Inventory number | IRN | Number of state registration |
---|---|---|
0219РК00891 | BR05236316-OT-19 | 0118РК01227 |
Document type | Terms of distribution | Availability of implementation |
Промежуточный | Gratis | Number of implementation: 0 Not implemented |
Publications | ||
Native publications: 5 | ||
International publications: 1 | Publications Web of science: 0 | Publications Scopus: 0 |
Number of books | Appendicies | Sources |
1 | 6 | 21 |
Total number of pages | Patents | Illustrations |
74 | 0 | 24 |
Amount of funding | Code of the program | Table |
70000000 | О.0872 | 10 |
Code of the program's task under which the job is done | ||
01 | ||
Name of work | ||
Разработка программного комплекса для 3D моделирования, непрерывного мониторинга и прогнозирования уровня загрязнения атмосферного воздуха густонаселенных и промышленных территорий | ||
Report title | ||
Type of work | Source of funding | The product offerred for implementation |
Applied research | Другая (укажите) | |
Report authors | ||
Бейсембетов Искандер Калыбекович , Асилбеков Бакытжан Калжанович , Даирбеков Нурлан Слямханович , Нурсеитов Данияр Борисович , Кульджабеков Алибек Бахиджанович , Кенжалиев Олжас Багдаулетович , Инкарбеков Медет Каркынбекович , Балакай Лариса Анатольевна , Джамалов Джалал Кудратович , Балгереев Рауан Маратович , Заурбеков Давид Лечаевич , Бостанбеков Кайрат Аратович , Төлеби Гүлнұр Әбдіқадырқызы , Әмір Аяла Маратқызы , Смайыл Мәди Бекежанұлы , Karatay Assiya Zholdasbaykyzy , Ергеш Алмат Кузембаевич , Жансейт Асылжан , | ||
0
0
0
0
|
||
Customer | МНВО РК | |
Information on the executing organization | ||
Short name of the ministry (establishment) | МНВО РК | |
Full name of the service recipient | ||
Некоммерческое акционерное общество "Казахский Национальный Исследовательский технический университет имени К.И. Сатпаева" | ||
Abbreviated name of the service recipient | НАО «КазНИТУ им. К.И. Сатпаева» | |
Abstract | ||
Объектом исследования является турбулентное течение атмосферного воздуха в урбанизированной городской среде и поток транспортных средств в дорогах. Зерттеу немесе жобалау нысаны халық көп қоныстанған қалалардың атмосфералық ауасының турбулентті ағысы, көлік ағыны болып табылады. Целью работы является разработка программного комплекса для 3D моделирования, непрерывного мониторинга и прогнозирования уровня загрязнения атмосферного воздуха густонаселенных и промышленных территорий с учетом таких факторов, как загруженность улиц, расположения зданий и рельеф местности. Жұмыстың мақсаты Қазақстанның халық көп қоныстанған және өндірістік территорияларының атмосфералық ауасының ластану деңгейін көшелердің кептелісін, ғимараттардың орналасуын және жер бедерін ескере отырып 3D модельдейтін, үздіксіз мониторинг жасайтын және болжайтын бағдарламалық кешен жасау болып табылады. В проведении НИР были использованы методы математического и численного моделирования турбулентных течений, нейронные сети, симулятор дорожного движения. ҒЗЖ жүргізуде турбулентті ағыстарды математикалық және сандық модельдеу әдістері, нейронды жүйелер және жол қозғалысының симуляторлары қолданылды. Определен набор детекторов для снятия данных: детекторы классифицированы по применяемым технологиям, предназначению и условиям использования; Разработана модель управления светофорными сигналами на основе нейронных сетей: выделены модели на основе рекуррентной, сверточной и комбинированной нейронной сети; Определена и разработана архитектура информационной системы: информационная система включает в себя карту, где отображаются датчики измерения концентрации загрязняющих веществ и источники выбросов загрязняющих веществ (котельные и теплоэлектростанций); функциональную часть для навигации в системе и взаимодействии с картами; Созданы последовательный и параллельный компьютерные коды для проведения расчетов распространения загрязняющих веществ в атмосферном воздухе; Создан компьютерный код (алгоритм) на основе гауссова (упрощенной) модели расчета распределения концентрацию загрязняющего вещества в атмосферном воздухе: созданный компьютерный код был использован для расчета распределения концентрацию вредного вещества из нескольких точечных источников выброса. Новизна полученных результатов связана с исследованием эффективности применения технологии CUDA на базе GPU для решения проблем турбулентных реагирующих течений. Новизной результатов также является то, что моделирование крупных вихрей на основе методологии фильтрованной функции плотности скалярных составляющих впервые применяется для прогнозирования распространения загрязняющих веществ в атмосферном воздухе. Мәліметтерді алуға арналған детекторлардың жиынтығы анықталды: детекторлар қолданылу технологиясына, қолданылу аясы және шарттары бойынша кластарға бөлінді; Бағдаршам сигналдарын нейронды жүйелер негізіндегі басқару моделі жасалды: рекуррентті, жинақталғыш және олардың комбинациясы негізіндегі нейрондық жүйелерге негізделген модельдер айқындалды; Ақпараттық жүйенің архитектурасы анықталды және жасалды: ақпараттық жүйе зиянды заттардың концентрациясын өлшейтін датчиктерді және зиянды заттарды бөлетін көздерді (от жағу пештері және жылу-электр станциялары) бейнелеуге арналған картадан; жүйеде іс-қимыл жасау және картамен жұмыс істеуге арналған функционалды бөліктент тұрады; Зиянды заттардың атмосфералық ауада таралуын есептейтін тізбектелген және параллельді компьютерлік кодтар құрылды; Атмсофералық ауада зиянды заттардың таралуын есептейтін гаусс (қарапайым) модель негізінде компьютерлік код (алгоритм) құрылды: құрылған компьютерлік код бірнеше нүктелік көзден бөлінетін зиянды заттың концентрациясын есептеудге қолданылды. Жұмыстың нәтижесінің жаңалығы GPU негізінде CUDA технологиясын реакцияға түсетін турбулентті ағыстардың проблемасын шешуде қолданудың тиімділігін зерттеу болып табылады. Сонымен қатар, алынған нәтижелердің жаңалығы скаляр құрамдастардың сүзгіленген тығыздық функциясы әдістемесінің негізінде ірі құйындарды модельдеу әдістемесі атмосфералық ауада зиянды заттардың таралуын болжауда алғаш рет қолданылуында болып табылады. Основные конструктивные, технологические и технико-эксплуатационные характеристики: высокая точность учета химических превращений при моделировании турбулентных течений атмосферного воздуха. Негізгі жобалық, технологиялық және техникалық және пайдалану сипаттамалары: атмосфералық ауаның турбулентті ағындарын модельдеу кезінде химиялық түрлендірулерді есепке алудың жоғары дәлдігі. В рамках данного этапа не запланированы внедрение результатов. Аталған этап аясында нәтижелерді енгізу қарастырылмаған. Практическая значимость исследовательской работы заключается в создании и поддержке комплекса программ для прогнозирования распространения загрязняющих веществ в атмосферном воздухе. Зерттеу жұмысының практикалық пайдалылығы атмосфералық ауада зиянды заттардың таралуын болжайтын кешенді жасауды және қамтамасыз етуде болып табылады. Анализ качества атмосферного воздуха, мониторинг и прогнозирование состояния загрязненности атмосферного воздуха, моделирование и управление транспортным потоком. Атмосфералық ауа сапасын талдау, атмосфералық ауа жағдайын монитроинг жасау және болжау, көлік ағынын модельдеу және басқару. |
||
UDC indices | ||
004.89 | ||
International classifier codes | ||
20.23.27; 20.53.19; 28.17.19; 28.23.00; | ||
Readiness of the development for implementation | ||
Key words in Russian | ||
моделирование крупных вихрей; метод Монте Карло; 3D схематичная модель; разрывной метод Галеркина; ГИС; транспортный поток; транспортная сеть; карта города; нейронная сеть; гауссова модель шлейфа; точечные источники; | ||
Key words in Kazakh | ||
ірі құйындарды модельдеу; Монте Карло әдісі; 3D схемалық модель; Галеркиннің үзілісті әдісі; ГАЖ; көлік ағыны; көлік желісі; қала картасы; нейронды жүйе; гаусс моделі; нүктелік көздер; | ||
Head of the organization | Кенжалиев Багдаулет Кенжалиевич | Доктор технических наук / профессор |
Head of work | Бейсембетов Искандер Калыбекович | Доктор экономических наук / Профессор |
Native executive in charge | Асилбеков Бакытжан Калжанович | ассоциированный профессор |