The object of research, development or design (in Russian) : Технология изготовления комбинированных лопаток турбин ТЭЦ повышенной износостойкости, модифицированных диоксидом циркония

The object of research, development or design (in Kazakh) : коний диоксидімен модификацияланған тозуға төзімділігі жоғары ЖЭО турбиналарының аралас қалақтарын дайындау технологиясы

Aim of work (in Russian) : Обеспечить мощности казахстанской энергетики отечественными ресурсосберегающими технологиями лазерного 3Dизготовления лопаток с системой перераспределения динамической вибрационно-напряженной нагрузки турбин. Развивать отечественную науку, ноу-хау, трансферт инновационных технологий, производство конкурентоспособной продукции ЭиМ на уровне Industry4.0.

Aim of work (in Kazakh) : Қазақстандық энергетика секторының қуатын турбинаның динамикалық діріл-кернеу жүктемесін қайта бөлу жүйесі бар қалақтарды 3D лазерлік өндірудің отандық ресурс үнемдейтін технологияларымен қамтамасыз ету. Отандық ғылымды, ноу-хауды, инновациялық технологиялар трансфертін, Industry4.0 деңгейінде бәсекеге қабілетті E&M өнімдерін өндіруді дамыту

Методы исследования (на русском) : Патентный поиск. Обоснование оптимальных технологических параметров оптической системы фокусировки лазера. Исследование термодинамических процессов, протекающих при 3d печати. Графоаналитический метод. Математическое моделирование. Имитационное моделирование. Метод причинно-следственной связи. Построение графиков по трем переменным. Исследование модификации поверхности при лазерном воздействии. Исследование оптимальной фазовой структуры при распаде железа и углерода в мартенситных превращениях.

Методы исследования (на казахском) : Патенттік іздеу. Оптикалық лазерлік фокустау жүйесінің оңтайлы технологиялық параметрлерін негіздеу. 3D басып шығаруда болатын термодинамикалық процестерді зерттеу. Графоаналитикалық әдіс. Математикалық модельдеу. Имитациялық модельдеу. Себеп-салдар әдісі. Үш айнымалы бойынша графиктер құру. Лазерлік әсер ету кезінде беттік модификацияны зерттеу. Мартенситтік түрлендірулердегі темір мен көміртектің ыдырауындағы оңтайлы фазалық құрылымды зерттеу.

Obtained results and novelty (in Russian) : Разработана методика обоснования оптимальных параметров лазерного комплекса и технологии изготовления адаптивных лопаток турбин: исследовано влияние ключевых параметров (скорости печати, мощности лазера, толщины слоя и др.) на качество изготовления адаптивных лопаток турбин ТЭЦ. Выведены дифференциальные уравнения зависимостей изменения концентрации напряжений и адгезии частиц от мощности лазерного пучка и длительности импульса. Проведено моделирование вибрационного поведения лопаток. На основе металлографических исследований предложены технические требования и проект технического задания на инновационную лазерную технологию изготовления адаптивной лопатки к структурно-фазовым вибрациям турбины ТЭЦ. Установлена динамика изменения фазовой структуры при динамическом нагружении. Смоделировано тепловое воздействие: исследована область распределения температур в зоне лазерного воздействия. Определены коэффициенты термического расширения, возникающего в области входной кромки пера лопатки при плавлении порошкового материала. Подготовлены материалы для публикации статей в в международных журналах с высоким процентилем по CiteScore и индексируемом в международной базе SCOPUS.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Лазерлік жүйенің оңтайлы параметрлерін негіздеу әдістемесі және бейімделгіш турбина қалақтарын өндіру технологиясы әзірленді. Негізгі параметрлердің (басып шығару жылдамдығы, лазер қуаты, қабат қалыңдығы және т.б.) бейімделгіш жылу электр станциясы (ЖЭС) турбина қалақтарының өндіріс сапасына әсері зерттелді. Кернеу концентрациясы мен бөлшектердің адгезиясының лазер сәулесінің қуаты мен импульс ұзақтығына тәуелділігі үшін дифференциалдық теңдеулер алынды. Қалақтардың дірілдеу мінез-құлқы модельденді. Металлографиялық зерттеулер негізінде ЖЭС турбинасының құрылымдық-фазалық тербелістеріне бейімделгіш қалақшаны өндіруге арналған инновациялық лазерлік технологияға арналған техникалық талаптар және техникалық сипаттама жобасы ұсынылды. Динамикалық жүктеме кезінде фазалық құрылымның өзгеру динамикасы белгіленді. Термиялық әсер модельденді: лазер әсер ететін аймақтағы температураның таралу аймағы зерттелді. Ұнтақ материалының балқуы кезінде қалақшаның алдыңғы жиегінің аймағында пайда болатын жылулық кеңею коэффициенттері анықталды. CiteScore пайыздық көрсеткіші жоғары халықаралық журналдарда мақалалар жариялауға арналған материалдар дайындалды және халықаралық SCOPUS дерекқорында индекстелді.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Обоснованы конструктивные и технико-экономические показатели эффективности изготовления адаптивных лопаток турбин ТЭЦ. Разработанная методика прогнозирования ресурса лопаток с учетом экономического критерия (проведена оценка тяжести последствий от отказов и скрытых дефектов). Смоделирована модульная структура лопатки турбины ТЭЦ, перераспределяющая динамические нагрузки.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Бейімделгіш жылу электр станциясының (ЖЭС) турбина қалақтарының жобалау және техникалық-экономикалық көрсеткіштері негізделді. Экономикалық критерийлерді ескере отырып, қалақтардың қызмет ету мерзімін болжау әдісі әзірленді (іске жарамсыздықтардың және жасырын ақаулардың ауырлығы бағаланды). Динамикалық жүктемелерді қайта бөлетін ЖЭС турбина қалағының модульдік құрылымы модельденді.

Level of implementation (in Russian) : Результаты методик прочностного расчета, моделирования и проектирования планируется внедрять на производстве ТОО "ПетроМашЗавод" и ТОО "Петропавловский Экспертный центр".

Level of implementation (in Kazakh) : Беріктікті есептеу, модельдеу және жобалау әдістемелерінің нәтижелерін "ПетроМашЗавод" ЖШС және "Петропавл сараптама орталығы"ЖШС өндірісінде енгізу жоспарлануда.

Efficiency (in Russian) : Оптимизаированные параметры наплавки, спекания или плавления обеспечивают равномерную плотность и минимизацию внутренних дефектов. Новая модульная структура лопатки турбины позволяет эффективно перераспределять силы и напряжения по всей рабочей поверхности пера рабочей лопатки.

Efficiency (in Kazakh) : Оңтайландырылған дәнекерлеу, күйдіру және балқыту параметрлері біркелкі тығыздықты қамтамасыз етеді және ішкі ақауларды азайтады. Жаңа модульдік турбина қалағының құрылымы ротор қалағының бүкіл жұмыс бетінде күштер мен кернеулерді тиімді қайта бөлуге мүмкіндік береді.

Field of application (in Russian) : Научно-производственные предприятия: проектно-конструкторские бюро; производство энергетической отрасли; изготовительно-восстановительное производство по разработке и эксплуатации лазерного оборудования в энергетике и машиностроении, производство турбин энергетического оборудования, компании энергетики ТЭЦ.

Field of application (in Kazakh) : Ғылыми-өндірістік кәсіпорындар: жобалау-конструкторлық бюролар; энергетика саласын өндіру; энергетика және машина жасаудағы лазерлік жабдықтарды әзірлеу және пайдалану жөніндегі дайындау-Қалпына келтіру өндірісі, энергетикалық жабдықтар турбиналарын өндіру, ЖЭО энергетика компаниялары.