Inventory number IRN Number of state registration
0220РК00724 AP05133919-OT-20 0118РК00478
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Заключительный Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 10
International publications: 2 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 1
Number of books Appendicies Sources
1 2 56
Total number of pages Patents Illustrations
58 0 14
Amount of funding Code of the program Table
14000000 AP05133919 0
Name of work
Тепловые полиномы и их приложения к задачам тепло- и массообмена
Report title
Type of work Source of funding The product offerred for implementation
Fundamental Метод, способ
Report authors
Харин Станислав Николаевич , Кулахметова Адия Талгатбековна , Кавокин Алексей Александрович , Шпади Юрий Рейнгольдович , Хайруллин Ермек Меретаевич , Қасабек Самат Абдихамитұлы , Наурыз Тарғын Атанбекұлы , Джаббарханов Хумоюн Юлдашбекович , Кулахметова Диана Сергеевна ,
0
1
1
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
"Институт математики и математического моделирования"
Abbreviated name of the service recipient ИМММ
Abstract

Объектом исследования является создание математических методов использующих тепловые полиномы для исследования электродуговых процессов и динамики сваривания контактов в коммутационных системах низковольтных электрических аппаратов.

Зерттеудің мақсаты - төменгі вольтті электр аппараттарының коммутациялық жүйелерінде электрлік доғалық процестерді зерттеу және жылу дәнекерлеу динамикасын зерттеу үшін жылу полиномаларды қолданатын математикалық әдістерді құру.

Разработка новых точных и приближенных аналитических методов решения многокритериальных задач тепло- и массообмена с фазовыми превращениями вещества на базе аппарата тепловых полиномов и их использование для исследования динамики и расчета эрозии электроконтактных систем низковольтных аппаратов.

Жұмыстың мақсаты жылу полиномалар негізінде субстанцияның фазалық түрлендірулерімен және олардың төменгі вольтты аппараттардың электрокомпьютерлік жүйелерінің динамикасын зерттеуге және эрозиясын есептеуде қолданылатын көптеген критерийлік жылу және масса тасымалының мәселелерін шешудің жаңа, нақты және жақындастырылған аналитикалық әдістерін.

Основной метод решения основан на приближении граничных и начальных функций линейными комбинациями тепловых полиномов в виде рядов или конечных сумм. Если приближенное решение построено в виде конечной суммы тепловых полиномов и граничные условия также аппроксимированы аналогичными полиномами с определенной погрешностью, то погрешность решения будет не выше этой же погрешности в соответствии с принципом максимума

Шешімнің негізгі әдісі шекаралық және бастапқы функцияларды қатар немесе соңғы қосындылары түріндегі жылулық полиномалардың сызықтық комбинациясы арқылы шешуге негізделген. Егер шамамен шешім жылу полиномдардың соңғы қосындысы түрінде салынса және шекара шарттары белгілі бір қателігі бар ұқсас полиномиялармен жақындаса, онда ерітіндінің қателігі максимум принципке сәйкес бірдей қателіктен аспайды.

Важнейшие результаты, полученные в итоге этих исследований: – изучены свойства одномерных тепловых полиномов и ассоциированных функций; – получены точные и приближенные решения рассматриваемых одномерных задач стефановского типа с оценкой погрешности приближений; – решены сферические и цилиндрические задачи со свободной границей методом тепловых полиномов и рассмотрены их приложения к моделированию динамики электродуговой эрозии; – выяснена динамика свободной границы и разработанная на этой основе методика расчета движения изотерм фазовых переходов (размягчение, плавление); – построены тепловые полиномы и ассоциированные функции для обобщенного уравнения теплопроводности, которые использованы для расчета температурного поля в жидкометаллическом электро-контактном мостике; – решена обратная задача Веригина о водонефтяном контакте методом тепловых полиномов; – исследованы свойства пространственных цилиндрических полиномов и на их основе разработана математическая модель динамики взаимодействия электрической дуги с контактом; – методом тепловых полиномов решена обратная осесимметричная задача Стефана по определению теплового потока дуги; – на базе тепловых полиномов разработана модель сваривания при замыкании контактов в вакуумных выключателях, в том числе кольцеобразного сваривания; даны практические рекомендации по предотвращению этого явления.

Осы зерттеулер нәтижесінде алынған ең маңызды нәтижелер: - бірөлшемді жылулық көпмүшелердің қасиеттері және олармен байланысты функциялар зерттелген; - жуықталған қателіктерді есептеумен Стефан типіндегі қарастырылған бір өлшемді есептердің нақты және жуық шешімдері алынды; - еркін шекаралық сфералық және цилиндрлік есептер жылулық көпмүшелер әдісімен шешіледі және олардың электр доғасының эрозиясының динамикасын модельдеуге қосымшалары қарастырылды; - еркін шекараның динамикасы нақтыланды және осы негізде фазалық ауысулардың изотермаларының қозғалысын есептеу әдісі жасалынды (жұмсарту, балқу); - сұйық металл электро-байланыс көпіріндегі температуралық өрісті есептеу үшін қолданылатын жылу өткізгіштік теңдеуі үшін жылулық көпмүшелерді және онымен байланысты функциялар құрылды; - жылулық көпмүшелер әдісі арқылы су-май байланысында кері Веригин есебі шешілді. - кеңістіктегі цилиндрлік көпмүшелердің қасиеттері зерттелінді және олардың негізінде электр доғасының жанасу динамикасының математикалық моделі жасалынды; - жылулық көпмүшелер әдісі арқылы доғаның жылу ағынын анықтау үшін кері осимметриялық Стефан есебін шешілді; - жылулық көпмүшелер негізінде контактілерді вакуумды сөндіргіштерде, оның ішінде сақина тәрізді дәнекерлеу кезінде жабу кезінде дәнекерлеу моделі жасалынды, осы құбылыстың алдын алу үшін практикалық ұсыныстар берілді.

Экономическая и индустриальная заинтересованность в реализации проекта и полу-чении результатов основывается на том, что полученные результаты могут быть использова-ны не только в контактных системах электрических аппаратов, но и в других областях, где используются коммутационные системы. Разрабатываемые в проекте модели и методы ре-шения задач коммутации могут быть экстраполированы также и для слаботочных комму-тационных систем, таких как реле, герконы и герсиконы.

Жобаны іске асыруға және оның нәтижелерін алуға экономикалық және өнеркәсіптік қызығушылық тек алынған электрлік аппараттардың байланыс жүйелерінде ғана емес, сондай-ақ коммутация жүйелері қолданылатын басқа да салаларда пайдаланылуы мүмкін. Жобада әзірленген коммутация проблемаларын шешуге арналған модельдер мен әдістер реле, рейдтік коммутаторлар және комбайндар секілді төмен қысымды коммутация жүйелері үшін де экстраполяцияға болады.

Конструирование и опытно-промышленное изготовление экономичных и эрозионно устойчивых коммутационных устройств

Үнемді және эрозионды тұрақты коммутациялық құрылғыларды құрастыру және тәжірибелік-өнеркәсіптік дайындау

UDC indices
517.58 ; 517.958
International classifier codes
27.35.45; 27.23.25;
Readiness of the development for implementation
Key words in Russian
задачи теплообмена с подвижной границей; фазовые превращения; тепловые полиномы; коммутационные аппараты; модели электроконтактных процессов;
Key words in Kazakh
жылжымалы шекарамен жылу алмасу міндеттері; фазалық түрлендірулер; жылулық көпмүшелер; коммутациялық құрылғылар; электрлік байланыс процестерінің модельдері;
Head of the organization Садыбеков Махмуд Абдысаметович д.ф.-м.н. / профессор, член-корр. НАН РК
Head of work Харин Станислав Николаевич Доктор физико-математических наук / Профессор, Академик НАН РК
Native executive in charge Кулахметова Адия Талгатбековна Нет