Inventory number IRN Number of state registration
0321РК00710 AP08053154-KC-21 0120РК00077
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 2
International publications: 1 Publications Web of science: 1 Publications Scopus: 1
Patents Amount of funding Code of the program
0 13960630.16 AP08053154
Name of work
Разработка математической модели концентрационного разделения компонентов многокомпонентной двухфазной смеси при воздействии внешних сил
Type of work Source of funding Report authors
Applied Жакебаев Даурен Бакытбекулы
0
0
4
1
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 университет имени аль-Фараби"
Abbreviated name of the service recipient НАО "КазНУ им. аль-Фараби"
Abstract

Объектом исследования является процесс концентрационного разделения компонентов многокомпонентной двухфазной смеси при воздействии внешних сил.

Зерттеу объектісіне сыртқы күштер әсерінен көпкомпонентті екі фазалы қоспа компоненттерінің концентрациялық бөліну үрдісі жатады.

Разработать математическую модель концентрационного разделения компонентов многокомпонентной двухфазной смеси в неизотермических условиях при воздействии внешних сил, произвести численную реализацию математической модели концентрационного разделения компонентов многокомпонентной двухфазной смеси в неизотермических условиях при воздействии внешних сил на базе разработанного численного алгоритма.

Изотермиялық емес жағдайдағы көпкомпонентті екі фазалы қоспа компоненттерінің концентрациялық бөлінуінің математикалық пішінін құру, құрылған сандық алгоритм негізінде сыртқы күштер әсерінен изотермиялық емес жағдайдағы көпкомпонентті екі фазалы қоспа компоненттерінің концентрациялық бөлінуінің математикалық пішінін сандық түрде жүзеге асыру.

В качестве основных методов исследования для реализации проекта используюся сделющие: математическое моделирование, анализ, систез, описательный метод, метод решёточных уравнений Больцмана.

Жобаны іске асыру үшін келесі негізгі зерттеу әдістері қолданылады: математикалық модельдеу, анализ, синтез, сипаттау әдісі, торлы Больцман әдісі.

3. Разработана математическая модель концентрационного разделения компонентов многокомпонентной двухфазной смеси в неизотермических условиях при воздействии внешних сил. 3.1 Проведен обзор существующих моделей, будет представлена физическая постановка задачи. 3.2. Проведена математическая постановка задачи, произведен выбор методов моделирования внешнего воздействия на многокомпонентную среду. 3.2. Проведена численная реализация математической модели концентрационного разделения компонентов многокомпонентной двухфазной смеси в неизотермических условиях при воздействии внешних сил. 4. Произведена проверка адекватности разработанной математической модели и численного алгоритма. 4.1. Создан численный алгоритм для решения задачи моделирования концентрационного разделения компонентов многокомпонентной двухфазной смеси в неизотермических условиях при воздействии внешних сил. 4.2. Произведена проверка корректности численного алгоритма посредством сравнения с эталонными решениями тестовых задач. 4.3 Проведено масштабирование численного алгоритма на многопроцессорных вычислительных системах.

3. Сыртқы күштер әсерінен изотермиялық емес жағдайдағы көпкомпонентті екі фазалы қоспа компоненттерінің концентрациялық бөлінуінің математикалық пішіні құрылды. 3.1. Бар модельдерге шолу жасалынды, есептің физикалық қойылымы құрылды. 3.2. Есептің математикалық қойылымы құрылды, көпкомпонентті ортаға сыртқы күштердің әсер етуін пішіндеудің әдістері таңдалды. 4. Сыртқы күштер әсерінен изотермиялық емес жағдайдағы көпкомпонентті екі фазалы қоспа компоненттерінің концентрациялық бөлінуінің математикалық пішіні сандық түрде жүзеге асырылды. Құрылған математикалық модель мен сандық алгоритмнің адекваттығы тексерілді. 4.1. Сыртқы күштер әсерінен изотермиялық емес жағдайдағы көпкомпонентті екі фазалы қоспа компоненттерінің концентрациялық бөлінуін пішіндеу есебін шешу үшін сандық алгоритм құрастырылды. 4.2. Сандық алгоритмнің дұрыстығы тестілік есептердің эталондық шешімдерімен тексерілді. 4.3. Сандық алгоритм көппроцессорлы есептеу жүйелерінде масштабталды.

Полученные результаты могут быть применены: для разработки лабораторной установки, обеспечивающей электронное воздействие на углеводородную смесь, что в последствии может способствовать разработке промышленной установки. Результаты исследования также могут использоваться в фармацевтике и ином производстве, связанном с вязкими многокомпонентными средами.

Алынған нәтижелерді көмірсутекті қоспаға электронды әсер ететін лабораториялық қондырғыны құруда, соның нәтижесінде өнеркәсіптік қондырғының құрылуында қолдануға болады. Зерттеу нәтижелері, сонымен қатар, фармацевтикада және басқа да өндіріс түрлерінде қолданыла алады.

Не внедрено.

Ендірілмеген.

Разработка математических моделей и их реализация даст возможность составить рекомендации о возможном использовании результатов в производственном секторе, в частности, в нефтеперерабатывающей отрасли и пищевой промышленности. Полученные результаты в обязательном порядке будут внедрены в учебный процесс для учащихся послевузовского образования.

Математикалық модель құру мен олардың сандық жүзеге асырылуы нәтижелерді өндірістік секторда, соның ішінде мұнай өндіру саласы мен тағамдық өнеркәсіпте қолдануға мүмкіндік беретін ұсыныстар құруға септігін тигізеді. Алынған нәтижер міндетті түрде жоғарғы оқу орнынан кейінгі білім беру үрдісіне ендірілетін болады.

Результаты исследований по проекту, могут существенно повлиять на разработку новых технологий переработки многокомпонентных смесей, в частности, нефти и нефтепродуктов, что актуально для Казахстана, имеющего сырьевую направленность экономики. На основе разработанных математических моделей можно с достаточной точностью установить закономерность влияния температуры на многофазную многокомпонентную смесь, а это, в свою очередь, может способствовать развитию новых технологий.

Жоба бойынша зерттеу нәтижелері көпкомпонентті қоспаларды қайта өндірудің жаңа технологияларын құруға әсерін тигізе алады, атап айтсақ, экономикасы шикізатқа бағытталған Қазақстан үшін өзекті болып табылатын мұнай және мұнай өнімдерін қайта өндіруді мысалға келтіруге болады. Құрылған математикалық пішіндер негізінде температураның көпфазалы көпкомпонентті қоспаға әсер ету заңдылығын жеткілікті дәлдікте анықтауға болады, ал бұл дегеніміз, жаңа технологиялардың дамуына септігін тигізеді.

UDC indices
519.6, 517.3
International classifier codes
27.35.37; 27.35.33; 30.17.35; 30.17.33; 31.00.00;
Key words in Russian
математическая модель; численный алгоритм; метод lattice Boltzmann (LBM); многокомпонентная углеводородная смесь; моделирование;
Key words in Kazakh
математикалық модель; сандық алгоритм; Lattice Boltzmann әдісі (LBM); көп компонентті көмірсутекті қоспа; модельдеу;
Head of the organization Кыдырбекулы Алматбек Балгабекович Доктор технических наук / доцент
Head of work Жакебаев Даурен Бакытбекулы Доктор PhD / Профессор