The object of research, development or design (in Russian) : Объектами исследования являются математические модели процессов тепло- и массопереноса, которые происходят при коммутации электрических контактов в цепях переменного тока. В этих моделях учтено наличие смежных зон в теле контактов, находящихся в различных агрегатных состояниях (твердая, жидкая и газовая фазы), и их развитие с течением времени.

The object of research, development or design (in Kazakh) : Зерттеу объектілері айнымалы ток тізбектеріндегі электр байланыстарын ауыстыру кезінде пайда болатын жылу және масса беру процестерінің математикалық модельдері болып табылады. Бұл модельдер әртүрлі агрегаттық күйлерде (қатты, сұйық және газ фазалары) орналасқан контактілер денесінде іргелес аймақтардың болуын және олардың уақыт өте келе дамуын ескереді.

Aim of work (in Russian) : 1) Разработать и исследовать математические модели динамики процессов с фазовыми переходами, протекающие при коммутации электрических контактов в цепях переменного тока; 2) Разработать методы решения соответствующих краевых задач со свободными границами и на их основе провести анализ влияния различных факторов на динамику процесса коммутации для выбора оптимальных параметров и режимов коммутации.

Aim of work (in Kazakh) : 1) Айнымалы ток тізбектеріндегі электр байланыстарын ауыстыру кезінде пайда болатын фазалық ауысулар процестерінің динамикасының математикалық модельдерін жасау және зерттеу; 2) Еркін шекаралары бар тиісті шекаралық есептерді шешу әдістерін әзірлеу және олардың негізінде коммутацияның оңтайлы параметрлері мен режимдерін таңдау үшін коммутация процесінің динамикасына әртүрлі факторлардың әсерін талдау.

Методы исследования (на русском) : Формулирование математических краевых задач в цилиндрической и сферической системах координат для температурного поля и электрического потенциала в смежных эволюционирующих областях, соответствующих разным фазовым состояниям материала контактов, с учетом влияния дугового разряда и фазовых переходов. Исследование краевых задач и построение конструктивных алгоритмов их решения путем сведения к интегральным уравнениям, применения тепловых полиномов и вариационных методов.

Методы исследования (на казахском) : Доғалық разряд пен фазалық ауысулардың әсерін ескере отырып, байланыс материалының әртүрлі фазалық күйлеріне сәйкес келетін іргелес дамып келе жатқан аудандардағы температуралық өріс пен электрлік потенциал үшін цилиндрлік және сфералық координаттар жүйелеріндегі математикалық шекаралық есептерді тұжырымдау. Аймақтық есептерді зерттеу және оларды шешудің құрылымдық алгоритмдерін интегралды теңдеулерге, жылу көпмүшелері мен Вариациялық әдістерді қолдану арқылы құру.

Obtained results and novelty (in Russian) : 1) Закончено изучение пространственной цилиндрической модели динамики тепловых процессов в жидкометаллическом электроконтактном мостике при переменном токе. Построена модификация решения задачи Стефана для переменного тока и цилиндра с подвижным радиусом. 2) Рассмотрены задачи со свободной границей для моделирования процессов в электрической дуге при размыкании контактов: а) разработаны методы расчета температурных полей в процессе взаимодействия дуги с электродами; б) построена модель перехода металлической дуги в газовую фазу в случае переменного тока. 3) Рассмотрены задачи со свободной границей при замыкании контактов; исследована осесимметричная модель процесса зажигания дуги при замыкании контактов, плавления контактной зоны, вибрации и сваривания контактов. Новизна исследований состоит в учете в математических моделях процессов включения и отключения цепей электрического тока нелинейных эффектов, связанных с зависимостью теплофизических параметров от температуры, в использовании сложной геометрии в математических моделях, в изучении тепло- и массопереноса между электродами выключателей с целью оценки их эрозии.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : 1) Айнымалы ток кезінде сұйық-металл электр байланыс көпіріндегі жылу процестерінің динамикасының үш өлшемді цилиндрлік моделін зерттеу аяқталды. Айнымалы ток пен қозғалатын радиусы бар цилиндрге арналған Стефан есебінің шешімін өзгерту құрастырылған. 2) Контактілер ашылған кезде электр доғасындағы процестерді модельдеу үшін еркін шекарамен есептер қарастырылады: а) доға мен электродтардың өзара әрекеттесу процесінде температуралық өрістерді есептеу әдістері әзірленді; б) айнымалы ток жағдайында металл доғасының газ фазасына өту моделі құрастырылды. 3) Контактілер жабылған кезде еркін шекарасы бар есептер қарастырылады; Контактілерді жабу, жанасу аймағын балқыту, дірілдеу және түйіспелерді дәнекерлеу кезінде доғаның тұтану процесінің осьтік симметриялық моделі зерттелді. Зерттеудің жаңалығы математикалық модельдерде термофизикалық параметрлердің температураға тәуелділігімен байланысты сызықты емес әсерлердің электр тогы тізбектерін қосу және өшіру процестерін есепке алуда, математикалық модельдерде күрделі геометрияны қолдануда, олардың эрозиясын бағалау үшін ажыратқыштардың электродтары арасындағы жылу және масса алмасу.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Экономическая и индустриальная заинтересованность в реализации проекта основывается на том, что полученные результаты могут быть использованы не только в контактных системах электрических аппаратов, но и в других областях, где используются коммутационные системы. Разрабатываемые в проекте модели и методы решения задач коммутации могут быть экстраполированы также и для слаботочных коммутационных систем, таких как реле, герконы и герсиконы.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : 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.

Level of implementation (in Russian) : Проект относится к типу фундаментальных, поэтому непосредственное внедрение результатов исследований в задачи проекта не входит.

Level of implementation (in Kazakh) : Жоба іргелі типке жатады, сондықтан зерттеу нәтижелерін жобаның міндеттеріне тікелей енгізу кірмейді.

Efficiency (in Russian) : Математические модели проекта могут эффективно способствовать проведению новых экспериментальных работ в области электрических цепей и процессов их включения/отключения.

Efficiency (in Kazakh) : Жобаның математикалық модельдері электр тізбектері мен оларды қосу/өшіру процестері саласында жаңа эксперименттік жұмыстарды тиімді жүргізе алады.

Field of application (in Russian) : Конструирование и опытно-промышленное изготовление экономичных и эрозионно устойчивых коммутационных устройств.

Field of application (in Kazakh) : Үнемді және эрозияға төзімді коммутациялық құрылғыларды жобалау және тәжірибелік-өнеркәсіптік өндіру.