The object of research, development or design (in Russian) : Объектом исследования является роторная система с полостью, частично заполненной жидкостью, установленная на упругом фундаменте с нелинейными характеристиками опор, с учетом действия высокочастотного электромагнитного поля (ВЭП) на обрабатываемый материал.

The object of research, development or design (in Kazakh) : Зерттеу объектісі тіректерінің сипаттамасы бейсызық серпімді фундаментте орналасқан, қуысы жартылай сұйықтықпен толтырылған, өңделетін материалға жоғары жиілікті электромагниттік өрістің (ЖЖЭӨ) әсеріндегі, роторлық жүйе болып табылады.

Aim of work (in Russian) : Установление частот и силы ВЭП, обеспечивающих низкий уровень вибраций; Разработка методики решения нелинейных дифференциальных уравнений движения, учитывающие воздействия ВЭП; Создание пакета программ моделирования колебательных процессов роторных систем; Создание новой конструкции соосной центрифуги непрерывного действия для разделения многофазных жидких масс (МФЖМ).

Aim of work (in Kazakh) : Вибрацияның төмен дәрежесін қамтамасыз ететін ЖЖЭӨ күшін және жиіліктерді анықтау; ЖЖЭӨ әсерін және тіректердің сызықсыздығын ескеретін, бейсызық дифференциял қозғалыс теңдеулерін шешу әдістемесін жасау; Роторлық жүйелер тербеліс үдерістерін модельдейтін бағдарламар пакетін әзірлеу; Көпфазалы сұйық массаларды (КФСМ) бөлуге арналған үздіксіз үдерісті жаңа конструкциялы осьтес центрифуганы құрастыру.

Методы исследования (на русском) : Для достижения поставленных целей используются: – основные фундаментальные законы теоретической механики и механики сплошной среды, выбор и построение на их на основе строгих динамических моделей; – математическая корректность постановки и решения задач для реальных конструкций роторов при применении методов аналитического и численного решения; – строгость математических выкладок и обоснованность сделанных допущений в рамках рассматриваемых задач; – применение известных апробированных методов аналитического и численного решения задач теории функций комплексных переменных, математического и функционального анализа, уравнений математической физики, сплошной среды, теории пограничного слоя, теории колебаний и теории устойчивости движения, теории нелинейных колебаний, теории высшей алгебры; – удовлетворительное соответствие результатов работы с теоретическими и экспериментальными данными работ других исследователей, тестирование решений нелинейных моделей путем сопоставления результатов их линеаризации с решениями известных линейных моделей, а также использование высокоточных вычислительных пакетов (такие как MSC Nastran, Patran, Marc, Comsol Rotordynamics, Ansys) обусловливает достоверность результатов; – является важным получение в аналитическом виде динамических критериев для расчета механизмов по частотам и амплитудам установившихся колебаний, для определения границ устойчивости и т.п.

Методы исследования (на казахском) : Алға қойылған мақсаттарға жету үшін келесідей әдістер пайдаланылады: – теориялық механика және тұтас орта механикасының негізгі іргелі заңдары, қатаң динамикалық модельдер негізінде оларды таңдау және құру; – аналитикалық және сандық әдістерді қолдана отырып, нақты ротордың конструкциялары үшін мәселелерді шешу және шешудің математикалық дұрыстығы; – математикалық есептеулердің қатаңдығы және қарастырылып отырған мәселелер шеңберінде қабылданған жорамалдардың негізділігі; – аналитикалық және сандық шешудің белгілі бекітілген әдістерін қолдану, математикалық және функционалдық анализ, математикалық физиканың теңдеулері, тұтас орта, шекаралық қабат теориясы, тербеліс және орнықтылық теориясы, бейсызық тербелістер теориясы, жоғарғы алгебра теориясы; – жұмыстың нәтижелерін басқа зерттеушілердің теориялық және эксперименталдық деректерімен қанағаттанарлық сәйкес келтіріп, сызықты модельдердің сызықты емес модельдердің шешімдерімен салыстыру арқылы және жоғары дәлдіктегі есептеу пакеттерін (MSC Nastran, Patran, Marc, Comsol Rotordynamics, Ansys) қолдану; – аналитикалық түрде орныққан тербелістер жиіліктеріне және амплитуда механизмдеріне, орнықтылық шекараларын анықтауға арналған динамикалық критерийлерді және т.б. алу маңызды.

Obtained results and novelty (in Russian) : По результатам НИР были получены следующие результаты: - спроектирована установка новой конструкции с встроенным узлом, создающим ВЭП; - разработаны автоматизированные процедуры моделирования и определения амплитуд нелинейных колебаний роторных систем установленных на подшипниках качения и скольжения; - составлена динамическая модель и аналитическое решение нелинейных ДУ движения соосных подвесных центрифуг для очистки МВЖМ от инородных примесей и установленных на подшипниках качения, с учетом упругоподвижности фундамента. Были построены АЧХ вынужденных и собственных колебаний центрифуг и фундамента системы; - произведено вычерчивание эскиза СПЦ. Проведен инженерно-численный расчёт основных узлов и деталей СПЦ на прочность. Новизна: комплексное решение задач динамического анализа роторных систем с полостями, частично заполненными жидкостью, установленных на упругом фундаменте с учётом нелинейно-упругих характеристик различной природы для обеспечения устойчивости их движения с выявлением резонансных режимов. Создание новой конструкции соосной центрифуги непрерывного действия для разделения многофазных жидких масс.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : ҒЗЖ нәтижелері бойынша келесідей қорытындылар алынды: - аспалы өстес центрифугаларды ЖЖЭӨ тудыратын кіріктірілген қондырғысы бар конструкциясы жаңа құрылғының жобасы жасалды; - домалау және сырғу мойынтіректеріне орнатылған роторлық жүйелердің бейсызық тербелістер амплитудасын модельдеудің және анықтаудың автоматтандырылған процедуралары әзірленді; - фундаменттің қозғалғыштығын ескере отырып, көпфазалы тұтқыр сұйық массаларды бөгде қоспалардан тазартуға арналған және домалау мойынтіректеріне орнатылған аспалы өстес центрифуга қозғалысының бейсызық дифференциал теңдеулерін аналитикалық түрде шешіліп, динамикалық модельдері жасалды; жүйенің фундаменті мен центрифугасының мәжбүрлі және меншікті тербелістерінің амплитуда-жиіліктік сипаттамалары құрылды; - аспалы өстес центрифуганың эскизі сызылды; центрифуганың негізгі тораптары мен бөлшектерін беріктікке инженерлік-сандық есептеу жұмыстары жүргізілді. Ғылыми жаңалығы: қуысы жартылай сұйықтықпен толтырылған, әр түрлі бейсызық серпімді сипаттамалар әсері ескерілген, резонанстық режимдері анықталған және орнықты қозғалысы қамтамасыз етілген, серпімді фундаментке орнатылған роторлық жүйелерді динамикалық талдау есебінің кешенді шешімі. Көпфазалы сұйық массаларды бөлуге арналған үздіксіз үдерісті жаңа конструкциялы осьтес центрифуганы құрастыру.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Создание и эксплуатация мобильных центрифуг уникальной конструкции в решении только некоторых из многочисленных проблем, таких, например, как очистка амбарной нефти от инородных её компонентов, выделение из тяжелой нефти ценных и дорогостоящих элементов, например, ванадий, а также отделение из легкого углеводородного сырья парафиновых соединений и др., принесет огромную экономическую прибыль, связанную с улучшением текучести нефти по трубопроводам, значительным увеличением срока службы трубопроводов и оборудования нефтеперерабатывающих заводов, с оздоровлением экологической обстановки регионов, с решением социальных проблем (создание новых рабочих мест).

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Мұнайды өзге компоненттерінен тазалау, ауыр мұнайдан агрессивті элементтерді бөлу, құнды және бағалы элементтерді, мысалы ваннадийдің, жеңіл көмірсудан парафин бөлу сияқты көптеген мәселелердің біразын шешуге болатын өстес аспалы центрифугалардың әмбебап конструкцияларын құру және экплуатациясы үлкен экономикалық пайда алып келеді, мұнайдың құбырлармен ағуын арттырады, мұнай өңдейтін зауыт жабдықтары мен құбырлардың жарамдылық мерзімін айтарлықтай арттырады, аймақтардың экологиялық көрінісі жақсарады, әлеуметтік мәселелер шешіледі (жаңа жұмыс орындары ашылады).

Level of implementation (in Russian) :

Level of implementation (in Kazakh) :

Efficiency (in Russian) :

Efficiency (in Kazakh) :

Field of application (in Russian) : Целевой аудиторией результатов проекта служат предприятия нефтедобывающей отрасли, а также научно-исследовательские институты и лаборатории изучающие нелинейные процессы в роторных системах и в машиностроении в целом.

Field of application (in Kazakh) : Жоба нәтижелерінің мақсатты аудиториясы мұнай өндіру саласының кәсіпорындары, сондай-ақ роторлық жүйелер мен жалпы машина жасауда бейсызық процестерді зерттейтін ғылыми-зерттеу институттары мен зертханалар болып табылады.