Фундаментальные основы теплоэнергетики
Исследование явлений теплообмена и гидродинамики на начальном тепловом участке в круглой трубе
НАЗМЕЕВ Ю.Г., ХАЛИТОВА Г.Р.
e-mail: evachagina@mail.ruevachagina@mail.ru
Исследовательский центр проблем энергетики КазНЦ РАН
Ключевые слова: теория теплового взрыва, структурно-вязкая жидкость, бифуркации, горячие точки, высокотемпературная ветвь
Аннотация:
В работе проведены исследования критических режимов течения обобщенной, структурно-вязкой, несжимаемой, реакционно-способной жидкости в круглой трубе с учетом начального участка при совместном действии химического и диссипативного источников тепловыделения. Рассматриваются изменения критической длины трубы от интенсивности теплообмена с окружающей средой, а также перестройки профилей температурного поля и продольной компоненты скорости.
Численное исследование процессов гидродинамики при ламинарном течении плоской затопленной свободной струи вязкой жидкости
ШАМСУТДИНОВ Э.В., КАМАЛОВ Р.Ф.
e-mail: eshamsutd.kazan@mail.rueshamsutd.kazan@mail.ru , rustemran@mail.rurustemran@mail.ru
Исследовательский центр проблем энергетики КазНЦ РАН
Ключевые слова: гидродинамика ламинарного потока, затопленная струя, численные исследования, линии тока, скорость.
Аннотация:
В работе приведена постановка гидродинамической задачи при ламинарном течении плоской затопленной свободной струи вязкой жидкости в безразмерной форме. Приведены гидродинамические граничные условия. При решении поставленной задачи использовался метод конечных элементов и метод Фаэдо-Галеркина. В результате численных исследований получены распределения линий тока, вектора скорости и компонент вектора скорости при истечении плоской затопленной свободной струи вязкой жидкости из щелевой насадки для различных моментов времени.
Пространственно-временная взаимосвязь давления и скорости потока в трубе в условиях наложенной периодической нестационарности.
МИХЕЕВ Н.И., МОЛОЧНИКОВ В.М., СТИНСКИЙ Г.В., ФЕОКТИСТОВА Л.А.
e-mail: n.miheev@mail.run.miheev@mail.ru , vmolochnikov@mail.ruvmolochnikov@mail.ru
*Исследовательский центр проблем энергетики КазНЦ РАН
**Казанский государственный технический университет им.А.Н.Туполева
Ключевые слова: давление, скорость, пульсации, пространственно-временная структура, корреляционные функции, фазовый сдвиг.
Аннотация:
Представлены результаты экспериментальных исследований взаимосвязи пульсаций давления и скорости потока в сечении круглой трубы при турбулентном течении с наложенными периодическими пульсациями расхода. Выявлены закономерности пространственно-временной взаимосвязи давления и скорости потока. Обнаружены фазовые сдвиги между этими параметрами. Установлены физические механизмы, объясняющие полученные закономерности, и области преобладающего действия того или иного механизма.
Возникновение прогрессивного нарастания температуры на начальном тепловом участке круглой трубы при синусоидальном законе изменения коэффициента теплоотдачи
КАДЫЙРОВ А.И.
e-mail: aidarik@rambler.ruaidarik@rambler.ru
Исследовательский центр проблем энергетики КазНЦ РАН
Ключевое слово: начальный тепловой участок, теплоперенос, синусоидальный закон, химическая реакция
Аннотация:
В работе исследуется теплоперенос при ламинарном осесимметричном течении псевдопластичной несжимаемой реакционно-способной жидкости на начальном тепловом участке круглой трубы с преобладающим химическим источником тепловыделения. В качестве тепловых граничных условий рассмотрены граничные условия третьего рода, где коэффициент теплоотдачи меняется по синусоидальному закону по длине трубы. В ходе проведения комплекса численных исследований получено, что гармоническому поведению коэффициента теплоотдачи отвечает колебательное изменение тепловых, гидродинамических и реологических характеристик рабочей среды. Обнаружено, что при некотором сочетании управляющих параметра ?, отвечающих за тепловыделение от химического источника, и ?, характеризующего энергию активацию химической реакции наблюдается резкий градиент температуры, тепловой взрыв.
Критические тепловые режимы ламинарного течения вязкой жидкости в круглой трубе при линейном нагреве стенки
АНАНЬЕВ Д.В.
e-mail: Dima211083@yandex.ruDima211083@yandex.ru
Исследовательский центр проблем энергетики КазНЦ РАН
Ключевые слова: теплообмен, нестационарность, ламинарное течение, критический режим, неньютоновская жидкость.
Аннотация:
В работе исследуются критические тепловые режимы ламинарного течения вязкой жидкости в круглой трубе при линейном нагреве стенки в условиях нестационарности. Исследуемые критические режимы заключаются в прогрессивном нарастании температуры в случае незначительного изменения одного или нескольких управляющих параметров. В качестве граничных условий на стенке трубы приняты гидродинамические и тепловые граничные условия первого рода. Определяются критические значения интенсивности тепловыделения от диссипативного источника теплоты от химической реакции и скорости линейного изменения температуры стенки трубы.
Исследование температуры, скорости и вязкости при течении структурно-вязкой жидкости в бесконечном коаксиальном канале
АБАЙДУЛЛИН Б.Р.
e-mail: cyberincorp@mail.rucyberincorp@mail.ru
Исследовательский центр проблем энергетики КазНЦ РАН
Ключевые слова: структурно-вязкая жидкость, диссипативный источник тепловыделения, интервалы неоднозначности, критические режимы, энергия активации химической реакции
Аннотация:
В работе проводится поиск и описание критических режимов течения псевдопластичной жидкости в бесконечном коаксиальном канале. В уравнениях моделирующей системы на границе задаются граничные условия первого рода. Помимо классической задачи теплового взрыва рассмотрена задача гидродинамического теплового взрыва. Кроме рассматриваемых в классической задаче параметров, определяющих режим теплообмена при течении жидкости в канале, рассмотрены также влияние и других не менее важных основных определяющих параметров.
Численное исследование теплообмена на начальном участке фильер экструзионных машин при тепловых граничных условиях первого рода
ШЛЯННИКОВ А.В.
e-mail: a.shlyannikov@gmail.coma.shlyannikov@gmail.com
Исследовательский центр проблем энергетики КазНЦ РАН
Ключевые слова: фильера экструзионной машины, призматический канал, реакция нулевого порядка, диссипативный источник, критические режимы, бесконечный канал.
Аннотация:
В работе исследуются режимы течения псевдопластичной несжимаемой реакционно-способной жидкости на начальном участке фильер экструзионных машин. Определяется влияние параметров на процесс нарастания температуры до критических значений. Рассматриваются зависимости разогрева смеси в зависимости от температурных условий на стенках канала, а также в зависимости от соотношений между высотой и шириной поперечного сечения. Для решения системы нелинейных уравнений используется метод расщепления и метод переменных направлений.
Математическая модель низкотемпературной плазмы в пластовой жидкости
ШАИХОВ Р.Б.
e-mail: kravtsov@mail.knc.rukravtsov@mail.knc.ru Исследовательский центр проблем энергетики КазНЦ РАН
Ключевые слова: низкотемпературная плазма, электрический разряд, продуктивный пласт, нефть, битумы, ионы, гидродинамическое возмущение.
Аннотация:
В работе представлена математическая модель процесса образования низкотемпературной плазмы. Показано, что использование низкотемпературной плазмы позволяет повысить эффективность процесса добычи нефти за счет гидродинамического и электрического воздействия на пласт. Выявлено, что плазма формируется при воздействии на пластовую жидкость высоковольтным электрическим разрядом. В предложенной модели процесса рассмотрен вариант, когда вся установка размещается на устье скважины, а электродная часть на забое. Модель может быть использована при проектировании установок, предназначенных для обработки нефтяных и битумных скважин.
Решение задачи теплопереноса в свободной затопленной струе при линейном изменении температуры вязкой жидкости на выходе из насадки
ШАМСУТДИНОВ Э.В., КАМАЛОВ Р.Ф.
e-mail: eshamsutd.kazan@mail.rueshamsutd.kazan@mail.ru , rustemran@mail.rurustemran@mail.ru
Исследовательский центр проблем энергетики КазНЦ РАН
Ключевые слова: нестационарный теплоперенос, ламинарное течение, затопленная струя, численные исследования, температура, скорость.
Аннотация:
В работе представлено решение задачи нестационарного теплопереноса при ламинарном течении плоских затопленных свободных струй вязкой жидкости для линейного закона изменения температуры на выходе из насадки. При постановке задачи принят ряд допущений и введены безразмерные величины. Приведены гидродинамические и тепловые граничные условия. При решении поставленной задачи использовался метод конечных элементов и метод Фаэдо-Галеркина. В результате численных исследований получены распределения полей температуры и компонент вектора скорости при линейном изменении температуры мазута на выходе из насадки для различных моментов времени.
Промышленная теплоэнергетика
Численное исследование циркуляционного раздельного подогрева мазута в двух резервуарах при помощи двух последовательно соединенных подогревателей
МУХАМЕТЗАКИРОВ А.М.
e-mail: amm@gmail.comamm@gmail.com
Исследовательский центр проблем энергетики КазНЦ РАН
Ключевые слова: теплоэнергетика, процессы тепломассообмена, моделирование, циркуляционный подогрев, резервуары, подогреватели
Аннотация:
По разработанной ранее математической модели процесса циркуляционного подогрева мазута в резервуаре с помощью двух последовательно подключённых подогревателей. Численные исследования проведены для случая циркуляционного раздельного подогрева мазута в резервуаре объемом 5000 куб.м при помощи подогревателей ПМ-10-60 и ПМ-40-30. Рассмотрены различные режимы работы схемы: при наличии потока мазута с выхода подогревателя на его вход, как для зимнего,так и для летнего периода хранения. Представлены трехмерные зависимости температуры мазута от времени и от начальной температуры мазута в резервуаре. Исследования показали, что при раздельной схеме подогрева градиент температуры при различных расходах мазута через подогреватели в начальный период подогрева значительно выше по сравнению с остальным интервалом времени. Это свидетельствует о том, что наиболее интенсивный подогрев мазута происходит в начальный период времени.
Пленочное течение жидкости в пакетных насадках установок испарительного охлаждения
МИХАЛКИН А.С., НИКОЛАЕВ Н.А.
e-mail: andr_nik_nik@rambler.ruandr_nik_nik@rambler.ru
Исследовательский центр проблем энергетики Каз НЦ РАН
Ключевые слова: шероховатость, газожидкостный поток, пленочное течение, испарительное охлаждение
Аннотация:
Для стабилизации пленочного течения предлагается использовать регулярную крупномасштабную шероховатость в виде поперечных или наклонных выступов различной формы. Организация регулярной крупномасштабной шероховатости на внутренней стенке цилиндрических или шестигранных каналов пакетных насадок позволяет полностью исключить образование струйного течения жидкости и стабилизировать пленочное течение, как по периметру, так и по всей длине канала. Получены зависимости средней толщины пленки воды от соотношения расстояния между выступами к их высоте.
Выбор оптимальной системы координат, учитывающей пространственную симметрию при моделировании движения золошлаковой пульпы в винтовых каналах
ЛИВШИЦ С.А., ШАМСУТДИНОВ Э.В.
e-mail: eshamsutd.kazan@mail.rueshamsutd.kazan@mail.ru
Исследовательский центр проблем энергетики КазНЦ РАН
Ключевые слова: золошлаковая смесь, винтовой конвейер, эффективная вязкость, вектор вихря, пульпа, математическое моделирование
Аннотация:
Проведены исследования, позволяющие сравнить два разработанных ранее подхода математического моделирования движения золошлаковой смеси при помощи винтовых конвейеров, которые ранее рассматривались в винтовых каналах с разными геометрическими формами кожуха. Объектом исследования является винтовой конвейер, винт которого вращается с постоянной угловой скоростью и примыкает без зазора к кожуху. Вводится винтовая система координат и вектор вихря. В качестве конкретной реологической модели используется полуэмпирическое уравнение, описывающее эффективную вязкость сплошного потока дисперсного материала как функцию условий деформации, физико-механических и геометрических характеристик материала.
Анализ структуры и определение термодинамической эффективности энергоиспользования стадии алкилирования бензола в производстве изопропилбензола
РОГОЖКИНА О.Г.
e-mail: marfin@mail.knc.rumarfin@mail.knc.ru
Исследовательский центр проблем энергетики КазНЦ РАН
Ключевые слова: процессы тепломассообмена, термодинамическая эффективность, теплотехнологическая схема, нефтехимия, тепловые потери
Аннотация:
В работе представлены результаты анализа структуры теплотехнологической схемы стадии алкилирования бензола олефинами в производстве изопропилбензола. В ходе исследования составлена информационная блок-схема, идентифицировано 35 контуров, образованных элементами схемы. Определено минимальное количество потоков (четырнадцать), условный разрыв которых позволит рассчитать всю теплотехнологическую схему данной стадии. Проведен тепловой и термодинамический анализы блока улавливания бензола из абгазов стадии алкилирования бензола олефинами.
Выявление связей и анализ структуры элементов теплотехнологической схемы процесса газоразделения в производстве этилена
ИВАНОВА С.И.
e-mail: workscience@yandex.ruworkscience@yandex.ru
Исследовательский центр проблем энергетики КазНЦ РАН
Ключевые слова: математическое моделирование, теплота, вторичные энергоресурсы.
Аннотация:
В работе проведен анализ структуры и связей между элементами теплотехнологической схемы процесса газоразделения в производстве этилена. Данный анализ основан на топологическом методе математического моделирования. В ходе проведения анализа построена информационная блок-схема, определены структура и связи между информационными блоками на основе анализа матриц смежности. Идентифицированы имеющиеся в теплотехнологической схеме контуры, а также на основе анализа матриц цикла определено минимальное количество потоков, условный разрыв которых позволит провести последовательный тепловой и термодинамический расчеты всей теплотехнологической схемы газоразделения и оценить эффективность ее тепловых процессов.
Анализ теплотехнических схем производств нефтехимического синтеза с помощью метода Зейделя
ЕРМОЛАЕВ Д.В.
e-mail: denlion@list.rudenlion@list.ru
Исследовательский центр проблем энергетики Каз НЦ РАН
Ключевые слова: теплотехнологическая схема, математическое моделирование, метод Зейделя, гидроперекись изопропилбензола, диаграмма Сэнки.
Аннотация:
В статье приводиться описание метода Зейделя для расчета многоэлементных схем производств нефтехимического синтеза, его особенности и преимущества. В качестве примера взят узел разложения гидроперекиси изопропилбензола технологической схемы стадии кислотного разложения гидроперекиси изопропилбензола с получением товарного фенола и ацетона. В результате проведенных расчетов выявлены взаимосвязи между элементами узла, определена последовательность расчета аппаратов на основании балансовых уравнений и приведены результаты теплового и термодинамического анализов, а также графически показаны тепловые и эксергетических преобразования потоков на диаграммах Сэнки.
Комплексная методика расчета многотрубной системы теплоснабжения.
ДАМИНОВ А.З.
e-mail: daminov@list.rudaminov@list.ru
Исследовательский центр проблем энергетики КазНЦ РАН
Ключевые слова: система теплоснабжения, методика расчета, структурный анализ, термодинамика, теплообмен, эксергия.
Аннотация:
Представлена комплексная методика расчета многотрубных систем теплоснабжения, включающая структурный анализ, теплогидравлический и термодинамический расчеты. Основная цель структурного анализа заключается в определении оптимальной последовательности расчета и выборе основной расчетной рабочей схемы главной ветви. Методика теплогидравлического расчета определяет значения температур теплоносителя и диаметры различных участков трубопроводов, суммарные потери давления по всей трассе, скорости движения теплоносителя по трубопроводам. Термодинамический расчет определяет способность исследуемого элемента передавать или использовать эксергию с минимальными потерями (термодинамическое совершенство объекта), а также дает возможность оценить энергозатраты для каждого потребителя теплоты.
Определение оптимальной структуры системы теплоснабжения крупного города с разветвленными тепловыми сетями
ДАМИНОВ А.З.
e-mail: daminov@list.rudaminov@list.ru
Исследовательский центр проблем энергетики КазНЦ РАН
Ключевые слова: система теплоснабжения, математическое моделирование, структурный анализ, системный анализ, оптимизация.
Аннотация:
Определение оптимальной последовательности расчета трубопроводной системы крупного города проводится с помощью структурного моделирования, основная задача которой заключается в установлении взаимозависимостей между элементами внутри данной системы. Структурная и топологическая сложность систем теплоснабжения представлена на примере двухтрубной схемы закрытой системы централизованного теплоснабжения г.Казани. Структурный анализ выполняется в два этапа. В начале в схеме выделяется совокупность элементов, охваченных обратными связями и не входящие ни в один контур. Далее проводится выбор внутри каждого контура наилучшей совокупности потоков, разрыв которых превращает контур в разомкнутую схему. Проведенный анализ системы теплоснабжения г.Казани с учетом возможностей перераспределения нагрузок дает возможность представить всю систему города в виде кольцевой схемы.
Тепловые электрические станции
Анализ структуры и эксергетические показатели термодинамической эффективности центральных систем пылеприготовления на ТЭС
МИНГАЛЕЕВА Г.Р.
e-mail: mingaleeva-gr@mail.rumingaleeva-gr@mail.ru
Исследовательский центр проблем энергетики Каз НЦ РАН
Ключевые слова: сушка угля, система пылеприготовления, угольная пыль, термодинамическая эффективность
Аннотация:
Рассмотрены центральные системы пылеприготовления на ТЭС, проведен анализ структуры технологической схемы. Оценка термодинамической эффективности систем с паровой и газовой сушкой топлива проводилась эксергетическим методом. Определены эксергетические показатели системы, такие как эксергетический КПД, который составил для системы с паровой сушкой топлива 20,6 %, с газовой – 22,3 %. Проведен расчет степени термодинамического, технологического и полного совершенства систем.
Анализ термодинамической эффективности системы подготовки угля с газофикацией в газогенераторе
Федосов А.А.
e-mail: fedosov-kazan@mail.rufedosov-kazan@mail.ru
Исследовательский центр проблем энергетики КазНЦ РАН
Ключевые слова: теплоэнергетика, моделирование, приземная концентрация, газообразные выбросы, метеорологические условия
Аннотация:
В статье рассматривается система подготовки угля к сжиганию с газификацией в газогенераторе. Был проведен анализ тепловой и термодинамической эффективности системы. Расчеты проводились по блокам: размораживающее устройство, блок дробления и грохочения, сушилка, мельница и блок газификации. Эксергетический КПД газогенератора составляет 61,5 %, а для всей системы с газификацией в газогенераторе – 48%. Использование химической эксергии топлива приводит при газификации к повышению эффективности работы всей системы на 30% по сравнению с традиционными системами с сушкой и пылеприготовлением
Зависимость приземной концентрации газообразных выбросов теплоэнергетических предприятий от параметров выбросов и метеорологических условий
ЛЕГКОВ А.А., МИНГАЛЕЕВА Г.Р.
e-mail: mingaleeva-gr@mail.rumingaleeva-gr@mail.ru
Исследовательский центр проблем энергетики Каз НЦ РАН
Ключевые слова: газификация угля, система подготовки топлива, газогенератор, термодинамическая эффективность
Аннотация:
В работе приводятся результаты расчетов приземной концентрации газообразных выбросов с использованием предложенных ранее автором математических моделей. Проведенные расчеты показывают, что на фиксированном расстоянии от источника выбросов существует максимум приземной концентрации, реализующийся при некоторой скорости ветра. При увеличении расстояния от трубы этот максимум смещается в сторону меньших значений скорости ветра, при этом вблизи трубы при любых скоростях ветра существует зона практически нулевых концентраций выбросов. Зависимость максимальной приземной концентрации от скорости ветра для типичных условий выбросов теплоэнергетических предприятий имеет пологий максимум или носит монотонный характер.
Энергомашиностроение
Поля деформаций при ползучести в условиях двухосного нагружения
ШЛЯННИКОВ В.Н., БОЙЧЕНКО Н.В.
e-mail: tasha1203@mail.rutasha1203@mail.ru , shlyannikov@mail.rushlyannikov@mail.ru
Исследовательский центр проблем энергетики КазНЦ РАН
Ключевые слова: ползучесть, двухосное нагружение, члены высоких порядков, область вершины трещины
Аннотация:
В работе использована аддитивная декомпозиция деформации. Проведенный анализ составляющих суммарной деформации по времени и виду напряженного состояния показал, что накопление деформаций ползучести с увеличением времени выдержки идет опережающими темпами по отношению к пластическим деформациям. Разработана методика расчета скорости деформации при ползучести с учетом членов высоких порядков. По результатам аналитических и численных на основе МКЭ расчетов обоснована структура полей скоростей деформаций, включающая члены высоких порядков. Дана оценка влияния вида двухосного нагружения и времени ползучести на поведение деформаций в нелинейной области вершины трещины.
Упруго-пластический расчет направления роста трещины при двухосном нагружении
КИСЛОВА С.Ю.
e-mail: svetlana_kislova@mail.rusvetlana_kislova@mail.ru
Исследовательский центр проблем энергетики КазНЦ РАН
Ключевые слова: угол роста трещины, анализ конечных элементов, маломасштабная текучесть, упруго-пластическое поведение материала, радиальные и угловые напряжения.
Аннотация:
Проведен численный расчет направления роста трещины в упруго-пластическом материале для различных условий двухосного нагружения. Обоснование численных результатов дано в сравнении с экспериментальными и теоретическими данными. Расчет направления роста трещин сопоставлен с известными критериями направления роста трещины. Общая графическая интерпретация расчетов направления роста трещины свидетельствует о том, что полученные численные результаты хорошо согласуются с экспериментальными данными и удовлетворительно описываются критерием максимальных нормальных напряжений.
Численное исследование НДС диска турбины с учетом ползучести при больших наработках
ИЛЬЧЕНКО Б.В.
e-mail: ilchenkoboris@pochta.ruilchenkoboris@pochta.ru
Исследовательский центр проблем энергетики КазНЦ РАН
Ключевые слова: диск паровой турбины, метод конечных элементов, напряженно-деформированное состояние, ползучесть, долговечность.
Аннотация:
В работе проведено численное исследование напряженно-деформированного состояния диска паровой турбины при больших наработках с учетом ползучести конструкционного материала. При расчетах использовался метод конечных элементов (МКЭ). Для описания закона ползучести, опирающегося на экспериментальную кривую, применялась теория течения. Расчет выполнен с использованием двух типов расчетных схем: при действии собственной массы диска — осесимметричная модель МКЭ; при действия контурной нагрузки — плоская модель МКЭ. Программа расчетов по обеим расчетным схемам предусматривала пять стадий долговечности – 1000, 1000, 100000, 200000, и 270000 часов. Такой подход позволил проследить кинетику напряженно – деформированного состояния по стадиям эксплуатации ротора. Определены значения максимальных компонент напряжений и деформаций по стадиям наработки в эксплуатации. Отмечено увеличение вклада сдвиговых деформаций, обуславливающих проявление эффектов нелинейного деформирования. Установлено, что основным повреждающим фактором являются накопленные в эксплуатации в области крепежных отверстий деформации ползучести, которые при долговечности больше 100000 часов могут превышать регламентированные предельные величины.
Расчет цилиндра с полуэллиптической трещиной в физически нелинейной постановке
ШАГИВАЛЕЕВ Р.Ф., ЯРУЛЛИН Р.Р.
e-mail: shagivaleevramil@mail.rushagivaleevramil@mail.ru , yarullin_r@mail.ruyarullin_r@mail.ru
Исследовательский центр проблем энергетики КазНЦ РАН
Ключевые слова: трубопровод, полуэллиптическая трещина, метод конечных элементов, плоское напряженное состояние, плоская деформация, сингулярность напряжений.
Аннотация:
В работе проведено численное исследование напряженно-деформированного состояния диска паровой турбины при больших наработках с учетом ползучести конструкционного материала. При расчетах использовался метод конечных элементов (МКЭ). Для описания закона ползучести, опирающегося на экспериментальную кривую, применялась теория течения. Расчет выполнен с использованием двух типов расчетных схем: при действии собственной массы диска — осесимметричная модель МКЭ; при действия контурной нагрузки — плоская модель МКЭ. Программа расчетов по обеим расчетным схемам предусматривала пять стадий долговечности – 1000, 1000, 100000, 200000, и 270000 часов. Такой подход позволил проследить кинетику напряженно – деформированного состояния по стадиям эксплуатации ротора. Определены значения максимальных компонент напряжений и деформаций по стадиям наработки в эксплуатации. Отмечено увеличение вклада сдвиговых деформаций, обуславливающих проявление эффектов нелинейного деформирования. Установлено, что основным повреждающим фактором являются накопленные в эксплуатации в области крепежных отверстий деформации ползучести, которые при долговечности больше 100000 часов могут превышать регламентированные предельные величины.
Аппроксимация обобщенного параметра стеснения для различных условий нагружения
КЛЕЙДМАН О.В., ТЮЛЕНЕВА О.Н., ТАРТЫГАШЕВА А.М.
e-mail: tasha1203@mail.rutasha1203@mail.ru
*Казанский государственный энергетический университет
**Казанский государственный университет
***Исследовательский центр проблем энергетики КазНЦ РАН
Ключевые слова: трещина, обобщенный параметр стеснения, несингулярный член, решение Хатчинсона-Райса-Розенгрена, регрессионный анализ, аппроксимация, двухосное нагружение, упруго-пластический анализ.
Аннотация:
На основе регрессионного анализа, получена аппроксимационная зависимость обобщенного параметра стеснения от условий двухосного нагружения и пластических свойств материала. Установлена аналитическая форма представления упруго-пластических полей параметров напряженно-деформированного состояния в области вершины трещины. Получены аппроксимационные формулы зависимости между обобщенным параметром стеснения, условиями нагружения и пластическими свойствами материала.
Экономика, экология, новые технологии и процессы в энергетике
Условия устойчивого излучения упругих волн в потоке сжигаемой жидкости в обеспечение энергосберегающей технологии извлечения природного битума
САМБУРОВА Л.И.
e-mail: kravtsov@mail.knc.rukravtsov@mail.knc.ru
Исследовательский центр проблем энергетики КазНЦ РАН
Ключевые слова: газодинамический излучатель, колебания, амплитуда, частота, продуктивный пласт, природные битумы, нефть.
Аннотация:
В работе исследован процесс возбуждения упругих волн с помощью генератора колебаний, позволяющий обеспечить энергосбережение в процессе добычи природного битума. Устройство представляет собой струйный газодинамический генератор колебаний с резонансными камерами, в котором часть энергии нагнетаемого в пласт агента преобразуется в энергию упругих волн. Экспериментально установлено, что режим устойчивой генерации колебаний, обусловленный наличием в резонансных камерах газодинамической обратной связи, поддерживается на заданных частотах колебаний в достаточно широком диапазоне изменения давления на выходе генератора (от 0,6 до 2,5 МПа). При этом значения массового расхода воздуха на входе в генератор изменяются в пределах 0,07-0,3 кг/с.
Автоколебания в струйном излучателе. Математическая модель
КРАВЦОВ Я.И., МАРФИН Е.А.
e-mail: marfin@mail.knc.rumarfin@mail.knc.ru
Исследовательский центр проблем энергетики КазНЦ РАН
Ключевые слова: интегрированное воздействие; продуктивный пласт, нефть, струйный излучатель, резонатор Гельмгольца, резонансная камера.
Аннотация:
В работе представлена математическая модель процесса возбуждения автоколебаний в потоке жидкости с помощью струйного излучателя. Устройство предназначено для осуществления энергосберегающей технологии интегрированного воздействия на продуктивные пласты при разработке нефтяных месторождений. Излучатель на основе резонатора Гельмгольца представляет собой цилиндрическую камеру с двумя отверстиями – соплами, расположенными осесимметрично на противоположных концах камеры. В основу математической модели положен эффект гидродинамического взаимодействия вихревых структур в резонансной камере излучателя. Использование разработанной модели позволяет оптимизировать геометрические параметры устройства при рассмотренных условиях его эксплуатации.
Использование биомассы для энергоснабжения агропромышленного комплекса
КАРАЕВА Ю.В.
e-mail: julieenergy@list.rujulieenergy@list.ru
Исследовательский центр проблем энергетики КазНЦ РАН
Ключевые слова: агропромышленный комплекс, биоэнергетика, энергосбережение, биомасса, биогаз, биоэнергетическая установка, технология, энергоснабжение.
Аннотация:
В работе представлены результаты численного исследования включения биоэнергетических установок в систему энергоснабжения животноводческих комплексов Буинского района Республики Татарстан. Экономически целесообразно использование установок отечественных производителей ООО «СпецЭнергоСнаб», ООО «СИПРИС», «Фактор» и АО «Стройтехника», они является наиболее приемлемыми для данного района по экономическим показателям. В результате определено биоэнергетическое оборудование, которое рекомендуется для ввода в эксплуатацию в комплексы крупнорогатого скота и свиноводческие хозяйства Буинского района республики.
Полнотекстовые версии статей находятся на www.elibrary.ru