Регистрация / Вход
Прислать материал

"Комплексная расчетно-экпериментальная методология для исследования нелинейных, нестационарных и взаимосвязанных процессов тепло- и массообмена в конструкционных элементах теплонагруженных систем"

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Выполнение этапа проекта
Проект
02.445.11.7082
Организация
МАИ

«Развитие системы ведущих научных школ как среды генерации знаний и подготовки научно-педагогических кадров высшей квалификации»

Этапы проекта

1
05.09.2005 - 04.11.2005
В ходе исследований была разработана комплексная методология для математического моделирования процессов тепло- и массоообмена в теплонагруженных конструкциях и обработки данных экспериментальных исследований проводимых на стендовом оборудовании для идентификации тепловых и массообменных процессов в перспективных теплотехнических материалах и конструкциях.
Для современных технических систем (энергетических (тепловых и ядерных), аэрокосмических, металлургических, химического производства и др.) характерны конструкции, работающие в условиях интенсивных, часто экстремальных тепловых воздействий. Общая тенденция развития техники связана с увеличением числа критических теплонагруженных технических объектов, с ужесточением условий их теплового нагружения при одновременном повышении безопасности и ресурса.. Для подобных техногенных систем (различных энергетических установок, теплообменных аппаратов, металлургических систем, химических ректоров, двигателей и т.д.) обеспечение тепловых режимов является одним из важнейших разделов проектирования, определяющим основные проектно-конструкторские решения. Характерными особенностями современных теплонагруженных конструкций являются нестационарность, нелинейность, многомерность и сопряженный характер процессов тепломассообмена. Эти особенности ограничивают возможность использования многих традиционных расчетно-теоретических и экспериментальных методов. Поэтому при создании новых перспективных систем и безопасной эксплуатации существующих следует как разрабатывать и внедрять новые подходы к исследованиям, так и совершенствовать существующих методики исследований. Приоритетным и общим направлением в развитии теоретических и экспериментальных основ исследования тепловых режимов и обеспечения безопасности функционирования критических систем следует считать разработку и широкое внедрение методов математического и физического моделирования теплового состояния исследуемых объектов и, особенно, экспериментально- теоретических методов диагностики, основанных на решении обратных задач тепломассообмена. Исследования последних лет показали, что использование такого подхода является наиболее перспективным и плодотворным. Он позволяет учитывать реально существующие эффекты нестационарности и нелинейности тепломассообменных процессов, обладает высокой информативностью и дает возможность проводить исследования, максимально приближенные к натурным, или непосредственно при эксплуатации объектов в ральном масштабе времени.
Современные подходы к проблеме регулирования теплового состояния больших технических систем предполагают широкое применение методов математического и физического моделирования. Однако проведение математического моделирования невозможно без достоверной информации о внешнем теповом воздействии на анализируемые объекты. В большинстве практических случаев прямое измерение теплового состояния конструкций (особенно сложного состава) является невозможным.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники" на 2002-2006 годы

Программное мероприятие

1.12 Развитие системы ведущих научных школ как среды генерации знаний и подготовки научно-педагогических кадров высшей квалификации
Тема
Исследования теплофизических характеристик и тепловых режимов новых материалов для тепловой защиты энергоемких технологических процессов на установке: "Высокотемпературный тепловакуумный стенд для исследования процессов нестационарного теплообмена и теплофизических свойств современных теплозащитных и теплоизоляционных материалов и теплонагруженных элементов конструкций летательных аппаратов (ВТС-ОЗТ) (рег. № 06-08)"
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
0,9 млн
Количество заявок
1
Тема
Развитие системы ведущих научных школ как среды генерации знаний и подготовки научно-педагогических кадров высшей квалификации. Проведение научно-исследовательских работ по приоритетным направлениям Программы
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
300 млн
Количество заявок
753
Тема
Создание программных средств и расчетных методов компьютерного моделирования физико-механических процессов и наноструктурирования в сталях с нестационарной структурой при термонагружении.
Продолжительность работ
2009 - 2010, 12 мес.
Бюджетные средства
15 млн
Количество заявок
2
Тема
Разработка методологии интегрированной системы оценки потребности в научных кадрах высшей квалификации
Продолжительность работ
2016 - 2017, 17 мес.
Бюджетные средства
20 млн
Количество заявок
10
Тема
Развитие методик и создание системы комплексного моделирования на примерах моделирования процессов транспортирования, циркуляции и теплопередачи для газовых, жидких и смешанных сред в конструкционных элементах ТСО.
Продолжительность работ
2011 - 2013, 25 мес.
Бюджетные средства
139,7 млн
Количество заявок
1