Есептеу әдістері және бағдарламалық қамтамасыз ету зертханасы

Зертхана меңгерушісі ф.-м.ғ.д.,

профессор Кудайкулов А.К.

«Жылулық-физикалық үдерістерді модельдеу» зертханасы «Ыстыққа шыдамды қорытпаларда қалыптасқан желілік емес, жылулық-физикалық үдерістерді математикалық модельдеудің теориялық негіздері» программасын әзірлеуге қатысады (2015-2017).

Аталған бағдарламаның әзірлемесінің шеңберінде жылу көздерінің жергілікті әртүрлі түрлерінің бір уақытта әсер ету және жылуды жергілікті оқшаулау жағдайында шектеулі ұзындықтағы ыстықты басатын өзектерде және тұрақты көлденең қиылысуда жүретін желілік емес жылулық-физикалық үдерістердің математикалық модельдері ұсынылды.

Берілген зерттеудің негізгі нәтижелері:

  • Шектеулі ұзындықтағы ыстыққа шыдамды өзектер мен бір уақытта әсер ететін жергілікті жылу оқшаулауларының, температураның жылу ағындарының, жылу орын ауысулары мен жылудың ішкі көздерінің, көздердің әр түрлі түрлерінің әсерінде болатын тұрақты көлденең қиылыстар үшін толық, энергия функционалы құрылды;
  • Ыстыққа шыдамды қорытпадан жасалған зерттеліп отырған өзектің әрбір дискреттік элементінің ұзындығы шектеріндегі температураның аппроксимациялық өрісі үшін жергілікті-квадраттық сплайн функциялар құрылды;
  • Толық жылу энергиясын минимизациялау әдісі негізінде зерттеліп отырған өзектің пайдалануының табиғи шарттарын ескере отырып, дифференциалдық теңдеулердің шешімді жүйелерін құрудың іргелі әдісі әзірленді;
  • Жергілікті жылу оқшаулау, температура, жылу ағындары, жылу көздері бір уақытта бар екенін ескере отырып, ыстыққа шыдамды қорытпадан жасалған зерттеліп отырған өзектің ұзындығы бойынша температурасының өрісін анықтау мақсатында жоғары деңгейлі Delphi және Python тілдерінде қолданбалы программа пакеті әзірленді;
  • Энергияның сақталуының іргелі заңдарының негізінде температураның өрісінің бар болу жағдайында серпінді деформацияның әлеуеттік энергиясының функционалы тұрғызылды;
  • Әрбір дискреттік бос арақашықтықтың ұзындығы шектеріндегі орын ауыстырудың бөліну өрісі апроксимдейтін жергілікті квадраттық сплайн функциясы құрылды;
  • Орын ауыстыру өрісін анықтау үшін дифференциалдық теңдеулердің рұқсат ететін мүмкіндікті жүйесі жасалды. Мұнда жергілікті ыстық оқшаулаудың, температураның, жылу ағынының, серіппелі деформацияның әлеуетті энергиясын минимизациялау әдісімен жылу алмасудың бір уақытта бар болуы ескеріледі;
  • Ыстыққа төзімді қорытпалардан жасалған өзектің термофизикалық жай-күйін зерттеу үшін қолданбалы программалар пакеті әзірленді.

Әзірмелер нәтижелері күрделі жылу және күш беретін өрістерде қызмет ететін конституциялардың өспелі элементтеріндегі күрделі желілік емес термофизикалық үдерістер бойынша республикалық, халықаралық, отандық және шетелдік ғылыми конференцияларда үнемі апробоцияланады.

Программаның тематикасы бойынша 34 ғылыми жұмыс жарияланды, оның ішінде – 1 монография.