AP08857367 «Қазақстанда өндірілетін ортадан тепкіш сорғылардың энергиялық тиімділік және сенімділік көрсеткіштерін жақсартуды қамтамасыз ететін инновациялық технологиялар дайындау»

Жобаның өзектілігі

Жобаның идеясы сорғы жабдығының энергиялық тиімділігі мен сенімділігін арттыру жөніндегі интеграциялық науқандардың көп өлшемді мәселесін шешуге бағытталған. Әдістерге ағынның кинематикасын жақсартатын, сорғыштың ағып жатқан бөлігінің геометриясын жақсарту үшін ағып жатқан бөліктердің геометриясын өзгерту кіреді, қалақшалардың біртекті торлары гетерогенді болады, центрифугалық доңғалақтың материалымен сорылатын сұйықтықпен әрекеттесетін қатты беттердің қасиеттерін (модификациясы) өзгертеді. композиттік полимерлерге әсер етеді, бұл теңгерімсіздік күшін төмендету арқылы сорғының динамикалық сипаттамаларына оң әсер етеді. Осы салада бұрын жүргізілген зерттеулер қалақшалардың геометриясын қос қисықтық қалақшаға ауыстыру немесе «байлау» әдісімен дискілердің пішінін өзгерту бағытында жүргізілді, ағымның үйкеліс мәселелері жұмыс дискілері мен қозғағыштардың арналарына гидрофобты жабындарды қолдану арқылы шешілді, тербелісті төмендету динамикалық демпферлер арқылы жүзеге асырылды. Жобада ұсынылған идея доңғалақты модификациялаудың технологиялық тізбегін металл дөңгелекті гидрофобизацияның бір үлкен сатысына қысқартады. Әзірленген доңғалақ екі оңтайлы параметрді: геометрия және сорылатын ортамен әрекеттесу біріктіреді.

Жобаның негізгі мақсаты

Жобаның мақсаты жетілдірілген қалақты гетерогенді торы бар және қазіргі заманғы композиттік материалдардан жасалған жұмыс дөңгелектері бар ортадан тепкіш сорғыларды жобалау және дайындаудың инновациялық технологияларын әзірлеу болып табылады. Энергия тиімділігі мен сенімділіктің заманауи стандарттарына жауап беретін түрлендірілген дөңгелектері бар ортадан тепкіш сорғының құрылымын құру.

Күтілетін нәтижелер

2) Шетелдік және (немесе) Қазақстандық баспалардың кітаптарында монографияларды, кітаптарды және (немесе) тарауларды жариялау: жоспарланбайды.

3) Шетелдік патенттік бюролардан (еуропалық, американдық, жапон), қазақстандық немесе Еуразиялық патенттік бюродан патенттер алу: модификацияланған жұмыс дөңгелегі бар ортадан тепкіш сорғы конструкциясын қазақстандық патенттік бюрода патенттеу жоспарлануда

4) Ғылыми-техникалық, конструкторлық құжаттаманы әзірлеу: Ортадан тепкіш сорғыны түрлендіру нәтижесінде полимерден жұмыс дөңгелегін өндіру және сорғыны құрастыру үшін конструкторлық және технологиялық құжаттама құрылатын болады. Сондай-ақ гидродинамикалық стендтің құрылысы, Құрастыру сызбалары жасалады.

5) Жұмыс нәтижелерін әлеуетті пайдаланушылар, ғалымдар қоғамдастығы және кең жұртшылық арасында тарату: Зерттеу нәтижелері KARLSKRONA LC AB зауытына өндірістік процеске енгізіледі және "индустриялық инженерия" мамандығының студенттеріне дәріс оқу үшін оқу процесіне енгізілетін болады.

6) Негіздемесі бар жоба нәтижелерінің әлеуметтік, экономикалық, экологиялық, ғылыми-техникалық, мультипликативтік және (немесе) өзге де әсері

1) әрбір күтілетін нәтижелердің қолданылу саласы мен мақсатты тұтынушылары;

Нәтижелер тұтынушысы KARLSKRONA LC AB зауыты болады. Зауытқа СТ 15 маркалы сорғының энергия тиімділігі мен сенімділігін арттыратын ортадан тепкіш сорғы жобалаудың инновациялық технологиялары ұсынылады.

2) күтілетін нәтижелердің ғылым мен технологиялардың негізгі ғылыми бағыты мен сабақтас салаларын дамытуға әсері;

Нәтижелер гидравлика, динамика және машина беріктігі, компьютерлік модельдеу және материалтану ғылымының дамуына әсер етеді

3) алынған ғылыми нәтижелерді коммерцияландыру және (немесе) қолдану мүмкіндігі;

Алынған ғылыми нәтижелер техника мен өнеркәсіпте кеңінен қолданылады

4) негіздемесі бар жоба нәтижелерінің әлеуметтік, экономикалық, экологиялық, ғылыми-техникалық, мультипликативтік және (немесе) өзге де әсері;

Осы зерттеудің нәтижесі бойынша полимерлі жұмыс дөңгелектері бар ортадан тепкіш сорғыны модификациялау , компьютерлік моделдеу және жобалау бойынша ұсыныстар мен ұсыныстарды әзірлеу жоспарлануда. Жұмыстың практикалық және ғылыми маңыздылығы оның маңызды ережелері мен нәтижелері ортадан тепкіш сорғы құру бойынша тәжірибелік-конструкторлық жұмыстарда пайдаланылатындығында.

Жобаны іске асыру нәтижесінде болады:

- модификацияланған ортадан тепкіш сорғы конструкциясы жасалды;

- ортадан тепкіш сорғы конструкциясы элементтерінің беріктілік, динамикалық параметрлеріне талдау жүргізіледі;

- полимер-композиттерді іріктеу бойынша компьютерлік және физикалық эксперименттер өткізілді

– жұмыс дөңгелегі үшін полимерлер-композиттер таңдалды;

- Сорғының қысымды қасиеттерін анықтау бойынша компьютерлік және физикалық эксперимент жүргізілді;

- гидравликалық стендтің құрылысы жасалды;

- композиттер бойынша жоғары геометриялық дәлдік 3D басып шығару технологиялық процесінің параметрлері таңдалды;

- САЕ жүйелері арқылы виртуалды эксперименттермен тексерілген жобаланған ға компьютерлік моделі жасалды;

- конструкторлық құжаттама жасалды

- MSC Software технологиялары бойынша құзыреттілік орталығы құрылады

- технологиялық жабдықтарды цифрлық жобалау зертханасы құрылады

Қол жеткізілген нәтижелер:

Сорғы қондырғыларының беріктік есептеулері орталықтан тепкіш дөңгелек конструкциясының жеткілікті беріктік коэффициентін есептеу нәтижелері бойынша жүргізілді. Sflow жүйесіндегі ағын қозғалысын зерттеу автоматты режимде құрастырылған жұмыс дөңгелегі 6,7,8 қалақшалары бар дөңгелектер үшін тиісінше қысым сипаттамаларын 50%, 20%, 10% жоғарылататынын көрсетті. Көлемі 10% шыны талшықтары бар поликарбонатты матрицадан жасалған композиттің қасиеттерін модельдеу нәтижелері бойынша кернеудің жоғарғы шегі σ=90МПА мәніне жетеді, бірінші текті серпімділік модулі E=. 3200МПА, екінші түрдегі серпімділік модулі G=1156МПА.Пуассон қатынасы μ=0,35, талшықтың 20% құрамы үшін σ=120МПА E=4029МПА, G=1498МПА μ=0,33, 30% қосындысы үшін σ05 МПА, E=1 =5060МПА , G=1895 Пуассон қатынасы μ=0,32. Ғылыми жаңалық композициялық материалдың құрамын әзірлеуде жатыр.

Зерттеу тобы мүшелерінің аты-жөні және идентификаторлары:

1. Исаметова Мадина Есдаулетовна – ғылыми жетекші
2. Караиванов Димитър Петков – аға ғылыми қызметкер
3. Нусіпәли Роллан Карсонұлы - ғылыми қызметкер
4. Калдан Габит Усенулы - ғылыми қызметкер
5. Исаметов Айсен Бейбытулы - ғылыми қызметкер
6. Нуртаева Шолпан Байденовна – кіші ғылыми қызметкер
7. Дишовский Николай - аға ғылыми қызметкер

Басылымдар тізімі:

1. Автоматизация проектирования рабочего колеса центробежного насоса с модифицированной лопастной решеткой.         Вестник КазНИТУ, № 1 (143), Алматы 2021. М.Е. Исаметова, Р.К. Нусіпәли, Г.У. Калдан, О.А. Джасинбеков, Х.А. Ахмедов.
2. Isametova M., Abilezova G., Dishovsky N., Velev P. Development and verification of mechanical characteristics of a composite material made of a thermoplastic matrix and short glass fibers.Eastern-European journal of enterprise technologies, 5 (12 (113)), 30–38. 2021.
3. Modeling the strength of materials for additive technologies    ISBN – 978-9-40361-480-9 The X international science conference «Implementation of scientific foundations in practice», April 19 – 21, 2021, Turin, italy. 157 p. Isametova M.E Almasbek B.
4. Оперативное изготовлении технологической оснастки посредством 3D технологии.         Труды Сатпаевских чтений «Сатпаевские чтения -2021», Том II – Алматы: КазНИТУ имени Сатпаева, 2021. - 1136 с.  А. Тұрсынбаева, Б. Алмасбек, М.Е. Исаметова.
5. Ортадан тепкіш сорғының жұмысшы дөңгелегінің ағынды арналарын гидрофобтау.      Труды Сатпаевских чтений «Сатпаевские чтения -2021», Том II – Алматы: КазНИТУ имени Сатпаева, 2021. - 1136 с.   Р.К. Нусіпәли, М.Е. Исаметова.
6. Аддитивные технологии в производстве литейных форм.   Труды Сатпаевских чтений «Сатпаевские чтения -2021», Том II – Алматы: КазНИТУ имени Сатпаева, 2021. - 1136 с. Д.Ғ. Еспенбет. М.Е. Исаметова.