Программный комплекс для моделирования процессов горения и теплообмена
Название разработки
Программный комплекс для моделирования процессов горения и теплообмена.
Новизна
Программное средство разработано на основе оригинального вычислительного алгоритма, позволяющего рассчитывать параметры процесса тепловыделения как при принудительной фильтрации, так и при естественной конвекции, когда при горении в пористом объекте происходит саморегуляция расхода проходящего через него газа.
Назначение
Разработка новых технологий, проведение фундаментальных исследований.
Описание, характеристики
Программный комплекс для моделирования процессов горения и иного энерговыделения позволяет рассчитывать параметры пористых объектов с очагами гетерогенного горения или другого тепловыделения как при принудительной фильтрации, так и при естественной конвекции. Численная модель, заложенная в программный комплекс, базируется на классических подходах механики сплошных сред и теории горения. При моделировании используются фундаментальные законы сохранения твердой и газовой фазы, что обеспечивает достоверность получаемых результатов. Особенностью оригинальных вычислительных алгоритмов является то, что они позволяют рассчитывать процессы при естественной и вынужденной фильтрации. Поэтому программный комплекс может применяться как для исследования возникающих в результате природных или техногенных катастроф пористых объектов с очагами энерговыделения (торфяные и угольные бассейны, полигоны твердых бытовых отходов), так и для моделирования перспективных технологий сжигания в режиме фильтрации.
Научная и практическая значимость
Разработанный программный комплекс позволяет рассчитывать распространение и затухание очагов горения для самовоспламеняющихся торфяных бассейнов, угольных отвалов, полигонов твердых отходов и может использоваться с целью предотвращения или ликвидации их возгораний.
Преимущества перед известными аналогами
В отличие от широко известных программных продуктов разработанный комплекс позволяет моделировать процессы горения и иного энерговыделения в различных пористых объектах при естественной конвекции, то есть когда расход окислителя заранее неизвестен. Такие условия характерны для самовоспламеняющихся торфяных бассейнов, угольных отвалов, полигонов твердых отходов.
Область(и) применения
Программный комплекс может использоваться:
- для проведения фундаментальных и прикладных научных исследований в теории фильтрационного горения, в частности – для исследований гетерогенного горения пористых сред;
- для проведения фундаментальных и прикладных научных исследований в механике многокомпонентных сред, в частности – для исследования явления саморазогрева пористых объектов;
- для разработки и модернизации различных технологических процессов в энергетике, металлургии, химической и добывающей промышленности.
Правовая защита
Cвидетельства об официальной регистрации программ для ЭВМ:
Стадия готовности к практическому использованию
Программный комплекс апробирован и используется для проведения научных исследований.
Авторы
Луценко Н.А., Тарасов Г.В., Леонтьев Д.В.