Отзыв ведущей организации (Разработка математических и компьютерных моделей переноса тепла, массы, импульса для систем тепло- и водоснабжения)

УТВЕРЖДАЮPeKT°PпрофессорМИНОБРНАУКИ РОССИИФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕАВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ«САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АЭРОКОСМИЧЕСКИЙУНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ АКАДЕМИКА С.П. КОРОЛЕВА(НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙУНИВЕРСИТЕТ)» (СГАУ)443086 г. Самара, Московское шоссе, 34.Тел. (846)335-18-26; Факс (846)335-18-36E-mail: ssau(3!ssau.ru http://www.ssau.ruот.№На№отОтзыв ведущей организациина диссертационную работу Бранфилевой Анастасии Николаевны«Разработка математических и компьютерных моделей переноса тепла,массы, импульса для систем тепло - и водоснабжения», представленную насоискание ученой степени кандидата технических наук по специальности01.04.14 - Теплофизика и теоретическая теплотехникаАктуальность проблемыУчитывая имеющееся состояние тепловых сетей, в настоящее время неудается в полной мере выполнить требования, предъявляемые к их надежнойи эффективной работе.

В городских тепловых сетях наблюдаетсясистематическое занижение температуры сетевой воды, а её расход несоответствует нормативному, что свидетельствует о неудовлетворительномгидравлическом режиме их работы. В перспективных планах развитиятеплосетей предусматривается разработка гидравлических режимов ихработы с учетом реального роста тепловых нагрузок и строительства новыхтепловых выводов. Ежегоднаякорректировка эксплуатационныхгидравлических режимов с учетом фактических тепловых нагрузокпредставляет весьма трудоемкий процесс, который пока не автоматизирован.Несмотря на то, что при выполнении некоторых гидравлических расчетовиспользуются современные компьютерные технологии, имеющиесяпрограммы не адаптированы к реальным условиям работы тепловых сетей,не имеют достаточной точности в основном по причине отсутствияавтоматизированного процесса идентификации компьютерных моделей.В настоящее время существует множество программ по расчетутепловых сетей, например, таких как системы «Тешюграф» (разработка ИВЦ«ПОТОК»), ИГС «CityCom - ГидроГраф», «ZULU», «CAN CO».

Все онидопускают много обобщений, используют ограниченные базы данных, ивысчитывают ограниченное число колец. Исходные данные, вносимые всистему, являются паспортными данными оборудования, без учетаизменений сопротивлений трубопроводов, связанных с их продолжительнойэксплуатацией, которые можно учесть только путём выполненияидентификации моделей.

Используемая в диссертации программа позволяетпроводить идентификацию всей системы с точностью, зависящей от числаэкспериментальных данных, и чем их больше, тем меньше будет модельотличаться от реальной системы.При эксплуатации тепловых сетей важным вопросом являетсяобеспечениеихбезаварийнойработы.Защитаоборудованиявтехнологически и гидравлически единой системе теплоснабжения должнабыть комплексной.

Чтобы предотвратить возникновение недопустимыхдавлений должна быть предусмотрена защита тепловых сетей от тепловых игидравлических ударов. Так как получение аналитических решений задачтеплообмена при течении жидкости в трубах и каналах представляетсерьезные математические трудности, то разработка аналитических методоврешения таких задач имеет большое научное и практическое значение. Всвязи с чем, тему работы, посвященной разработке компьютерных моделейсложных трубопроводных систем, а также построению математическихмоделей, описывающих гидродинамику и теплообмен в движущихсяжидкостях, следует признать актуальной.Новые научные результаты, полученные в работе1. Разработаны математические и компьютерные модели, основанные наэлектрогидравлической аналогии, применительно к расчёту скоростей идавлений в жидкостях, движущихся в сложных трубопроводных системах.2.

Разработана объединённая компьютерная модель теплосетицентрализованного теплоснабжения г. Самара, включающая пять крупныхисточников теплоты.3. Разработаны компьютерные модели циркуляционных систем ТЭЦВолжского автомобильного завода и Тольяттинской ТЭЦ.4. Найдено точное аналитическое решение гиперболического уравнения,описывающего распределение давления жидкости в трубопроводе пригидравлическом ударе.5. Используя понятие фронта температурного возмущения, идополнительных граничных условий, получено аналитическое решениекраевой задачи формирования теплового пограничного слоя в турбулентномпотоке жидкости.Практическая значимость результатов,полученных в диссертациизаключается в разработке комплекса программ, позволяющих выполнятьрасчеты тепловых сетей и циркуляционных систем тепловых электрическихстанций, связанные определением скоростей, давлений, расходов, потерьнапора и других параметров в движущихся жидкостях.

Их очевидныепреимущества в том, что они позволяют выполнить расчеты большого числаразличных вариантов работы гидравлических систем, включая вариантымодернизации и реконструкции, выбирая затем наиболее рациональные изних.Результаты работы использованы при построении компьютерной моделитеплосети централизованного теплоснабжения г.

Самары, запитываемой отпяти крупных источников теплоты (Самарская ТЭЦ, Безымянская ТЭЦ,Самарская ГРЭС, Центральная и Привокзальная отопительные котельные), атакже при построении компьютерных моделей циркуляционных систем ТЭЦВолжского автомобильного завода и Тольяттинской ТЭЦ.Степень обоснованности и достоверностизащищаемых положенийДостоверность результатов работы подтверждается соответствиемиспользуемых в диссертации математических и компьютерных моделейфизическим процессам, протекающим в конкретных техническихустройствах, а также сравнением получаемых результатов с известнымиточными аналитическими решениями, с данными численных расчетов иэкспериментальных исследований.Апробация диссертации и публикацииНаиболееважныеположениядиссертационнойработыбылиапробированы на четырех Международных, научных конференциях, а так жена объединённом научном семинаре Самарского государственноготехнического университета.

Содержание работы опубликовано в 15 научныхработах, из них 8 статей в рецензируемых журналах из перечня ВАК.Диссертация и автореферат написаны ясным и понятным научнымязыком. Содержание автореферата отражает основные положениядиссертации.зСвязь диссертации с государственнымипрограммами научных исследованийИсследования выполнялись в соответствии с Аналитическойведомственной целевой программой «Развитие научного потенциала высшейшколы» по тематическому плану НИР №551/02 «Разработка новогонаправленияполученияаналитическихрешенийкраевыхзадачматематической физики на основе определения фронта температурноговозмущения и дополнительных граничных условий», а также прифинансовой поддержке Министерства образования и науки РФ в рамкахбазовой части государственного задания ФГБОУ ВО «СамГТУ» (кодпроекта: 1273).Внедрение результатов диссертацииРезультаты диссертации были использованы при выполненииэнергоаудита объектовСамарскогогосударственноготехническогоуниверситета в период с 01.

02. 2011 по 31. 12. 2012 гг., а также припроведении работ с Волжской территориальной генерирующей компанией,связанных с разработкойи внедрением компьютерных моделейперечисленных выше тепловых сетей и циркуляционных систем.Экономический эффект, подтвержденным актом внедрения, приведенным вприложениях диссертации, составляет 1 млн.

800 тыс. рублей.Рекомендации по использованию научных результатовПолученные в диссертации результаты могут быть использованыприменительнок разработке компьютерных моделей теплосетейцентрализованного теплоснабжения больших городов, теплосетей ициркуляционных систем тепловых электрических станций и крупныхзаводов. Результаты диссертации, связанные с разработкой математическихмоделей процессов теплообмена и гидродинамики в движущихся жидкостяхрекомендуется использовать в проектных организациях и конструкторскихбюро, связанных с разработкой и проектированием энергетическогооборудования.Замечания по содержанию работы1. Недостаточно выполнен критический обзор других методов расчетаразветвленных трубопроводных систем.2.

Не совсем понятно, как была получена кривая экономии мощности отиспользования насоса с регулируемым приводом.3. Объяснить, чем отличается разработанный соискателем методполучения точного аналитического решения гиперболическогоуравнения, описывающего гидравлический удар в трубопроводе, отизвестных методов его решения, например, от метода И.А.

Чарного.Заключение по диссертацииУказанные недостатки не снижают научной и практической значимостиработы.Опубликованные статьи отражают основное содержаниедиссертационной работы. Диссертация является законченным научнымтрудом, соответствующим специальности 01.04.14 - Теплофизика итеоретическая теплотехника. Она соответствует требованиям ВАК РФ,предъявляемым к диссертациям на соискание ученой степени кандидататехнических наук, а её автор, Бранфилева Анастасия Николаевна,заслуживает присуждения искомой учёной степени.Отзыв утвержден на заседании кафедры «Теплотехника и тепловыедвигатели» Самарского государственного аэрокосмического университетаимени академика С.П. Королёва (национального исследовательскогоуниверситета) протокол № _5_ от 13 января 2016г.ЛукачевСергейВикторовичЗав.

кафедрой теплотехники итепловых двигателейд.т.н., профессорДовгяллоАлександрИвановичОтзыв составилд.т.н., профессор кафедрытеплотехникии тепловых двигателей443086 , Россия, г. Самара,Московское шоссе, 34«Самарскийгосударственныйаэрокосмический университетимени академика С.П. Королёва(национальныйисследовательский университет)»кафедра «Теплотехника и тепловыедвигатели»E-mail: d.a.i.@mail.ruтелефон:89277139539^Подписьудостоверяю.Начальник отдела обеспечения деятельности советов СГАУ.