Проблема уноса угольной пыли
| dc.contributor.author | Беляев, Николай Николаевич | ru_RU |
| dc.contributor.author | Оладипо, Мутиу Олатойе | ru_RU |
| dc.date.accessioned | 2017-02-08T08:42:48Z | |
| dc.date.available | 2017-02-08T08:42:48Z | |
| dc.date.issued | 2016 | |
| dc.description | Н. Беляев: ORCID 0000-0002-1531-7882, М. Оладипо: ORCID 0000-0001-7945-6657 | ru_RU |
| dc.description.abstract | RU: Цель. В работе необходимо провести разработку 2D численных моделей для прогноза загрязнения атмосферы при транспортировке сыпучих грузов в железнодорожном вагоне, а также способа защиты окружающей среды и примагистральных территорий от уноса пыли из полувагонов за счет установки воздушных завес. Методика. Для решения поставленной задачи разработаны численные модели, основанные на применении уравнений движения невязкой несжимаемой жидкости и массопереноса. Для численного интегрирования уравнения транспорта загрязнителя использовалась неявная разностная схема. Для численного интегрирования 2D уравнения для потенциала скорости применяется метод суммарной аппроксимации. Разработанные численные модели составляют основу созданного пакета прикладных программ. На основе построенных численных моделей проведен вычислительный эксперимент по оценке уровня загрязнения атмосферы при уносе угольной пыли из полувагона и наличии воздушной завесы. Результаты. Разработаны 2D численные модели, которые относятся к классу «diagnostic models». Данные модели учитывают основные физические факторы, влияющие на процесс рассеивания пылевых загрязнений в атмосфере при транспортировке сыпучих грузов. Разработанные численные модели позволяют рассчитывать процесс уноса пыли с учетом применения воздушной завесы, установленной на полувагоне. Они требуют небольших затрат компьютерного времени при практической реализации на компьютерах малой и средней мощности. Выполнены расчеты по определению концентрации загрязнителя и формирования зоны загрязнения вблизи вагона с сыпучим грузом в масштабе «microscale» с учетом воздушных завес. Научная новизна. Созданы 2D численные модели, позволяющие учесть существенные факторы, влияющие на процесс рассеивания загрязняющих веществ в атмосфере, и формирование зоны загрязнения при перевозке сыпучих грузов железнодорожным транспортом. Разработан способ защиты атмосферы от загрязнения при сносе сыпучих грузов с железнодорожного вагона, который основан по принципу воздушной завесы. Практическая значимость. Рассмотрены эффективные численные модели, которые могут быть применены при разработке мероприятий по охране окружающей среды при эксплуатации железнодорожного транспорта. Предложенные модели позволяют рассчитать 2D гидродинамику ветрового потока, с учетом установленной воздушной завесы, и процесс массопереноса вредных веществ в атмосфере. | ru_RU |
| dc.description.abstract | UK: Мета. У роботі необхідно виконати розробку 2D числових моделей для прогнозу забруднення атмосфери при транспортуванні сипучих вантажів в залізничному вагоні, а також способу захисту навколишнього середовища і примагістральних територій від знесення пилу з піввагонів за рахунок установки повітряних завіс. Методика. Для розв’язання поставленої задачі розроблені числові моделі, засновані на застосуванні рівнянь руху нев’язкої нестисливої рідини і масопереносу. Для числового інтегрування рівняння транспорту забруднювача використовувалася неявна різницева схема. Для числового інтегрування 2D рівняння для потенціалу швидкості застосовується метод сумарної апроксимації. Розроблені числові моделі складають основу створеного пакета прикладних програм. На основі побудованих числових моделей проведено обчислювальний експеримент по оцінці рівня забруднення атмосфери при знесенні вугільного пилу з піввагона та наявності повітряної завіси. Результати. Розроблені 2D числові моделі, які відносяться до класу «diagnostic models». Дані моделі враховують основні фізичні фактори, що впливають на процес розсіювання пилових забруднень в атмосфері при транспортуванні сипучих вантажів. Розроблені числові моделі дозволяють розраховувати процес виносу пилу з урахуванням застосування повітряної завіси, встановленої на на піввагоні. Вони вимагають невеликих затрат комп’ютерного часу при практичній реалізації на комп’ютерах малої і середньої потужності. Виконано розрахунки по визначенню концентрації забруднювача і формування зони забруднення поблизу вагона з сипучим вантажем в масштабі «microscale» з урахуванням повітряних завіс. Наукова новизна. Створено 2D числові моделі, що дозволяють врахувати істотні фактори, що впливають на процес розсіювання забруднюючих речовин в атмосфері, і формування зони забруднення при перевезенні сипучих вантажів залізничним транспортом. Розроблено спосіб захисту атмосфери від забруднення при знесенні сипучих вантажів з залізничного вагона, який заснований за принципом повітряної завіси. Практична значимість. Розглянуті ефективні числові моделі, які можуть бути застосовані при розробці заходів з охорони навколишнього середовища при експлуатації залізничного транспорту. Запропоновані моделі дозволяють розрахувати 2D гідродинаміку вітрового потоку, з урахуванням встановленої повітряної завіси, і процес масопереносу шкідливих речовин в атмосфері. | uk_UA |
| dc.identifier | DOI: 10.15802/stp2016/90450 | en |
| dc.identifier.citation | Беляев, Н. Н., Оладипо М. О. Проблема уноса угольной пыл. Наука та прогрес транспорту. 2016. № 6 (66). С. 17–24. DOI: 10.15802/stp2016/90450. | ru_RU |
| dc.identifier.issn | 2307-3489 (Print) | |
| dc.identifier.issn | 2307-6666 (Online) | |
| dc.identifier.uri | http://eadnurt.diit.edu.ua/jspui/handle/123456789/9549 | en |
| dc.identifier.uri | http://stp.diit.edu.ua/article/view/90450/86956 | en |
| dc.identifier.uri | http://stp.diit.edu.ua/article/view/90450 | en |
| dc.language.iso | ru | ru_RU |
| dc.publisher | Днепропетровский национальный университет железнодорожного транспорта имени академика В. Лазаряна, Днипро | ru_RU |
| dc.subject | загрязнение атмосферы | ru_RU |
| dc.subject | полувагон | ru_RU |
| dc.subject | перевозка сыпучих грузов | ru_RU |
| dc.subject | численное моделирование | ru_RU |
| dc.subject | воздушная завеса | ru_RU |
| dc.subject | забруднення атмосфери | uk_UA |
| dc.subject | напіввагон | uk_UA |
| dc.subject | перевезення сипучих вантажів | uk_UA |
| dc.subject | числове моделювання | uk_UA |
| dc.subject | повітряна завіса | uk_UA |
| dc.subject | air pollution | en |
| dc.subject | gondola car | en |
| dc.subject | bulk cargo transportation | en |
| dc.subject | numerical simulation | en |
| dc.subject | air injection | en |
| dc.subject | КГВ | uk_UA |
| dc.title | Проблема уноса угольной пыли | ru_RU |
| dc.title.alternative | Проблема знесення вугільного пилу | uk_UA |
| dc.title.alternative | Coal Dust Emission Problem | en |
| dc.type | Article | en |