КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ
Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Номер проекта 25-21-00008
НазваниеФизическое, математическое и компьютерное моделирование сетных инженерных конструкций с учетом внешних факторов воздействия
Руководитель Недоступ Александр Алексеевич, Кандидат технических наук
Организация финансирования, регион Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Калининградский государственный технический университет" , Калининградская обл
Конкурс №102 - Конкурс 2025 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами»
Область знания, основной код классификатора 01 - Математика, информатика и науки о системах; 01-220 - Математическое моделирование технических систем
Ключевые слова физическое, математическое, компьютерное моделирование, сеть, гетерогенная вычислительная система, гидроподпор, гидродинамика, жесткость, прочность, коллизии
Код ГРНТИ69.01.77
ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ
Ожидаемые результаты
По окончанию реализации проекта будут:
1. Разработаны новые математические модели, методы и алгоритмы имитационного моделирования, оптимизированные под параллельные, гетерогенные и распределенные вычисления применительно к сетным инженерным конструкциям с переменными жесткостными и прочностными характеристиками материалов.
2. Разработаны новые методы физического моделирования для проведения экспериментов на физических моделях сетных инженерных конструкций в водной среде на предмет выявления погрешностей математических и имитационных моделей с учетом гидроподпора (отношения скоростей частиц жидкости внутри и снаружи конструкции, а также давления) и переменной жесткости сетной конструкции. Получены новые критерии подобия параметров гидроподпора и жесткости в сетных конструкциях. Обоснованы правила подобия параметров гидроподпора и жесткости в сетных конструкциях.
3. Разработаны программы для ЭВМ с поддержкой стереозрения (на примере трала) и сопутствующие программные модули для оценки отрицательного воздействия гидроподпора на селективность орудий рыболовства и улов, и последующего прикладного применения в тренажерных комплексах и системах автоматизированного проектирования сетных инженерных конструкций.
4. Проведены численные эксперименты и эксперименты с физическими моделями сетных инженерных конструкций в водной среде. Построены эпюры безразмерной скорости и давления внутри и снаружи конструкции. Определена валидность разработанных моделей, методов и алгоритмов путем сопоставления результатов численных экспериментов и экспериментов на физических моделях.
5. Издано учебное пособие «Моделирование орудий и процессов рыболовства. Часть III».
6. Опубликованы результаты реализации проекта в изданиях, индексируемых в библиографических зарубежных базах данных публикаций и Russian Science Citation Index (RSCI): 5 публикаций.
7. Принято участие в 5 конференциях в России и за рубежом.
8. Разработаны методики проектирования новых тралов с учетом минимизации влияния гидроподпора при лове криля и ряпушки.
Исследование:
1. реализует фундаментальные основы механики и гидромеханики твердых и мягких (формоизменяемых) сложных тел, их композиции в составе сетных инженерных конструкций с учетом коллизий (столкновений);
2. реализует фундаментальные основы гидродинамики жидкости в условиях гидроподпора в сетных инженерных конструкциях с переменной жесткостью;
3. внесет вклад в виде разработанных программ и программных модулей в прикладную науку, образование, проектирование, эксплуатацию - с их применением будут разработаны различные тренажерные комплексы и системы автоматизированного проектирования для различных отраслей, в том числе промышленного рыболовства, не имеющие аналогов в мире;
4. разработанное в ходе и по результатам исследования программное обеспечение принесет экономический эффект в части экспорта и импортозамещения программного обеспечения, и повышения эффективности эксплуатации сетных инженерных конструкций;
5. разработанные правила мультифизического подобия позволят объединять данные о различных процессах (гидродинамических, трибологических, термодинамических и др.), привести к возникновению новых постулатов и законов, синтезировать научные знания для построения "цифровых двойников" сетных конструкций.
В процессе выполнения проекта планируются защиты двух кандидатских диссертаций.