Информация по проектам госбюджетного финансирования молодых ученых по проекту «Жас ғалым» -2 на 2022-2024 гг.


AP14972804 «Разработка программного обеспечения технологической подготовки производства на основе формализованной методики проектирования» н.р. Савельева Н.А.

Актуальность

В контексте инновационно-индустриального развития РК возросли требования к сокращению сроков разработки технологии (технологических процессов и средств их оснащения) при улучшении ее качества. Особо актуальным это становится при широком развитии производственных систем. Эффективное использование этих систем требует автоматизации технологической подготовки, в том числе проектирования технологии изготовления, которая является наиболее трудоемкой.

В настоящее время наметился разрыв между интенсификацией собственно производства и темпами его технологической подготовки. Низкие темпы подготовки производства сдерживают производственный темп и значительно снижают эффективность мер по усовершенствованию производства. Важнейшим средством интенсификации производства в машиностроении является автоматизация проектирования технологии, которая должна обеспечивать автоматизацию инженерного труда, как в рутинных, так и в творческих областях. Автоматизация проектирования является инструментом решения производственных задач на новом, более высоком качественном уровне.

Цель проекта

Целю проекта является разработка системы автоматизированного проектирования технологических процессов механической обработки резанием деталей в условиях единичного и мелкосерийного производства.

Ожидаемые результаты

В результате реализации проекта будет разработана формализованная методика автоматизированного проектирования и на основании нее программное обеспечение для технологической подготовки производства в условиях единичного и мелкосерийного производства, обеспечивающая сокращение времени проектирования, исключающая субъективные ошибки снижающая производственные затраты и потери на качество.

Будет разработана четырехуровневая математическая модель на основе многокритериального анализа, учитывающая определение оптимальных комплектов режущего инструмента, наилучших вариантов технологических маршрутов обработки с учетом величины производственных затрат и затрат на качество.

Будет разработана новая методика выбора рационального варианта технологического процесса, которая обеспечит сокращение сроков внедрения в производство новых проектно-конструкторских разработок.

Будут проведены экспериментальные исследования применения формализованного метода автоматизированного проектирования технологических процессов изготовления деталей на машиностроительных предприятиях. На основе полученной методики будет разработан программный продукт. Будут получены рекомендации по практическому использованию разработанных программных продуктов и их апробация. Будет разработана новая методика выбора рационального варианта технологического процесса, которая обеспечит сокращение сроков внедрения в производство новых проектно-конструкторских разработок.

Исследовательская группа

  1. Савельева Надежда Александровна – науч. рук., ст. преподаватель кафедры ТОМиС.

ORCID 0000-0003-4277-1586

Scopus Author ID 57217129106

  1. Жетесова Гульнара Сантаева – науч. консультант, д.т.н., профессор кафедры ТОМиС.

ORCID  0000-0001-6504-3405

Researcher ID S-3369-2017

Scopus Author ID 57219845188

Список публикации за 2022 год

Savelyeva N., Zhetessova G., Berg A.S., Berg A.A. Development of Measuring Cycles to Compensate for Errors in Basing, Algorithms for Forming Sets of Basic Technological Processes of Mechanical Processing of Parts, cтр 5-10, Труды Университета, 3(88), 2022

Информация для потенциальных пользователей

Целевыми потребителями полученных результатов проекта могут быть машиностроительные предприятия, крупные и средние горнодобывающие предприятия, на базе которых имеются ремонтно-механические парки.

Применение методики и программного обеспечения обеспечит сокращение сроков внедрения в производство новых проектно-конструкторских разработок, что является необходимым условием повышения их эффективности. Международные эффекты обусловлены возможностью выхода высокотехнологичной востребованной наукоемкой продукции на зарубежные рынки, снижением технологической зависимости республики и повышением международного авторитета Казахстана.

Применимость и полученных научных результатов возможна научными, проектными организациями, а также в высших учебных заведениях, обучающих бакалавров, магистрантов и докторантов.

 

AP14972873 «Пайдалы қазбаларды қазып алудың толықтығын арттыру мақсатында рудалы кенорындарды игерудің үнемді технологияларын жасау» жобасы туралы: ғылыми жетекшісі – Балпанова М.Ж.

Жұмыстың өзектілігі

Қазіргі уақытта жерасты кеніштері тиімділігінің тиісті деңгейін ұстап тұрудың қолда бар барлық тау-кен-геологиялық және технологиялық ресурстарын ұтымды пайдалану мәселелері мен міндеттері барған сайын өзекті бола түсуде, бұл ретте кеншоғырларды игеру тиімділігін арттырудың маңызды резервтерінің бірі, кентіректерді кейіннен қазып алу есебінен қорларды неғұрлым толық алу деп есептеген жөн.

Сондықтын таужыныстары қабаттасып орналасқан қабатты (қатпарлы) кен денелерін игеру кезінде таужыныстар массивінің геомеханикалық жағдайын ескере отырып, кен орындарын игеру параметрлерін оңтайландыру бойынша технологиялық схемаларды құру мәселесінің өзектілігі әрдайым тау-кен өнеркәсібінде маңызды міндет болып табылады.

Жобаның мақсаты

Жобаның мақсаты таужыныстардың әрбір литологиялық типі үшін сырғу беттердің қисықтарын құру арқылы кентіректерге жүктемені айқындау негізінде кентіректерді панельде өндіру тәртібі мен бағытын белгілеу жолымен пайдалы қазбаларды толық алуды қамтамасыз ететін кенорындарды игерудің жаңа технологияларын жасау болып табылады.

Күтілетін және қол жеткізілген нәтижелер

Жобаны іске асыру нәтижесінде тірек кентіректерінің және қазылған кеңістіктердің айналасындағы массивтің орнықтылығы мен ақауын бағалауды қамтитын зерттеулер кешенін (теориялық және табиғи) жүргізу нәтижелері негізінде кентіректердің қайта игеру кезеңдеріндегі орнықтылығын қамтамасыз ететін кен денелерін қазудың жаңа технологиялық схемасы әзірленеді; тірек кентіректерінің жүктелу дәрежесінің кентіректердің пішінін және төбедегі жапсарлас таужыныс қабатының деформация аймағын ескере отырып, панельді қазудың негізгі параметрлеріне тәуелділігін белгілеу; кентірек массивінің бұзылу критерийлерін анықтау; панельде кентіректерді алу тәртібі мен бағытын ескере отырып, кентіректер тобының сенімділігін және олардың тізбекті қирауының мүмкін болатын шекараларын анықтау; жер бетінің барынша шөгуінің шамасын есептеу жолымен кен орнындағы жер бетінің толық жұмыс істеу шарттарын айқындау.

Зерттеу тобы

  1. Балпанова Мерей Жумагалиевна, жоба жетекшісі, жоғары «Механика» мамандығы бойынша MSc КЕАҚ «Әбілқас Сағынов атындағы Қарағанды техникалық университеті».

Хирш индексі – 1,

Researcher ID –

AGM-4593-2022 ORCID — 0000-0002-1513-5317

Scopus Author ID — 57218699653

  1. Қожоғұлов Қамшыбек Чонмұрынұлы, ғылыми кеңесші, техника ғылымдарының докторы, Қырғыз Республикасы ҰҒА академигі, профессор Қырғыз Республикасы Ұлттық Ғылым академиясының Геомеханика және жер қойнауын игеру институты, директор.

Hirsch index – 1

Researcher ID — AHC-5431-2022

ORCID — 0000-0002-0813-8907

Scopus Author ID — 57193738833

Әлеуетті пайдаланушыларға арналған ақпарат

Жобаны іске асыру нәтижелері жазық және көлбеу кеншоғырларды өндіруші таукен кәсіпорындарында өнеркәсіптік қауіпсіздік деңгейін жоғарылатуға және пайдалы қазбаларды қазып алудың толықтығын арттыру мақсатында рудалы кенорындарды игерудің үнемді технологиясының алғышарттарын жасауға мүмкіндік береді.

Сол сияқты, жобаны іске асыру нәтижесінде тірек кентіректерінің және қазылған кеңістіктердің айналасындағы массивтің орнықтылығы мен ақауын бағалауды қамтитын зерттеулер кешенін (теориялық және табиғи) жүргізу нәтижелері негізінде кентіректердің қайта игеру кезеңдеріндегі орнықтылығын қамтамасыз ететін кен денелерін қазудың жаңа технологиялық схемасы әзірленеді.

 

AP14972951 «Оптимизация параметров ведения горных работ для управления разубоживанием руды при отработке маломощных залежей на основе комплекса геотехнических решений» н.р. Мусин А.А.

Актуальность

Идея проекта состоит в разработке методики по оптимизации параметров ведения горных работ для управления разубоживанием руды при отработке маломощных залежей на основе комплекса геотехнических решений, обеспечивающие снижение разубоживание руды при отработке системой подэтажного обрушения с применением глубоких скважин с учетом структурных, прочностных свойств массива и природного поля напряжения.

Разработки методики по управлению разубоживанием руды поспособствует решить проблему с высокой себестоимостью добычных работ и снизить затраты на удельный расход взрывчатых веществ, транспортировку и переработку горной массы.

Цель проекта

Целью проекта является проведение комплекса геотехнических исследований по определению рейтинга вмещающих пород для разработки методики по оптимизации параметров ведения горных работ, обеспечивающие снижение разубоживание руды.

Ожидаемые результаты

Будет создана база данных по структурным и прочностным свойствам горных пород, на основе рейтинговых классификаций массива и определены рейтинг массива по методикам Q Бартана, RQD, GSI и RMR в соответствии международного стандарта ISRM;

Будет построена трехмерная блочная модель месторождения на основе рейтинговых классификации массива по критериям Q Бартана, RQD, RMR и GSI;

Будет обоснован технико-экономическая эффективность разработанных методов и комплексных решении для снижения разубоживания руды при отработке маломощных жил системой подэтажного обрушения с торцевых выпусков руды;

Будет разработана рекомендации и методические указание по оптимизации параметров горных работ для управления разубоживанием руды на основе комплекса геотехнических решении.

Исследовательская группа

  1. Мусин Айбек Абдукалыкович – науч. рук., PhD, старший преподаватель кафедры РМПИ.

ORCID — 0000-0001-6318-9056

Researcher ID – AGD-697-2022

Scopus Author ID – 57225333744

Индекс Хирша – 2

  1. Абеуов Еркебулан Айтуганович – науч. консультант, кандидат технических, доцент кафедры РМПИ.

ORCID iD – — 0000-0002-6420-565X

Индекс Хирша – 2

Scopus Author ID — 57222604289

Список публикации за 2022 год

А.А. Мусин, А.К. Матаев, Е.А. Абеуов «Анализ методов управления разубоживанием руды при отработке маломощных залежей» // Горный журнал, №9 (209) 2022, С. 14-20.

Информация для потенциальных пользователей

Результаты исследований будут использованы при подготовке 1 PhD диссертаций, учебно-методических комплексов по дисциплине «Системы разработки месторождений на ПГР» образовательной программы 6В07202 «Горное дело», «Геоинформационные системы в горном деле» образовательной программы 7М07202 «Горное дело».

 

AP14972877 «Разработка методов погноза внезапных выбросов угля и газа на основе изучения нанопокрытия угля» н.р. Маусымбаева А.Д.

Актуальность

Актуальность работы заключается в том, что разработанной эмпирической модели и определении количественного наноструктуры поверхностного слоя угольного вещества углей Карагандинского бассейна, которая определяет процессы, возникающие при взаимодействии с внешней средой и определяющие новые методы воздействия на угольный пласт для повышения газоотдачи с учетом размерных эффектов. Разработана модель напряженно-деформированного состояния угольных пластов на основе уравнений с подвижной границей раздела фаз и теоретически показано, что все процессы, связанные с движением газа угольных пластов как в свободном состоянии, так и в процессе горной выработки имеют автоволновой характер, который определяет характер газоотдачи и разрушения угольных пластов; теоретически установлено, что прочность углей определяется поверхностной энергией; показано, что наибольший эффект дает дегазация (с учетом гидроразрыва с кислотой) с поверхности вертикальными скважинами и дренажными выработками, пройденными на расстоянии выше пласта не менее 20-метров; показано, что поток жидкости гидроразрыва в скважине распадается и переходит в смешанный — свободно-заторный.

Цель проекта

Разработать инновационный метод прогноза внезапных выбросов угля и газа изучив нанопокрытие угольного вещества с последующим внедрением их на угольных шахтах

Ожидаемые результаты

Научный эффект состоит в создании новых приборов для измерения качества деталей машиностроения методом электрохимического анализа и определения износа покрытий.

Социальный эффект от реализации Проекта включает в себя подготовку квалифицированных кадров из числа молодёжи и, в конечном счёте, повышение интеллектуального потенциала страны.

Экономический эффект от реализации Проекта складывается из различных показателей: значительное снижение незапланированных издержек за счёт выхода из строя и технологического простоя аппаратуры и оборудования атомных и тепловых электростанций, горного, машиностроительного и металлургического производства, рост производительности труда и снижение трудоемкости, за счёт внедрения современных технологий, снижение материалоемкости и себестоимости продукции, роста прибыли и рентабельности. Экономический эффект от реализации Проекта составит не менее 10 млн. тенге в год.

Исследовательская группа

  1. Маусымбаева Алия Думановна – науч. рук., PhD, к.т.н., старший преподаватель кафедры ГРМПИ.

ORCID 0000-0002-7214-8026

Researcher ID E-2038-2015

Scopus Author 57144628100

  1. Портнов Василий Сергеевич – науч. консультант, д.т.н., профессор кафедры ГРМПИ.

ORCID ID 0000-0002-4940-3156

Researcher ID N-1982-2015

Scopus Author ID 55750611900

Список публикации за 2022 год

  1. Маусымбаева А.Д., Юров В.М., Портнов В.С., Иманбаева С.Б., Рева Н.В. «Модель поверхностного слоя угля» // Материалы международной конференции «Scientific results» Италия 20-21.10.2022 г. С.284-293
  2. High entropic alloys and coatings: Monograph / Maussymbayeva A.D., Yurov V.M., Ibatov M.K., Portnov V.S.,; Saginov Technical Uni-versity. – Karaganda: STU Publishing House, 2022. – 131p

Информация для потенциальных пользователей

Полученные результаты могут быть интересны инженерно-геологическим службам шахт Карагандинского бассейна.

 

АР14972815 «Исследование геомеханической ситуации в условиях неустойчивых массивов с выбором и обоснованием технологии крепления подготовительных выработок» н.р. Матаев А.Қ.

Актуальность

на месторождении шахтной зоны Хромтауского месторождении широко развиты серпентиниты по дунитам. По пироксеновым дунитам серпентинит распространен реже. Названные виды пород распространяются на глубину 35÷110 м от поверхности Земли. Максимальное значение степени усыхания наблюдается на глубине 10-20 м. Здесь горные породы сформировались мелкозернистыми породами и превратились в глинистую массу.

С увеличением глубины прочность породы увеличивается. Сопротивление сжатию малотоннажных пород и руд на больших глубинах изменяется до величины 60÷120 МПа.

По геологическим данным основная рудная залежь в основном представлена сплошными и густо-вкрапленными рудами, а породы на месторождении представлены в разной степени серпентинизированными безпироксеновыми дунитами, пироксеновыми дунитами и перидотитами.

Цель проекта

Целью работы является прогноз напряженно-деформированного состояния (НДС) в массиве горных пород в границах влияния очистных работ на гор. -480 м при использовании системы разработки, также сделать расчет несущей способности видов крепи применяемых на шахте Хромтауского месторождения.

Ожидаемые результаты

В результате реализации проекта будут выполнены:

— анализ горно-геологических и горнотехнических условий разработки шахты, анализ методик определения напряженно-деформационного состояния а также численный анализ напряженно-деформационного состояния массива горных пород;

— прогнозная оценка НДС массива которая основана на применении эффективных численных методов и позволяющей повысить надежность прогноза «горно-геомеханической» обстановки на выемочном участке.

— расчет величин нагрузок на крепь выработок во вмещающих породах и в рудном массиве и расчет несущей способности видов крепи применяемых на шахте на основе численного анализа;

Исследовательская группа

  1. Матаев Азамат Қалижанұлы – PhD, науч. рук., старший преподаватель кафедры РМПИ.

ORCID — 0000-0001-9033-8002

Researcher ID – D-3766-2019

Scopus Author ID – 57219561578

  1. Абеуов Еркебулан Айтуганович – науч. консультант, к.т.н., доцент кафедры РМПИ.

ORCID iD – — 0000-0002-6420-565X

Scopus Author ID — 57222604289

Информация для потенциальных пользователей

Результаты исследований будут использованы при подготовке 1 PhD диссертаций, учебно-методических комплексов по дисциплине «Строительство горных предприятий» образовательной программы 6В07202 «Горное дело», «Геоинформационные системы в горном деле» образовательной программы 7М07202 «Горное дело».

Без рубрики