Размер шрифта: A AA Изображения Выключить Включить Цвет сайта Ц Ц Ц Обычная версия

Северо-Восточный
федеральный университет
имени М.К. Аммосова

Версия для слабовидящих

1
  • Научная школа «Механика и математическое моделирование природных и техногенных процессов»



    Область знаний: 05.13.18 – Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

    Соответствие направлениям подготовки высшего профессионального образования: Физика

    010700.62 Бакалавр физики

    010700.68 Магистр физики

    010701.65 Физик


    Финансовая поддержка

    Гранты, проекты и хоздоговара под руководством Григорьева Ю.М.

    1. Университеты России, «Аналитическое решение задач теории упругости в областях, ограниченных координатными поверхностями криволинейных ортогональных систем координат», проект УР-25 ЦПИ при ММФ МГУ, 1992 г.

    2. Проекты Госкомитета по науке, высшей школе и технической политике при Правительстве РС(Я) (1992-95 гг.)

    3. ЕЗН МО РФ «Теория конденсированных сред» (ЯГУ, 1993-98 гг.)

    4. МО РФ «Интегральные у.равнения теории упругости» (1998-2000 гг.)

    5. РФФИ-Арктика № 03-01-96069 «Новые математические методы расчетов на прочность» (2003-05 гг.)

    6. МО РФ № Е02-4.010 «Моделирование приливных деформаций Земли» (2003-04 гг.)

    7. МО РФ ФРПНиО -12.13 «Физико-технические проблемы переработки алмазного сырья» (2003-04 гг.)

    8. Университеты России ур.10.01.045 «Разработка методики использования интегрированных систем символьной математики при изучении физико-математических дисциплин в ВУЗе» (2004-05 гг.)

    9. Инновационный проект конкурса «Старт-2005» «Математическое моделирование оптических свойств бриллиантов» (2005-2007 гг.)

    10. РНП РФ «Физико-технические проблемы переработки алмазного сырья» (2006-07 гг.)

    11. РНП РС(Я) «Разработка и внедрение научно-технического обеспечения операционной системы Windows на якутском языке» (2006)

    12. АВЦП МО РФ «Теория конденсированных сред» (2006- 2010 гг.)

    13. РФФИ – Дальний восток 06-01-96016 «Новые математические методы расчетов на прочность с учетом микроструктуры материалов» (2006-2008 гг.)

    14. Госзаказ РС(Я) «Физико-технические проблемы переработки алмазного сырья» (2008-2010 гг.)

    15. РФФИ-ДВ 09-01-98514 «Аналитические и численные методы расчетов на прочность» (2009-2011 гг.)

    16. РФФИ 09-01-00301-а «Математическое моделирование движений твердого и жидкого ядер Земли, вызванных приливными деформациями» (2009-2011 гг.)

    17. х/д № 1 от 10 июля 2009 г. «Математическое моделирование влияния космических факторов и грозовой активности на магистральные линии передач» (2009-2011).

    18. Работа №1239/2.1, «Разработка и внедрение способов и устройства для дезинтеграции и предварительного обогащения кимберлитов» (х/д «Создание комплексной инновационной экологически безопасной технологии добычи и переработки алмазоносных руд в условиях Крайнего Севера», 2010-2012).

    19. Работа №1239/2.2, «Разработка и использование схемы операций стадиального дробления кимберлитов перед обогащением при проектировании УСО на тр. "Зарница" Удачнинского ГОКа» (х/д «Создание комплексной инновационной экологически безопасной технологии добычи и переработки алмазоносных руд в условиях Крайнего Севера», 2010-2012).

    20. Работа №1239/2.3, «Разработка и использование схемы операций стадиального дробления кимберлитов перед обогащением при проектировании технического перевооружения ОФ№3 Мирнинского ГОКа» (х/д «Создание комплексной инновационной экологически безопасной технологии добычи и переработки алмазоносных руд в условиях Крайнего Севера», 2010-2012).

    21. РФФИ 12-01-00507-а «Математическое моделирование влияния приливных деформаций на вращение внутреннего твердого ядра Земли» (2012-14 гг.)

    22. ГЗ МОиН РФ №1626 «Теоретическое и экспериментальное исследование воздействия космической погоды на развитие грозовой и геомагнитной активности и их влияния на функционирование магистральных объектов на Северо-Востоке России» (2012-14 гг.)


    Гранты, проекты учеников Григорьева Ю.М.

    Скрябина О.Е.

    1. Грант ФТИ ЯГУ для молодых ученых и аспирантов(2004, 2005 гг.).

    2. Грант ЯГУ для молодых ученых и аспирантов 2004 г.

    3. 2005 г., проект «Математическое моделирование некоторых физических процессов» программы МОиН РФ «Развитие научного потенциала высшей школы» подпрограммы 3 «Исследования в области инфраструктуры научно-технической и инновационной деятельности высшей школы» (г/б тема № 8430-ВНП). План - 150 000 руб., факт – 140 000 руб.

    4. 2005 г., Федеральная целевая научно-технической программа «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники» на 2002-2006 годы по теме:РИ-111/001«Выполнение НИР по теме «Математическое моделирование переноса внутренних масс Земли приливными деформациями с учетом е неоднородной структуры» во время проведения стажировки в Новосибирском государственном университете» (госконтракт от 5 сентября 2005 г. № 02.444.11.7068). План – 120 000 руб., факт – 36 000 руб.

    5. Грант Президента РС (Я) для молодых ученых и специалистов 2006 г.

    Борисова М.Н.

    1. Грант ФТИ ЯГУ для молодых ученых и аспирантов(2005, 2007 гг.).

    2. Грант Президента РС (Я) для молодых ученых и специалистов 2008 г.

    3. Грант ЯГУ для молодых ученых и аспирантов 2007 г.

    Такырова В.Я.

    1. Грант ФТИ ЯГУ для молодых ученых и аспирантов (2005 гг.).

    2. Грант Президента РС (Я) для аспирантов и молодых ученых (2006 г.).

    Артемьева Е.С.

    1. Грант ФТИ ЯГУ для молодых ученых и аспирантов(2007 г.).

    2. Грант ЯГУ для молодых ученых и аспирантов 2009.


    Основные научные результаты за 2011-12гг.

    Разработана новая математическая модель приливного деформирования Земли. При этом на границе жидкого и твердого ядер, вместо условия полного прилипания задается условие в специальном виде, куда входят в качестве параметров неизвестная заранее угловая скорость вращения твердого ядра, безразмерный параметр, принимающий значения от 0 до 1; вязкость жидкого ядра. При значении безразмерного параметра, равном 0 имеем полное отсутствие трения, при 1 - условие полного прилипания. Развит метод малого параметра для решения задач модели. Разработан алгоритм приближенного решения до первого порядка малости. Получены приближенные решения математической модели до первого порядка приближения. Получено аналитическое выражение, связывающее угловые скорости ядра и мантии Земли в первом порядке приближения. Проведена оценка величины дифференциального вращения твердого ядра Земли модели с условием частичного проскальзывания, которая составила 0,39 мин/год с восточным направлением. Выявлено, что рамках модели с условием частичного проскальзывания, значение вязкости жидкого ядра Земли в первом приближении не оказывает влияния на угловую скорость дифференциального вращения твердого ядра.

    Аналитически решены плоские задачи о равновесии и гармонических колебаниях моментно-упругого прямоугольника со смешанными краевыми условиями. Основой метода является то, что краевые условия позволяют получить задачу Неймана для вспомогательной функции, пропорциональной дивергенции вектора перемещения. Метод может быть обобщен на случай других краевых условий, на пространственную задачу о прямоугольном параллелепипеде. Краевые условия означают, что на границе области заданы касательные компоненты напряжений, нормальные компоненты вектора перемещения и компоненты вектора вращения. Найдены формы и частоты собственных колебаний моментно упругого прямоугольника для рассматриваемых краевых условий Эти условия соответствуют собственным колебаниям моментно-упругого прямоугольника, помещенного в гладкий (без трения) жесткий котлован с размерами, совпадающими с его размерами. Проведена вычислительная реализация полученных решений. Изучены особенности трансверсально-изотропной упругой модели геоматериалов.

    Проведены дополнительные патентные исследования. Проведены вычислительные реализации математических моделей ВТН для подземного трубопровода, воздушной ЛЭП с учетом слоистости земли. Разработка научно-методических материалов для внедрения в производственную и преддипломную практику студентов на Якутском спектрографе и Якутской установке ШАЛ.

    №1239/2.1. Разработана и изготовлена лабораторная модель устройства для дезинтеграции кимберлитов и модельные образцы, имитирующие кимберлиты различной крепости по шкале Протодъяконова. Проведены экспериментальные работы по дезинтеграции образцов. Проанализированы ситовые характеристики дезинтегрированных образцов, определена ожидаемая энергоемкость и производительность процесса. Получено положительное решение на выдачу патента на устройство по дезинтеграции руды.

    Разработан и изготовлен лабораторный макет устройства для дезинтеграции руды и предварительного обогащения. Разработана и утверждена Заказчиком методика проведения экспериментальных работ с макетом (испытаний). Проведены испытания на обогатительной фабрике (ОФ) №3 Мирнинского ГОКа в г. Мирном. Дезинтегрировано 153,4 кг кимберлитового керна из скважин глубоких горизонтов кимберлитовой трубки «Мир». Данная руда является одним из самых твердых и плотных кимберлитов. Производительность макета составила 20 – 30 кг/час. Энергозатраты на дезинтеграцию руды составляют 42 кВт/т.При выводе в отвал продуктов по классу -0,5 мм сокращение составит 2,1 раза, по классу – 1 мм – 2,4 раза, по классу - 2 мм – 2,8 раза. Разработаны рекомендации по внедрению способа дезинтеграции руды и предварительного обогащения, которые повысят сохранность природной целостности кристаллов алмаза. Разработку рекомендуется использовать (внедрить) на обогатительной фабрике №10 Мирнинской ГРЭ. Проведен предварительный технико-экономический анализ внедрения инновации. Предполагается получение экономического эффекта от внедрения разработки за счет повышения точности определения содержания полезного компонента в эксплоразведочных пробах.

    №1239/2.2. Проведены опытно–промышленные испытания дробилки ДКД-300 на 2-й очереди фабрики №12 Удачнинского ГОКа. Установлено, что в сравнении с дробилкой NP-1007 степень дробления в ДКД-300 повысилась в 1,7-1,8 раза, степень сокращения по классам +10 и +5 мм повысилась соответственно в 1,6 и 1,3 раза при меньшей расчетной величине циркулирующей нагрузки. С помощью окрашенных алмазов-индикаторов выполнены исследования повреждаемости кристаллов. Установлена удовлетворительная сохранность природного качества кристаллов алмазов в процессе дробления в дробилке ДКД-300.

    №1239/2.3. Разработана технологическая схема фабрики №3 с применением стадиального дробления с дезинтеграцией продуктов дробления в скруббере и спиральном классификаторе. Данная схема обеспечит наиболее полную сохранность природного качества кристаллов. Выполнен расчет нагрузок по основным переделам, определены места, где возможно замерзание руды. Разработаны предварительные математические модели для оценки параметров растепления руды различной кратности. Проведена вычислительная реализация разработанных моделей.

    Экспериментальные измерения показали, что сила тока в трубопроводе от грозовых разрядов, происходивших над трубопроводом в окрестности порядка 3-7 км от трубопровода, достигала значений около 10 А. В нескольких случаях, измеренная величина могла быть занижена, поскольку в целях сохранения живучести аппаратуры применялось ограничение на максимальную величину регистрируемого сигнала. Сопоставление вариаций вертикальной Z-составляющей магнитного поля, зарегистрированной в период геомагнитного возмущения 28.05.2011 г. реперным магнитометром и магнитометром на газопроводе показало, что, с учетом того, что расстояние от газопровода до измерительного магнитометра составляет 1 м, следует, что в рассматриваемом случае магнитного возмущения 28.05.2011 г. величина наведенного тока на газопроводе составляла около 0,465 А. Данное геомагнитное возмущение было обусловлено приходом к Земле разрывной структуры межпланетного магнитного поля. В случае прихода ударной волны степень возмущенности как правило существенно больше. Таким образом, и в период минимума солнечной активности геомагнитные возмущения наводят значительные токи в газопроводах. Развита новая математическая модель волны тока и напряжения, пригодная для линии передачи, расположенной в трехслойной среде. Эта модель наиболее адекватна ситуации в Якутии, где имеется мощный слой многолетней мерзлоты.

    Разработаны электронные учебно-методические комплексы (УМКД) по основным разделам физики для физических специальностей, дидактические материалы для лекционных курсов и практических занятий по преподаваемым дисциплинам, электронные образовательные ресурсы по дисциплинам: общая физика, теоретическая механика и механика сплошных сред, электродинамика, квантовая механика, информатика в пакетах «Mathematica», «Maple», «Мathcad» и среды «Delphi». Разработанные ЭОР апробированы и внедрены при обучении студентов Физико-технического института СВФУ и при дистанционном обучении студентов Мирнинского политехнического института филиала СВФУ.

    4. Основные публикации 2010-12 гг.

    1. Григорьев Ю.М., Орлова М.Н.Математическая модель волны тока и напряжения в линии передачи // Вестник Поморского университета. Серия "Естественные науки". – 2010. – №1. – С.81-87.

    2. Григорьев Ю.М., А.Н. Мохначевский, О.Е. Скрябина. О вкладе приливного деформирования на дифференциальное вращение внутреннего ядра земли // Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского. – 2011. - №4, часть 5. С. 2118-2119.

    3. Григорьев Ю.М., Слепцов И.С. Задачи о равновесии и колебаниях прямоугольника в микрополярной теории упругости / / Геомеханические и геотехнологические проблемы эффективного освоения месторождений твердых полезных ископаемых северных и северо-восточных регионов России. Труды Всероссийской научно-практической конференции, посвященной памяти чл.-кор. РАН Новопашина М. Д. (г. Якутск, 13 – 15 сентября 2011 г.). – Якутск: Изд. ИМЗ СО РАН, 2011. - С. 209-213.

    4. Каримов Р.Р., Козлов В.И., Муллаяров В.А., Григорьев Ю.М. Грозовые токовые нагрузки на трубопроводы / Материалы VI Международного симпозиума «Фундаментальные и прикладные проблемы науки». Непряхино, Челябинская область, Том 1. 2011. с. 70-77.

    5. А.В. Прокопенко, Л.В. Савицкий, Ю.М. Григорьев, А.И. Матвеев. Изучение повреждаемости алмазов при дроблении руды трубки «Зарница» в роторной дробилке ДКД-300 // Вестник ИрГТУ. – 2012. - № 7. – С. 108-112.

    6. Ю.М. Григорьев, А.И. Матвеев, А.В. Прокопенко, Л.В. Савицкий. Испытания дробилки комбинированного действия ДКД-300 на ОФ №12 Удачнинского ГОКа при обработке руды трубки «Зарница» // Наука и образование. – 2012. - № 2 (66). – С. 19-25.

    7. Е.С. Львов, А.И. Матвеев, Ю.М. Григорьев. Исследования дезинтеграции кимберлитовых руд трубки «Зарница» в дробилке комбинированного ударного действия ДКД-300 // Вестник СВФУ. – 2012. – Вып. 2. – С. 66-71.

    8. Григорьев Ю. М., Харбанов М. В. Влияния величины депрессии и расположения горизонтальной скважины на добычу нефти в условиях конусообразования воды // Мат. заметки ЯГУ. – 2012. – Т. 19, Вып. 1. – С. 159-170.

    9. Григорьев Ю.М. Аналитическое решение задачи о гармонических колебаниях прямоугольника в моментной теории упругости / Моделирование и механика. Сб. научных статей. – Красноярск: изд. СибГАУ, 2012. – С. 37-42.

    10. Миронов В.П., Григорьев Ю.М. Устройство для дезинтеграции кимберлита / Патент РФ на изобретение № 114877 от 19.10.2011 г.

    4. Важнейшие мероприятия, организованные школой (2010-12 гг.)

    1. XVII – XIXМеждународные олимпиады школьников «Туймаада 2010-12 гг.» по физике.

    2. Муниципальные и региональные этапы всероссийской олимпиады школьников по физике.

    3. Заочные и финальные этапы всероссийской интернет-олимпиады по физике для школьников (С.-ПбГУ).

    4. Этапы олимпиады СВФУ по физике.

    5. Региональные и республиканские конференции школьников «Шаг в будущее», секция «физика».

    6. Летние научные экспедиции школьников (Нюрбинский и Томпонский улусы).



    [1] исключая тезисы докладов и отчеты о проведенных НИР


    закрыть

    Антиспам:

    CAPTCHA