Сопряженная задача для оптимального размещения промышленных объектов

Н. Равшанов; И. Набиева; Б.Т. Жапаров

Авторы

Н. Равшанов Научно-исследовательский институт развития цифровых технологий и искусственного интеллекта Автор
И. Набиева Научно-исследовательский институт развития цифровых технологий и искусственного интеллекта Автор
Б.Т. Жапаров Наманганский инженерно-строительный институт Автор

Ключевые слова:

математическая модель, конечно-разностный метод, атмосфера, распространение вредных выбросов

Аннотация

Связанная сопряженная задача заключается в том, чтобы обеспечить оптимальное размещение промышленных объектов по всему региону с учетом глобальных и локальных санитарных норм. Основными параметрами распространения вредных веществ являются эрозия почвы, физические и механические свойства выброшенных загрязнителей из промышленных объектов и климатические условия региона в целом. При решении задач, связанных с санитарно-гигиеническими нормами, оптимальное размещение промышленных объектов может быть реализовано путем интеграции сопряженных задач, преимущество которых заключается в экономии вычислительного ресурса и времени расчетов. Для решения этой задачи был разработан консервативный математический алгоритм высокого уровня точности по временным и пространственным переменным.

Библиографические ссылки

Воздух в Ташкенте снова «вредного» уровня // Газета.uz. – 2024. – Режим доступа: https://www.gazeta.uz/ru/2024/01/17/air (дата обращения: 03.04.2024).

Gualtieri C. et al. On the Values for the Turbulent Schmidt Number in Environmental Flows // Fluids. – 2017. – Vol. 2, Issue 17. – doi: http://dx.doi.org/10.3390/fluids2020017.

Khazins V.M., Shuvalov V.V., Soloviev S.P. Numerical Modeling of Formation and Rise of Gas and Dust Cloud from Large Scale Commercial Blasting // Atmosphere. – 2020. – Vol. 11. – doi: http://dx.doi.org/10.3390/atmos11101112.

Abe S. et al. A numerical investigation on the heat transfer and turbulence production characteristics induced by a swirl spacer in a single-tube geometry under single-phase flow condition // Annals of Nuclear Energy. – 2021. – Vol. 159. – doi: http://dx.doi.org/10.1016/j.anucene.2021.108321.

Амосов П.В. и др. Численное моделирование загрязнения атмосферы в подходах случайного выбора дискретных участков пыления и поинтервального распределения размера пыли // Вестник МГТУ. – 2022. – Т. 25, № 1. – С. 61-73.

Torno S. et al. CFD simulation of blasting dust for the design of physical barriers // Environ. Earth Sci. – 2011. – Vol. 64. – P. 73-83.

Khazins V.M., Shuvalov V.V., Soloviev S.P. Numerical Modeling of Formation and Rise of Gas and Dust Cloud from Large Scale Commercial Blasting // Atmosphere. – 2020. – Vol. 11. – doi: http://dx.doi.org/10.3390/atmos11101112.

Ravshanov N., Sharipov D. Advanced mathematical model of transfer and diffusion process of harmful substances in the atmospheric boundary layer // Journal of Advance Research in Computer Science Engineering. – 2016. – Vol.2, Issue 3. – P. 19-28.

Kozii I. et al. Development of the Turbulent Diffusion Model of Fine Suspended Substances in the Lower Atmosphere Layer // MATERIALS SCIENCE (MEDˇZIAGOTYRA). – 2022. – Vol. 28, No. 4. – doi: http://dx.doi.org/10.5755/j02.ms.30223.

Ponomareva N.A. et al. Application of Atmospheric Chemical Transport Models to Validation of Pollutant Emissions in Moscow // Atmospheric and Oceanic Optics. – 2020. – Vol. 33, No. 4. – P. 362-371.

Kim D. et al. The effect of the dynamic surface bareness on dust source function, emission, and distribution // Journal of geophysical research: atmospheres. – 2013. – Vol. 118. – P. 871-886.

Седляров О.И., Бородина Е.С. Моделирование распространения загрязняющих веществ в приземном слое атмосферы с учетом влияния застройки и рельефа местности // Промышленные процессы и технологии. – 2022. – Т. 2, №2(4). – doi: http: //dx.doi.org/10.37816/2713-0789-2022-2-2(4)-8-25.

Olivardia F.G. et al. Analysis of Pollutant Dispersion in a Realistic Urban Street Canyon Using Coupled CFD and Chemical Reaction Modeling // Atmosphere. – 2019. – Vol. 479. – doi: http://dx.doi.org/DOI:10.3390/atmos10090479.

Тимофеева С.С. и др. Математическая модель и мониторинг загрязнения приземного слоя атмосферы горнопромышленного региона // Journal of Advances in Engineering Technology. – 2021. – Vol. 2(4).

Kurakbayeva S. et al. Mathematical Modeling the Relaxation Impact of Water Pollutions in the System of Reservoirs under the One-time Emissions through a Broken Dam // Chemical engineering transactions. – 2020. – Vol. 82. – P. 355-360.

Liu D., Kenjeres S. Google Earth based visualizations for environmental flows and pollutant dispersion in urban areas // Int. J. Environ. Res. Public Health. – 2017. – doi: http: //dx.doi.org/DOI:10.3390/ijerph14030247.

Thabet S., Thabit T.H. Computational Fluid Dynamics: Science of the Future // International Journal of Research and Engineering. – 2018. – Vol. 5, No. 6. – P. 430-433.

Lagan`a A., Riganelli A. Computational Reaction and Molecular Dynamics: from Simple Systems and Rigorous Methods to Large Systems and Approximate Methods // Reaction and Molecular Dynamics. – 2000. – P. 1-12.

Соловьев Ю.И., Булыгин Ю.И., Корончик Д.А. Конечно-элементное моделирование процессов массопереноса загрязнений в производственной среде с учетом завихрений воздушных потоков // Вестник ДГТУ. – 2012. – № 6.

Месхи Б.Ч. и др. Математическое и экспериментальное моделирование процессов распространения оксидов углерода и избытков теплоты в газовоздушной среде помещения // Вестник ДГТУ. – 2011. – Т. 11, № 6. – С. 862-874.

Ravshanov N., Muradov F., Akhmedov D. Mathematical software to study the harmful substances diffusion in the atmosphere // Ponte. – 2018. – Vol. 74, No. 8/1. – P. 171-179.

Равшанов Н., Шафиев Т., Таштемирова Н. Нелинейная математическая модель для мониторинга и прогнозирования процесса распространения аэрозольных частиц в атмосфере // Вестник ТУИТ. – 2019. – №2(50). – С. 45-60.

Shafiev T., Nazarov Sh. Studies of the influence of vegetation cover on the process of transfer and diffusion of harmful substances in the atmosphere // E3S Web of Conferences. – 2023. – Vol. 431. – doi: http://dx.doi.org/10.1051/e3sconf/202343101059.

Назаров Ш.Э., Журабоева О.C. Математическая модель и эффективный численный алгоритм для мониторинга и прогнозирования концентрации вредных веществ в атмосфере с учётом захвата частиц растительности // Проблемы вычислительной и прикладной математики. – 2022. – №5(43). – С. 72-84.

Марчук Г.И. Математическое моделирование в проблеме окружающей среды. – М.: Наука, 1982. – 310 с.