Введение 8
1. Обзор литературы 10
2. Постановка задачи 26
2.1 Физическая и геометрическая модели 26
2.2 Математическая модель 27
2.3 Описание используемого метода решения 29
4. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение.409
4.1 Оценка конкурентоспособности технических решений 409
4.2 Разработка графика проведения научного исследования 43
4.3 Бюджет проекта научного исследования 45
4.4 Оценка ресурсоэффективности
Говоря об энергетике России или любой другой страны, нельзя обойти вопрос изучения путей и условий наиболее эффективного использования имеющихся энергетических ресурсов. Огромной перспективой обладали задумки ученых, появившиеся в их головах полсотни лет назад. Их мысли развивались, укреплялись, находили поддержку у других ученых, обретали материальность и вот уже 30 лет, как человечество активно использует в энергетике альтернативные источники энергии.
В настоящий момент одной из главных задач является максимальное использование возможностей нетрадиционной энергетики, что в перспективе поможет решить существующие энергетические, социально-экономические и экологические проблемы. Замещение ископаемых видов топлива на тепло возобновляемых и вторичных источников с помощью теплонасосных установок (ТНУ) в системах теплоснабжения является одним из направлений альтернативной энергетики [1].
На данный момент проведены численные исследования и получены результаты моделирования смешанной конвекции в прямоугольной области, заполненной жидкостью или газом [2], при наличии источника тепловыделения [3] или области с участками ввода и вывода массы [4, 5].
Моделирование естественной конвекции в водоеме с локальным источником охлаждения жидкости до настоящего времени не проводилось.
Целью данной работы является математическое моделирование естественной конвекции вязкой несжимаемой жидкости в прямоугольной области с локальным источником теплопоглощения.
Объектом исследования - водоем с помещенным теплообменником- испарителем теплового насоса.
Предмет исследования - естественная конвекция в водоеме с теплообменником-испарителем теплового насоса.
Научная новизна работы - впервые получено решение задачи естественной конвекции вязкой несжимаемой жидкости в водоеме с теплообменником испарителем теплового насоса.
Практическая значимость - создан вычислительный комплекс для моделирования естественной конвекции в водоеме при наличии источника охлаждения.
Полученные новые численные результаты могут быть использованы для усовершенствования методики расчета тепловых режимов водоемов - источников низкопотенциальной теплоты.