Диссертация на соискание ученой степени кандидата
физико-математических наук: 01.02.05 - Механика жидкости, газа и
плазмы. — Стерлитамакский филиал Башкирского государственного
университета. — Уфа, 2015. — 144 с.
Научный руководитель: доктор физико-математических наук, профессор
Гималтдинов И.К.
Введение
Обзор теоретических и экспериментальных исследований, посвященных струйным течениям и накоплению углеводородов в куполе
Общие представления о струях
Теоретические работы, посвященные струйным течениям
Экспериментальные работы, посвященные струйным течениям
Теоретические и экспериментальные работы, посвященные процессу гидратирования на поверхности пузырьков газа
Купольные технологии
Исследование распространения многофазной затопленной струи
Эксперимент по изучению многофазной затопленной струи
Математическая модель многофазной струи
Приведение уравнений к виду, удобному для численных расчетов
Исследование струи для случая, когда гидрат на поверхности пузырьков не образуется
Исследование струи для случая образования гидрата на поверхности пузырьков
Исследование струи для случая образования газовых гидратов с учетом действия поперечного течения
О накоплении углеводородов внутри купола
Эксперимент по наполнению купола
Математическая модель наполнения купола дизельным топливом
Математическая модель накопления углеводородов в куполе с учетом гидратирования
О миграции капель нефти и пузырьков газа в цилиндрических каналах
Постановка задачи и основные уравнения
Начальные и граничные условия
Алгоритм численного решения
Выводы
Заключение
Список литературы Целью диссертационной работы является исследование многофазных затопленных струй с учетом гидратообразования и
накопления углеводородов (нефти, газа и гидрата) в куполе. Для достижения цели поставлены и решены следующие задачи:
развитие математической модели многофазной затопленной струи с учетом гидратообразования;
создание математических моделей накопления и транспортировки нефти и газа в куполе на дне океана для ликвидации последствий аварии в подводном нефтепроводе;
исследование миграции капель нефти в куполе;
создание экспериментальной установки для исследования струи и накопления дизельного топлива в куполе-сепараторе. Научная новизна исследований, проведенных в работе, заключается в следующем:
Развит метод ИЛМКО для моделирования затопленных струй с учетом формирования гидратных оболочек на газовых пузырьках
для двух предельных режимов гидратообразования. Исследовано влияние процесса образования гидрата на характеристики струи.
Впервые разработана математическая модель процесса накопления нефти, газа и гидрата в куполе. Исследовано изменение температуры слоев газа и нефти внутри купола с течением времени.
Предложена математическая модель процесса миграции капель нефти в куполе, наполненном раствором спирта. Произведена оценка максимального значения объемного содержания нефти в куполе, больше которого нефть из струи не может проникнуть в купол
Обзор теоретических и экспериментальных исследований, посвященных струйным течениям и накоплению углеводородов в куполе
Общие представления о струях
Теоретические работы, посвященные струйным течениям
Экспериментальные работы, посвященные струйным течениям
Теоретические и экспериментальные работы, посвященные процессу гидратирования на поверхности пузырьков газа
Купольные технологии
Исследование распространения многофазной затопленной струи
Эксперимент по изучению многофазной затопленной струи
Математическая модель многофазной струи
Приведение уравнений к виду, удобному для численных расчетов
Исследование струи для случая, когда гидрат на поверхности пузырьков не образуется
Исследование струи для случая образования гидрата на поверхности пузырьков
Исследование струи для случая образования газовых гидратов с учетом действия поперечного течения
О накоплении углеводородов внутри купола
Эксперимент по наполнению купола
Математическая модель наполнения купола дизельным топливом
Математическая модель накопления углеводородов в куполе с учетом гидратирования
О миграции капель нефти и пузырьков газа в цилиндрических каналах
Постановка задачи и основные уравнения
Начальные и граничные условия
Алгоритм численного решения
Выводы
Заключение
Список литературы Целью диссертационной работы является исследование многофазных затопленных струй с учетом гидратообразования и
накопления углеводородов (нефти, газа и гидрата) в куполе. Для достижения цели поставлены и решены следующие задачи:
развитие математической модели многофазной затопленной струи с учетом гидратообразования;
создание математических моделей накопления и транспортировки нефти и газа в куполе на дне океана для ликвидации последствий аварии в подводном нефтепроводе;
исследование миграции капель нефти в куполе;
создание экспериментальной установки для исследования струи и накопления дизельного топлива в куполе-сепараторе. Научная новизна исследований, проведенных в работе, заключается в следующем:
Развит метод ИЛМКО для моделирования затопленных струй с учетом формирования гидратных оболочек на газовых пузырьках
для двух предельных режимов гидратообразования. Исследовано влияние процесса образования гидрата на характеристики струи.
Впервые разработана математическая модель процесса накопления нефти, газа и гидрата в куполе. Исследовано изменение температуры слоев газа и нефти внутри купола с течением времени.
Предложена математическая модель процесса миграции капель нефти в куполе, наполненном раствором спирта. Произведена оценка максимального значения объемного содержания нефти в куполе, больше которого нефть из струи не может проникнуть в купол