8D07117 Теплоэнергетика в ЕНУ им. Л. Н. Гумилева

Дисциплины

• Академическое письмо

  Курс даст академической культуры в целом для внутренней ситуации, а также развитость специализированных форм написании академического письма для докторантов. Результат академического письма может включать любое письменное задание (аннотация, эссе, научно-исследовательская статья, учебно-методические пособие, учебное пособие, книги, академический журнал, диссертация, экспликация) с соблюдением норм академической честности (плагиат), подхода, терминов, точки зрения.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Методы планирования и обработки инженерного эксперимента

  Целью дисциплины является изучение основных механизмов и моделей проведения экспериментальных исследований тепломассообменных и гидродинамических процессов в энергетике, и демонстрация их при исследованиях в сфере энергетики и их применениях в различных отраслях. Курс содержит: методика работы с измерительными приборами; обработка результатов и методы определения ошибок измерения; основы математической статистики; интерполяционные функции; среднеквадратичная аппроксимация функций; методы минимизации.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Теория и практика научного эксперимента

  Целью дисциплины является изучение основы теоретических и практических методов проведения научных экспериментов, включая разработку экспериментальных планов, сбор и анализ данных, интерпретацию результатов и их представление. Курс содержит: основы научного эксперимента; теоретические основы эксперимента; планирование эксперимента; методы и инструменты эксперимента; сбор и обработка данных; статистический анализ данных; интерпретация и моделирование результатов; документирование и представление результатов; этические аспекты научных исследований.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Теоретические и прикладные исследования процессов утилизации вторичных энергоресурсов и отходов производства

  Целью дисциплины является изучение основных принципов и методов утилизации вторичных энергоресурсов и отходов, возникающих в процессе производства. Курс содержит: изучение теоретических аспектов утилизации, включая экологические, экономические и социальные аспекты данной проблемы; современные технологии и методики прикладных исследований в области утилизации отходов, направленных на сокращение негативного воздействия на окружающую среду и повышение эффективности использования ресурсов. Курс позволяет докторантам приобрести практические навыки и знания для решения актуальных проблем утилизации вторичных энергоресурсов и отходов в раз-личных отраслях промышленности и сферах деятельности.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Методы научных исследований

  Рассмотрение общенаучных направлений педагогики, методов научного исследования педагогики, в том числе методов исследования педагогической практики, методов теоретического исследования, разработки практических диагностических средств и применения математических статистических методов при определении эффективности образования.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Оптимизация теплоэнергетических систем и установок

  Целью дисциплины является изучение методов и инструментов оптимизации теплоэнергетических систем и установок для повышения их эффективности, надежности и экономичности. Курс содержит: основы оптимизации: введение в теорию оптимизации, основные понятия и методы, цель и задачи оптимизации в теплоэнергетике; математические методы оптимизации: изучение методов линейного и нелинейного программирования, динамического программирования, градиентных методов и алгоритмов поиска экстремумов; модели и методы анализа теплоэнергетических систем: построение математических моделей теплоэнергетических процессов, анализ энергетических и экономических характеристик систем; оптимизация теплотехнических процессов: методы оптимизации процессов теплопередачи, сгорания, теплообмена и гидродинамики в теплоэнергетических системах и установках; компьютерные технологии в оптимизации: применение современных программных комплексов и инструментов для проведения оптимизационных расчетов (например, MATLAB, ANSYS, Aspen Plus); энергетический и эксергетический анализ: проведение энергетического и эксергетического анализа для оценки эффективности теплоэнергетических систем и поиска путей их оптимизации; многокритериальная оптимизация: методы и подходы многокритериальной оптимизации, учет различных факторов и ограничений (экономические, экологические, технические); оценка экономической эффективности мероприятий по оптимизации, анализ затрат и выгод, методы принятия решений на основе экономических критериев; определение оптимальных параметров.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Компьютерное моделирование теплоэнергетических процессов

  Целью дисциплины является изучение основ и методов компьютерного моделирования теплоэнергетических процессов, включая использование современных программных средств для анализа и оптимизации теплотехнических систем. Курс содержит: построение моделей теплотехнических систем; методы численного решения задач теплообмена, гидродинамики, горения, фазового превращения, диффузии, движения многофазных потоков, задач механики и др. энергетических процессов; освоение программных пакетов для численного моделирования Ansys Fluent/CFX, Comsol, OpenFlow и др., а также языков программирования С++, Python; верификация и валидация моделей.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

Профессии

Результаты обучения

• Знать основные методы осуществления научно-исследовательской деятельности. Уметь проводить научные исследования, обрабатывать и анализировать результаты, а также грамотно формулировать выводы, соблюдая академическую логику и честность. Владеть правилами построения и структуры научных трудов с применением научного стиля изложения информации
• Знать основные принципы научного метода и его применение в практике научного эксперимента, а также этические аспекты научных исследований и соответствующие нормы и стандарты. Уметь разрабатывать гипотезы и исследовательские вопросы, которые можно проверить с помощью научного эксперимента, а также собирать и анализировать данные, полученные в результате эксперимента, с использованием статистических методов и других инструментов. Владеть навыками планирования и проведения научных экспериментов, включая выбор методов, определение переменных и контрольные условия.
• Знать физико-химические и технологические аспекты утилизации вторичных энергоресурсов и отходов, включая процессы переработки, конверсии и преобразования энергии. Уметь оценивать потенциал утилизации различных видов отходов, проводить экономический анализ и определять степень экологической и энергетической эффективности процессов. Владеть навыками проектирования и оптимизации технологических систем и установок для утилизации вторичных энергоресурсов и отходов, включая выбор оборудования, определение технологических параметров и разработку процессных схем.
• Знать методы оптимизации теплоэнергетических систем с целью повышения их эффективности, надежности и экономичности. Уметь разрабатывать математические модели теплоэнергетических процессов с использованием компьютерных программ и инструментов для моделирования, а также анализировать результаты компьютерного моделирования и интерпретировать полученные данные для принятия обоснованных инженерных решений. Владеть навыками работы с различными программными пакетами для компьютерного моделирования теплоэнергетических процессов и разработки стратегий управления и планирования для оптимизации работы энергетических систем в различных условиях эксплуатации.