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

Дисциплины

• Академическое письмо

  Возникновение и развитие риторики. Роль риторики в академическом дискурсе. Основы речевого мастерства и научный дискурс. Стилистика. Функциональные стили русского языка. Общие свойства научного и научно-публицистического стиля. Жанры научного стиля (обзор, резюме, эссе, проект, доклад, научная презентация). Анализ устных и письменных образцов «идеального» научного дискурса. Полемика. Искусство научной дискуссии. Логически оправданное расположение материала и его наглядность.

  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. Применение инструментов ИИ (например, Python-библиотеки для анализа данных или специализированное ПО) для обработки и интерпретации экспериментальных данных. Разработка простых моделей прогнозирования и оптимизации с использованием алгоритмов ИИ. Оценка результатов с применением ИИ в научных исследованиях с точки зрения достоверности и эффективности.

  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
  

• 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
  

• 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
  

• 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
  

• Методы научных исследований

  Методологический аппарат научных исследований. Законы и закономерности научных исследований. Методы и методики научных исследований. Организация научных исследований. Методологические основы научных исследований. Алгоритмы исследовательской деятельности и разработки новых технологий. Приоритетные направления развития науки и технологий в Казахстане. Технологии и технологические карты научных исследований.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

Профессии

Результаты обучения

• Применять методы научно-исследовательской деятельности при проведении самостоятельных исследований. Обрабатывать и анализировать научные данные, формулировать обоснованные выводы в соответствии с академическими принципами честности и логики. Оформлять научные публикации с соблюдением правил структуры, оформления и научного стиля изложения.
• Обосновывать применение научного метода в организации эксперимента, включая соблюдение этических норм и стандартов. Разрабатывать проверяемые гипотезы и исследовательские вопросы, собирать и анализировать данные с использованием статистических методов и инструментов ИИ. Планировать и проводить научные эксперименты, выбирая методы, определяя переменные, устанавливая контрольные условия и применяя технологии ИИ для оптимизации исследований.
• Объяснять физико-химические и технологические принципы утилизации вторичных энергоресурсов и отходов. Оценивать потенциал и эффективность утилизации отходов с учетом экологических, энергетических и экономических показателей. Проектировать и оптимизировать технологические системы утилизации, включая выбор оборудования, расчет технологических параметров и разработку процессных схем.
• Применять методы оптимизации для повышения эффективности, надежности и экономичности теплоэнергетических систем. Разрабатывать математические модели теплоэнергетических процессов и анализировать результаты компьютерного моделирования для обоснования инженерных решений. Использовать профессиональные программные пакеты для моделирования и разработки стратегий управления и планирования режимов работы энергетических систем в различных условиях эксплуатации.