Зеленський К. Х. Математичне моделювання нелінійних полімерних матеріалів в екструдерах

Об'єкт дослідження - процеси екструзійного перероблення термопластичних полімерних матеріалів. Мета - розробка математичних моделей процесів течії і плавлення нелінійних полімерних середовищ у каналах екструзійного обладнання і розв'язання відповідних нелінійних крайових задач, а також дослідження на їх ґрунті впливу конструктивних і технологічних параметрів на гідродинамічні характеристики пластикуючих екструдерів і формуючих інструментів, визначення оптимальних режимів роботи. Методи дослідження ґрунтуються на методах математичного моделювання із застосуванням теорії суцільних середовищ, методів математичної фізики, методів наближеного аналізу. Вперше: розроблено числово-аналітичний ітераційний метод розв'язання нелінійних крайових задач; розроблено математичне та алгоритмічне і програмне забезпечення; розроблено алгоритми еквівалентного спрощення складних виразів; розроблене алгоритмічне та програмне забезпечення надає можливість автоматизувати процес отримання розв'язків нелінійних крайових задач; розроблено методи розв'язання нелінійних крайових задач тепломасоперенесення у зоні завантаження і пластикації екструдера; розроблено метод розв'язання крайових задач; запропоновано метод оптимального управління температурними полями в екструзійних пристроях як управління нелінійним об'єктом із розподіленими параметрами. Практичні рекомендації використовувалися при удосконаленні технологічних режимів роботи пластикуючих екструдерів при виготовленні пластмасової ізоляції ПНВП «Прикарпатгаз» та ТОВ «Укрекоконсалт», що підтверджено актами впровадження. Теоретичні результати дисертаційної роботи використовуються у навчальному процесі на кафедрі біомедичної кібернетики факультету біомедичної інженерії НТУУ «КПІ ім. Ігоря Сікорського». Вирішення питань, які дослідженні в дисертаційній роботі, є важливим з точки зору покращення якості продукції, підвищення ефективності робіт при проектуванні і модернізації екструзійного обладнання та при удосконаленні технологічних режимів.