Математичне моделювання забруднення повітря на об’єктах гірнічо-промислового комплексу
Loading...
Date
2025
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Український державний університет науки і технологій, ІВК «Системні технології», Дніпро
Abstract
UKR: У доповіді розглянуто чисельні моделі, які були побудовані для прогнозування забруднення робочих зон на різних об’єктах гірничопромислового комплексу. Розробка математичних моделей здійснена для різних ділянок та промислових майданчиків видобування та переробки залізної руди в Криворізькому районі. Розглянуті питання математичного моделювання поширення пилогазової хмари при вибухах в кар’єрах, виносу пилу від хвостосховищ та при перевантаженні гірничої маси на промислових майданчиках. Для математичного моделювання поширення домішки в повітрі робочих зон використовується конвективно-дифузійне рівняння переносу домішки. Дане рівняння враховує перенос домішки за рахунок руху повітряного потоку, атмосферної дифузії, гравітаційного осадження домішки. Для визначення поля швидкості повітряного потоку використовуються дві моделі аеродинаміки – модель потенціального руху та рівняння Ейлера. Для чисельного рішення моделюючих рівнянь використовуються кінцево-різницеві схеми та метод розщеплення. На основі розроблених чисельних моделей розроблено комплекс комп’ютерних програм.
ENG: The report considers numerical models that were built to predict contamination of working areas at various facilities of the mining complex. Mathematical models were developed for various areas and industrial sites for the extraction and processing of iron ore in the Kryvyi Rih district. The issues of mathematical modeling of the spread of dust and gas clouds during explosions in quarries, dust removal from tailings dumps and during overloading of rock mass at industrial sites are considered. For mathematical modeling of the spread of impurities in the air of working areas, the convective-diffusion equation of impurity transport is used. This equation takes into account the transfer of impurities due to the movement of the air flow, atmospheric diffusion, and gravitational deposition of impurities. To determine the air flow velocity field, two aerodynamic models are used - the potential motion model and the Euler equation. Finite-difference schemes and the splitting method are used to numerically solve the modeling equations. Based on the developed numerical models, a set of computer programs has been developed.
ENG: The report considers numerical models that were built to predict contamination of working areas at various facilities of the mining complex. Mathematical models were developed for various areas and industrial sites for the extraction and processing of iron ore in the Kryvyi Rih district. The issues of mathematical modeling of the spread of dust and gas clouds during explosions in quarries, dust removal from tailings dumps and during overloading of rock mass at industrial sites are considered. For mathematical modeling of the spread of impurities in the air of working areas, the convective-diffusion equation of impurity transport is used. This equation takes into account the transfer of impurities due to the movement of the air flow, atmospheric diffusion, and gravitational deposition of impurities. To determine the air flow velocity field, two aerodynamic models are used - the potential motion model and the Euler equation. Finite-difference schemes and the splitting method are used to numerically solve the modeling equations. Based on the developed numerical models, a set of computer programs has been developed.
Description
М. Біляєв: ORCID: 0000-0002-1531-7882; Л. Татарко: ORCID: 0000-0002-2080-6090
Keywords
чисельне моделювання, забруднення повітря, робоча зона, охорона праці, екологічна безпека, numerical modeling, air pollution, work area, occupational safety, environmental safety, КГВФ
Citation
Біляєв М. М., Кіріченко П. С., Татарко Л. Г. Математичне моделювання забруднення повітря на об’єктах гірнічо-промислового комплексу. Інформаційні технології в металургії та машинобудуванні – ІТММ’2025 : тези доп. Міжнародної наук.-техн. конф. (м. Дніпро, 23-24 березня 2025 р.). Дніпро, 2025. C. 189–192. DOI: 10.34185/1991-7848.itmm.2025.01.032.