Расcмотрены процессы распыла, воспламенения и горения жидких топлив с физико-химическими превращениями в камере сгорания при высоких давлениях и высоких числах Рейнольдса. Применена новая стохастическая модель распыла жидких топлив для описания процесса горения при высоких давлениях и высоких числах Рейнольдса. Проведены вычислительные эксперименты по влиянию начальной температуры в камере сгорания, массы, скорости впрыска и начального радиуса жидкого топлива на процессы его распыла, воспламенения и горения при высоком давлении и высоких числах Рейнольдса. Представлена графическая интерпретация полученных результатов. Выявлено оказываемое влияние начальных параметров на процесс горения жидкого топлива в условиях данной задачи. Разработаны физико-математические и химические модели, описывающие горение жидкого топлива. Выбраны численные методы решения этих уравнений, проведены вычислительные эксперименты, а результаты исследований обобщены в виде рекомендаций для выбора оптимального режима горения жидкого топлива различного вида.*

Использование новейших вычислительных технологий 3D позволило получить полное описание сложных процессов тепломассообмена и формирования вредных пылегазовых выбросов при горении низкосортных угольных топлив на реальных энергетических объектах Республики Казахстан. Установлены основные закономерности распределения лучистого тепла в камере сгорания и определены радиационный, конвективный и полный потоки тепла в объеме топочной камеры котла ПК-39 Аксуйской ГРЭС и на граничные поверхности. Проведены вычислительные эксперименты по внедрению "чистой" технологии сжигания экибастузского угля в топочной камере котла ПК-39 Аксуйской ГРЭС с использованием механизма селективного некаталитического снижения выбросов оксидов азота(SNCR) в окружающую среду. Получены всевозможные концентрационные характеристики исследуемой топочной камеры котла ПК-39 с использованием численной модели, описывающей процесс селективного некаталитического снижения оксида азота в средах с горением. Проведено обобщение результатов исследований в виде физико-математических, химических, геометрических моделей и методик современных аналитических и численных методов моделирования, которые использованы для внедрения метода селективного некаталитического снижения оксида азота в средах с горением. Выявлено влияние внешних воздействий на аэродинамические, теплофизические и турбулентные характеристики пылеугольного факела, проведено обобщение полученных результатов и выработаны рекомендации по применению селективного некаталитического снижения оксида азота в средах с горением на основе метода термических DeNOX. Проведены вычислительные эксперименты по сжиганию высокозольного экибастузского угля в топочной камере котла ПК-39 Аксуйской ГРЭС, дано описание сложных процессов тепломассообмена и формирования вредных веществ в объеме камеры сгорания и на выходе из нее. Определены наиболее эффективные условия для "чистой" технологии сжигания экибастузского угля с использованием механизма селективного некаталитического снижения выбросов оксидов азота.*

Исследована земная кора сейсмоопасной территория Алматинской области, включая город Алматы и пригородной зоны. Рассмотрена разработка карты сейсмического микрорайонирования территории г. Алматы и пригородной зоны на новой методической основе для ведения обоснованной строительной политики в области проектирования и капитального строительства. Составлена карта фактического материала в кондиции масштаба 1:25 000 на топооснове масштаба 1:10 000. Составлена карта инженерно-геологического районирования территории г. Алматы севернее пр. Райымбека, сопровождаемая подробной пояснительной таблицей. По инженерно-геологическим данным составлены 2 карты категорий грунтов по сейсмическим свойствам до глубин 10 м и 30 м с условными обозначениями. Составлена карта скоростей распространения поперечных волн в 10-ти метровой толще грунтов и карта скоростей распространения поперечных волн в 30-ти метровой толще грунтов. Карты составлены в кондиции масштаба 1:25 000 на топооснове масштаба 1:10 000.*

Исследована литосфера Северного Тянь-Шаня, Алматинский сейсмоопасный регион. Выполнен расчет и построение карт параметров сейсмотектонического деформирования по механизмам очагов землетрясений на территории Северного Тянь-Шаня за 2013 г. для выявления связи режима сейсмотектонической деформации земной коры с геолого-тектоническими условиями региона и 11-летними вариациями солнечной активности. Выработаны рекомендации по применению в условиях г.Алматы эмпирических методов спектральных отношений с использованием и без использования опорной станции и расчета реакции грунта с помощью одномерных моделей. Обоснована необходимость применения 2-3D моделирования при прогнозе сейсмических воздействий в условиях Алматинского осадочного бассейна. Составлена сводная карта верхнекоровых тектонических разломов территории юго-восточного Казахстана, включающей Таласо-Кокшальский, Чу-Илийско-Кетменьский и Джунгаро-Балхашский районы. Оценено влияние развития синергетических вторичных сейсмообусловленных факторов на возрастание последствий от землетрясений.*

Исследованы сейсмоопасные регионы Республики Казахстан. Проведено исследование закономерностей проявления сильных и разрушительных землетрясений природного и техногенного характера с целью прогноза и снижения ущерба от них в Республике Казахстан. Исследованы связи современных движений земной поверхности, наблюдаемых на территории Северного Тянь-Шаня методами космической и наземной геодезии с землетрясениями. Выявлено, что величина деформации в системе "атмосфера - земная поверхность" изменяется от 10{-3} до 10{-8}. Разработана региональная сейсмотектоническая модель реальных и потенциальных зон возникновения очагов землетрясений (сейсмогенерирующих зон) по комплексу геологических, геофизических и сейсмологических данных.*

Исследованы воздействие магнитного поля на воду и ее примеси, связанные с этим поляризационные явления и деформация ионов солей. Проведено исследование ионов при магнитной обработке воды, поведение ионов при образовании кристаллической формы соли. Рассмотрено влияние магнитного поля на коллоидные примеси воды, а также изменение структуры воды под действием магнитного поля, и проведена адаптация предлагаемой теории омагничивания воды к работе тепло-энергетических установок. Выяснена природа действий магнитных полей на свойства природной воды и определено почему после магнитной обработки воды становится меньше накипи на стенках теплообменных систем энергетических установок. Выведено уравнения движения проводящей воды в присутствии магнитного поля. На основании анализа полученной системы уравнений движения проводящей жидкости в магнитном поле и проведенных расчетов, определяется параметры воздействия магнитного поля на водный поток. Так же, решение уравнений конвективной диффузии в воде в присутствии магнитного поля определит поля скоростей при заданной индукции магнитного поля. Разработан механизм управления с помощью магнитного поля интенсивностью массообменных процессов в воде.*

Разработана технология обнаружения дипольных радиационных галогенных дефектов, в состав которых входят вакансионные релаксаторы, вносящие основной вклад в ионную проводимость и токи термостимулированной деполяризации, и эффективности образования Х{-}[3]-центров в щелочногалоидных кристаллах (ЩГК). На основе абсорбционной и термоактивационной спектроскопии исследована эффективность образования Х{-}[3] центров в ЩГК в поле точечных дефектов. Разработан и запатентован специальный криостат, позволяющий деформировать ЩГК при различных температурах и осуществлять регистрацию их абсорбционных и термоактивационных характеристик. Разработана абсорбционная методика по регистрации дипольных радиационных галогенных дефектов вакансионного происхождения в ЩГК при понижении симметрии решетки. Разработана технология выращивания ЩГК, активированных различными концентрациями катионов-гомологов и сверхчистых кристаллов методом многократной перекристаллизации. Экспериментальными методами показано, что пластическая деформация в ЩГК преимущественно генерирует одиночные дивакансии, которые являются основой элементарного дипольного тока. В ЩГК по механизму создания радиационных дефектов установлено, что в поле дивакансий, генерируемые пластической деформацией, в отличие от понижения симметрии решетки одновалентными легкими катионами-гомологами (Li, Na) эффективнее создаются Х{-}[3] центры. *

Дан анализ подготовки руд черных и цветных металлов и техногенных отходов металлургических, химических и машиностроительных предприятий к глубокому обогащению. Рассмотрено создание технологической линии подготовки руд черных и цветных металлов и техногенных отходов металлургических, химических и машиностроительных предприятий к глубокому обогащению, с использованием инновационного оборудования тонкого измельчения и разделения, предназначенной для получения качественных продуктов металлургической, строительной, энергетической и угольной промышленности. Применяемое инновационное оборудование обеспечит измельчение рудного сырья не менее 0,044 мм, что позволит повысить степень комплексного извлечения ценных материалов из руд и техногенных отходов. *

Исследована пристеночная (приэлектродная) пылевая плазма. Получены функции пространственного распределения электронов по энергиям, электрического поля и параметров плазмы в смеси газов для термоядерных реакторов. Когда в легкий газ (водород) добавляется незначительное количество тяжелого газа (аргон), в плазме разряда наблюдается подавляющее большинство ионов тяжелого газа, что имеет очень важное значение при определении ионного дрега, а также структуры пылевого облака. Получены основные характеристики плазмы на основе метода диагностики с помощью ВЧ компенсированного электрического зонда, определены заряд и геометрические размеры макрочастиц. Получены экспериментальные результаты по комплексному анализу процессов, происходящих в реакторе, такие, как процесс пылеобразования в реакторе, а также по исследований свойств пристеночной плазмы. Был собран экспериментальный стенд на основе импульсного плазменного ускорителя для изучения физических процессов, протекающих в термоядерных реакторах, такие как появление и срыв плазменного шнура, и взаимодействие его со стенкой реактора и был произведен запуск установки.*

Изучен опыт развитых стран по выявлению наиболее перспективных видов минерального сырья, пригодных для использования в качестве возобновляемых источников энергии. Проведен сравнительный анализ эффективности использования выбранных возобновляемых источников энергии по степени их экологической безопасности и разбраковка их месторождении по степени перспективности на особо чистый кварц. Проведено научно-теоретическое обобщение исторических и научных сведений по возобновляемым источникам энергии, в основном, по особо чистому кварцу и элитному кремнию. Установлены новые аналоги кварцевого сырья магматического (ликвационного) типа, генетически и пространственно связанные с ультракислыми аляскитовыми гранитами, и их дайковыми дериватами, возобновляемыми отходами риса, потенциально пригодные для использования в качестве сырьевой базы элитного кремния, который в виде пластин, элементов, панелей и модулей составляет основу производства солнечных батарей, фотоэлектрических станций и развития кластера солнечной энергетики в Казахстане. *