ro en

Электронный журнал №2(70)2026

"ПРОБЛЕМЫ РЕГИОНАЛЬНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ (https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.2-70)"

СОДЕРЖАНИЕ

1	Оптимизация рабочих характеристик и выбросов дизельного двигателя, работающего на биодизельном топливе из Юлифлоры, с использованием метода поверхностного отклика Авторы: 1Ганголу Н. Р., 2Иватури С. П. С., 3 Пачимала С.Ж.П., 4Едуру Ж.С.К., 5Мадапати С.Л., 6Сайед К. 1 Институт технологий и науки Вигнана в Ларе, Vadlamudi, Андхра-Прадеш, Индия 2 Университетский инженерный колледж JNTUK Нарасараопет, Андхра-Прадеш, Индия 3 Университет Адитья, Сурампалем, округ Какинада, Андхра-Прадеш, Индия 4 Институт инженерного дела для женщин им. Вигнана, Вишакхапатнам, Андхра-Прадеш, Индия 5 Факультет компьютерных наук и инженерии, Университет VIT-AP, Андхра-Прадеш, Индия 6 Образовательный фонд Конеру Лакшмайи, Ваддесварам, Guntur, Андхра-Прадеш, Индия
	Аннотация: Целью данного исследования является оценка рабочих характеристик и выбросов дизельного двига-теля, работающего на смесях на основе биодизеля из юлифлоры при различных уровнях тормозной мощности. Эти цели были достигнуты путем применения метода оптимизации на основе поверхности отклика для оценки комбинированного влияния различных уровней тормозной мощности и смеси биодизеля на такие параметры двигателя, как КПД, CO, УГС, NOx и дымность. Были построены кон-турные графики для оценки эффектов взаимодействия между переменными. Точность разработанной модели была подтверждена с помощью метода тестирования и прогнозирования. Наиболее значимые результаты данного исследования включают улучшение КПД с увеличением уровня тормозной мощ-ности. Для смесей на основе биодизеля из юлифлоры было достигнуто улучшение на 10-12% по сравнению с работой обычного дизельного двигателя. Кроме того, было обнаружено существенное снижение уровня выбросов неполного сгорания, таких как CO, УГС и дымность. Выбросы CO, УГС и дымности снизились на 55-60%, 30-35% и 65-70% соответственно. Однако было обнаружено увели-чение уровня NOx на 35-40%. Разработанная модель показала высокую точность прогнозирования параметров двигателя, поскольку значение R² оказалось больше 0,95. Значимость результатов за-ключается в демонстрации того факта, что увеличение тормозной мощности в сочетании с умерен-ным содержанием биодизельного топлива из юлифлоры обеспечивает оптимальный компромисс между повышением термического КПД и минимизацией выбросов, связанных с неполным сгоранием. Результаты также подтверждают жизнеспособность биодизельного топлива из юлифлоры в качестве альтернативного топлива для дизельных двигателей, что выгодно с точки зрения более экологичного использования энергии.
	Ключевые слова: биодизельное топливо из юлифлоры, методология поверхностного отклика, выбросы оптимизация. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.2-70.01
2	Оптимизация мощности фотоэлектрических систем с помощью двухобмоточного повышающего преобразователя и каскадного алгоритма сопряжения Woodpecker на основе искусственной нейронной сети для отслеживания точки максимальной мощности Авторы: Амар К.Т, Гоутами К., Шридхар М., Мохан С. Д. Р. Маддури, МаникантЛ. Институт инженерии и технологий Годавари (A), Раджахамдри А
	Аннотация: Нелинейные характеристики генерации энергии фотоэлектрическими (PV) системами требуют внедрения методов отслеживания точки максимальной мощности (MPPT) для генерации максимально возможной мощности. Традиционные подходы MPPT демонстрируют низкую производительность, особенно при динамически меняющихся условиях окружающей среды. Следовательно, в данной статье предлагается система преобразования энергии PV с использованием повышающего преобразователя с расширенной двойной обмоткой (X^2 Вт) и интеллектуального оптимизированного метода MPPT для систем, объединенных в сеть. Повышающий преобразователь X^2 Вт используется для повышения коэффициента усиления высокого напряжения от маломощного фотоэлектрического модуля. Оптимизация на основе алгоритма сопряжения Woodpecker (WMA) оптимально настраивает параметры MPPT каскадной искусственной нейронной сети (CANN), что улучшает скорость сходимости и точность отслеживания в динамических погодных условиях. Для преобразования постоянного тока в переменный используется трехфазный инвертор напряжения (3φVSI), что обеспечивает эффективную интеграцию с коммунальными сетями. Экспериментальная проверка в MATLAB/Simulink показывает, что предлагаемая архитектура обеспечивает повышение эффективности преобразователя на 94,84%, динамическую устойчивость и оптимальный усилитель мощности, а также подходит для интеграции современных фотоэлектрических сетей с интеллектуальной оптимизацией.
	Ключевые слова: фотоэлектрические системы, отслеживание точки максимальной мощности, повышающий преобразователь мощностью X^2 Вт, каскадная искусственная нейронная сеть, алгоритм Woodpecher, трехфазный инвертор напряжения. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.2-70.02
3	Энергоэффективные режимы дегидратации остаточных продуктов агропромышленных технологий в аэродинамической трубе Авторы: Попеску В.С., Меленчук М.Г., Балан T.V., Фёдоров О.С., Постика В.С., Курдов И.С. Технический университет Молдовы, Кишинев, Республика Молдова
	Аннотация: Целью данной работы является определение энергоэффективных режимов дегидратации остаточных продуктов агропромышленных технологий в аэродинамической трубе. Для достижения цели работы была спроектирована, разработана и внедрена экспериментальная электроустановка, применяющая метод термической обработки в процессе обезвоживания исследуемых продуктов в аэродинамической трубе. Исследования проводились на примере остаточных продуктов, которые в настоящее время представляют повышенный интерес для использования в других отраслях промышленности, а применяемые в их случае технологии переработки имеют низкую эффективность и не позволяют обоснованно повышать ценность этой продукции. В частности, в качестве основного объекта исследования, проводимого в данном случае, были выбраны именно яблочные семена, поскольку в настоящее время они представляют ценный потенциал для пищевой, фармацевтической и косметической промышленности, а эффективные технологии обезвоживания отсутствуют в их случае, то что предотвращает последующее использование этих семян в смежных отраслях и по этой причине их преимущественно используют в кормовой промышленности и в зоотехнической сфере. Основными проблемами, существующими в настоящее время в области обезвоживания продуктов со специфическими свойствами, являются повышенный расход электроэнергии и снижение качества обрабатываемых семян. Таким образом, существенными результатами, полученными на основе исследований, проведенных с применением разработанной установки, являются, прежде всего, повышение энергоэффективности и повышение качества готовой продукции с адаптацией в данном случае метода обработки в аэродинамической трубе и аргументируя технологические режимы обезвоживания. Значимость этих результатов заключается в решении актуальных проблем, с которыми в настоящее время сталкиваются перерабатывающие предприятия агропромышленного комплекса, за счет повышения эффективности процессов переработки сельскохозяйственной продукции, что также открывает возможность утилизации отходов в контексте экономики замкнутого цикла.
	Ключевые слова: энергоэффективность, электрооборудование, процесс дегидратации, отходы, метод обработки, аэродинамическая труба. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.2-70.03
4	Теоретико-экспериментальные основы создания электрогенерирующей установки с твердотельным тепловым двигателем на основе сплава Ni-Ti-Cu при утилизации низкопотенциальной тепловой энергии Авторы: Козырский В.1, Бунько В.2, Качуривская А.2 1Компания «ALOTEK Technology», Польша 2Отделенное подразделение Национального университета биоресурсов и природопользования Украины «Бережанский агротехнический институт», Бережаны, Украина
	Аннотация: Основными целями исследования являются разработка обобщенной термоэлектромеханической модели твердотельного теплового двигателя на основе сплава с памятью формы Ni-Ti-Cu для преобразования низкопотенциальной тепловой энергии (30-100 °C) в электрическую, установление физически обоснованных закономерностей формирования реактивного усилия и определение условий энергетически эффективной работы системы в составе электрогенераторной установки. Для достижения поставленных целей были решены следующие задачи: выполнены экспериментальные исследования термомеханических характеристик термочувствительных пружин; получена обобщенная зависимость максимального усилия от предварительной деформации и температурного состояния; разработана модель формирования крутящего момента с учетом фазового расположения активных элементов; построена электромеханическая модель системы «тепловой двигатель – генератор – нагрузка»; введена система безразмерных критериев термической, механической, электромеханической и энергетической согласованности. Наиболее важными результатами являются получение аналитических законов масштабирования крутящего момента и механической мощности, установление критерия термической согласованности, определяющего предельную частоту вращения при условии полной реализации фазового перехода, формулировка условия существования стационарной рабочей точки и определение материального энергетического критерия, который устанавливает фундаментальное ограничение термического КПД двигателя. Значимость полученных результатов заключается в том, что предложенный подход обеспечивает переход от анализа отдельного прототипа к обобщенному описанию класса SMA-двигателей, создает научно обоснованную основу для прогнозирования, параметрического масштабирования, оптимизации конструктивных параметров и повышения эффективности систем утилизации низкопотенциальной тепловой энергии различного назначения. Полученные положения могут быть использованы при проектировании автономных энергетических модулей малой мощности, систем рекуперации тепловых выбросов промышленных процессов, а также при обосновании перспектив дальнейшего совершенствования функциональных сплавов с узким термомеханическим гистерезисом для применений в энергетических системах, в том числе распределенной и возобновляемой энергетики будущего.
	Ключевые слова: сплавы с памятью формы, Ni-Ti-Cu, твердотельный тепловой двигатель, низкопотенциальная тепловая энергия, электрогенерация, математическое моделирование. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.2-70.04
5	Десульфуризация выхлопных газов ГПЭС средней мощности с использованием спирально-вихревого оборудования с пониженным аэродинамическим сопротивлением Авторы: 1,2Габибов И.А., 1Лужанский А.Я., 1Абасова С.М. 1Азербайджанский государственный университет нефти и промышленности, Баку, Азербайджан 2Западно-Каспийский университет, Баку, Азербайджан
	Аннотация: Целью данной работы является обоснование конструктивных параметров спирально-вихревого оборудования, обеспечивающего энергоэффективную десульфуризацию выхлопных газов автономных газопоршневых электростанций (ГПЭС) средней мощности. Актуальность исследования обусловлена необходимостью снижения аэродинамического сопротивления систем газоочистки для минимизации паразитной нагрузки на энергоблоки. Для достижения поставленной цели решены следующие задачи: разработка математической модели движения газовой фазы в криволинейном канале макро-масштаба; проведение численного моделирования эволюции вторичных макро-вихревых структур; определение влияние угла наклона спирали и скоростных режимов на интенсивность массообмена в оборудовании. Методология исследования базируется на использовании подходов вычислительной гидродинамики (CFD) для анализа турбулентных потоков в условиях действия центробежных сил на выхлопные газы. Наиболее важным результатом является установление возможности стабильного формирования жидкостной пленки и интенсивных макровихрей при низком аэродинамическом сопротивлении (до 400 Па) установки. На примере показано, что при оптимальной скорости потока 6.0м/с и площади рабочего сечения скруббера (0.9 м2), достигается максимальная эффективность абсорбции SO2 (свыше 96%) без использования вспомогательных дымососов. Научная и практическая значимость работы заключается в создании инженерной методики проектирования компактного газоочистного оборудования для распределенной энергетики и предложенные конструктивные решения обеспечивают годовую экономию электроэнергии в размере 65–95 тыс. кВт·ч на один энергоблок мощностью 2.6–3.0 МВт, что существенно повышает общую рентабельность и экологическую безопасность автономных энергоцентров.
	Ключевые слова: мокрый скруббер, десульфуризация, ГПЭС, энергоэффективность, макровихревые структуры, аэродинамическое сопротивление, распределенная генерация. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.2-70.05
6	Эксергетический анализ энергоэффективности пневматического привода с управляемым торможением и рекуперацией сжатого воздуха Авторы: Роговой А.С., Стрижак М.Г. Национальный технический университет «Харьковский политехнический институт», Харьков, Украина
	Аннотация: Основные цели исследования заключаются в разработке методики расчёта энергоэффективности пневматического привода с управляемым торможением и рекуперацией сжатого воздуха на основе трёхмерной CFD-модели, а также в оптимизации алгоритма управления режимом работы пневмосистемы с целью максимального использования внутренней энергии рабочего тела. Для достижения поставленных целей были решены следующие задачи: выполнено математическое моделирование динамики пневмопривода для определения энергетически обоснованной точки переключения в режим торможения; оптимизирована рациональная структура коммутационных связей камер цилиндра, обеспечивающая реализацию режима рекуперации сжатого воздуха в магистраль; проведено трёхмерное моделирование нестационарных газодинамических процессов в ANSYS Fluent с использованием динамической сетки, что позволило учитывать пространственно-временное распределение давления, температуры и скорости и точно определить массовый расход рекуперируемого воздуха; реализован эксергетический подход к оценке энергетического баланса системы. Наиболее важными результатами являются разработка трёхмерной модели, которая позволяет корректно определить давление в выпускной камере; количественное подтверждение существенного влияния температурных колебаний и внутреннего перераспределения энергии на величину КПД пневмопривода; уточнение фактического уровня давления в выпускной камере и величины массового расхода рекуперируемого воздуха, а также получение значения эксергетического КПД пневмопривода 48.37%, что в 1.5 раза превышает результат, рассчитанный по упрощённой изотермической модели. Значимость полученных результатов состоит в получении научно обоснованной методики расчета энергоэффективности пневмоприводов на основе применения трёхмерного моделирования переходных процессов. Методика принципиально повышает точность определения КПД пневмосистем с рекуперацией энергии и позволяет обоснованно оптимизировать процессы управления пневмоприводами на этапе проектирования, обеспечивая реальное повышение энергоэффективности промышленных процессов.
	Ключевые слова: пневматический привод, торможение, коммутация, энергоэффективность, эксергетический коэффициент полезного действия. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.2-70.06
7	Повышение эффективности стеганосистемы как составной части процесса обеспечения штатного функционирования объекта энергетики Авторы: 1Бобок И.И., 1Григоренко С.Н., 2Кобозева А.А., 2Яворская К.Л. 1Национальный университет «Одесская политехника», Одесса, Украина 2Одесский национальный морской университет, Одесса, Украина
	Аннотация: Развитие информационных технологий привели к внедрению их в процесс функционирования энергетической отрасли, ее широкой цифровизации, следствием чего явились многочисленные киберугрозы, количество и негативные последствия реализации которых возрастают с каждым днем. Важное место в организации защиты информации занимает сегодня стеганография, что нашло свое отражение и в процессе функционирования энергетической отрасли. Стеганометоды используются для обеспечения целостности данных и аутентификации в Smart Grids; для аутентификации термограмм и диагностических снимков, получаемых в ходе мониторинга состояния линий электропередач; для защиты секретной технической документации и т.д. Эффективность стеганосистемы ключевым образом зависит от свойств используемого контейнера, делая задачу его выбора актуальной, однако не имеющей удовлетворительного решения до настоящего момента. Целью работы является повышение эффективности стеганосистемы путем разработки метода выбора контейнера из заданного множества цифровых изображений, обеспечивающего наилучшее/близкое к наилучшему визуальному качеству стеганосообщения, независимо от формата контейнера и используемого стеганометода. Под эффективностью стеганосистемы в работе понимается количественная оценка надежности восприятия формируемого стеганосообщения, оцениваемая при помощи Structural Similarity Index Measure. Поставленная цель была достигнута путем решения следующих задач: введения понятия степени локальной (пиксельной) текстурности изображения; обоснования выбора критерия селекции контейнеров – относительного количества пикселей изображения с наиболее часто встречающимся значением степени локальной текстурности. Наиболее важным результатом работы является обеспечение возможности выбора контейнера, на основе которого формируется стеганосообщение высокого визуального качества. Значимость полученного результата заключается в обеспечении за счет использования разработанного селективного метода повышения эффективности стеганосистемы, по сравнению с использованием случайного контейнера. Максимально зафиксированное повышение эффективности составило 31.6%.
	Ключевые слова: стеганосистема, выбор контейнера, цифровое изображение, надежность восприятия стеганосообщения. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.2-70.07
8	Влияние перетоков газа в турбодетандерном агрегате, работающем по схеме «детандер-компрессор», на баланс его мощностей Авторы: 1Петропавлов В.Е., 2,3,4Воронцов М.А., 5Кильдияров С.С., 5Рудь В.Н., 2,3Грачев А.С., 1Поляцкий В.В., 3Мариняк А.И. 1ПАО «Газпром», Санкт-Петербург, Российская Федерация 2ООО «Газпром ВНИИГАЗ», Санкт-Петербург, Российская Федерация 3Университет ИТМО, Санкт-Петербург, Российская Федерация 4МГТУ имени Н.Э. Баумана, Москва, Российская Федерация 5ООО «Газпром Добыча Надым», Надым, Российская Федерация
	Аннотация: В статье представлены примеры значений показателей режимов работы турбодетандерных агрегатов (ТДА), полученных из опыта эксплуатации, при которых стабильная разность температур на входе и выходе турбодетандера, а также на входе и выходе турбокомпрессора сопровождается небалансом мощностей, и предложено объяснение причины данного явления наличием перетоков газа в проточной части ТДА. Основной целью исследования является проведение анализа влияния перетоков газа в ТДА, работающем по схеме «детандер-компрессор», на баланс его мощностей и обоснование необходимости учета данного влияния при проведении параметрической диагностики. Для достижения поставленной цели сформированы аналитические расчетные соотношения для баланса мощностей компрессора и детандера с учетом возможных перетоков газа через различные элементы конструкции проточной части ТДА и проведен анализ результатов газодинамических испытаний ТДА. Обоснование того факта, что расчетный «небаланс» мощностей турбины и компрессора может быть вызван перетоками газа, обусловленных износом элементов проточной части, позволит выявлять узлы, которым надо уделить особое внимание при конструировании и при эксплуатации ТДА, а в перспективе – разработать рекомендации по совершенствованию конструкции ТДА. Дополнительно рассмотрены перспективные направления развития предложенного решения в контексте совершенствования систем параметрической диагностики ТДА за счет интеграции с технологиями интеллектуального анализа больших данных. Наиболее важным результатом является определение перетоков газа в ТДА, оказывающих наибольшее влияние на отношение баланса мощностей компрессора и турбины ТДА и расчет максимальной величины этого влияния. Значимость полученных результатов состоит в повышении эффективности и надежности работы ТДА на основе полученных данных, а также в возможности разработки рекомендаций по совершенствованию конструкции ТДА и мониторингу эффективности их работы.
	Ключевые слова: урбодетандерный агрегат, перетоки газа, параметрическая диагностика, установка комплексной подготовки газа, низкотемпературная сепарация, сменная проточная часть, коэффициент полезного действия, коэффициент технического состояния, зазоры. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.2-70.08
9	Повышение энергоэффективности кожухотрубного струйно-инжекционного ферментатора для аэробного культивирования микроорганизмов Авторы: 1Логинов А.Ю., 1Новоселов А.Г., 1Федоров А.А, 1Баранов И.В., 2Федоров А.В., 1Румянцева О.Н., 1Чеботарь А.В. 1Университет ИТМО, 2 ВНИИЖиров, Санкт-Петербург, Российская Федерация
	Аннотация: Основной целью исследования является повышение энергетической эффективности кожухотрубного струйно-инжекционного ферментатора (КСИА), используемого для аэробного культивирования микроорганизмов. Актуальность работы обусловлена потребностью биотехнологической отрасли в переходе к энергоэффективным и высокопроизводительным процессам аэробного культивирования. Ключевым направлением такого развития является культивирование микроорганизмов при высоких концентрациях биомассы. Это позволяет радикально увеличить удельную производительность аппаратов. Однако, создание биореакторов для таких режимов невозможно без точных знаний о теплофизических и массообменных свойствах плотных суспензий, которые в настоящее время отсутствуют. Для достижения поставленных целей были решены следующие задачи: проведен обзор и анализ научно-технической литературы, который позволил выявить проблему недостатка данных о тепло-массообменных свойствах ВДС; разработка методики экспериментальных исследований; подобраны объекты исследования (ВДС рода Saccharomyces cerevisiae с концентрацией от 4.81 до 20.17 масс.% АСД); проанализировано реологическое поведение и значения тепловых констант ВДС в диапазоне температур от 10 до 50°C (283.15-323.15 K) с дискретностью 10°C; получены расчетные регрессионные уравнения. Наиболее важными результатами являются экспериментально установленные закономерности тепломассопереноса. Обнаружено существование предельной концентрации биомассы, при которой принципиально меняется характер течения суспензии. Выявлено, что при малых градиентах скорости сдвига ВДС ведут себя как псевдопластичные жидкости, однако с ростом градиента скорости их поведение становится характерным дилатантным жидкостям. Показано, что доминирующим фактором, влияющим на изменение коэффициента температуропроводности исследованных суспензий, является температура. Значимость полученных результатов состоит в их дальнейшем использовании при лабораторной проверке характеристик поставляемого сырья, при выборе технологических режимов культивирования микроорганизмов на производстве, а также тепломассообменных расчётах при проектировании современных конструкций аппаратов.
	Ключевые слова: дрожжи, водно-дрожжевая суспензия, аэробное культивирования, сахаромицеты, теплофизические свойства, вязкость, плотность, массоперенос, ферментаторы, КСИА, биотехнология. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.2-70.09
10	Формирование распределения температур по высоте слоя насадки в регенеративном теплообменном аппарате в период начального охлаждения блока криогенного редуцирования магистрального природного газа Авторы: Кравченко Ю.А., Баранов А.Ю., Кравченко Д.В., Логвиненко Е.В., Баранов В.А., Иконникова А.Ю., Пашкова Е.А. Университет ИТМО, Санкт-Петербург, Российская Федерация
	Аннотация: Статья посвящена исследованию пускового периода эксплуатации блока криогенного редуцирования (БКР) магистрального природного газа в составе газораспределительной станции (ГРС). Целью работы является формирование распределения температур в регенеративном теплообменном аппарате на этапе первичного охлаждения БКР. Для достижения поставленной цели был проведен анализ способов первичного охлаждения насадки регенератора, проведены численные эксперименты по поиску оптимальной скорости фильтрации и времени переключения. Объектом исследования являлся блок криогенного редуцирования магистрального природного газа, работающий по циклу простого дросселирования и с использованием регенеративных теплообменных аппаратов (регенераторов) с насыпной насадкой из кускового базальта. В результате проведенных численных экспериментов были подобраны оптимальная скорость фильтрации магистрального природного газа и продолжительность дутья. Разработано программное обеспечение на базе математической модели блока криогенного редуцирования, которое было реализовано с помощью высокоуровневого языка программирования Python. Наиболее важным результатом является форма кривой распределения температур по высоте слоя насадки при первичном запуске блока криогенного редуцирования. Исходя из проведенных исследований показано, что увеличение продолжительности работы БКР в установившемся режиме сопровождается расширением зоны активной передачи теплоты в верхнюю часть насадочного теплообменного аппарата. Значимость полученных результатов заключается в разработке методики, позволяющей исследовать формирование распределение температур по высоте регенеративного теплообменного аппарата БКР. Это позволяет проанализировать эффективность его работы в период начального охлаждения, а также создает предпосылки для дальнейших исследований в условиях суточной неравномерности расхода газа в городской сети.
	Ключевые слова: сжиженный природный газа, газораспределительные станции, магистральный газ, энергоэффективность, подготовка газа к сжижению. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.2-70.10
11	Методика идентификации структурных параметров электропотребления промышленных предприятий на основе реконструкции фазового пространства Авторы: 1Шевченко С. Ю., 2Бедерак Я. С., 3Козловский А. А. 1Национальный технический университет «Харьковский политехнический институт», Харьков, Украина 2ПрАТ «АЗОТ», Черкасы, Украина 3Центральноукраинский национальный технический университет, Кропивницкий, Украина
	Аннотация: Основные цели исследования состоят в разработке нового адаптивного геометрического метода оперативного мониторинга графиков промышленного электропотребления для своевременного выявления структурных небалансов и минимизации финансовых рисков энергоемких предприятий на конкурентных рынках электрической энергии. Для достижения поставленных целей были решены следующие задачи: осуществлен переход от обычного одномерного статистического анализа к многомерной топологии методом реконструкции фазового пространства дискретных временных рядов нагрузки с учетом интервалов коммерческого учета; разработан алгоритм пространственного ограничения эталонных фазовых траекторий посредством построения габаритных прямоугольников; вычислены геометрические параметры сформированных суточных квазициклов, в частности, координаты центроидов и полупериметры для точной идентификации текущего состояния системы; выполнена типологизация характерных поведенческих паттернов потребления электроэнергии на основе системы алгебраических неравенств. Наиболее важными результатами является математическое подтверждение закономерности дрейфа центров тяжести суточных квазициклов в узкой окрестности биссектрисы первого квадранта фазовой плоскости, что доказывает высокую инерционность процесса и склонность к автокорреляции. Предложена классификация геометрических аномалий нагрузки, которая включает локальный пробой границы, структурное смещение, волатильное расширение, базовую стабилизацию и глобальный макроразворот. Установлено, что любое пространственное отклонение от эталонного прямоугольника служит надежным сигналом появления коммерческого небаланса, а использование статической геометрической маски радикально снижает вычислительную сложность алгоритма по сравнению с искусственными нейронными сетями. Значение полученных результатов заключается в предоставлении диспетчерскому персоналу промышленных предприятий прозрачного и быстрого инструмента для контроля энергопотребления в реальном времени без привлечения значительных вычислительных мощностей. Это обеспечивает возможность мгновенного принятия управленческих решений по оперативной покупке или продаже соответствующих объемов электроэнергии на внутрисуточном рынке, что позволяет эффективно избегать финансовых санкций и оптимизировать общие производственные затраты в условиях нестабильного графика работы оборудования.
	Ключевые слова: промышленное электропотребление, реконструкция фазового пространства, внутрисуточный рынок, габаритный прямоугольник, коммерческие небалансы, оперативный контроль. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.2-70.11
12	Минимизация потребления электроэнергии в электроприводах узлов подачи наружного воздуха и воды в тепловом насосе для отопления многоэтажных зданий Авторы: Шит М.Л., Журавлев А.А., Тыршу М.С., Лупу М.Л., Дауд В.С., Тимченко Д.В. Институт энергетики технического университета Молдовы, Кишинев, Республика Молдова
	Аннотация: Работа посвящена вопросу снижения расхода электроэнергии системами управления гибридными тепловыми насосами, использующими теплоту обратной сетевой воды и наружного воздуха, предназначенными для работы в системах централизованного теплоснабжения на базе ТЭЦ. Целью исследования является минимизация расхода электроэнергии у электроприводов и вентиляторов подачи наружного воздуха к элементам теплового насоса. Поставленная цель достигается за счет решения следующих задач: разработки требований к блоку подогрева наружного воздуха обратной сетевой водой, разработки систем управления контурами подачи теплоты к испарителю от обратной сетевой воды и наружного воздуха. Наиболее существенными результатами являются система управления подачей теплоты к испарителю и нелинейный ПИД-регулятор, являющийся компонентом этой системы. Значимость полученных результатов состоит в получении технического решения, которое обеспечивает работу теплового насоса при различных отопительных графиках. В процессе рассмотрения кривых переходных процессов было установлено, что квадратический критерий качества переходного процесса достигает минимального значения, если управляющее воздействие регулятора не имеет участка с производной равной нулю. В связи с этим в систему введен нелинейный элемент типа «насыщение», значение величины ограничения сигнала которого изменяется для выполнения данного условия по сигналу от модели системы, работающей в ускоренном масштабе времени. В связи с тем, что испаритель комбинированного теплового насоса должен иметь регулируемую площадь поверхности теплообмена, коэффициенты ПИД-регулятора должны корректироваться в соответствии с изменением параметров испарителя. В регуляторе режима работы второй ступени газоохладителя, установленного после первой ступени газоохладителя, необходимо предусмотреть вычислительный блок для расчета заданной температуры хладагента, являющейся заданием для контура регулирования этой температуры в зависимости от температуры наружного воздуха.
	Ключевые слова: тепловой насос на диоксиде углерода, отопление, система управления тепловым насосом, нелинейный ПИД-регулятор. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.2-70.12
13	Раннее обнаружение неисправностей высоковольтных вводов на основе методов распознавания кривых Авторы: Шутенко О.В., Загайнова А.А., Сердюкова Г.Н. Национальный технический университет «Харьковский политехнический институт», Харьков, Украина
	Аннотация: Цель работы состоит в раннем выявлении развивающихся дефектов изоляции высоковольтных маслонаполненных вводов на основе анализа временного поведения диагностических показателей, а не только их сравнения с предельными значениями. Для достижения цели показатели изоляции трактуются как временные кривые, а обработка данных выполняется с использованием методов распознавания кривых, позволяющих выделять характерные паттерны изменения параметров. В исследовании проанализированы результаты периодических испытаний 113 исправных вводов, эксплуатируемых в четырёх регионах Украины, и 28 дефектных вводов; оценены три группы зависимостей: связь показателей с длительностью эксплуатации, внутренние корреляции между показателями одного ввода и корреляции с показателями вводов соседних фаз. Наиболее важные результаты демонстрируют устойчивые различия для разных технических состояний. Для исправных вводов характерны отсутствие статистически значимой связи с длительностью эксплуатации при сохранении согласованных внутренних зависимостей и высокой похожести временных кривых на соседних фазах, обусловленной общими условиями работы. Для дефектных вводов выявлены статистически значимые связи отдельных показателей с длительностью эксплуатации, изменение внутренней корреляционной взаимосвязи и отсутствие сходства с показателями соседних исправных вводов. На основе распознавания форм и взаимосогласованности временных кривых сформулировано правило принятия решения: дефект фиксируется при наличии корреляции с временем и внутренних корреляций при одновременном отсутствии межфазной корреляции. Значимость полученных результатов состоит в том, что применение методов распознавания кривых обеспечивает обнаружение развивающихся дефектов до выхода показателей за предельные значения, уменьшает вероятность ошибочного выбраковки и повышает надёжность оценки состояния вводов в различных режимах работы сети. Предложенный подход может быть использован в системах мониторинга технического состояния для повышения эффективности эксплуатационного обслуживания высоковольтного оборудования. Это приводит к снижению аварийных рисков, оптимизации ремонтных стратегий и более обоснованного планирования технического обслуживания оборудования.
	Ключевые слова: высоковольтные вводы, диагностика, показатели изоляции, тангенс угла диэлектрических потерь, емкость, измерительное сопротивление выводов, корреляция, распознавание кривых. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.2-70.13
14	Двухрежимный фрактальный радиатор с поворотными элементами оребрения на основе модифицированной Y‑системы Авторы: Любимов П.В., Новотельнова А.В. Университет ИТМО, Санкт-Петербург, Российская Федерация
	Аннотация: Настоящая работа посвящена разработке и исследованию двухрежимного фрактального радиатора с модифицированной топологией. Ключевая особенность предлагаемого конструктивного решения заключена в реализации возможности изменения пространственной ориентации концевых стенок за счет введения зубчатого зацепления шестерен стенок с колесами дискретного позиционирования зубчиков. Базовая фрактальная структура была получена на основе Y-системы путем замены ее инициатора V-инициатором и введением условия сопряжения параллельных стенок дочерних элементов, что привело к естественной топологической особенности, в которой концевые параллельные стенки последнего уровня рекурсии способны поворачиваться, занимая положение граней правильного многоугольника. Цель работы заключалась в разработке и исследовании двухрежимного фрактального радиатора, способного изменять конфигурацию концевых участков рёбер посредством дискретной передачи в положения, обусловленные топологией модифицированной Y‑системы. Для достижения поставленной цели были решены задачи, включавшие: проработку параметрической модели построения фрактальной структуры с условиями, приводящими к топологической особенности фрактала, разработку конструктивного решения двухрежимного модуля с вращающимися элементами, проектирование поворотного механизма. В заключительной части проведено численное моделирование стационарного сопряженного теплообмена для двух конфигураций, обусловленных топологией, на основе полно-элементных моделей открытой и закрытой конфигураций. Наиболее важными результатами являются: обоснование конструктивного решения с поворотным механизмом, установление того факта, что в закрытой конфигурации стенки выступают как рефлекторы, увеличивая лучистый теплообмен. Также, установлено, что в закрытой конфигурации модуль может работать в режиме теплового аккумулятора. Значимость полученных результатов состоит в том, что разработан и проанализирован двухрежимный фрактальный модуль радиатора с дискретной передачей, позволяющей менять топологию оребрения. Предложенное решение расширяет возможности проектирования теплообменных систем, предлагая решение пригодное для локальной модернизации участков с переменными режимами работы.
	Ключевые слова: фракталы, фрактальный радиатор, двухрежимный модуль, Y-система, вращающиеся стенки, численное моделирование, радиационный теплообмен, конвекция, адаптивное охлаждение. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.2-70.14
15	Предотвращение коррозии низкотемпературных поверхностей котлов с применением водотопливных эмульсий Авторы: Дымо Б.В., Колбасенко O.В., Анастасенко С.Н. Национальный университет кораблестроения имени адмирала Макарова, Николаев, Украина
	Аннотация: Целью работы является повышение энергетической эффективности и экологической безопасности котельных установок и двигателей, оборудованных утилизационными котлами. Поставленная цель достигается применением в качестве топлива котлов и двигателей водотопливных эмульсий. На экспериментальном стенде, оборудованном для приготовления и сжигания стандартных топлив и водотопливных эмульсий, изучено влияние качества и состава водотопливных эмульсий на коррозионные процессы поверхностей теплообмена. Исследования выполнены при использовании эмульсий водосодержанием 2...30%, степени сернистости топлива 0.98...2%, и коэффициенте избытка воздуха 1.01...1.5 в широком диапазоне температур стенок труб от 70 до 150°С, включая и конденсационный режим процесса ниже температуры точки росы. Наиболее важным результатом работы являются полученные данные об отсутствии пика коррозии и существенном снижении скорости проникновения коррозии до допустимых значений 0.2...0.3 мм/год при водосодержании эмульсии 30% в широком диапазоне значений коэффициента избытка воздуха 1.01...1.15. На этих режимах также наблюдался эффект пассивации поверхностей котельных труб, выполненных из углеродистой стали, конденсатом серной кислоты при низких температурах стенок. Значимость выполненного исследования состоит в том, что технология применения водотопливных эмульсий, основанная на жесткой кавитационной обработке опресненной воды и стандартного судового топлива в гидродинамическом гомогенизаторе, предотвращает или снижает низкотемпературную коррозию на поверхностях нагрева и позволяет повысить глубину утилизации теплоты дымовых газов в котлах. Для утилизационных котлов современных судовых энергетических установок с малооборотными дизелями при сжигании водотопливных эмульсий коэффициент утилизации теплоты повышается на 10...15% при снижении температуры отходящих газов от расчетных 160...180°С до значений 130...150°С.
	Ключевые слова: водотопливная эмульсия, низкотемпературная коррозия, избыток воздуха. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.2-70.15
16	Энергоэффективные технологии экстрагирования из растительного сырья Авторы: Бурдо О.Г., Терзиев С.Г., Дидух Г.В., Сиротюк И.В., Молчанов М.Ю., Запорожец Д.А. Одесский национальный технологический университет, Одесса, Украина
	Аннотация: Проведен анализ процессов экстрагирования в пищевых и фармацевтических технологиях. Определены ключевые проблемы экстрагирования: низкая интенсивность процессов тепломассопереноса, продолжительность, сложность получения полиэкстрактов. Анализируется мировой опыт исследований технологий экстрагирования на базе генераторов энергии микроволнового диапазона. Показано, что научный интерес к микроволновым экстракторам динамично растет. Однако, в доступной литературе не обнаружены примеры испытаний микроволновых экстракторов в условиях производства. Отсутствуют методы их инженерного расчета и оптимизации. Целью работы является создание научных основ микроволновых экстракторов, реализующих открытый авторами эффект механодиффузии, визуальные, кинетические и энергетические обоснования основ механодиффузии, оптимизация режимных параметров этого процесса. Для достижения поставленной цели сформулирована концепция инновационных экстракторов — последовательное уменьшение слоя экстрагента на поверхности твердой фазы. Проведены комплексные экспериментальные исследования и установлено время целесообразного использования энергии. Целевой функцией принято минимум энергетических затрат. Приведена модель, которая позволяет определить режим работы экстрактора в зависимости от приведенной мощности генераторов. Дана методика расчета и оптимизации микроволновых экстракторов с целевой функцией минимум энергетических затрат. Приведен пример оценки перерасхода энергии. Сформулирована научно-техническая гипотеза создания инновационных экстракторов, которые решали бы традиционные проблемы. Приведена эволюция разработанных микроволновых экстракторов: объемного, пленочного и циркуляционного типов. Наиболее существенным результатом работы является то, что созданы основы проектирования и оптимизации энергоэффективных микроволновых экстракторов непрерывного действия, позволяющий в одном аппарате получать полиэкстракты. Значимость работы заключается в том, что получили развитие теоретические основы механодиффузии, предложены инженерные методы оптимизации микроволновых экстракторов. В результате создан электродинамический экстрактор, который может представлять коммерческий интерес в условиях коньячного производства.
	Ключевые слова: теплофизика, тепломассоперенос, экстрагирование, механодиффузия, микроволновое поле, электродинамические системы, экспериментальное и математическое моделирование. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.2-70.16