Screw compressors are critical equipment in oil and gas production and transportation, where efficiency losses caused by rotor geometry, inlet pressure pulsations, and harsh climatic conditions can accumulate into substantial annual energy penalties and reliability degradation. This study provides a quantitative assessment of these coupled effects within a unified multiphysics framework that combines time-accurate transient CFD simulations based on a fixed Cartesian immersed-boundary formulation with a climate-calibrated offline physics-based digital twin—functioning as a digital shadow with one-way data flow from archival SCADA records—a reduced-order seasonal model with no real-time updating, calibrated against a full calendar year of SCADA records and validated against a held-out cold-season dataset (October–December 2022, Tamb = −15 to +8 °C); summer-period predictions rely on calibrated extrapolation beyond the validation window—an integration not previously demonstrated for oil-flooded screw compressors. Two rotor profile configurations (Type A and Type B) were analyzed to quantify geometry-driven differences in static pressure distribution, leakage tendency, and pulsation sensitivity. Transient suction conditions were modeled using harmonic and quasi-random inlet pressure disturbances to evaluate pressure amplification, phase lag, leakage intensification, and efficiency degradation. Seasonal performance was assessed by integrating temperature-dependent gas properties, oil viscosity behavior, and external heat transfer into an annual climatic load framework. The results show that inlet oscillations are amplified inside the chambers (pressure amplification factor Пp ≈ 1.95; Пp up to 2.3 under quasi-random excitation), reducing mass flow and volumetric efficiency by 8–10% and decreasing polytropic efficiency from 0.78 to 0.69–0.71, while increasing leakage by up to 27% and raising peak contact pressures to 167–171 MPa. Seasonal variability (+30 to −30 °C) increased suction density by 38% but raised drive power by ~9% due to viscosity-driven mechanical losses, producing an energy penalty up to 10.8% and an estimated annual additional consumption of approximately 186 MWh per compressor, decomposed as: cold-season contribution ~113 MWh (±10 MWh, directly field-validated against October–December 2022 SCADA data) and summer-season contribution ~51 MWh (calibrated extrapolation; additional uncertainty unquantified and not included in the ±10 MWh bound). The full annual figure of 186 MWh should be interpreted as a model-based estimate rather than a fully validated result. These findings demonstrate that rotor design optimization and mitigation of nonstationary suction effects, coupled with climate-aware offline physics-based digital shadow operation, represent high-priority levers for improving efficiency and reducing energy penalties in field conditions; reliability implications require further validation against summer-season field measurements.

Полезная модель относится к сельскому хозяйству, в частности, к кормопроизводству, и может быть использовано в фермерских хозяйствах для дробления и измельчения зерновой массы и различных первичных сырьевых материалов в виде сельхозпродукции. В процессе развития технологий производства и внедрения инноваций становится более актуальным вопрос приведения в соответствие требования заказчика к качеству получаемых продуктов зернопереработки и количеству выхода продукции при использовании рабочего оборудования. Это относится непосредственно к области технического диагностирования, т.е. не только к проверке соответствия технологического оборудования для переработки зерна предъявляемых техническим требованиям, что характерно для работы систем автоматического контроля (САК), но и выявления причин видов дефекта в узлах конкретного технологического оборудования. При этом совокупность проверочных действий, последовательность их реализации и правила обработки результатов для определения технического состояния объекта управления задаются соответствующими алгоритмами управления, которые предполагают использование в процессе диагностирования измерительных элементов для контроля параметров технического состояния оборудования, что связано с осуществлением электронного сопровождения и оценки объекта диагностирования в статическом и динамическом режимах. Касательно работы объекта диагностирования, куда входят физические процессы перемещения и вращения деталей устройств и узлов, их износ, регулирование, оказывающее влияние на показатели качества функционирования, связанных с физическими величинами путей прохождения, скорости, ускорения, а также динамическими параметрами: максимальные величины смещения биения, величины зазоров, в том числе угловых и временных, в течение которых рассматриваются параметры заданного значения. Задачей полезной модели является - повышение производительности дробильного устройства за счет улучшения условий процесса сепарации зернового материала и выгрузки из дробильной камеры готового продукта. Технический результат заключается в разделении движущегося потока измельчаемого зернового материала, причем подача крупной фракции, состоящей из «непроходных» раздробленных и нераздробленных частиц на молотковый механизм для дальнейшего измельчения, а частицы «проходного» размера направляются на выгрузку готового продукта. При этом хотя бы один из датчиков устройства представляет собой датчик, соединенный, к примеру, с узлом нагружения (тензодатчиком), предназначенным для передачи через интерфейсный модуль рабочей информации о результатах процесса диагностирования в диспетчерский центр управления (ЦДУ). Иллюстраций 3 ед. (фиг.1, фиг.2, фиг.З). 1 нпф; 2 зпф.

Relevance. The stability of pit walls is a key factor determining the safety and efficiency of open-pit mining operations. Excessive groundwater inflow and the presence of water-saturated zones often lead to slope instability, landslides, and reduced productivity. Therefore, developing effective methods for dewatering pit wall massifs is of great practical significance for ensuring sustainable mining operations. Objective. The objective of this study was to develop and implement a comprehensive system for draining the pit wall massif using newly designed horizontal and slightly inclined boreholes with camouflet cavities to enhance slope stability. Methods. The research methodology involved advanced groundwater interception in formation zones beyond pit boundaries and interception of surface runoff along pit slopes using horizontal, slightly inclined boreholes with camouflet cavities. Experimental investigations were carried out using a polarization optical setup to analyze stress distribution within the rock mass. Field studies included drilling horizontal boreholes in areas of maximum groundwater accumulation, creating camouflet cavities by controlled blasting, and assessing stress redistribution in the dewatered rock mass. The results demonstrated that camouflet cavities formed beyond the rock mass displacement line act as stress concentrators that effectively unload the near-contour zone and enhance slope stability. The introduction of horizontal, slightly inclined boreholes with camouflet cavities ensures efficient drainage of the contour massif, reduces stress concentrations at the slope base, and stabilizes the overall pit wall structure. The proposed set of measures can be widely applied at mining enterprises under similar geological and hydrogeological conditions, contributing to improved safety and productivity in open-pit mining. © 2025, National Academy of Sciences of the Republic of Kazakhstan. All rights reserved.

В условиях цифровизации и растущей глобальной конкуренции крупные организации Республики Казахстан, такие как «Казатомпром» и «КазМунайГаз», активно внедряют современные подходы к управлению проектами. Использование международных стандартов и моделей таких как Stage-Gate и Project Management System, и интеграция собственных нормативных документов позволяют этим компаниям повышать эффективность реализации проектов, минимизировать риски и обеспечивать устойчивое развитие. В статье сопоставляются две ключевые модели проектного управления c анализом практик управления проектами двух ведущих компаний Казахстана.

Программа повышения квалификации для руководителей МСБ разработана для руководителей малого и среднего бизнеса. Она включает в себя 5 модулей, каждый из которых направлен на совершенствования управленческих компетенций руководителя.

The purpose of this study is to experimentally substantiate the effect of the concrete mixing methods on the physical and mechanical properties of expanded clay concrete used in modular construction. In the framework of research two technological approaches of mixing are compared: traditional (according to GOST) and alternative method of "suspension concrete". The study was conducted on identical compositions of lightweight concrete with expanded clay aggregates with fractions of 0-10 mm at a constant dosage of cement, sand, water and chemical admixtures. Control samples were produced for each mixing method and compressive strength tests were conducted at the ages of 1, 3, 7 and 28 days to determine the average density of the samples. The results show that changing the order of introducing the components has a significant impact on material structure formation. The use of the suspension mixing method, in which a cement-water suspension is formed before the introduction of aggregates, provides an increase in the strength of expanded clay concrete by up to 19% on day 28 compared to traditional technology. In addition, there was an improvement in the uniformity and surface quality of samples. At the same time, workability and the density of the concrete mixture remained at the same level. Therefore, suspension mixing can be considered an effective way to strengthen the structure of expanded clay without changing its composition, which is particularly important in industrial production of precast products. The obtained data are of practical significance and can be used to improve production technologies for lightweight concrete with enhanced performance properties.

Настоящее руководство разработано для методологической поддержки диагностики и оценки технологической зрелости проектного управления в организациях малого бизнеса. Оно предназначено для практического использования в стратегическом планировании на долгосрочную и среднесрочную перспективу. Руководство ориентировано на организации малого бизнеса Казахстана с более чем 10-летним опытом работы, стремящиеся к ускоренному развитию. Оно также будет полезно другим малым предприятиям, внедряющим или планирующим внедрение инструментов проектного менеджмента в управлении развитием организации.

Руководство представляет собой первое издание свода знаний по Agile-управлению организациями МСБ, ориентированными в своей текущей деятельности на знания. Для развивающихся организаций представлен инструментарий комплексного управления портфелем развития организации, под которым мы понимаем подход к управлению набором проектов, программ и инициатив. Ключевым примером для данного Руководства служит практика малых инжиниринговых и консалтинговых компаний и результаты научных исследований, проведенных в рамках Казахстанской проектной школы. Эти наработки отражают опыт эффективного управления и внедрения современных подходов в консалтинге. Руководство подготовлено в рамках научно-исследовательского проекта ИРН № AP14871548 «Разработка продуктивных моделей управления портфелем развития организаций малого и среднего бизнеса в условиях Казахстана на основе идей и принципов Agile-технологий».

Обеспечение надёжной защиты речных берегов особенно важно в условиях урбанизированных территорий со сложными инженерно-геологическими условиями. В статье рассматриваются технологии строительства и выполняется численный анализ надёжности подпорной стены берегового укрепления на свайном фундаменте с использованием программного комплекса Plaxis 2D. Исследование основано на сочетании детерминированного моделирования методом конечных элементов и вероятностной оценки надёжности для анализа напряжённо-деформированного состояния подпорных стен при совместном воздействии грунтовых и водных нагрузок. В численной модели учтены реальные этапы строительства, послойное строение грунтового массива и гидростатическое давление воды, что позволяет максимально приблизить расчётные условия к эксплуатационным. По данным инженерно-геологических изысканий были выявлены слои супеси и суглинка, моделируемые с использованием упругопластической модели Моора–Кулона. Результаты моделирования показали, что максимальное горизонтальное перемещение подпорной стены при совместном нагружении не превышает 2,0 см, а суммарные деформации системы «грунт–сооружение» находятся в пределах допустимых эксплуатационных значений. Вероятностный анализ с применением метода Уткина показал коэффициент надёжности, превышающий рекомендуемые значения для подпорных сооружений в условиях городской застройки. Полученные результаты подтверждают, что подпорные стены на свайных фундаментах, запроектированные с использованием современных численных и вероятностных методов, являются технически надёжным и экономически эффективным решением для укрепления речных берегов в условиях слабых грунтов и изменяющихся гидрологических условий.

In this paper, the synthesis of high-quality nanostructured zinc oxide (ZnO) and zinc oxide-graphene oxide (ZnO-GO) nanocomposites was carried out by a simple and efficient cost-effective chemical bath deposition method. The effect of different GO concentrations as well as thermal treatment on the structural, optical and photoluminescent properties of ZnO-GO semiconductor composites was investigated. All the synthesised samples were studied by electron microscopy, energy dispersive X-ray and Raman spectroscopy. ZnO usually exhibits luminescence in the visible region of the spectrum due to various intrinsic defects. This emission can be controlled by surface modification, doping and various treatments of the synthesised materials after synthesis. The considered ZnO-GO composites were subjected to thermal treatment in air at 375°C for one hour. The study of photoluminescence spectra showed that the heat treatment affects different types of optical recombination in the considered samples of zinc oxide – graphene oxide composites. The improved photoluminescence properties of ZnO-GO nanocomposites make them promising for application in various optical devices of nano- and microelectronics.