Борей 3D – Программа для расчета температур многолетнемерзлых грунтов

Программный комплекс Борей 3D предназначен для расчета динамики изменений температурного поля многолетнемерзлых грунтов (ММГ) оснований зданий и сооружений с учетом теплового влияния сезоннодействующих охлаждающих устройств (термостабилизаторов), а также инженерных зданий и сооружений. Программный комплекс Борей 3D реализует математический аппарат численного моделирования распространения температурных полей в грунтовом массиве с учетом фазового перехода незамерзшей воды в спектре отрицательных температур.

Составление прогноза изменений температурного режима многолетнемерзлых грунтов (ММГ) является необходимым элементом проектирования оснований и фундаментов зданий и сооружений, возводимых на территории распространения многолетнемерзлых грунтов. Требования к выполнению прогноза определены действующими нормативными документами. Применение численного моделирования температурного поля многолетнемерзлых грунтов неизбежно при проектировании систем термостабилизации грунтов с применением сезоннодействующих охлаждающих устройств (термостабилизаторов).

Программный комплекс Борей 3D сертифицирован и соответствует требованиям СП 25.13330.2012 (СНиП 2.02.04-88), РСН 67-87, СТО Газпром 2-2.1-435-2010, СТО Газпром 2-2.1-390-2009, ГОСТ Р ИСО/МЭК 12119-2000, ГОСТ Р ИСО 9127-94, ГОСТ Р ИСО 9126-93, ГОСТ 28806-90.

Численные методы программы верифицированы по точным аналитическим решениям.

Программный комплекс Борей 3D зарегистрирован в Роспатенте. Номер регистрации 2018660189 от 17.08.2018.

Приказом Минкомсвязи России №412 от 25.07.2019г. программное обеспечение «Борей 3D» включено в Единый реестр российских программ для электронных вычислительных машин и баз данных.

Последовательность создания модели

Расчет теплофизических свойств грунтов

Ввод характеристик инженерно-геологических скважин

Расчет параметров теплообмена

Расчет характеристик сезонно-действующих охлаждающих устройств (термостабилизаторов)

Создание модели грунтового массива

Создание модели инженерных сооружений и систем термостабилизации

Построение расчетной сетки

Выполнение расчета и анализ распределения температур

Программа Борей 3D позволяет

Выполнять расчет динамики изменений температурного поля грунтов в моделируемой области с учетом фазовых переходов и содержания незамерзшей воды.
Моделировать работу вертикальных, наклонных, горизонтальных термостабилизаторов и систем термостабилизации грунтов.
Выполнять расчет значений теплофизических свойств грунтов различными методами (СП 25.13330.2012 (изм.1), СНиП 2.02.04-88, Гаврильев, Аксенов, Хрусталев, Роман).
Выполнять расчет значений граничных условий их составляющих различными методами (Хрусталев, Павлов, Осокин, Иванов, Шендер, и др).
Создавать трехмерную геометрию расчетной области с учетом рельефа поверхности и вертикальной планировки.
Создавать модель расчетной области с учетом трехмерной геометрии инженерных сооружений (трубопроводов, фундаментов, добывающих скважин).
Осуществлять трехмерную интерполяцию начальной температуры грунта по данным нескольких инженерно-геологических скважин.
Выполнять расчет параметров теплообмена сезонно-действующих охлаждающих устройств.
Выполнять адаптацию (идентификацию) неопределенных параметров теплообмена и начального распределения температурного поля по данным термометрических наблюдений.

Версии программы

Версия программы	Описание функциональных возможностей версии
CPU версия	Максимальное количество элементов расчетной сетки неограниченно. Расчет выполняется на всех имеющихся ядрах центрального процессора.
GPU версия	Максимальное количество элементов расчетной сетки до 150 млн. узлов на видеокартах с объёмом видеопамяти 8 ГБ. Расчет выполняется на графическом адаптере. Ускорение 8-12 раз* по сравнению с многоядерной CPU версией. (Включает модуль расчета на CPU).
Корпоративная	Версия, имеющая все преимущества GPU версии. Позволяет использовать неограниченное число копий ПО в рамках одного предприятия или корпоративной структуры (группы предприятий). Данная версия дорабатывается с учетом IT инфраструктуры корпоративного клиента.
Demo	Бесплатная версия. Соответствует полнофункциональной GPU версии с ограничением срока работы программы 3 месяца.
Academic	Бесплатная версия для учебных заведений. Соответствует CPU версии c существенными ограничениями (ограничения на расчетную сетку, расчеты теплофизических свойств грунтов, количества СОУ).
Viewer	Бесплатная версия для просмотра файлов. Позволяет просмотреть основные параметры модели и результаты расчетов. Данная версия не ограничена по времени. При отсутствии ключа, программа запускается в режиме просмотра файлов.

Примечание: * — при сравнении CPU Intel i7 – 6700 и GeForce GTX 1080 Ti, в зависимости от параметров модели. К таким параметрам относятся: размер разностной сетки, равномерность сетки, количество и однотипность распределения материалов, количество граничных условий, количество и конфигурации сезонно-действующих охлаждающих устройств (СОУ).