Научная деятельность вуза тесно связана с деятельностью предприятия ГК Росатом ФГУП «РФЯЦ-ВНИИТФ им. академ. Е.И.Забабахина»

  • исследование параметров технологического процесса механической обработки высокоэнергетических материалов;
  • высокоскоростная обработка деталей на станках с ЧПУ. Оптимизация стратегии обработки деталей на станках с ЧПУ;
  • частные случаи моделирования надежности и увеличения долговечности технических систем;
  • исследование различных механизмов генерации СВЧ- и терагерцевого излучения с помощью нестационарного поля в среде на основе различных наночастиц;
  • исследование карбонизации ПВДФ методами эмиссионной и абсорбционной спектроскопии;
  • методы синтеза и применение нанодисперсных порошковых материалов;
  • цифровые устройства на базе PIC-контроллеров, ПЛИС-структур, DSP-процессоров;
  • системы управления на основе нечёткой логики;
  • прикладные исследования по нетрадиционным методам вычислений, нейрокомпьютерным системам и сетям, защите информации и компьютерной безопасности, синхронизации параллельных взаимодействующих процессов;
  • системный анализ, управление и обработка информации;
  • математическое моделирование воздействия электромагнитного излучения на массив нанотрубок;
  • математическое моделирование спиральных течений идеального газа;
  • численные методы решения уравнений механики сплошных сред;
  • исследование вопросов аддитивной технологии получения изделий;
  • ядерное нераспространение;
  • бесконтактные методы контроля деталей.

Общий объем НИР и ОКР в интересах ФГУП «РФЯЦ-ВНИИТФ им. академ. Е.И. Забабахина» в 2019 году составил 20,920 млн. рублей. По всем научным исследования выполнены отчеты НИР и представлены представителям ЯОК, были сделаны доклады на конференциях и опубликованы в сборнике научных трудов Всероссийской конференции «Научная сессия НИЯУ МИФИ-2019».

Перечень работ по договорам с ФГУП «РФЯЦ-ВНИИТФ им. акад. Е.И. Забабахина» по научно-исследовательским и опытно-конструкторским направлениям (2019 год):

Работа проводится сотрудниками кафедры Технологии машиностроения СФТИ НИЯУ МИФИ.

Данная научно-исследовательская работа направлена на:

- изучение динамических характеристик изделий со 100% заполнением объёма, изготовленных по технологии селективного лазерного плавления из металлических порошков российского производства (нержавеющей стали, сплавов на основе алюминия);

- разработку специальных структур с минимальным заполнением внутреннего объёма - «сетчатые структуры»;

- изучение возможности изготовления «сетчатых структур» по технологии селективного лазерного плавления без появления дополнительных поддерживающих структур;

- изучение динамических характеристик изделий с «сетчатыми структурами», выявление оптимальных соотношений.

Использование результатов данных исследований позволит использовать изделия, изготовленные по аддитивным технологиям в особо ответственных изделиях длительного срока службы и хранения, проводить предварительные аналитические расчёты прочности разрабатываемых изделий, что значительно сократит и удешевит процесс разработки и изготовления опытных образцов.

Объем проведенных научных исследований по данному направлению в 2019 году составил 1,5 млн. рублей.

Работа проводится сотрудниками кафедры Технологии машиностроения СФТИ НИЯУ МИФИ.

Целью выполнения НИР является

-  исследование возможности (предела) усложнения формы деталей в зависимости от используемой аддитивной технологии, материала, влияющих факторов;

- исследование факторов, оказывающих влияние на точность изготовления деталей с использованием аддитивных технологий;

- исследование влияния на точность 3-х мерного сканирования различных внешних факторов и определение граничных условий использования сканирования для контроля годности изделий, изготавливаемых по аддитивным технологиям;

- исследование возможности исключения и/или уменьшения влияния внешних факторов на точность 3-х мерного сканирования;

 - определение возможности использования реверсивного инжиниринга, на основе объёмного сканирования, для повышения геометрической точности деталей сложной пространственной формы изготавливаемых с использованием аддитивных технологий.

Использование результатов данного НИР позволит перейти на принципиально новый уровень проектирования изделий обеспечивающий оптимизацию конструкции по многим параметрам: масса, сложность технологичность. Ускорит процесс проектирования, изготовления и контроля соответствия изготавливаемых изделий сложной пространственной формы требованием нормативной документации.

Объем проведенных научных исследований по данному направлению в 2019 году составил 3 млн. рублей.

Работа проводится сотрудниками кафедры Технологии машиностроения.

Целью выполнения СЧ ОКР является:

- разработка и отработка технологии изготовления образцов и деталей ВОДТ с использованием селективного лазерного плавления (SLM – технология) из металлических порошков жаропрочных сплавов российского производства;

- модернизация конструкции деталей/узлов на основе более глубокого изучения возможностей усложнения пространственной геометрии отдельных деталей с целью уменьшения трудоёмкости изготовления, сборки и повышения надёжности ВОДТ;

- оптимизация конструкции деталей ВОДТ на основе максимального использования возможностей SLM – технологии;

- отработка технологии изготовления, определение влияния различных технологических факторов на геометрическую точность деталей изготавливаемых по технологии SLM;

- изготовление опытных образцов.

Данная работа является прикладной позволяя на практике применить результаты выполнения НИР «Разработка технологии изготовления и контроля деталей и сборочных единиц с использованием цифровых (аддитивных) методов». Выполнение СЧ ОКР показало высокую эффективность использования аддитивных технологий и объёмного сканирования, что позволило разработать и реализовать конструкции которые не возможно изготовить традиционными технологиями и которые позволили значительно уменьшить размеры изделия в целом, количество деталей и провести оптимизацию пространственной геометрии. Разработанные конструктивные решения являются принципиально новым направлением при проектировании.

Объем проведенных научных исследований по данному направлению в 2019 году составил 15,4 млн. рублей.

Работа над данной ОКР была продолжена в 2019 году, проводится сотрудниками кафедры Автоматизированных информационных и вычислительных систем и кафедрой Технологии машиностроения СФТИ НИЯУ МИФИ.

Целью работы является: разработка и изготовление опытного образца высокоскоростной камеры для регистрации быстропротекающих процессов с большим временем регистрации.

Основные задачи, решаемые в рамках технического задания:

- Разработка и изготовление опытного образца высокоскоростной камеры для регистрации быстропротекающих процессов с большим временем регистрации.

- Разработка КД для изготовления опытного образца высокоскоростной камеры для регистрации быстропротекающих процессов с большим временем регистрации.

- Разработка ПО для управления высокоскоростной камерой, ПО для обработки видео- и фотоизображений.

Основным элементом конструкции является блок «управления, обработки данных сенсора». Данный блок реализован на микросхеме, представляющей собой программируемую логическую схему (ПЛИС).

ПЛИС используется для реализации высокоскоростных алгоритмов чтения данных сенсора, записи/чтения данных оперативной памяти, запись/чтения данных внешних носителей информации, управления режимами сенсора. Внешними носителями информации являются SSD диски с интерфейсом SATA III. Внешняя оперативная память используется для работы ПЛИС и процессорного ядра. Алгоритм внешнего запуска процесса съемки реализован в ПЛИС и позволяет использовать сигналы синхронизации с частотами до 250МГц. Блоки, реализованные в ПЛИС, также выполняют следующие функции:

1)      управляет режимами работы сенсора на основе команд программы оператора,

2)      читает данные из оперативной памяти и передает на компьютер оператора,

3)      читает данные из внешних дисков и передает на компьютер оператора.

Контроллер блока питания является самостоятельным узлом видеорегистратора с собственным программным обеспечением. Контроллер блока питания выполняет следующие функции:

1)      контроль внешнего питающего напряжения +12В,

2)      управление включением стабилизаторов «блока питания сенсора» и «блока питания FPGA»,

3)      регулировка в небольших приделах выходных значений «блока питания сенсора» для аналоговых узлов сенсора,

4)      контроль выходных напряжений «блока питания сенсора» и «блока питания FPGA»,

5)      поддержание температуры сенсора в заданных приделах,

6)      обмен данными с ПЛИС для контроля/настройки параметров питания камеры и стабилизации температуры.

Объем проведенных научных исследований по данному направлению в 2019 году составил 1,02  млн. рублей.