Отчет по научно-исследовательской деятельности мгту за 2008 год



страница3/42
Дата30.04.2016
Размер6.82 Mb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   42

В разделы комплексных целевых программ включены 84 темы.

Общие данные по госбюджетным НИР за последние пять лет приведены в таблице 2.3 с. 61.

В 2008 году открыто 23 госбюджетных темы, закрыто 10 тем, по 4 темам отправлены РТО (рекламно-техническое описание), 2 темы закрыты заключительными отчетами. По 8 темам отправлены на регистрацию промежуточные отчеты. По всем указанным госбюджетным НИР отчеты отправлены во ВНТИЦентр и зарегистрированы. Показатели ведения госбюджетных НИР по научным направлениям приведены в таблице 2.2. с. 51.

Для успешной научной деятельности и с целью внедрения разработок в производство, по некоторым госбюджетным НИР заключены договора о творческом содружестве (Российский государственный университет нефти и газа им. И.М. Губкина, Московский государственный университет им. Н.Э. Баумана, Институт проблем транспорта РАН, ОАО «Мурманский морской рыбный порт», АО «Институт Гипроникель» (С.-Пб.), ООО НТД «Севрыбтехцентр – сервис», ОАО «Мурманский траловый флот», Усть-Лужский рыбоконсервный комбинат (Ленинградская область) и др.)

Для проведения научных исследований по комплексным целевым программам МГТУ тесно сотрудничает с НИИ: Полярным геофизическим ин-том КНЦ РАН, ПИНРО, Мурманским морским биологическим ин-том КНЦ РАН, Институтом белка (г. Пущино, Московская область), Мурманпроектом, ВНИРО, Гипрорыбфлотом, Институтом физико-техническихпроблем транспорта КНЦ РАН и с зарубежными вузами и НИИ: Массачусетским технологическим ин-том (США), институтом Макса Планка по коллоидной химии (г. Гольм, Германия), Гданьским университетом (Польша), Финским метеорологическом институтом, Университетом Копенгагена (Дания), Техническим университетом г. Лулео (Швеция), университетом г. Тромсе (Норвегия), Центром окружающей среды Финляндии и др. Более подробная информация изложена в разделе № 8 – Сотрудничество с зарубежными научными организациями, ВУЗами, фондами в таблице 8.2. с. 148, II том.
2.3. Краткая характеристика комплексных целевых программ
2.3.1.Комплексная целевая программа:

«РАЗРАБОТКА КОМПЬЮТЕРНЫХ И ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ, ЭКОНОМИКЕ И НАУКЕ»

Целью выполнения КЦП является создание региональной информационной среды на основе новых информационных технологий, разработка и исследование современных компьютерных систем управления, усовершенствование методов использования компьютерного моделирования для исследования динамических процессов в технических системах.

Для достижения поставленных целей необходимо решение следующих задач:

- развитие информационной инфраструктуры: технической и технологической базы, системы информационных ресурсов, повышение эффективности вычислительных сетей и комплексов;

- разработка и исследование современных компьютерных систем управления;

- разработка информационной системы поддержки организационно-управленческой деятельности Вуза;

- компьютерное моделирование динамических процессов, в частности, трехмерных флюидодинамических процессов в пористых средах, быстропеременных процессов в машинах, системах, аппаратах;

- повышение эффективности функционирования локальных вычислительных сетей.

Решение всех поставленных в рамках КЦП задач позволит создать региональную систему информатизации на основе единых стандартов и форматов данных, работающие аппаратно-программные комплексы систем управления, разработать методы повышения эффективности функционирования вычислительных сетей и комплексов, усовершенствовать методы диагностики машин и аппаратов, используя современные компьютерные технологии, разработать информационную систему управления Вузом.

Руководители программы: Середа В.И., канд. физ.-мат. наук, проф., проректор по ИТ и ДО; Прыгунов А.И., д-р техн. наук, проф.

Соруководители (руководители разделов, тем): Намгаладзе А.А., д-р физ.-мат. наук, проф.; Маслов А.А., канд. техн. наук, проф.; Малышев В.С., канд. техн. наук, проф. и другие.
«Вычислительные технологии обработки данных гравиразведки»

Науч. руководитель: Середа В.И., канд. физ.-мат. наук, проф. каф. ВМ и ПО ЭВМ

ГР 01200607214. Сроки выполнения: 03.2006-05.2008

Предложены постановки прямых задач гравиразведки для заданной двумерной (по профилю) и трехмерной (по площади) моделей осадочных толщ земли, основанные на представлении земных недр в виде совокупности элементарных кубов различной плотности. Разработаны численные методы решения этих задач, учитывающие их специфику.

В рамках принятой концепции представления земных недр в виде совокупности элементарных кубов различной плотности осуществлена постановка обратных задач для двумерной и трехмерной моделей. Разработаны численные методы их решения, позволяющие при известных измерениях гравитационного поля (по профилю или по площади) определять плотности земных недр при известной структуре их строения.

Разработана вычислительная схема, реализованная в виде пилотных программ с развитым пользовательским интерфейсом и апробированная на модельных примерах и реальных данных. Результаты апробации позволяют сделать вывод о практической эффективности предлагаемой методики.

Результаты работы после доработки вычислительной схемы могут служить основой для разработки вычислительного программного комплекса, ориентированного на решение проблемы анализа данных гравиразведки при исследовании осадочных бассейнов земли.


«Разработка блоковой геофлюидальной модели нефтяного месторождения ориентированной на оптимизацию добычи»

Науч. руководитель: Мадатов А.Г., канд. геол.-мин. наук каф. ВМ и ПО ЭВМ

ГР 01200607218. Сроки выполнения: 03.2006-12.2009

Разработаны алгоритмические основы для ускоренного решения прямой задачи промысловой флюидодинамики на основе комбинирования метода конечных элементов при

решении задачи о распределении трехмерного поля давления и метода потоковых трубок при решении транспортной задачи о вытеснении нефти водой.

В рамках блоковых представлений о модели резервуара разработаны методы параметризации, которые позволяют переходить к эффективным описаниям на основе физически интерпретируемых наборов контрольных параметров по каждому потоковому и/или барьерному элементу структурной модели.

На концептуальном уровне описаны все требуемые процедуры подхода к созданию обновляемой цифровой модели разработки нефтяного месторождения: от сбора данных до получения обновляемого предсказания добычи. Особое внимание уделено формализации задач параметрического шкалирования и калибровки.


«Создание банка прикладных программ и методического обеспечения для решения научно-технических задач»

Науч. руководитель: Драница Ю.П., канд. физ.-мат. наук, доц. каф. ВМ и ПО ЭВМ

ГР 01200607216. Сроки выполнения: 03.2006 – 05.2008

Выполнен анализ приоритетных задач линейной алгебры с учетом актуальности их применения в учебном процессе и практической работе.

Разработаны методики:

- спектрального анализа высокого разрешения на основе линейной модели;

- оценки параметров линейной модели по натурным данным;

- оценки параметров функции Грина линейной модели по натурным данным;

- фильтрации данных на основе линейной модели;

- декомпозиции (сепарации) данных на основе линейной модели.

Проанализирована постановка обратных задач на примере задач локации. Выявлены основные недостатки современной постановки этой задачи. Разработаны предложения, повышающие разрешение методов локации на 1-2 порядка.

Создан, оттестирован и апробирован на учебном материале программный модуль для

- решения систем линейных уравнений с регуляризацией;

- определения корней полинома n-ого порядка;

- сингулярного анализа данных;

- частотного анализа данных на основе линейной модели;

- для решения однородных систем линейных уравнений с регуляризацией.


«Диагностирование технического состояния и оптимальное регулирование элементов транспортных средств»

Науч. руководитель: Малышев В.С., канд. техн. наук, проф. каф. Э и Т

ГР 01200408158. Сроки выполнения: 09.2004 – 06.2008

В рамках этой темы в содружестве и активном взаимодействии со специалистами кафедр технической механики и химии разрабатываются оригинальные комплексные методы диагностирования технического состояния основных агрегатов и систем автомобилей, включая двигатели, трансмиссию и элементы подвески. Кроме того, совместно со специалистами кафедры ВМ и ПО ЭВМ разрабатывается компьютерная модель оптимального управления работой двигателей. Еще одной задачей является разработка проекта регионального центра сертификации АМТС на базе кафедры энергетики и транспорта.

Выполнялись работы по совершенствованию и развитию технических средств диагностирования транспортной техники. В частности, были качественно доработаны и введены в действие два диагностических комплекса кафедры КАД-300 и КДСО, проведена модернизация линии инструментального контроля автомобилей фирмы БЕМ-Мюллер (производства Франции). Были разработаны проекты испытательных стендов для проведения сертификационных испытаний автомобилей и автомобильных двигателей, предложены и отработаны оригинальные методики и средства диагностирования автомобильных двигателей.


«Разработка и исследование современных компьютерных систем управления с использованием SCADA систем»

Науч. руководитель: Маслов А.А., канд. техн. наук, проф. каф. А и ВТ

ГР 01990010917. Сроки выполнения: 09.1999 – 06.2009

Предложены алгоритмы моделирования динамики элементов АСУ в режиме реального времени с использованием метода на основе теоремы Тастина, метода Эйлера. Проведен анализ длительности исполнения типовых процедур для ПК различной производительности. Опробован алгоритм исполнения в режиме реального времени с использованием стандартных средств ПК (таймер 182С54), оценены погрешности, определен оптимальный шаг квантования.

Внедрен мультимедийный комплекс поддержки лекций. Сформированы информационные комплекты по техническим средствам, распространяемым компанией ПроСофт, а также продукции компаний Siemens и Electrik, используемые непосредственно в ходе лекций. Проведены пробные защиты РГЗ по дисциплине «Микропроцессорные системы управления» с использованием мультимедийного комплекса.

Готова к изданию рукопись «Методические рекомендации для выполнения лабораторных работ по изучению SCADA-системы Genie» для студентов специальностей: 220301 "Автоматизация технологических процессов и производств", 230105 "Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем", курсантов специальности 180404 "Эксплуатация судового электрооборудования и средств автоматики".

Проводились работы по интеграции в существующую CAN-сеть GPRS-модема.


«Разработка теоретических принципов построения интермодальных транспортных систем»

Науч. руководитель: Борисова Л.Ф., канд. техн. наук, доц. каф. РТКС

ГР 01200612795. Сроки выполнения: 09.2006 – 06.2009

В ходе проведенных исследований разработана концепция модели формирования структуры мультимодальной ассоциативной транспортной системы (МАТС) и ее информационной среды (МАИС). Предложена обобщенная структура мультимодальной ассоциативной транспортной системы (МАТС), включающая две составляющие: пространство реального движения объектов перемещения (транспортные процессы – ТП) и информационное пространство (мультимодальная ассоциативная информационная среда – МАИС). Предложены варианты кодирования узлов транспортных сетей, при их отображении в МАИС, которые позволяют определять в МАТС оптимальные места размещения грузовых перевалочных пунктов, интеграторов грузовых перевозок, логистических центров и «мостов» - дополнительных путей для перехода из одной транспортной сети в другую. Процедура кодирования вершин проста и экономична в отношении машинного времени. Она может быть легко проведена в случае изменения топологии МАТС.
2.3.2. Комплексная целевая программа:

«СОЗДАНИЕ ЭНЕРГО-РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЙ ПЕРЕРАБОТКИ СЫРЬЯ КОЛЬСКОГО ПОЛУОСТРОВА»

Целью выполнения КЦП является создание технологий и техники нового поколения, позволяющих в условиях Севера выпускать конкурентоспособные материалы, продукты, оборудование, приборы и другие изделия, а также снижать затраты на эксплуатацию инфрастуктуры населенных пунктов при обеспечении безопасности жизнедеятельности и защиты окружающей среды на Кольском полуострове.

Для достижения поставленной цели необходимо решение следующих задач:

- поиск нетрадиционных источников сырья для производства материалов и пищевых продуктов;

- разработка наукоемких технологий, материалов, продуктов, оборудования, приборов;

- изучение физико-химических свойств белковых систем и создание на этой основе новых продуктов;

- разработка ресурсо-энергосберегающих технологий производства продуктов питания из сельскохозяйственного сырья и гидробионтов;

- изучение физико-химических взаимодействий в системах небелковой природы и разработка на этой основе технологий получения различных веществ нового поколения;

- разработка ресурсо-энергосберегающих технологий для энергетики и коммунального хозяйства Кольского полуострова;

- разработка высокоэффективных технологий очистки жидких, твердых и газообразных выбросов промышленных предприятий;

- разработка аппаратурного оформления технологий нового поколения;

- биологические и биохимические исследования экосистем, разработка мероприятий, повышающих безопасность жизнедеятельности на Кольском полуострове.

Решение всех поставленных в рамках КЦП задач позволит промышленности Кольского полуострова успешно конкурировать как с регионами России, так и с другими странами, что в свою очередь будет способствовать более благоприятным условиям жизнедеятельности на Кольском полуострове и его динамичному развитию.

В программе участвуют ученые разных специальностей. Состав участников может изменяться по мере решения тех или иных задач.

Руководитель программы: Ершов А.М., д-р техн. наук, проф., ректор МГТУ.

Соруководители (руководители разделов, тем): Деркач С.Р., д-р хим. наук, проф., проректор по НР; Путинцев Н.М., д-р физ.-мат. наук, проф.; Прохоренков А.М., канд. техн. наук, проф.; Власов А.Б., д-р техн. наук, проф.; Перетрухина А.Т., д-р биол. наук, проф.; Шошина Е.В., д-р биол. наук, проф.; Гроховский В.А., канд. техн. наук, проф.; Малышев В.С., канд. техн. наук, проф. и другие.


«Разработка малооперационных технологических процессов получения сушеных и копченых изделий из водного сырья»

Науч. руководитель: Ершов А.М., д-р техн. наук, проф. каф. ТПП

ГР 01900025623. Сроки выполнения: 09.1990 - 06.2010

Раздел 12, Этап 8. Развитие и совершенствование процесса дымогенерации ИК-лучами.

Разработана методика анализа дымовой смеси, вырабатываемой ИК-дымогенератором на высокоэффективном жидкостном хроматографе.

Исследованы температурные и влажностные поля в слое топлива в ИК-дымогенераторе в зависимости от начальной влажности топлива и количества «избыточно добавленной влаги» в ИК-дымогенераторе повышенной производительности (с увлажнение топлива паром) для топлива разной насыпной массы. Предложена физическая модель процесса пиролиза топлива с использованием энергии ИК-излучения. С учетом физической картины процесса пиролиза топлива в ИК-дымогенераторе составлена математическая модель процесса, для обоснованно выбранных начальных и граничных условий массо- и теплопереноса в слое топлива (система ДУ 2-го порядка) разработано программное обеспечение для решения системы уравнений.

Получаемые результаты математического моделирования хорошо сходятся с результатами экспериментального измерения температуры пиролиза топлива. Были поставлены контрольные опыты по проверке правильности составления математической модели пиролиза топлива, которые доказали возможность использования модели в прогнозных целях при моделировании процесса пиролиза древесины в ИК-дымогенераторе.

Полученная модель пиролиза топлива позволяет:

- получать распределение температуры и влажности в слое топлива, задавая любое сочетание влияющих факторов (насыпная масса, влажность топлива, количество избыточно добавленной влаги, мощность генераторов ИК-излучения, конструктивное расстояние от генераторов излучения до слоя топлива, условия теплообмена в дымогенераторе);

- выявлять критически влияющие факторы на температуру пиролиза топлива (следовательно, и на безопасность получаемой дымовоздушной смеси) и предлагать пути решения по снижению указанной температуры до безопасного уровня;

- значительно облегчить процесс проектирования новых дымогенераторов с использованием энергии инфракрасного излучения; поскольку увеличивая производительность «теоретического» дымогенератора, еще на стадии проектирования появляется возможность моделирования температурных полей в слое топлива в зависимости от основных влияющих факторов, тем самым определяя их оптимальные значения, обеспечивающие канцерогенную безопасность коптильной среды;

- расширить диапазон применения разработанной математической модели за счет ее использования для исследования сушки капиллярно-пористых тел (в этом случае следует принять величину энергии, выделяющейся при пиролизе топлива, равной нулю).

В результаты выполненной работы были уточнены рекомендуемые технологические режимы дымогенерации с использованием энергии инфракрасного излучения, которые вошли в уточненную редакцию Технологического регламента на получение коптильного дыма с использованием энергии ИК-излучения.

Для проверки канцерогенной безопасности вырабатываемой ИК-дымогенератором коптильной среды были изготовлены пробные партии подкопченой продукции по ТУ 9263-003-00471633-06 «Рыба подкопченная. Технические условия», которые исследовались в ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Мурманской области» (Федеральная служба в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека) на содержание 3,4-бенз(а)пирена. Исследования показали содержание этого канцерогена значительно ниже регламентируемого уровня по СанПиН 2.3.2.1078 «Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов».

На основе анализа и статистической обработки собранных экспериментальных данных расширена область применение эмпирических зависимостей, для расчета продолжительности рабочего цикла дымогенерации с использованием энергии ИК-излучения, для топлива широкого диапазона значений насыпных масс, что позволяет рассчитывать производительность аппарат по топливу в зависимости от значений основных влияющих факторов

На основе результатов работы аспирантом Коробицыным А.А. (науч. руководитель Шокина Ю.В. канд. техн. наук, доц.) успешно пройдена на кафедре «Технологии пищевых производств» предзащита диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.08.04 «Процессы и аппараты пищевых производств».

Исследованы биохимические и микробиологические процессы, протекающие в тканях рыбопродукции, изготавливаемой с применением коптильных сред (как дымовой, так и жидкой - коптильного препарата «Сквама-2»), в процессе хранения.

Обоснована номенклатура потребительских свойств подкопченной и слабосоленой с ароматом копчения продукции, научно обоснован интегральный показатель качества перечисленных видов продукции, предложена методика его расчета.

Полученные результаты позволили обосновать приемлемый диапазон качества продукции, рекомендовать на его основе сроки хранения продукции, соответствующие оптимальному и приемлемому качеству. Применение методов математического планирования эксперимента позволило оптимизировать условия и сроки хранения подкопченной и слабосоленой с ароматом копчения рыбной продукции.

На основе результатов работы аспиранткой Кирилюк О.А. (науч. руководитель Шокина Ю.В. канд. техн. наук, доц.) 05.11.2008 г. успешно пройдена на кафедре «Технологии пищевых производств» предзащита диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук на стыке специальностей 05.18.04 «Технология мясных, молочных, рыбных продуктов и холодильных производств» и 05.18.15 «Товароведение пищевых продуктов общественного питания».

В рамках подготовки к участию МГТУ в IX Международной выставке «Море. Ресурсы. Технологии – 2008» (г. Мурманск, 17 марта 2008 г.) подготовлено 16 образцов подкопченной рыбной продукции по разработанной технологии и НД. По итогам выставки новый вид подкопченной продукции «Креветки шейки очищенные подкопченные» получил диплом победителя дегустационного конкурса в номинации «За оригинальность разработки».

Раздел 13, Этап 9. Совершенствование технологических режимов производства продукции на основе изучения диффузионных свойств рыбы с использованием ароматизаторов. Уточнение сроков хранения различных видов продукции с ароматизаторами.

Собран экспериментальный материал по исследованию процесса массообмена компонентов жидкой коптильной среды в зависимости от различных условий посола (совмещенного с ароматизацией коптильным препаратом и без ароматизации коптильным препаратом). Предложена методика определения и экспериментально определены коэффициенты диффузии карбонильных соединений в условиях ароматизации и конкурентного посола. Предложено программное обеспечение расчета интенсивности насыщения тканей рыбы при посоле совмещенном с ароматизацией коптильным препаратом «Сквама-2» карбонильными соединениями.

На основе результатов работы соискателем Беспаловой В.В. (науч. руководители Шокина Ю.В. канд. техн. наук, доц., Гроховский в.А. канд. техн. наук, доц.) 05.11.2008 г. успешно пройдена на кафедре «Технологии пищевых производств» предзащита диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук на стыке специальностей 05.18.12 «Процессы и аппараты пищевых производств» и 05.18.04 «Технология мясных, молочных, рыбных продуктов и холодильных производств».

В рамках подготовки к участию МГТУ:

- в Международной рыбопромышленной выставке «Рыбпромэкспо – 2008» (Москва, ВВЦ, 23 ноября 2008 г.) подготовлено 2 образца рыбной продукции слабосоленой с ароматом копчения и 17 образцов подкопченной рыбной продукции по разработанной технологии и НД «РЫБА СЛАБОСОЛЕНАЯ С АРОМАТОМ КОПЧЕНИЯ. Технические условия. ТУ 9263-004-00471633-06» и «…ТУ 9263-003-00471633-06».

- в IX Международной выставке «Море. Ресурсы. Технологии – 2008» (Мурманск, 17 марта 2008 г.) подготовлено 2 образца рыбной продукции слабосоленой с ароматом копчения по разработанной технологии и НД. По итогам выставки продукция «Рыба слабосоленая с ароматом копчения» получила диплом в номинации «Лучшие образцы продукции из рыбы и морепродуктов 2008».

Раздел 14, Этап 9. Разработка и согласование НД на новые продукты «Ассорти морское» и пресервы рыбные с пролонгированным сроком хранения.

Разработаны новые рецептуры продукта «Ассорти морское» с введением мяса креветки и кальмара, изготовлены опытные образцы. Проведены исследования изменения качества в процессе хранения. На данный продукт получено положительное решение на изобретение. Продолжаются работы по совершенствованию технологии пресервов с пролонгированным сроком хранения, подготовлены образцы «Ассорти морское» на международную выставку «Рыбпромэкспо-2008».

Раздел 16. Разработка технологий использования малорентабельных видов рыб на пищевые цели.

Раздел 16.1, Этап 10. Разработка технологии замороженных готовых блюд с использованием фаршей сайки и путассу.

Разработаны технологические схемы производства блюд с использованием фаршей сайки и путассу и бланшированного полуфабриката кальмара, разработаны технико-технологические карты на блюдо. Для реализации данных готовых блюд через торговую сеть их предложено замораживать в вакуумной упаковке. На данную продукцию разработан комплект нормативной документации (проект). В ходе работы была определена динамика микробиологические показателей при хранении предлагаемого ассортимента продукции.

Раздел 16.2, Этап 4. Завершение работ по изучению технологии гидролизатов.

Получен акт проведенных микробиологических испытаний на базе ЦСМ белкового гидролизата из разных партий мороженой рыбы и рыбной муки.

Закончена подготовка к проведению производственных испытаний и выпуску опытной партии панкреатического белкового гидролизата в декабре 2008 г. на базе лаборатории ООО «НТЦ Экобиотек-Мурманск».

1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   42


База данных защищена авторским правом ©bezogr.ru 2016
обратиться к администрации

    Главная страница