Официально


В Российской академии образован новый орган - Совет Старейшин РАН. В его составе - выдающиеся ученые в возрасте более 80 лет, обладающие огромным опытом, который предполагается использовать для консультационной работы.



Рособрнадзор запретил прием в Смоленский государственный институт искусств. Информация об этом опубликована на сайте ведомства.

Правительство упрощает порядок направления сведений для государственного учета научно-исследовательских, опытно-конструкторских и технологических работ гражданского назначения. Согласно постановлению, которое подписал премьер Д.Медведев, министерство разработает и утвердит требования к направлению форм сведений об означенных работах для их учета в единой государственной информационной системе.

Минобрнауки начало отбор вузов, на подготовительных отделениях которых осуществляется обучение за счет бюджетных ассигнований федерального бюджета, на 2019/2020 учебный год. С условиями участия в конкурсе можно ознакомиться на сайте ведомства.




Новости № 8(2018)

Регионы


В Тульском госуниверситете создан Попечительский совет. Он будет содействовать развитию вуза и продвижению бренда ТулГУ как опорного университета региона.

После десяти лет отсутствия в Специальную астрономическую обсерваторию РАН (САО РАН) вернулось шестиметровое зеркало Большого телескопа азимутального (БТА), крупнейшего российского астрономического оптического инструмента.

В Кабардино-Балкарии прошла “Неделя науки”. В ее рамках состоялись международная конференция “Научное обеспечение инновационного развития агропромышленного комплекса регионов РФ”, выставка работ сотрудников Института прикладной математики и автоматизации Кабардино-Балкарского научного центра РАН, публичные лекции, “круглые столы”, выездные мастер-классы, выставки на базе школ республики по направлениям “Энерджикванториум” и “Нанокванториум”.

СНГ


Интердайджест


Вакцина из стволовых клеток защитила лабораторных животных от нескольких видов рака. С подробностми - The Scientist.

Космический телескоп “Кеплер” открыл около сотни новых планет вне Солнечной системы. С подробностями - Space.com.

У ос-пчелоедов обнаружено сообщество бактерий, которые производят одни и те же антиботики с неизменным антипатогенным эффектом на протяжении 68 миллионов лет. Подробная информация - в Max Planck Institute for Chemical Ecology News Release.


В ночь на воскресенье 24 февраля в Таврическом дворце происходило совещание фракций и партийных комитетов и обсуждение в Ц.И.К. Советов раб., солд. и крест. деп. германских условий мира.
















Композиты для защиты. Новые материалы спасут космические аппараты от перегрева.
Наука
№ 27-28(2017)

14.07.2017


Полеты в космос, как известно, дело непростое. Очень сложен запуск космического аппарата, но еще большие трудности возникают при его вхождении в атмосферу. Из-за трения температура достигает нескольких тысяч градусов. Даже самый стойкий и тугоплавкий сплав не выдерживает таких нагрузок. Поэтому для тепловой защиты летательных аппаратов ученые создают новые композиционные материалы. О преимуществах таких композитов и о своей работе в этом направлении рассказала заместитель заведующего кафедрой “Проектирование автоматических космических комплексов” Московского авиационного института доктор физико-математических наук Екатерина КУЗНЕЦОВА. 

- Я математически моделирую, как работает тепловая защита у скоростных летательных аппаратов в условиях сильного аэрогазодинамического нагрева в атмосфере Земли и других планет, - вводит в курс дела Е.Кузнецова. - При гиперзвуковых скоростях (несколько километров в секунду) возникают высокие температуры и тепловые потоки, направленные к стенкам летательных аппаратов. При этом элементы конструкций нагреваются до 2-3 тысяч градусов. Такие условия, если они действуют в течение 20 минут, не выдержит никакой тугоплавкий материал. Поэтому необходимо защитить летательный аппарат материалами, способными поглотить большую часть аэродинамического тепла и справиться с подобными нагрузками. На эту роль подходят композиты, созданные из тонковолокнистых наполнителей, пропитанных различными смолами.
По сравнению с другими теплозащитными материалами, композиционные имеют целый ряд преимуществ. Их применение в авиации и ракетно-космической технике в качестве конструкционных и теплозащитных материалов обусловлено уникальными свойствами, вытекающими из технологии изготовления. Матрица из тонковолокнистых наполнителей, содержащих стеклянные, углеродные, асбестовые и другие волокна, пропитывается связующими (специальными органическими смолами). В результате получаются различные пластики из стекла, углерода, асбеста. При использовании таких материалов в качестве теплозащитных поглощаются тепловые потоки от высокотемпературных газодинамических пограничных слоев. Происходит это в силу нескольких факторов.
При температурах около 300 градусов композит отводит тепло в глубь материала за счет высокой теплопроводности и правильно подобранной объемной теплоемкости. Когда температура превышает 300 градусов, начинается разложение (пиролиз) органических смол. Эта химическая реакция потребляет большое количество внешнего тепла. Она заканчивается при температурах 600-800 градусов. При этом образуются так называемые пиролизные газы, которые вдуваются в высокотемпературный пограничный слой, оттесняя его от наружной границы. Наконец, при достижении 2-3 тысяч градусов остатки композиционного материала начинают плавиться, возгоняться, испаряться. Эти процессы также сопровождаются поглощением большого количества тепла. Полностью разрушаясь, композиционный материал успевает еще немного защитить летательный аппарат от перегрева. Состав композита специально подбирается так, чтобы за счет различных физико-химических реакций обеспечить либо отвод, либо поглощение большого количества тепловой энергии.
Итак, когда космический аппарат входит на скорости несколько километров в секунду в атмосферу Земли или другой планеты, он подвергается кратковременному высокотемпературному нагреву. Такой нагрев не может выдержать ни один тугоплавкий металл. Композитный материал также разрушается при высоких температурах. Но разрушаясь и испаряясь, он выполняет свою основную задачу - защищает аппарат от перегрева. Это позволяет летательному аппарату, несмотря на его высокую скорость, успешно выдержать полет сквозь плотные слои атмосферы.
Моделирование процессов тепло- и массопереноса в композиционных материалах представляет собой сложную комплексную проблему, которая в полной мере не решена до сих пор и которой уделяют значительное внимание теплофизики, аэродинамики, материаловеды, математики.
- В чем конкретно состоит ваша задача? 
- Математически смоделировать тепловые потоки от газодинамического течения, рассчитать температурные поля в тепловой защите и конструкционных материалах, а также возможный унос массы с учетом разложения связующих композита. Математическое моделирование всех тепловых и физико-химических процессов, протекающих в теплозащитных композиционных материалах, - это довольно сложная, но актуальная проблема. Можно добавить, что в последнее время появились композиционные материалы на основе графитовых, базальтовых и других нановолокон.
- Что нужно просчитать при моделировании?
- Чтобы обеспечить максимальную тепловую защиту летательного аппарата, необходимо комплексно смоделировать следующие процессы: разложение связующих, сопровождающееся образованием пиролизных газов и пористого остатка; фильтрация пиролизных газов через пористый остаток и учет этой фильтрации в теплопереносе; тепломассоперенос в области разложения связующего; вдув пиролизных газов в газодинамический пограничный слой и уменьшение за счет этого тепловых потоков к наружной границе летательного аппарата; унос массы и его влияние на нестационарное температурное поле. 
Наиболее сложная проблема - это моделирование разложения связующих композиционного материала, потому что в зоне пиролиза образуются различные фазы вещества: газы, пористый остаток, коксовый остаток, вкрапленный в пористый остаток, частично разложившееся связующее. И все это происходит в тонкой зоне, толщина которой зависит от перепада температур.
Моделирование процесса разложения связующих композиционных материалов с обходом химической кинетики и в то же время с соблюдением достоверности является перспективным направлением, что и будет реализовано в моей работе.
Нужно также учитывать различные явления, которые приводят к существенной нелинейности и нестационарности математических моделей при высоких температурах. Приходится учитывать излучение, зависимость теплофизических характеристик материалов от температуры, анизотропию и многомерность распространения тепла, другие факторы.
Математическое моделирование тепломассопереноса в композиционных материалах при высокоинтенсивном нагреве является актуальной проблемой на протяжении последних четырех десятилетий.
- Чем ваша работа отличается от других? 
- До последнего времени моделирование тепломассопереноса проводилось для отдельных композиционных материалов с конкретными наполнителями и связующими. Математическая модель, которую я разрабатываю, будет пригодна для большинства теплозащитных композиционных материалов, так как использует схему теплового разрушения композита. Кроме этого, трудно формализуемая химическая кинетика разложения связующих моделируется с помощью новых разработанных нашим коллективом и мной, в частности, законов разложения связующих и нелинейной фильтрации. 
Мы вывели универсальный закон разложения связующих композиционных материалов, который может быть пригодным не для отдельного композита, а для большинства теплозащитных материалов. Этот закон основан на известных экспериментальных данных о температурах и плотностях начала и окончания разложения связующих. 
Также мы разработали новый закон нелинейной фильтрации пиролизных газов через пористый остаток. На основе всего этого создаем комплексную математическую модель тепло- и массопереноса в композиционных материалах при аэрогазодинамическом нагреве, пригодную для большинства теплозащитных конструкций. Так как эта модель в основном нелинейная, то для решения всех частных проблем будут использованы как традиционные численные методы, так и те, что мы сами сформулировали. 
Комплексная физико-математическая модель будет пригодна для большинства теплозащитных композиционных материалов, и ее можно рекомендовать для использования в научно-исследовательских институтах и опытно-конструкторских бюро, занимающихся проектированием летательных аппаратов.
Также хочу отметить, что проект непосредственно касается создания ракетно-космической техники и поэтому многие предприятия данной направленности должны быть заинтересованы в результатах этой работы.
- Расскажите о вашей научной команде.
- У нас большой и дружный коллектив, в составе которого в основном доктора и кандидаты наук. Есть старшие преподаватели и, конечно, аспиранты и студенты. Многие из нас, как и я, попадают в команду еще студентами и потом продолжают научную деятельность, защищая кандидатские и докторские диссертации. 
Все мы входим в профессорско-преподавательский состав института и читаем лекции студентам разных курсов и факультетов. Каждая отдельная группа людей у нас, как правило, занимается своими задачами, но все в целом они связаны общей тематикой. Мы активно участвуем в научной работе вуза. Публикуем большое количество статей с нашими результатами в высокорейтинговых научных журналах, в том числе зарубежных. Издаем различные учебники, учебные пособия и монографии. Участвуем во всероссийских международных конференциях как в России, так и за рубежом, сами выступаем организаторами таких мероприятий. 
В прошлом году у нас два человека защитили кандидатские диссертации и один докторскую. Наши сотрудники являются победителями различных научных конкурсов, которые проводит государство. Также мы работаем по заключенным соглашениям в рамках Федеральной целевой программы “Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России”. Многие из нас имеют гранты РФФИ. На фотографии, которую вы видите, я с коллегами - молодыми кандидатами на вручении дипломов гранта Президента РФ для молодых ученых. 
Беседовал Василий ЯНЧИЛИН
Иллюстрации предоставлены Е.Кузнецовой

 

Отзывы

Чтобы оставить отзыв необходимо авторизоваться или зарегистрироваться



 

Статьи на тему

Медальный зачет. Молодежь ИОНХ рвется в лидеры.
У директора Института общей и неорганической химии им. Н.С.Курнакова РАН Владимира Иванова праздничное настроение: сразу четыре сотрудника ИОНХ завоевали медали РАН для молодых ученых. /№ 8(2018)
Максимум добротности. Синтезирован рекордно эффективный материал.
Экономичный и быстрый способ получения материала, из которого делаются высокоэффективные термоэлектрические генераторы для космических аппаратов, разработали сотрудники Центра энергоэффективности Национального исследовательского технологического университета “МИСиС” (НИТУ “МИСиС”). /№ 8(2018)
Судьба пришельца. Челябинскому метеориту неуютно на Земле.
К годовщине падения челябинского метеорита Уральский государственный горный университет организовал выставку “Метеорит “Челябинск”: 5 лет на Земле”. В экспозиции, подготовленной в Уральском геологическом музее УГГУ, собраны более 200 фрагментов метеорита из музейной и частных коллекций. Кроме того, ученые представили результаты своих наблюдений за изменением метеоритного вещества за пять лет пребывания в условиях земной атмосферы. /№ 8(2018)

Новости


Президент Владимир Путин внес в Госдуму законопроект об изменениях в ФЗ «О Российской академии наук, реорганизации государственных академий наук и внесении изменений в отдельные законодательные акты РФ», который уточняет цели деятельности, задачи, функции и полномочия РАН. Пакет документов доступен по ссылке.



Заместитель министра образования и науки - руководитель Рособрнадзора Сергей Кравцов рассказал, как может трансформироваться к 2030 году единый государственный экзамен. О перспективах ЕГЭ он сообщил на прошедшей в Москве международной конференции «Образ будущего и компетенции выпускника 2030».



Книга главного научного сотрудника ФИЦ Институт цитологии и генетики СО РАН Людмилы Трут «Как приручить лису (и воспитать собаку)», посвященная известному эксперименту академика Дмитрия Беляева по одомашниванию лисиц, выиграла приз в номинации «Лучшая научная книга для молодежи» премии Американской ассоциации содействия развитию науки (The American Association for the Advancement of Science - AAAS).



Вклад Президента РФ в развитие отечественной науки трудно переоценить, заявил журналистам директор Института всеобщей истории РАН Александр Чубарьян, ставший доверенным лицом В.Путина на выборах-2018.



В Бейруте в рамках первого Форума Федерации ректоров российских и арабских университетов состоялась встреча его участников с премьер-министром Ливана Саадом Харири, информирует пресс-служба министерства.



Секретарь Совета безопасности РФ Николай Патрушев обсудил с президентом Российской академии наук Александром Сергеевым планы взаимодействия по проблемам научного сопровождения вопросов национальной безопасности.



Более 400 российских ученых, многие из которых входят во влиятельный академический Клуб «1 июля», отправили Президенту России повторное открытое письмо с просьбой пересмотреть реформу РАН. В нем говорится о необходимости вернуть отечественной науке особый статус и самоуправление.



Конференции


Центр научно-информационных исследований по науке, образованию и технологиям ИНИОН РАН совместно с Институтом экономических стратегий проводят Московский городской семинар по науковедению и наукометрии.

На территории национального парка “Бузулукский бор” в Оренбургской области прошла XXI совместная сессия Объединенного научного совета по фундаментальным географическим проблемам при Международной ассоциации академий наук и научного совета РАН по фундаментальным географическим проблемам, посвященная Году экологии в России и 100-летию отечественного заповедного дела.

Наша страна обладает крупнейшей в мире территорией и занимает четвертое место по площади пахотных земель. Казалось бы, области огромные, однако сельское хозяйство России сконцентрировано на ограниченной площади - с благоприятными климатическими условиями - и нагрузки на плодородные почвы настолько велики, что приводят к их деградации. Причина - в водной и ветровой эрозии, потерях гумуса и элементов питания, переуплотнении посевов и загрязнении.

Текущие конкурсы


Конкурс 2018 года на издание лучших научно-популярных трудов.

Конкурс 2018 года на лучшие научные проекты междисциплинарных фундаментальных исследований, проводимых по теме “Изучение глиом мозга человека с использованием нейровизуализационных, молекулярно-биологических, оптико-физических и цифровых технологий для оптимизации персонализированных алгоритмов диагностики, лечения и прогноза”.

Конкурс 2018 года на лучшие научные проекты междисциплинарных фундаментальных исследований, проводимых по теме “Фундаментальные проблемы биомедицинской радиоэлектроники”.

Конкурс 2018 года на лучшие научные проекты междисциплинарных фундаментальных исследований, проводимых по теме “Информационные технологии в цифровой экономике”.

Конкурс 2018 года на лучшие научные проекты междисциплинарных фундаментальных исследований, проводимых по теме “Металлорганические координационные полимеры - компоненты функциональных материалов нового поколения”.

Вакансии


17.11.2017
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт геологии рудных месторождений, петрографии минералогии и геохимии Российской академии наук (ИГЕМ РАН) объявляет конкурс на замещение вакантной должности...

03.11.2017
Федеральное государственное бюджетное учреждение высшего образования и науки Санкт-Петербургский национальный исследовательский академический университет Российской академии наук объявляет конкурс на замещение следующих вакантных должностей...

27.10.2017
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии Российской академии наук (ИГЕМ РАН) объявляет конкурс на замещение вакантных должностей...





опрос

Какие рубрики нашей газеты Вам наиболее интересны?




Copyright 2010
Главная страница   |   О газете  |  Партнеры  |  Команда Поиска  |  Вакансии