Фундаментальные научные исследования

Впервые проведено комплексное исследование процессов теплообмена и гидродинамики при испарении и конденсации в замкнутых миниатюрных двухфазных системах. Выявлены закономерности влияния геометрических и режимных факторов на термическое сопротивление и максимальные тепловые потоки миниатюрных тепловых труб, термосифонов и пульсационных капиллярных тепловых труб. Разработано и представлено физическую модель процессов теплообмена в условиях ограниченного пространства при применении в качестве теплоносителей ординарных жидкостей и наножидкостей.

Построена теория распространения спиновых волн в гетерогенных ферромагнитных системах, которая предусматривает генерацию спиновых волн с помощью спин поляризованного тока и управление процессом распространения спиновых волн в таких средах. В частности, представлен механизм возбуждения дипольно-обменных спиновых волн в многослойной ферромагнитной наносистеме. Получены законы дисперсии дипольно обменных спиновых волн в многослойной ферромагнитной наносистеме при наличии спин поляризованного тока, а также параметры эффективной диссипации и условия генерации спиновой волны.

Цель проекта – обоснование и разработка теоретических та экспериментальных научных основ технологии естественного магнитомечения микроорганизмов та грибов с БМН для очистки сточных вод. В результате проведенных исследований найдено потенциальных продуцентов БМН среди микроорганизмов с БМН (бактерий, микроводорослей) та грибов, которые используют для очистки сточных вод. Систематизировано микроорганизмы с БМН (бактерии, микроводорослей) та грибов, за наличием или отсутствием кристаллической структурой и локализацией БМН.

Суть работы заключается в исследовании асимптотического поведения случайных полей и функционалов от них, а также применении полученных результатов в теории случайных процессов, статистики случайных процессов, математическом анализе и математической физике. При решении поставленных задач были получены следующие результаты.

Показана перспективность метода бомбардировки нанотолщинного вакуумно-конденсированного металлического вещества ионами малых энергий - как инструмента целенаправленного формирования таких градиентных распределений структурно-фазовых состояний, которые обеспечивают новые свойства. Разработаны новые методические подходы к структурному анализу наноразмерных материалов с использованием синхротронного излучения (с плотностью потока фотонов больше на 12 порядков, а длительностью экспозиции - в 150 раз меньше, чем при традиционных методах рентгеноструктурного анализа).

Работа является продолжением цикла работ по развитию теории ПДС-алгоритмов и созданию на ее основе моделей и методов календарного и оперативного планирования и принятия решений в сложных социально-экономических системах с сетевым представлением технологических процессов и ограниченными ресурсами.

Реализован комплексный подход по созданию научных физико-химических основ процесса синтеза крупных поликристаллических заготовок или изделий из армированных керамических высокотемпературных материалов при пониженных температурах который предусматривает использование капиллярно-пористого тела с заданными структурно-геометрическими характеристиками поровых каналов в качестве среды для выращивания волокон обеспечивающих второй мезоструктурний уровень армирования (первый на уровне отдельно взятых частиц порошка с которого производится капиллярно-пористое тело) керамического композита.

Люминофоры «белого света» являются важным компонентом светодиодов «белого света», большая часть которых состият из источников УФ света (обычно светоизлучающая структура на базе InGaN) и люминофора, трансформирующего УФ в широкий спектр «белого света». На данный момент основной составляющей люминофоров являются редкоземельные и тяжелые металлы, что значительно усложняет их утилизацию и увеличивает стоимость изготовления. Кроме того, спектральная характеристика современных промышленных люминофоров не соответствует спектральной характеристике солнечного излучения.

В работе с использованием единого теоретического подхода выполнен анализ процессов вязкопластического формообразования типовых конструкций машиностроения из гомогенных и структурно-неоднородных материалов. В основу теоретического подхода положена замкнутая система уравнений теории пластического течения механики сплошной среды с учетом вязкопластичных свойств. Этот подход позволил обеспечить системное проектирование процессов формообразования конструкций. Для его реализации разработан метод определения модели вязкопластичного деформирования материалов при испытаниях на изгиб.

Главная идея подхода, предложенного в проекте, заключается в создании принципиально новой архитектуры интеллектуальных масштабируемых программно- аппаратных средств мониторинга критических объектов на основе применения распределенных сенсорных сетей. Основное внимание проводимых исследований сосредоточено на важных научно-технических проблем анализа, верификации и систематизации данных гетерогенной природы.