Фундаментальные научные исследования

Распространение электромагнитных волн в атмосфере представляет большой теоретический и практический интерес поскольку использование лазерного излучения для передачи информации через земную атмосферу имеет много очевидных преимуществ по сравнению с традиционными методами связи. Однако, неоднородности показателя преломления, связанные со всегда существующей турбулентностью атмосферы, обуславливают фрагментацию светового поля в плоскости приема и отклонение луча от начального направления.

Разработано новую комплексную математическую модель процессов теплообмена в условиях уменьшения внутреннего пространства испарительно-конденсационних систем (миниатюрных тепловых труб, термосифонов и пульсационных капиллярных тепловых труб). В результате проведенного анализа системы дифференциальных уравнений и усло-вий однозначности методом теории подобия получена критериальная зависимость, кото-рую можно использовать при расчете теплопередающей способности миниатюрных теп-ловых труб.

Построена теория распространения спиновых волн в двухподрешеточных антиферромагнетиках с одноосной магнитной анизотропией и в ферромагнитных наносистемах в форме сферической нанооболочки, нанооболочки в форме эллипсоида вращения («нанорис»), цилиндрической нанотрубки кругового (круговой цилиндр) и эллиптического (эллиптический цилиндр) сечения, а также для произвольной ферромагнитной наносистемы с трансляционной симметрией.

В работе определены технологические, эксплуатационные и конструкционные условия, при которых на основе сплавной технологии изготовления p-n-переходов, на промышленных кристаллах карбида кремния можно получить светодиоды, работающие в режиме электрического пробоя, которые возможно использовать в качестве эталонов мощности и спектрального состава излучения на спектральный диапазон 250 – 700 нм, а также в качестве импульсных излучателей с субнаносекундным быстродействием.

Разработана новая архитектурная концепция организации параллельных вычислений в Грид-системах и облачной среде с использованием программируемых логических интегральных схем (ПЛИС) как высокопроизводительного гетерогенного вычислительного ресурса с архитектурой программируемого операционного блока с обработкой потоков данных, что позволяет достигать оптимизированного отношения производительность-энергопотребление и упростить программирование вычислительных задач для этих систем.

Разработан новый класс углеводородных материалов на основе диамондоидных олигомеров и исследованы их спектральные, термические и электронные свойства. Разработаны методы селективной функционализации низших и высших диамондоидов. Созданы методы объединения низших диамондоидив в олигомеры. Сделаны рентгеноструктурные и термогравиметрические спектры олигомеров низших диамондоидов. Предложена модель, которая адекватно учитывает влияние дисперсионных взаимодействий в олигомерах диамондоидов на их физико-химические характеристики.

Разработаны новые подходы и методы создания программных средств мониторинга глобального электронного информационного пространства, которые позволяют оперативно актуализировать профессиональные электронные научно-образовательные ресурсы.

Суть работы состоит в дальнейшем развитии теории псевдорегулярных и специальных функций и их применении к предельным теоремам теории восстановления, изучению асимптотического поведения решений стохастических и детерминированных дифференциальных уравнений, исследованию линейных и нелинейных моделей сто-хастического анализа, статистике случайных процессов с сильной и слабой зависимостью, интегральным уравнениям и преобразованиям.

На основе результатов исследований с применением комплекса современных методов физического материаловедения впервые развиты научные представления относительно закономерностей комбинированного влияния интенсивной пластической деформации и температуры на диффузионные процессы, фазовые превращения, эволюцию структуры и термическую стабильность механических свойств композиционных наноструктурированных сплавов алюминия с мелкодисперсними частицами метастабильных квазикристаллических фаз.

Создана новая концепция построения промышленных многоуровневых автономных инверторов (МАИ) на базе спектральных ортогональных преобразований дискретных функций с m-ичним аргументом и законов m-ичной системы счисления; разработаны способы и устройства компенсации реактивной мощности нагрузки автономных многоуровневых инверторов; предложена методика построения систем электропитания на основе МАИ и фильтрокомпенсирующие устройства (ФКП) параллельного типа; разработаны структуры силовой части и системы управления трехфазных автономных инверторов и систем обеспечения заданного уровня коэффициен