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., д-р техн. 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.
«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 методы решения обратной задачи флюидодинамики в промысловой шкале времени на основании оптимизационных процедур.
Проведены вычислительные эксперименты, позволившие убедиться в практической эффективности разработанных процедур на примерах простой (однопластовой) и сложной (многопластовой, с разломами) залежи.
«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 – 06.2015
Проведено моделирование цифровых систем регулирования с различными типами регуляторов. Реализации регуляторов опробованы в различных SCADA-системах. Собран большой объем экспериментальных данных для анализа.
В 2009 году издано пособие "Программно-аппаратный комплекс эмуляции микропроцессора КР580ВМ80(А)": методические указания для студентов очной формы обучения специальности 220301 "Автоматизация технологических процессов и производств" и 230105 "Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем".
«Численные методы идентификации моделей в естественнонаучных задачах»
Науч. руководитель: Середа В.И., д-р техн. наук, проф., зав. каф. ВМ и ПО ЭВМ
№ ГР 01200808776. Сроки выполнения: 09.2008 – 05.2011
Сформулированы основные виды исследуемых математических моделей и принципы их формирования. Проведен анализ свойств исследуемых математических моделей.
Осуществлена разработка общей схемы методологии идентификации исследуемых моделей, основанной на их параметрической калибровке в результате решения обратных задач.
«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
Разработана концепция модели формирования структуры мультимодальной ассоциативной транспортной системы (МАТС) и ее информационной среды (МАИС), имеющей следующие функциональные возможности: МАТС гибко включает в себя произвольное число произвольных сетей (локальных), имеющих различные топологии, физические среды, виды транспорта тарифные политики; локальная сеть, входящая в состав МАТС, работает автономно и независимо при транспортировке объектов перемещения в пределах сети; транспортировка объектов перемещения из пункта одной локальной сети в пункт, расположенный в пределах другой локальной сети, обеспечивается по кратчайшему пути транзитом через любые другие локальные сети, входящие в состав МАТС; МАИС имеет единое информационное виртуальное бизнес-пространство, обеспечивающее выработку и доставку решений по технологическому взаимодействию различных видов транспорта с учетом требований по безопасности перемещения.
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 11, Этап 13. Разработка ароматических веществ на основе экстракции при высоких температурах/
Измерение содержания органических кислот, фенольных и карбонильных соединений, сухих веществ ВАКЭ. Разработка технологии получения новых видов продукции с использованием ВАКЭ.
Раздел 12, Этап 9. Развитие и совершенствование процесса дымогенерации ИК-лучами.
Разработана методика пробоподготовки к анализу дымовой смеси, вырабатываемой ИК-дымогенератором на высокоэффективном жидкостном хроматографе. Исследованы температурные поля в слое топлива в ИК-дымогенераторе в зависимости от различных влияющих факторов. Получено математическое описание процесса теплопереноса в слое топлива (ДУ 2-го порядка) и подобран численный метод его решения для заданных начальных и граничных условий.
Разработано программное обеспечение процессов расчета теплофизических характеристик (теплоемкость, коэффициент теплопроводности, коэффициент температуропроводности) слоя топлива конечной толщины в зависимости от влажности топлива, а также коэффициента диффузии влаги (влагопереноса) и коэффициента термодиффузии в слое топлива в зависимости от величины удельной поверхности топлива (Программа математического моделирования процесса пиролиза топлива в инфракрасном дымогенераторе второго поколения/ Коробицин А.А., Волков М.А., Шокина Ю.В. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2009610559 от 23.01.2009).
Обработка большого объема собранных за отчетный период экспериментальных данных позволила разработать методику инженерного расчета установок для генерации канцерогенно безопасного коптильного дыма с использованием энергии ИК-излучения. На основе результатов работы аспирантом Коробицыным А.А. под научным руководством профессора Шокиной Ю.В. успешно защищена диссертация на соискание ученой степени канд. техн. наук.
Исследован процесс насыщения воды в абсорбере коптильными компонентами дымовой среды, получаемой дымогенерацией с ИК-энергоподводом при увлажнении топлива водой и водяным паром. По результатам исследований предложен способ получения коптильного препарата «Сквама-2» на основе использования дымовой коптильной среды, вырабатываемой ИК-дымогенератором 2–го поколения.
На основании проведенных исследований разработана технология получения нового коптильного препарата и получена математическая модель процесса, с использованием которой определены оптимальные технологические параметры. По результатам проведенных технологических испытаний, установлена возможность эксплуатации установки в производственных условиях и постановки ее на производство. Утверждена разработанная техническая документация на установку для получения коптильного препарата «Сквама-2»: исходные требования на устройство для получения коптильного препарата на основе дымовой коптильной среды вырабатываемой ИК-дымогенератором; технологический регламент на получение коптильного препарата «Сквама-2».
На основе результатов работы соискателем Беспаловой В.В. под научным руководством профессора Шокиной Ю.В. и профессора Гроховского В.А. успешно защищена диссертация на соискание ученой степени канд. техн. наук.
Впервые исследованы температурные поля в слое топлива (насыпной массой от 84,0 до 154,0 кг/м3) толщиной 0,13 м в ИК-дымогенераторе при увлажнении топлива водяным паром.
Экспериментально определены коэффициенты теплопроводности, термодиффузии и диффузии влаги в слое топлива (опилок насыпной массы от 84,0 до 154,0 кг/м3) для указанных условий теплопереноса.
Полученные значения использованы для математического описания процесса теплопереноса в слое топлива (ДУ 2-го порядка) для заданных начальных и граничных условий.
На базе ранее разработанного программного обеспечения расчета температурных полей в слое топлива толщиной 0,07 м при дымогенерации с ИК-энергоподводом с использованием новых экспериментально установленных теплофизических характеристик процесса получена усовершенствованная версия компьютерной программы для расчета температуры древесного топлива в любой момент дымогенерации с ИК-энергоподводом в любой точке слоя топлива толщиной 0,13 м для любой начальной влажности топлива, любого количества добавленной воды. На основе результатов работы подготовлены научные публикации.
Раздел 14, Этап 10. Разработка и согласование НД на новые продукты «Ассорти морское» и пресервы рыбные с пролонгированным сроком хранения
Проведены исследования изменения качества продукта «Ассорти морское» в процессе хранения, установлены сроки его годности. На данный продукт получен Патент № 2350641 от 10.07.2009 г. на изобретение. Подготовлены и опубликованы 3 научные статьи в журнале «Рыбное хозяйство» (список ВАК) и журнале «Рыбные ресурсы» Соискателем Низковской О.Ф. подготовлена к защите диссертационная работа «Разработка технологии формованных рыбных продуктов с улучшенными свойствами». Продолжаются работы по совершенствованию технологии пресервов с пролонгированным сроком хранения, подготовлены образцы. Разработаны новые рецептуры продукта, совершенствуется технология пресервов.
Раздел 15.9. Этап Совершенствование технологии консервов. Разработка технологии консервов с использованием коптильных гелей.
Разработана технология нового вида рыбных консервов «Консервы подкопчённые в масле «Ароматные» (в ассортименте), отличающиеся от консервов группы «Консервы рыбные в масле» наличием аромата копчения. Данная особенность качества консервов достигается не за счёт использования копчёной рыбы, а за счёт введения в рецептуру взамен части предварительно подсушенной рыбы аликвоты 25-ти процентного раствора ароматизатора «Сквама-2». Подготовлена первая редакция проекта нормативной документации: ТУ 9271-00_-00471633-0_ «Консервы рыбные. Рыба подкопченная в масле «Ароматная». Технические условия» и ТИ к ним.
Раздел 16. Разработка технологий использования малорентабельных видов рыб на пищевые цели.
Раздел 16.1. Этап 11. Разработка технологии замороженных готовых блюд с использованием фаршей сайки и путассу.
Для реализации данных готовых блюд через торговую сеть предложено их 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. Разработана схема исследований и трехфакторный эксперимент по влиянию режимов обработки и сроков хранения на органолептические и реологические характеристики бланшированного полуфабриката кальмара.
Раздел 18. Этап 1. Разработка универсальной методики оценки качества пищевой продукции.
На базе ранее разработанной методики оценки качества пищевых продуктов и ее программного обеспечения (Расчет интегрального показателя качества продукта / Золотов О.В., Мартыненко О.В., Шокина Ю.В., Файзуллова Ю.Ф., Сергеева Н.С. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2008614097 от 27.08.2008 г.; Графический интерфейс программы расчета интегрального показателя качества продукта / Золотов О.В., Мартыненко О.В., Шокина Ю.В., Файзуллова Ю.Ф., Сергеева Н.С. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2008614032 от 25.08.2008 г.) разработана научно обоснованная шкала оценки на базе ИПК (интегрального показателя качества) нового продукта - коптильного препарата «Сквама-2», изготавливаемого с использованием дымовоздушной смеси, вырабатываемой ИК-дымогенератором 2-го поколения. Собран экспериментальный материал по исследованию влияния на качество готовой продукции – коптильного препарата – различных технологических факторов на этапе производства препарата.
С использованием методов математического планирования эксперимента получена математическая модель процесса получения коптильного препарата, в которой параметром оптимизации принят ИПК препарата, на основе модели рассчитаны оптимальные параметры процесса.
Активно ведутся работы по научному обоснованию шкалы оценки на базе ИПК новых видов кулинарной рыбной продукции (рыбные заливные в ассортименте; запеканки из рыбы и морепродуктов в ассортименте).
В рамках подготовки к участию МГТУ в X Международной выставке «Море. Ресурсы. Технологии – 2009» (г. Мурманск, март 2009 г.) подготовлено:
- 2 образца рыбной продукции слабосоленой с ароматом копчения по разработанной технологии («РЫБА СЛАБОСОЛЕНАЯ С АРОМАТОМ КОПЧЕНИЯ. Технические условия. ТУ 9263-004-00471633-06»);
- 18 образцов подкопченной рыбной продукции по разработанной технологии («РЫБА ПОДКОПЧЕННАЯ. Технические условия ТУ 9263-003-00471633-06»).
«Разработка и совершенствование технологий стерилизованных пищевых продуктов»
Науч. руководитель: Гроховский В.А., канд. техн. наук, проф. каф. ТПП
№ ГР 01200603804. Сроки выполнения: 01.2006-12.2010
Раздел 1. этап 4. Исследование и оценка состава сырья, полуфабрикатов и готовой продукции.
В ходе исследований изучался химический состав сырья: креветки баренцевоморской, морского исландского гребешка, мойвы, мольвы (голубой щуки), сайды. Разработаны технологические схемы изготовления натуральных консервов из морских деликатесов (в части отработки рецептуры) тресковых (сайды), мольвы, пресноводных (карась, пелядь-сырок) с добавлением масла и ароматной заливки; консервов в желирующихся заливках из рыб (в ассортименте) и морских деликатесов (креветка, гребешок). Проводятся работы по отработке технологии приготовления желирующихся заливок, изучаются свойства заливок, показатели качества.
Раздел 2. этап 3. Уточнение и поиск оптимальных режимов предварительной тепловой обработки (ПТО).
Разработаны щадящие режимы тепловой обработки рыб (мольвы, сайды, мойвы), используемых для изготовления многокомпонентных консервов (рыба, масло, ароматические добавки). Изучены тепло- и массообменные процессы, протекающие при обработке разных видов рыб. Исследованы органолептические и химические показатели качества конечного продукта (консервов).
Раздел 4 этап 4. Разработка режимов стерилизации.
Разработаны, согласованы и утверждены режимы стерилизации консервов из сайды, мольвы, в банке 3 в ассортименте: «Сайда натуральная с добавлением масла», «Сайда натуральная с добавлением масла «Ароматная», «Мольва (филе) натуральная с добавлением масла», «Мольва (филе) натуральная с добавлением масла «Ароматная» Подобраны режимы стерилизации (с определением фактической летальности) консервов типа паштетов из печени трески нового ассортиментного вида.
Раздел 5 этап 3. Установление сроков хранения консервов и полуфабрикатов, используемых для их изготовления.
Ежеквартально проводятся микробиологические (промстерильность), химические (содержание НБА, АЛО, рН), физические (консистенция) исследования их качества, а также органолептическая оценка продукции.
Раздел 6 этап 3. Разработка и утверждение нормативной документации.
Разработана первая редакция проекта ТУ и технологической инструкции по изготовлению консервов «Паштеты из печени трески» нового ассортиментного ряда. Разработан первый вариант проекта изменений к технической документации ТУ 9271-004-00471633-06 «Консервы рыбные. Рыба копченая в масле. Технические условия» в части расширения ассортимента.
Разработаны проекты технической документации:
ТУ 9271-006-00471633-09 «Консервы рыбные. Рыба натуральная с добавлением масла. Технические условия», ТИ к ним;
ТУ 9271-007-0471633-09 «Консервы рыбные. Рыба по-тюменски. Технические условия», ТИ к ним;
ТУ 9271-008-0471633-09 «Консервы рыбные. Рыба подкопчённая в масле. Технические условия», ТИ к ним;
Проект изменений к ТУ 9271-004-00471633-06 «Консервы рыбные. Рыба копченая масле. Технические условия» и к ТИ в части расширения ассортимента (сельдь, мойва).
«Исследование свойств сырья и разработка технологий производства пищевой продукции из сырья Северо-западного региона»
Науч. руководитель: Туршук Е.Г., канд. техн. наук, проф. каф. ТПП
№ ГР №01200808777. Сроки выполнения: 09.2008-06.2013
Раздел 1, этап 1 Разработка технологии пищевой продукции из дикорастущих ягод Кольского полуострова.
Изучение состава и свойств дикорастущих ягод. Разработка рецептур пищевых продуктов и определение норм отходов и потерь при обработке. Определены микробиологические показатели и нормы отходов при обработке вороники, брусники, черники, клюквы. Разработаны нормы отходов при получении сока из ягод и рецепутры сладких блюд из клюквы и черники.
Раздел 2, этап 1 Разработка технологий пищевой продукции, полуфабрикатов и субпродуктов из мяса диких животных.
Изучение состава и свойств мяса и мясопродуктов диких животных. Разработка рецептур пищевых продуктов, полуфабрикатов из мяса и субпродуктов диких животных, определение норм отходов и потерь при обработке. Определены микробиологические показатели мяса оленины. Разработаны рецептуры паштетов из оленьей печени, пельмени из мяса оленины с добавлением ягеля. Разработана модификация инструментальный метод определения качества структуры (усилия резания) применительно к исследованию мяса оленей и продуктов питания на его основе.
Раздел 3, этап 1 Разработка технологий кулинарной продукции из морепродуктов.
Разработка технологий и режимов производства продукции в условиях измененной атмосферы, изучение влияния упаковки на качество и реологические показатели готовых блюд и полуфабрикатов. Проведен обзор литературы по производству продуктов питания и блюд в сети общественного питания в условиях измененной атмосферы, проведен поиск технологического оборудования для реализации данной технологии. Опубликована статья на НТК «Наука и образование-2009» о возможности использования данной технологии в пищевой промышленности, освещены её достоинства и недостатки. Начаты работы по производству опытной лабораторной установки.
«Разработка новых видов кулинарной рыбной продукции»
Науч. руководитель: Шокина Ю.В., канд. техн. наук, проф. каф. ТПП
№ ГР 01200904212. Сроки выполнения: 09.2009-06.2014
Изучен потребительский спрос на кулинарную рыбную продукцию.
На основе общепринятых методов маркетинговых исследований выполнено технико-экономическое обоснование разработки новых и совершенствования существующих технологий изготовления кулинарной рыбной продукции.
Проведенные маркетинговые исследования позволили определить перспективный ассортимент рыбных заливных и запеканок из рыбы и морепродуктов, для которого осуществлен рациональный выбор основного и дополнительного сырья.
«Композиции поверхностно-активных веществ различной природы для модификации дисперсных систем»
Науч. руководитель: Деркач С.Р., д-р хим. наук, проф. каф. химии
№ ГР 01200408182. Сроки выполнения: 09.1998-06.2009
Изучены: состав и свойства межфазных адсорбционных слоев белков и их влияние на реологию концентрированных эмульсий; кинетика ферментативного гидролиза белков по данным электрофореза. По результатам исследований защищена диссертация «Коллоидно-химические свойства эмульсионных систем, стабилизированных комплексами бычьего сывороточного альбумина с низкомолекулярными поверхностно-активными веществами» на соскание ученой степени кандидата химических наук аспиранткой Кукушкиной А.Н. под научным руководством д-ра хим. наук, профессора Деркач С.Р. Результаты исследований представлены в виде статей в реферируемых и рецензируемых журналах; докладов на конференциях.
«Морфо-функциональные характеристики морских и наземных обитателей на разных уровнях структурной организации в условиях Заполярья (Кольский полуостров)»
Науч. руководитель: Шошина Е.В., д-р биол. наук, проф. каф. биологии
№ ГР 01200303916. Сроки выполнения: 09.2002 – 06.2011
Продолжено изучение морфологических и физиологических особенностей бурой водоросли Fucus distichus L. в экосистемах Баренцева моря. Проведена оценка современного состояния поселений мидий – Mytilus edulis (Mollusca) в Кольском заливе Баренцева моря. Выявлены особенности популяций брюхоногих моллюсков Littorina saxatilis и L.obtusata на литорали Кольского залива. Изучено влияние ионов Cu2+ и SO42- на физиологические характеристики гороха. Исследовано видовое разнообразие и величина проективного покрытия напочвенных лишайников в районе г. Апатиты, выяснено влияние процессов вытаптывания на состояние лишайниковых сообществ. Выполнен анализ геохимической роли детрита в морских экосистемах. Произведена оценка потенциальных нагрузок при выращивании атлантического лосося в губах Печенга и Амбарная Баренцева моря. Рассмотрена нормативная база и ветеринарное регулирование хозяйственной деятельности в аквакультуре Севера.
«Количественная и качественная оценка стабильности экосистем Кольского залива в условиях растущего антропогенного давления»
Науч. руководитель: Перетрухина И.В., канд. биол. наук, доц. каф. микробиологии
№ ГР 01200410929. Сроки выполнения: 09.2004 – 06.2014
Объектом исследования является литораль Кольского залива.
Основная цель работы заключалась в изучении роли олиготрофных микроорганизмов как показатель процессов минерализации вод литорали Кольского залива. В работе представлены количественные данные о сезонной динамике планктонных и эпифитных олиготрофных бактерий, а так же разработан единый методический подход учёта численности данной группы микроорганизмов.
Полученные данные могут использоваться для оценки стабильности морских экосистем Северных регионов.
«Биохимические исследования водных экосистем Кольского Севера в условиях антропогенного воздействия»
Науч. руководитель: Овчинникова С.И., канд. хим. наук, проф. каф. биохимии
№ ГР 01200210966. Сроки выполнения: 09.2002-06.2010
Проведены комплексные научные исследования по определению биохимических и гидрохимических показателей пресноводных экосистем с целью оценки их экологического состояния. Результаты научных работ сотрудников, аспирантов, студентов по теме были представлены и обсуждались на городских, региональных, всероссийских и международных конференциях, симпозиумах, конгрессах
«Особенности функционирования микробных сообществ в пресных и солоноватых водных экосистемах Кольского Заполярья»
Науч. руководитель: Богданова О.Ю., канд. биол. наук, доц. каф. микробиологии
№ГР 01200607215. Сроки выполнения: 09.2006-06.2016
Проведены исследования по изучению структуры бактериопланктона водных масс реки Кола, в частности анализ распределения бактерий различных форм – палочковидных, кокковидных и прочих форм и различных физиологических групп бактерий – эвтрофов и олиготрофов. Приведено влияние внешних факторов среды на распределение различных групп гетеротрофных бактерий в водных массах реки Кола. Показано сравнение пространственно-временной динамики морфологических групп гетеротрофного бактериопланктона на основе исследований, проведенных ранее. Оценено состояние гетеротрофной части бактериопланктона и возможность использования данного показателя для мониторинга водных экосистем Крайнего Севера.
«Особенности репродуктивной биологии иглокожих Баренцева моря»
Науч. руководитель: Анциферова А.В., канд. биол. наук, доц. каф. микробиологии
№ГР 01200607215. Сроки выполнения: 09.2008-06.2013
Одним из перспективных объектов промысла являются иглокожие. В Баренцевом море встречаются массовый вид голотурий – Cucumaria frondosa и морского ежа – Strongylocentrotus droebachiensis, запасы которых представляют интерес для промышленного освоения. Особенно в последнее время, когда наблюдается тенденция уменьшения запасов традиционных объектов промыслового рыболовства в Северном бассейне, изыскание дополнительных источников морских биоресурсов приобретает особую значимость. Несмотря на огромный интерес к этим животным, они остаются недостаточно изученными.
В ходе исследования дана общая характеристика размножения Echinodermata представителей классов Holothuroidea и Echinoidea; приведены сведения о строении гонад, описаны спермато- и оогенез, процессы дегенерации и резорбции половых клеток. Представлены данные по морфологии гамет и развитию голотурий и морских ежей.
«Экологические аспекты сохранения биоразнообразия Кольского Севера»
Науч. руководитель: Гонтарь О.Б., канд. биол. наук, доц. каф. биологии
№ГР 01200501408. Сроки выполнения: 01.2005-12.2009
Изучались изменения интенсивности дыхания корневой системы и вязкости цитоплазмы, показатели продуктивности под воздействием ионов меди и сульфат - ионов. Эти характеристики исследовались на 2-х недельных проростках, выращиваемых в серии питательных растворов Кнопа с добавлением сульфата меди в повышающейся концентрации от 1х10-6 до 1х10-3 г/л.
Центральная часть территории Мурманской области характеризуется высоким уровнем загрязнения, в том числе тяжёлыми металлами, среди которых медь, как поллютант, занимает одно из ведущих мест.
Горох посевной (Pisum sativum) достаточно давно используется в экологической физиологии растений в качестве тест-объекта для исследований функциональных изменений, происходящих под действием различных тяжёлых металлов.
Изучались изменения интенсивности дыхания корневой системы и вязкости цитоплазмы. Эти характеристики исследовались на 2-х недельных проростках, выращиваемых в серии питательных растворов Кнопа с добавлением сульфата меди в повышающейся концентрации от 1х10-6 до 1х10-3 г/л.
«Изучение морфоанатомической и физиологической изменчивости растений в условиях техногенного загрязнения и действия других неблагоприятных факторов Кольского Севера»
Науч. руководитель: Жиров В.К., чл.-корр. РАН, д-р биол. наук, проф. каф. геоэкологии
№ГР 01200711871. Сроки выполнения: 06.2006-06.2009
Представлены результаты многолетних исследований структурно-функциональных нарушений растительных организмов центральной части Кольского п-ова под действием техногенного загрязнения в аспекте их связи с «видимыми» изменениями растительных сообществ, традиционно используемыми в качестве фитоиндикационных критериев. Как правило, диагностика состояния нарушенных экосистем строится на оценке модификаций структур организменного и надорганизменного уровней организации растительных объектов. При этом используются методы, позволяющие оценить изменения видового состава, структуры и продукционных процессов, происходящих в сообществах. Поскольку эти изменения являются отдаленными следствиями процессов, протекающих на более низких уровнях структурной иерархии, в частности, молекулярном и клеточном, в исследованиях предпринята попытка охарактеризовать основные закономерности формирования межуровневых связей в растительных системах различных уровней организации от молекулярного до фитоценотического при повреждениях и адаптациях к экстремальным условиям.
Показано значение структурных и функциональных повреждений фотосинтетического аппарата растений в изменении популяционной структуры, флористического и фитоценотического состава растительных сообществ.
На основе полученных результатов выявлены основные адаптационные стратегии растительных систем в экстремальных условиях Крайнего Севера и разработаны индикационные критерии, позволяющие диагностировать начальные стадии повреждения растительных сообществ до появления их видимых признаков.
«Химический и электрохимический гидролиз гидробионтов различной природы»
Науч. руководитель: Коновалова И.Н., канд. техн. наук, проф. каф. химии
№ ГР 01200603803. Сроки выполнения: 01.2006-12.2010
Подобраны условия депротеинизации и деминирализации крабового хитина электрохимическим гидролизом. Изучены условия деполимеризации хитозана электрохимическим методом проведена сравнительная оценка эффективности деполимеризации хитозана электрохимическим и химическим гидролизом уточнена методика определения степени диацетилирования методом ИК-спектроскопии. Выполнена индетификация продуктов гидролиза глюкозоамино в щелочной среде. Получен белковый гидролизат из потасу электрохимическим ферментативным способом. Исследованы влияния свойств хитозана на степень очистки водных дисперсий от липидов и углеводородов. Показано, что хитозан снижает агрегативную устойчивость концентрированных латексов. Изучена солюбилизация хитозана липидов и углеводородов.
«Синтез функциональных материалов, получаемых при переработке комплексного сырья, изучение их свойств и областей применения»
Науч. руководитель: Калинников В.Т., д-р хим. наук, акад. РАН, проф. каф. химии и строит. материаловедения
№ ГР 01200808408. Сроки выполнения: 09.2008-06.2011
Целью проведения НИР является изучение сырьевой базы комплексных руд Кольских месторождений, отходов их обогащения и других месторождений как отечественного источника перспективных пигментов, наполнителей, сорбентов, сварочных материалов, флюсов и вовлечение в переработку нового нетрадиционного комплексного сырья, снижение нагрузки на окружающую среду горнодобывающих предприятий путем утилизации горнопромышленных отходов и их переработки в товарную продукцию, различные строительные и технические материалы.
В процессе работы проводились экспериментальные исследования представительных образцов минерально-сырьевой базы региона, горнопромышленных отходов, основных закономерностей комбинированных технологий переработки перовскитового концентрата Африкандского месторождения и синтеза новых материалов.
Полученные результаты являются вкладом в разработку научных основ использования нетрадиционного сырья и снижения их отрицательного экологического воздействия путем увеличения полноты использования сырья и расширения номенклатуры производимой продукции. Данные результаты относятся к фундаментальным знаниям на базе физико-химического исследования процессов, используемых при переработке комплексного сырья и техногенных отходов горно-обогатительных производств.
В результате исследования предложены и комплексно оценены новые варианты технологических схем переработки перовскитового концентрата с получением широкой гаммы продуктов. Полученные данные используются для разработки концепции создания Кольского химико-технологического комплекса по производству стратегических материалов, включающих титановую и редкометалльную продукцию, из сырья Мурманской области.
«Геохимические особенности распределения халькофильных элементов (Zn, Cu, Pb, Cd, Hg, As) на водосборах и в водоемах Мурманской области»
Науч. руководитель: Даувальтер В.А., д-р геогр. наук, проф. каф. геоэкологии;
Раткин Н.Е., д-р геогр. наук, проф. каф. геоэкологии
№ ГР 01200710137. Сроки выполнения: 09.2006-06.2009
Целью проекта являлось установление биогеохимических особенностей распределения радионуклидов и халькофильных элементов (Zn, Cu, Hg, Cd, Pb, As) в водоемах Севера Европейской части России. Установлено, что пылевые выбросы в атмосферу и стоки плавильных цехов, шламоотвалов, хвостохранилищ и рудников горно-металлургических предприятий являются главными источниками повышенных концентраций Ni, Cu, Со, а также халькофильных Cd, As и Hg в воде и поверхностных слоях донных отложений озер, расположенных на расстоянии до 40 км. Высокие концентрации Cd, Рb, Hg и As в поверхностных слоях донных отложений отмечаются также в озерах, удаленных от горно-металлургических предприятий на большее расстояние, например, в озерах Карелии, реки Пасвик, Финских озер, озер Федорово-Панского массива, полуострова Рыбачий, водосбора рек Ортина и Малый Паток (Печорский регион). В водоемах, в различной степени подверженных влиянию выбросов и стоков горно-металлургических комбинатов, была проведена оценка состояния популяций малотычинковых сигов (Coregonus lavaretus) и определение содержания халькофильных элементов (Cd, Pb, Hg) в органах и тканях (мышцы, почки, печень, жабры, скелет). Загрязнение озер высокотоксичными халькофильными элементами сказалось в их аккумуляции в органах и тканях сиговых рыб – коэффициент биологического накопления, рассчитанный как отношение средних значений в органах сига к средней концентрации элемента в поверхностном (0-1 см) слое донных отложений (в пересчете на сухой вес), превышает единицу по Cd для почек и печени (13.2 и 1.4), и по Hg для почек, печени, мышц и жабр (13.1, 10.2, 5.1 и 2.4 соответственно). Отмечена довольно четкая зависимость накопления Cd в печени сигов от концентрации этого металла в поверхностных слоях донных отложений озер. Следовательно, можно считать установленным, что загрязнение халькофильными элементами (Cd, Рb, Hg и As) носит глобальный характер, в отличие от других тяжелых металлов, таких как Ni, Cu, Co, Zn, загрязнение которых в воде и донных отложениях озер проявляется в радиусе 30-50 км от источника загрязнения.
«Разработка принципов построения систем ситуационного управления технологическими процессами»
Науч. руководитель: Прохоренков А.М., канд. техн. наук, проф. каф. А и ВТ
№ ГР 01200107373. Сроки выполнения: 09.2000-06.2010
В результате исследования разработаны рекомендации и методики по проектированию и эксплуатации систем управления и контроля теплоэнергетических объектов с использованием системы поддержки принятия решений, учитывающей классификационные признаки процессов, протекающих в объектах управления, которые были реализованы на предприятии ГОУТП «ТЭКОС» в проекте «Автоматизированная система диспетчерского контроля и управления центральными тепловыми пунктами и насосными станциями г. Мурманска».
Результаты работы послужили основой для заключения хозяйственных договоров и проведения работ в рамках хоздоговорных тем: «Выполнение расчётов по нормативным потерям объектов энергетического обследования котельных № 6, № 15, № 17, № 21 Кандалакшского района и выработка предложений по энергосберегающим мероприятиям» (Заказчик - ООО "Системотехника-сервис").
«Разработка ресурсо- и энергосберегающих инновационных технологий, технологического и холодильного оборудования»
Науч. руководители: Ершов А.М., д-р техн. наук, проф. каф. ТПП;
Голубева О.А., канд. техн. наук, доц., каф. ТХО
№ ГР 01200901115. Сроки выполнения: 01.2009-07.2012
Разработан комплект рабочих чертежей со спецификацией для монтажа двух модулей универсальной коптильно-сушильной установки на производственной площади УЭЦ МГТУ.
Проведены аэродинамические расчеты двух модулей (вяление и копчение) с подбором необходимого вентиляционного оборудования (воздуховодов, вентиляторов, электродвигателей, заслонок и т. д.). Произведены теплоэнергетические расчеты печей с выбором калориферов, их мощности, подобран теплоизоляционный материал. Разработана схема подготовки воздушной и дымовоздушной смеси для процессов вяления и копчения.
Выбраны необходимые средства измерения основных параметров технологических процессов, подобрано необходимое технологическое оборудование для процессов вяления и копчения с учетом облегчения части кропотливых ручных операций.
Разработаны совместно с кафедрой автоматики и вычислительной техники схемы автоматического регулирования основных параметров технологических процессов копчения и вяления на двух модулях установки.
Разработана оригинальная конструкция узла для измерения относительной влажности смеси на участке выхода из камеры, обеспечивающем бесперебойную работу датчиков сухого и влажного термометров.
«Повышение эффективности региональной энергетики на основе внедрения энергосберегающих и природоохранных технологий»
Науч. руководитель: Малышев В.С., канд. техн. наук, проф. каф. Э и Т
№ ГР 01200808778. Сроки выполнения: 06.2008-09.2013
Продолжался сбор информации о ветроэнергетическом потенциале различных районов Мурманской области, перспективных с точки зрения использования ветроэнергетических установок (ВЭУ). С этой целью определены наиболее востребованные и перспективные объекты на территории Мурманской области и в черте города Мурманска. Наиболее полно проведено обследование удаленного населенного пункта Мурманской области - поселка Чаваньга. Разработано устройство для измерения и мониторинга скорости ветра и оптимального расположения на этой основе ветрогенераторов в данном населенном пункте. Выполнена предпроектная проработка вариантов энергоснабжения и технико-экономическое обоснование проектирования и строительства ВЭУ в п. Чаваньга. Результаты работы докладывались на международной конференции в СПГАУ (Санкт - Петербург), где доклад «Использование показателей эко-эффективности при анализе целесообразности источников энергоснабжения» был отмечен грамотой как лучший доклад секции и рекомендован к опубликованию в трудах СПГАУ.
«Исследование региональных проблем развития автотранспортного комплекса»
Науч. руководитель: Малышев В.С., канд. техн. наук, проф. каф. Э и Т
№ ГР 01200808779. Сроки выполнения: 06.2008-09.2013
На основе проведенного анализа надежности и экологической чистоты эксплуатируемых транспортных средств, произведен выбор оптимального для городских пассажирских перевозок вида автобуса. Проведен анализ основных неисправностей двигателей, доказана необходимость использования средств диагностирования для объектов оценки технического состояния ДВС. Проведен анализ методов измерения давления в цилиндрах двигателей и предложена классификация методов индицирования, доказана необходимость разработки новых методов индицирования.
Эффективность заключается в том, что данный метод диагностирования позволяет осуществлять постоянный мониторинг технического состояния двигателей внутреннего сгорания транспортных средств, правильности регулировки топливной аппаратуры, чем достигается поддержание двигателей в техническом исправном состоянии. Это позволяет снизить затраты на эксплуатацию автомобилей и повысить эффективность их использования.
2.3.3. Комплексная целевая программа:
«ПОВЫШЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ И ЭФФЕКТИВНОСТИ СУДОВОЖДЕНИЯ, ПРОМРЫБОЛОВСТВА, ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ»
Целью выполнения КЦП является проработка теоретических основ безопасной эксплуатации судов в условиях навигационных рисков, их эффективной работы на промысле.
Для достижения поставленных целей необходимо решение следующих задач:
- совершенствование существующих и разработка новых методов идентификации судовых математических моделей в качестве надежной технической основы повышения безопасного мореплавания;
- разработка и обоснование новых способов получения информации о маневренных характеристиках судов, зон безопасности при маневрировании;
- поддержание оптимального технического состояния судов и судового оборудования за счет разработки и внедрения новых методик контроля их технического состояния;
- повышение эффективной и надежной работы СЭУ путем оптимального регулирования на основе новых методов диагностирования;
- усовершенствование технологического оборудования;
- исследования новых методов и способов промрыболовства.
Решение всех поставленных в рамках КЦП задач позволит выработать практические рекомендации судовым компаниям по повышению эффективности, экономичности и надежности работы их флотов.
Руководители программы: Меньшиков В.И., д-р техн. наук, проф., Соловьев А.А., д-р техн. наук, проф.
Соруководители (руководители разделов, тем): Юдин Ю.И., д-р техн. наук, проф., Вульфович Б.А., д-р техн. наук, проф.; Прыгунов А.И., д-р техн. наук, проф.; Пашенцев С.В., канд. физ.-мат. наук, проф., Комаров Г.А., д-р техн. наук, проф.; Березний В.В., канд. техн. наук, доц. и другие.
«Разработка теоретических основ безопасного судовождения в условиях повышенных рисков»
Науч. руководитель: Юдин Ю.И., д-р техн. наук, проф. каф. судовождения
№ ГР 01200210970. Сроки выполнения: 09.2002 - 06.2012
Представлены результаты научных исследований, основной целью которых явилась математическое моделирование движения судна, оборудованного системой динамического позиционирования (ДП) разработка безопасных способов маневрирования танкера при выполнении точечной швартовки, например, швартовки к приёмному устройству нефтепровода.
Для описания движения судна, снабженного системой динамического позиционирования (ДП) рассмотрена система дифференциальных уравнений, в которых выделены силовые воздействия от водной среды, воздушной среды, элементов бурового оборудования. Равнодействующий вектор этих воздействий отрабатывается оптимальной комбинацией двух туннельных подрулей в носу судна и двух поворотных колонок в корме судна. Их равнодействующая может быть сформирована произвольно в рамках наличных мощностей силовых устройств. Рассмотрены математические модели этих движителей и их способность осуществлять динамическое позиционирование при экстремальных сочетаниях отдельных воздействий. Использованы результаты реальных отработок таких воздействий на исследовательском буровом судне, которые позволяют идентифицировать параметры модели и оценивать степень ее адекватности.
«Влияние технического состояния судовых технических средств (СТС) на безопасность мореплавания»
Науч. руководитель: Баева Л.С., канд. техн. наук, проф. каф. ТМ и С
№ГР01200310004. Сроки выполнения: 09.2003-06.2013
Проведены дополнительные исследования материала распределительного вала двигателя 8NVD 48 A2u с целью определения причин его разрушения: на первом этапе был проведен визуальный осмотр, спектральный и химический анализ материала, измерение твердости материала. На втором этапе исследована микроструктура материала распределительного вала, в результате чего сделаны выводы о возможных причинах разрушения коленчатого вала. Разработана методика оценки и прогнозирования технического состояния судна с помощью средств без разборной технической диагностики с проверкой этой методики на примере корпусных конструкций судов флота рыбной промышленности.
«Оптимизация выполнения и обработки астрономических обсерваций по звездам и солнцу в открытом море»
Науч. руководитель: Вульфович Б.А., д-р техн. наук, проф. каф. судовождения
№ГР01200808980. Сроки выполнения: 09.2008-06.2011
В ходе исследований с помощью сравнительного анализа были выбраны оптимальные методики астрономических обсерваций. Разработаны математические основы для оценки параметров малых рядов наблюдений. Успешно выполнена значительная часть экспериментальных работ; полученные данные обработаны с помощью инновационных алгоритмов; разработаны новые методики проведения практических занятий по дисциплине мореходная астрономия.
2.3.4. Комплексная целевая программа:
«РАЗВИТИЕ И СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ В УСЛОВИЯХ ЗАПОЛЯРЬЯ»
Стратегия социально-экономического развития Мурманской области не может быть эффективно реализована без решения вопросов кадрового обеспечения. Важным аспектом сохранения и развития хозяйственного комплекса остается развитие научного потенциала территории.
Целью выполнения КЦП является разработка комплекса мер по развитию и совершенствованию высшего образования в условиях Заполярья.
Для достижения поставленных целей необходимо решение следующих задач:
- разработка региональной программы «Кадровое обеспечение стратегии развития региональной системы высшего образования»;
- разработка и совершенствование методик преподавания дисциплин в высшей школе;
- разработка современной научной и учебной базы для подготовки специалистов высшей квалификации;
- разработка методов оценки эффективности учебного процесса в Вузе;
- создание и развитие на базе МГТУ региональной отраслевой системы дистанционного обучения в Мурманской области.
Решение всех поставленных в рамках КЦП задач позволит создать надежную и управляемую систему профессионального образования в Заполярье, которая предусматривает интеграцию интеллектуального, научно-технического, учебно-методического и социально-культурного потенциала.
Руководитель программы: Дубровин С.Ю., канд. техн. наук, проф., проректор по УР.
Соруководители (руководители разделов, тем): Власова С.В., д-р филос. наук, проф.; Середа А.-В.И., д-р техн. наук, проф.; Качала В.В., канд. техн. наук, доц.; Кацуба В.С., канд. физ.-мат. наук, доц.; Лазарева И.М., канд. физ.-мат. наук, проф.; Волкова Т.П., канд. филос. наук, доц. и другие.
«Исследование закономерностей развития физического образования в современном мире»
Науч. руководитель: Власова С.В., д-р филос. наук, проф. каф. физики
№ ГР 01200210962. Сроки выполнения: 09.2002 – 12.2010
Проведен анализ методических материалов, используемых в учебном процессе по обучению физики в МГТУ с точки зрения их соответствия современным тенденциям преподавания физики и уровню требований, предъявляемых ГОСВПО. В результате анализа было выявлено несоответствие некоторых материалов современным тенденциям. На данном этапе внимание было обращено на преподавание темы «Основы специальной теории относительности» в разделе «Основы механики». Были выработаны конкретные рекомендации по преподаванию названной темы.
«Разработка электронных учебно-методических материалов по высшей математике для технологии дистанционного обучения»
Науч. руководитель: Кацуба В.С., канд. физ.-мат. наук, доц. каф. ВМ и ПО ЭВМ
№ ГР 01200509855. Сроки выполнения: 09.2005-06.2010
Разработана методика проектирования педагогического и технологического сценариев электронного конспекта лекций. Проведены этапы экспериментального исследования методики проведения практических занятий и семинаров по математике с использованием обучающих программ или программных модулей поддержки учебного процесса. Проведены разработка и тестирование программного средства автоматизированного формирования подмножества элементов ЭКЛ. Разработаны компьютерные презентации обзорных лекций по темам «Интегральное исчисление ФНП» и «Линейные дифференциальные уравнения высших порядков». Проведены проектирование и разработка обучающих программ по темам «Числовые и функциональные ряды», «Элементы гармонического анализа». На основе библиотеки генераторов разработаны обучающие и контролирующие тесты по теме «Техника вычисления неопределенных интегралов.
«Формирование профессиональной языковой компетенции у студентов технических специальностей»
Науч. руководитель: Волкова Т.П., канд. филос. наук, доц. каф. ИЯ
№ ГР 01200408161. Сроки выполнения: 09.2004-06.2011
Достарыңызбен бөлісу: |