http://www.ras.ru/digest/showdnews.aspx?id=859f3652-e150-4f59-8eba-74c5726227ae&print=1© 2024 Российская академия наук
Восьмого февраля старейшей отечественной Академии – Российской академии наук (РАН) исполняется 295 лет. Накануне Дня российской науки в Москве под патронажем РАН, Государственной корпорации по космической деятельности «Роскосмос», Комиссии РАН по разработке научного наследия пионеров освоения космического пространства и ФГБОУ ВО «Московский государственный технический университет имени Н.Э.Баумана (Национальный исследовательский университет)» были проведены XLIII Академические чтения, посвященные памяти академика С.П.Королева и других выдающихся отечественных ученых – пионеров освоения космического пространства.
Открыл XLIII Академические чтения ректор МГТУ имени Н.Э.Баумана д.т.н. А.А.Александров. Анатолий Александрович отметил важную роль отмечающей в будущем году 190-летие «легендарной Бауманки» (1830) в подготовке высококвалифицированных научных кадров для различных отраслей промышленности, включая, прежде всего, авиационно-космическую. Два десятилетия, с 1991 по 2010 годы МГТУ имени Н.Э.Баумана возглавлял известный советский и российский ученый, академик РАН и РАРАН, президент Ассоциации технических университетов и вице-президент Российского Союза ректоров, д.т.н., профессор И.Б.Федоров. Игорь Борисович – заведующий кафедрой «Радиоэлектронные системы и устройства», член Совета Союза производителей нефтегазового оборудования, президент МГТУ имени Н.Э.Баумана с 2010 года.
Традиционные активные участники Академических чтений, посвященных памяти академика С.П.Королева и других выдающихся отечественных ученых – пионеров освоения космического пространства – академики и члены-корреспонденты РАН, ученые и преподаватели, промышленники и эксперты, аспиранты и студенты, «оборонщики с почтенным стажем» и школьники – победители региональных олимпиад по космической проблематике. Среди докладчиков и слушателей Королевских чтений – члены Отделения энергетики, машиностроения, механики и процессов управления РАН, сотрудники МГТУ имени Н.Э.Баумана, РКК «Энергия» имени С.П.Королева, НПО «Энергомаш» имени академика В.П.Глушко, АО «ВПК «НПО машиностроения»», Государственного космического научно-производственного центра имени М.В.Хруничева, Центрального научно-исследовательского института машиностроения, Исследовательского центра имени М.В.Келдыша, Института прикладной математики имени М.В.Келдыша РАН, Института истории естествознания и техники имени С.И.Вавилова РАН, НПО имени С.А.Лавочкина, ЦАГИ имени профессора Н.Е.Жуковского, Института медико-биологических проблем РАН, АО «НИИхиммаш», Московского авиационного института (Национальный исследовательский университет), Московского государственного университета имени М.В.Ломоносова, Российской академии космонавтики имени К.Э.Циолковского, Ассоциации музеев космонавтики, ЦПК имени Ю.А.Гагарина, АО «НПП «Квант»» и ряда других организаций.
На пленарном заседании был представлен доклад генерального конструктора по пилотируемым космическим системам и комплексам академика РАН Е.А.Микрина. Евгений Анатольевич рассмотрел современное состояние и перспективы развития отечественной пилотируемой космонавтики. Орбитальная тематика получила развитие в выступлении научного руководителя Института космических исследований РАН академика РАН Л.М.Зеленого. Лев Матвеевич представил уникальные данные по изучению и освоению Луны. Медицинская проблематика рассматривалась в научном сообщении директора Института медико-биологических проблем РАН академика РАН О.И.Орлова. Олег Игоревич уделил особое внимание итогам и перспективам работ по медико-биологическому обеспечению пилотируемых космических полетов. Также в рамках пленарного заседания состоялся ряд других докладов, после которых был проведен круглый стол «Проблемы и перспективы освоения Луны» с участием члена-корреспондента РАН Ю.М.Батурина, члена-корреспондента РАН И.В.Бармина и других известных ученых.
На секции «Пионеры освоения космического пространства. История ракетно-космической науки и техники» было представлено созвездие юбилейных докладов, в т.ч., посвященных столетию выдающегося деятеля ракетно-космической науки и техники В.Я.Лихушина и главного конструктора А.Н.Ганичева, девяностолетию АО «НПО Энергомаш имени академика В.П.Глушко». Часть научных сообщений затрагивала проблематику, в частности, развития систем передачи информации командно-измерительного комплекса при управлении российским сегментом МКС, систем частотно-временного обеспечения средств и комплексов различного назначения, решений при реализации метода посадки спускаемых аппаратов с помощью парашютно-реактивных систем.
Секционное заседание «Летательные аппараты. Проектирование и конструкция» объединило научные сообщения по вопросам создания и отработки ракетно-космических компонентов системы планетарной защиты, исследования возможных аэродинамических форм посадочного аппарата для маневрирования в атмосфере Венеры, анализа аварийных ситуаций с объектами космической техники, модернизации тепловой защиты спускаемых аппаратов путем повышения термоэмиссионной способности, доработки схемных решений с оценкой эффективности применения малых космических аппаратов с электродинамическими тросовыми системами, расчета характеристик разгонного блока с солнечным высокотемпературным источником мощности повышенной эффективности, решения уравнений колебаний частично заполненного жидкостью твердого тела и тела с упругой конструкцией, выбора альтернативных вариантов грунтозаборного устройства для исследования района Южного полюса Луны, разработки конструкции трансформируемого экрана для защиты космического аппарата от воздействия космического мусора, доработки метолов раскрытия ловушек из композиционного материала для захвата и спуска с орбиты космического мусора, оптимизации силового набора крыла многоразового космического аппарата туристического класса, уточнения конструктивно-компоновочных схем рефлекторов космических антенн из углеродных материалов с применением метода топологической оптимизации, применения нагревателя из гибкого композиционного материала для испытания материалов тепловой защиты летательных аппаратов, конструктивных особенностей лонжерона крыла беспилотного летательного аппарата из углепластика с применением топологической оптимизации, создания надувного тормозного устройства малого космического аппарата, моделирования деструкции углерод–керамических композиционных материалов различной плотности, проектирования рефлектора зеркальной космической спутниковой антенны (ЗКСА) из композиционного материала и композиционного сетчатого крепления ЗКСА, выбора и обоснования параметров силовых элементов крыла из полимерных композиционных материалов с учетом анизотропии свойств и адаптацией под действующие эксплуатационные нагрузки, исследования зависимости 3D-коэффициентов проницаемости от типа плетения ткани при изготовлении обтекателя самолета, технологического обеспечения качества изготовления деталей из композитов методом вакуумной инфузии, исследования одномерно армированных углеродсодержащих композиционных материалов для размеростабильных космических конструкций, оптимизации технологий формирования полимерных композитов и обеспечения теплового режима отсека ракеты, форсируемой по дальности и скорости полета.
Одна из ключевых секций Королевских чтений посвящена основоположникам аэрокосмического двигателестроения и проблемам теории и конструкций двигателей летательных аппаратов. В рамках секции обсуждались, в частности, методы сравнительной оценки эффективности смешивания двухфазного потока с воздухов в камерах сгорания ракетно-прямоточных двигателей, результаты математического моделирования обтекания конуса сверхзвуковым потоком воздуха, экспериментальные исследования капиллярных систем отбора жидкости космических летательных аппаратов при внешнем обтекании жидким компонентом, изучения надежности запуска и выхода на режим ракетного двигателя малой тяги на газообразных компонентах, моделирования напряженно-деформированных состояний изготовленных с применением аддитивных технологий образцов, сравнения стойкости высокотемпературных материалов с использованием установки лазерного воздействия, экспериментальной отработки композиционных материалов и элементов конструкции летательных аппаратов, моделирования течения в топливоподающем распылителе прямоточной камеры сгорания, расчета характеристики течения охладителя в тракте охлаждения инновационной камеры модельного жидкостного ракетного двигателя (ЖРД), обеспечения устойчивой работы ЖРД на режимах глубокого дросселирования и разработки ракетных топлив нового поколения.
Насыщена яркими космоэнергоемкими выступлениями оказалась секция «Космическая энергетика и космические электроракетные двигательные системы – актуальные проблемы создания и обеспечения качества, высокие технологии». Участники и гости заседания обратили внимание слушателей, в т.ч., на особенности метрологического обеспечения объектов энергетики на основе интеллектуальных измерительных систем спутниковой группировки, повышения оперативной эффективности космических и аэрокосмических аппаратов, очистки щелочного электролита в процессе работы воздушно-алюминиевого химического источника тока, исследования совместной работы нескольких модулей газотурбинного преобразования в энергетической установке космического аппарата, изучения процессов в гидравлических трактах системы обеспечения температурного режима энергодвигательной установки космического аппарата, модернизации системы охлаждения газотурбинного преобразователя транспортно-энергетического модуля путем повышения термоэмиссионной способности внешних поверхностей лопаток турбины, моделирования газодинамики эпитаксиального роста полупроводниковой структуры фотоэлектрических преобразователей, изучения аэрогазодинамических процессов в конструкции гиперзвукового летательного аппарата, применения электростатических полей в газообразном метане при его естественной и вынужденной конвекции, взаимодействия электронов с частицами плазмы низкого давления, стойкости молибдена и меди при воздействии ионных потоков в электроракетных двигательных установках на забортном воздухе, изучения оксидного катода в качестве безрасходного катода-компенсатора, разработки стационарного плазменного двигателя, моделирования процессов в газоразрядной камере высокочастотного ионного двигателя с применением приближенных дифференциальных уравнений, диагностики локальных параметров плазмы высокочастотного ионного двигателя с дополнительной магнитной системой.
На традиционной для Королевских чтений секции «Прикладная небесная механика и управление движением» был представлен цикл докладов, в т.ч., по оценке точности определения положения космического аппарата по бортовым оптическим измерениям, формирования группы малых спутников с использованием магнитной системы ориентации для управления с помощью аэродинамических сил, расчета «обходных» траекторий при старте с российских космодромов с возвращением на территорию России, выбора схема маневрирования и параметров входа в атмосферу Земли, управления и прогнозирования движения космических аппаратов с малой тягой, восстановления профиля сигнала рентгеновского пульсара по измерениями потока фотонов, распределения двигателей орбитальной коррекции на геостационарном спутнике, движения спутника-баллона в плоской ограниченной задаче четырех тел с учетом сил светового давления, сравнения апсидальных и неапсидальных импульсных траекторий выведения космических аппаратов на целевую орбиту с учетом сброса ступеней в атмосферу, оптимизации 3D-траекторий посадки на Луну с определением областей достижимости, перелетов с низких околоземных орбит на высокие круговые околополярные орбиты вокруг Луны, динамики прикрепленного к поверхности вращающегося астероида маятника, стабилизации относительного равновесия космического аппарата при помощи лоренцовых сил, параметров вращательного движения наноспутника, планирования миссии космического аппарата дистанционного зондирования Земли на основе открытых исходных данных, управляемого движения исследовательского космического аппарата с солнечным парусом, параллельных вычислений в задачах механики космического полета, гравитационных полей некоторых малых небесных тел полем четырех притягивающих центров, углового движения спутника при измерениях гравитационного поля Земли и построения экстремалей Понтрягина в задачах с комбинированной тягой.
Развитие космонавтики и фундаментальные проблемы газодинамики, горения и взрыва рассматривались на специализированной секции. Докладчики, в частности, обсудили степень защиты МКС от загрязнений струями двигателей ориентации, сверхзвуковое обтекание кольцевой осесимметричной каверны (под углом атаки) и ромбовидного крыла (с коническим сопряжением консолей), волнолеты на плоских ударных волнах с максимальным аэродинамическим качеством, плоские контура с максимальной тягой в неизэнтропическом потоке, нелинейную устойчивость при турбулизации сверхзвукового потока газа. Также рассматривались различные влияния формы задней части корпуса возвращаемого бокового блока ракетоносителя на донное сопротивление на режимах выведения и возвращения, результаты численного моделирования аэротермодинамики стандартных баллистических моделей с применением различных модификаций метода контрольного объема, итоги матмоделирования абсолютно упругих и неупругих соударений осколков метеорного тела и низкорейнольдсового математического моделирования теплообмена и гидравлического сопротивления при турбулентном течении в прямых плоских каналах с симметрично расположенными на обеих поверхностях турбулизаторами потока.
Экономике космической деятельности и примерам финансово-экономического обоснования реализации отраслевых инвестиционных проектов и программ была посвящена спецсекция Королевских чтений. Были рассмотрены методы научно-методического обеспечения управления проектами аэрокосмических систем мониторинга с учетом оценок технико-экономических рисков, принципы экономико-математического моделирования рисков кооперации по созданию системы воздушно-космической обороны, особенности прогнозирования влияния продолжительности разработки и динамики рыночной ситуации на экономические результаты коммерческого проекта, различные аспекты внедрения механизмов инженерного анализа в космической отрасли промышленности, перспективы применения технологий мягких вычислений к оценке приоритетности НИР в аэрокосмической сфере, методики формирования портфеля заказов машиностроительного предприятия в условиях размещения части производства на отраслевых предприятиях, базовые системы идентификации планово-экономических параметров НИОКР при создании инновационной продукции, экономические аспекты применения технологии блокчейн в наукоемких производствах и совершенствование систем управления жизненным циклом наукоемкой продукции на основе блокчейн-технологии. Часть докладов затрагивала проблематику разработки нейросетевой концепции распределенного реестра информации для управления цифровыми активами в промышленности, направлений развития интегрированных структур ракетно-космической промышленности, развития механизмов межзаводской кооперации в космической отрасли промышленности в условиях диверсификации и цифровизации производства, реализации концепции подключенного предприятия для наукоемкой промышленной компании, формирования системы послепродажного обслуживания авиационной техники российского производства на мировом рынке, создания инновационных кластерных цепочек в системе управления космическими проектами, оптимизации расходов при производстве космических аппаратов за счет автоматизации процессов, управления рабочим процессом в деятельности аэрокосмических корпораций, развития интеллектуального капитала в наукоемких отраслях промышленности, изучения инновационной деятельности предприятия космической отрасли на основе анализа портфеля интеллектуальной собственности, обоснования прогноза патентных исследований при разработке космической техники, анализа медиаактивности деятельности государственной компании «Роскосмос» в СМИ, представления услуг Интернет-связи на борту самолета с целью повышения конкурентоспособности на международном рынке, организации электронного контроля и учета поступивших в отдел снабжения норм на материалы и комплектующие изделия, возникновения рисков и угроз при планировании и осуществлении космической деятельности, разработке положений оценки эффективности ракетно-космической системы, экономического моделирования при сравнении одноразовых и многоразовых транспортных космических систем, механизма оценки результатов реализации технологических дорожных карт (ТДК), разработки системы мониторинга реализации ТДК для решения приоритетных задач ракетно-космической отрасли, адаптации японской системы управления производством для совершенствования организации управления ракетно-космической промышленностью РФ, продвижения брендов работодателя и общего бренда компании, повышения производительности труда через систему ключевых показателей эффективности на примере компании с государственным участием.
Также в рамках XLIII Королевских чтений состоялись заседания секций «Космонавтика и устойчивое развитие общества (концепции, проблемы, решения)», «Космонавтика и культура», «Наукоемкие технологии в ракетно-космической технике», «Объекты наземной инфраструктуры ракетных комплексов», «Баллистика, аэродинамика летательных аппаратов и управление космическими полетами», «Аэрокосмическое образование и проблемы молодежи», «Комбинированные силовые установки для гиперзвуковых и воздушно-космических летательных аппаратов», «Системы управления космических аппаратов и комплексов», «Автоматические космические аппараты для планетных и астрофизических исследований. Проектирование, конструкция, испытания и расчет», «Производство конструкций ракетно-космической техники», «Космическая биология и медицина», «Космическая навигация и робототехника», «Ракетные комплексы и ракетно-космические системы. Проектирование, экспериментальная отработка, летные испытания, эксплуатация». Всего на Академических чтениях, посвященных памяти академика С.П.Королева и других выдающихся отечественных ученых – пионеров освоения космического пространства, было представлено порядка 600 докладов.
Выводы и рекомендации:
1. В будущем году один из старейших отечественных вузов – МГТУ имени Н.Э.Баумана – отметит 190-летие со дня основания (1830). Альма-матер множества известных ученых с мировыми именами, «кузница космических кадров» по-прежнему не только готовит высококвалифицированных специалистов для различных отраслей промышленности, но и принимает активнейшее участие в формировании стратегии научно-образовательного и промышленно-технологического развития России и реализации ключевых проектов и программ. Целесообразно проведение в 2020 году выездного заседания Президиума РАН в МГТУ имени Н.Э.Баумана с рассмотрением всего спектра вопросов организации и проведения фундаментальных и прикладных научных исследований на базе одного из старейших отечественных вузов.
2. Академические чтения, посвященные памяти академика С.П.Королева и других выдающихся отечественных ученых – пионеров освоения космического пространства – одно из важнейших событий в научно-образовательной жизни России, важная компонента унаследованных лучших советских научных традиций времен «Трех Великих К» - академиков М.В.Келдыша, С.П.Королева и И.В.Курчатова. Возможно расширение аудитории участников и слушателей Королевских чтений с приглашением, в частности, научных предприятий и организаций других отделений РАН – например, Отделения нанотехнологий и информационных технологий РАН. Также в 2020 году необходимо восстановление полноформатной работы двух секций – 6 и 16: в 2019 году их заседания не проводились!