Звіти про науково-дослідні роботи (доступ у чит. залі № 6.6 НТБ)
Постійне посилання зібрання
Переглянути
Нові надходження
Документ Відкритий доступ Дослідження вихрострумового методу неруйнівного контролю з використанням імпульсного збудження перетворювача(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2018) Куц, Юрій ВасильовичДокумент Обмежений Суборбітальні і атмосферні гіперзвукові технології і проблеми TERRA-аеронавігації при вирішенні загальнонаціональних інтересів у сфері безпеки(НТУУ «КПІ ім. Ігоря Сікорського», 2016) Мельник, В. М.; Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут ім. Ігоря Сікорського»Держава, яка зможе першою в світі вийти на серійне виробництво високоточних гіперзвукових ракет, створить для себе безумовну військову перевагу. Перш за все, у стратегічному масштабі. Для сучасних засобів Протиповітряної оборони ракети, що рухаються із швидкістю 7 М, практично неуразливі. В свою чергу, вони здатні знищувати захищені за останнім словом техніки не тільки наземні, але і підводні об'єкти. Головним чином - об’єкти критичної інфраструктури. Росія й Індія почали тестування спільно створеної надзвукової крилатої ракети Брамос, яка рухається зі швидкістю у два рази більшою за швидкість звуку. У заключній фазі знаходиться також нова її модифікація - Брамос-2, яка буде гіперзвуковою і досягне швидкості у 7 М. Подібного озброєння ще немає в інших державах світу. Ця ракета здатна стартувати з морської, наземної і повітряної платформ. Льотні випробування планується провести у 2017 році. За даними американської зовнішньої розвідки, Росія успішно випробувала гіперзвуковий прямоточний повітряно-реактивний двигун на водневому паливі ще у 1983 році. Під час тестування дослідного зразка в Казахстані, швидкість польоту ракети сягала 6,4 М. Американцям, на своїй експериментальній ракеті Х-51 Waverider, вдалося без клопоту дісталася швидкості у 6 М. Дослідний гіперзвуковий апарат Х-43 навіть перевищив цей показник. Його швидкість досягла 10 М.Документ Відкритий доступ Розробка та дослідження мобільних ультразвукових дефектоскопів(НТУУ «КПІ», 2015) Петрик, В. Ф.; Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут»Звіт про НДР: 33 с., 10 джерел. Мета і завдання дослідження. Метою данної роботи є створення на базі сучасної системи на кристалі ARM ультразвукового дефектоскопа з використанням бездротової передачі данних для спрощення процесу отримання та передачі даних в системах неруйнівного контролю, збільшення вірогідності передачі даних за рахунок використання цифрової обробки і передачі безпосередньо цифрової інформації від первинного перетворювача до блоку обробки даних. Об’єкт дослідження – бездротовий ультразвуковий дефектоскоп побудований з використанням системи на кристалі ARM. Предмет дослідження – створення дефектоскопу з більшим функціоналом та кращими характеристиками. Методи дослідження базуються на розробці та експериментальному дослідженні бездротових інтерфейсів передачі інформації, сучасного програмного забезпечення, цифрової обробки сигналів бездротових ультразвукових дефектоскопів. Результати проведених досліджень та детальний їх аналіз дали змогу вдосконалити методику, надійність та точність неруйнівного контролю об’єктів та речовин. Застосування БПД для проведення НК в наш час безумовно дозволяє досягти кращого ефекту і економічної привабливості. Мобільність, зручність, надійність та легкість у створенні приладів та систем для НК з БПД відкриває новий напрямок в дефектоскопії. Відсутність з’єднувальних кабелів при передачі даних НК від і до об’єктів дає змогу проводити контроль в будь-якому просторовому положенні та в місцях з обмеженим доступом. Відсутність перешкод зменшує спотворення даних, які виникають при проходженні аналогового електричного сигналу кабелем, оскільки при використанні БПД передається лише цифрова інформація. Підключення і застосування ПК в системі НК дозволяє використовувати різноманітні методи обробки даних та здійснювати автоматичну реєстрацію та зберігання результатів діагностики.Документ Обмежений Розробка та впровадження нових способів натурного та комп’ютерного контролю параметрів надійності біомеханічних систем з ушкодженими кістками людини(Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут", 2014) Крищук, М.; Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут"Звіт: 200с., 79 рис., 16 табл., 147 літературних джерел. Створено засоби, методики та інформаційні технології для дослідження параметрів надійності натурних об'єктів біомеханічних систем остеосинтезу з ушкодженими кістками людини та системами фіксації, що основані на застосуванні розроблених методів, критеріїв та засобів визначення деформаційних характеристик надійності біомеханічних систем "пристрій фіксації - кістка" під час доготривалих, циклічних, статичних складних видів силових навантажень (цифрова фото – та відеозйомка з комп’ютерною обробкою зображень) за допомогою випробувальної машини TIRAtest-2151. Створено теоретичну основу (методики, алгоритми, програмне забезпечення) побудови та інженерного аналізу 3D комп’ютерних імітаційних моделей біомеханічних систем остеосинтезу для визначення міцності та надійності об’єктів з ушкодженими біологічними тканинами та системами фіксації кісткових відламків якісно нового рівня, що перевищують відомі аналоги за точністю і адекватністю. Розроблено засоби та програмно-методичне забезпечення для комп’ютерного контролю параметрів жорсткості та міцністної надійності біомеханічних систем, що дозволяють розробляти стратегії остеосинтезу ушкоджених кісток людини із застосуванням пластин необхідної жорсткості, визначення ділянок з оптимальним числом фіксуючих пристроїв (шурупів, пластин) на основі експрес-аналізу біомеханічного стану кісткової тканини у процесі проведення операцій та використання створеної бази даних 3Dматематичних моделей для оцінки напружень, деформаційі надійності біомеханічних систем методом імітаційного моделювання.Наведено аналітичну оцінку ймовірності втрати надійності біомеханічних систем за умовою не перевищення межі допустимих станів резерву міцності матеріалів.Документ Обмежений Створення та впровадження серії прецизійних широкосмугових системно орієнтованих мультиметрів напруги змінного струму(Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут", 2014) Туз, Ю.; Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут"Звіт про НДР: 174 с., 93 рис., 14 табл., 243 формули, 1 додаток, 42 джерела. В звіті науково-дослідної роботи "Створення та впровадження серії прецизійних широкосмугових системно орієнтованих мультиметрів напруги змінного струму" висвітлені технічні характеристики сучасних прецизійних мультиметрів, перш за все при вимірюванні напруги змінного струму. Розроблені структурні та принципові схеми вимірювальних каналів, високі метрологічні характеристики яких досягаються завдяки запропонованим алгоритмам поелементної адитивно- мультиплікативної корекції з програмованим переналагоджуваним лінеаризатором. Розроблена методика метрологічної атестації в діапазоні частот від 10 Гц до 100 МГц і діапазоні напруг від 0,3 мВ до 300 В.Документ Обмежений Розробка контрольно-вимірювальної системи підтримки надвисокої точності при виготовленні прецизійних деталей приладів(Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут", 2014) Тимчик, Г.; Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут"Зміст роботи викладено на 275 сторінках засадного тексту, вміщує 108 рисунків, 12 таблиць, 3 додатки. Загальний обсяг роботи 307 сторінок. Робота містить результати проведених досліджень зі створення методу та системи підтримки точності виготовлення високоточних деталей приладів і подовження ресурсу роботи автоматизованого обладнання в приладобудівному виробництві. Метою роботи було створення системи торкання при надвисокій швидкодії інструмента до поверхні деталі при виготовленні високоточних деталей приладів на засадах обробки інформативних параметрів електромагнітних полів (ЕМП) обладнання та апаратурної реалізації зворотного зв’язку в технологічній обробній системі. Наукова цінність роботи полягає у створенні нової системи контролю технологічних процесів формотворення складних за формою деталей, яка може працювати при будь-якому розташуванні інструмента і деталі на високоточному обладнанні типу обробного центру. Запропонований у роботі новий метод полягає у врахуванні фізичного підґрунтя визначення координати торкання інструмента складної форми (фрези різних типів) до заготовки як боковою стрічкою, так і торцем, для чого запропоновано визначати взаємодію об’єктів технологічного процесу на рівні їх польових структур, що досі наразі не вирішено у світовій науці та практиці точного приладобудування. Отже, створена система торкання забезпечує підвищення точності процесу металообробки під час виготовлення прецизійних деталей приладів, що особливо важливо при обробці металів на автоматизованих верстатах із числовим програмним керуванням (ЧПК). Створено технічні пропозиції щодо виготовлення контрольно- вимірювального інструмента, а також системи підтримки точності роботи технологічного обробного обладнання.Документ Обмежений Геотехнічний комплекс з інтелектуально-адаптивним виконавчим органом імпульсного руйнування гірських порід та видобутку корисних копалин(Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут", 2014) Шевчук, С.; Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут"Звіт по НДР: 290 c., 178 рис., 24 табл., 72 джерел Об’єкт досліджень – геотехнічний комплекс з інтелектуально-адаптивним виконавчим органом імпульсного руйнування гірських порід та видобутку корисних копалин. Мета роботи полягає в встановленні залежностей і закономірностей функціонування енергозберігаючого адаптивного комплексу, в розробці основних положень прикладної теорії та створення на її основі нових імпульсних інтелектуально-адаптивних виконавчих органів для впровадження в промисловість. Досліджено процеси руйнування гірських порід виконавчими органами імпульсної дії із забезпеченням їх інтелектуальним керуванням та адаптації до умов робочого середовища. Розроблені технічні рішення окремих модулів, елементів та вузлів енергозберігаючого інтелектуально-адаптивного виконавчого органа маніпулятора, які адаптуються до зовнішніх навантажень за умови забезпечення раціонального режиму енергокерування, що полягає в досягненні максимального коефіцієнта передачі енергії вибою, з одночасним підтриманням стійкості траєкторії руху виконавчого органу та мінімізації негативного впливу реакції віддачі на базову частину комплексу. За результатами досліджень розроблена технічна документація (ТД) до елементів конструкції геотехнічного комплексу з інтелектуально-адаптивним виконавчим органом імпульсного руйнування гірських порід та видобутку корисних копалин.Документ Обмежений Розробка комплексної інтелектуальної системи моніторинг у технічного стану конструкцій в експлуатації(Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут", 2014) Бурау, Н.; Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут"Звіт про НДР: 236 сторінок, 72 ілюстрації, 3 таблиці, 86 джерел. Об‘єкт досліджень – металеві та неметалеві елементи конструкцій, що експлуатуються в умовах кліматичних, статичних і динамічних навантажень; методи і технічні засоби для їх функціональної діагностики. Метою роботи є наукове обґрунтування та розробка нового класу діагностичних систем - комплексної інтелектуальної системи моніторингу технічного стану конструкцій в експлуатації на основі концепції Structural Health Monitoring (SHM) для оцінювання функціонального технічного стану конструктивних елементів, попередження руйнування та запобігання катастрофічних наслідків. Основними методами досліджень є порівняльний аналіз існуючих систем діагностики, визначення узагальнених вимог до системи моніторингу технічного стану конструкцій в експлуатації, обґрунтування та структурно- функціональний синтез системи, аналіз частотних та часових характеристик вимірювальних каналів, програмна реалізація та моделювання класифікатора стану на основі нейронних мереж, програмна реалізація керуючого модуля у вигляді віртуального приладу. Науково обґрунтовано та розроблено комплексну інтелектуальну систему моніторингу технічного стану конструкцій в експлуатації на основі концепції Structural Health Monitoring, сформовано вимірювальні канали на основі датчиків первинної інформації про вібраційний, просторовий та напружено-деформований стан об‘єкту, розроблено діагностичний сервер, що містить керуючий модуль та класифікатор на основі нейронних мереж, розроблено методики визначення експлуатаційних навантажень та технічного стану об‘єкта для реальних умов експлуатації.Документ Обмежений Розроблення узагальненого методу прогнозування ресурсу експлуатації елементів конструкцій із композиційних матеріалів при складному малоцикловому навантаженні з врахуванням пошкоджуваності(Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут», 2014) Бобир, М.; Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут»Звіт по НДР містить 327 с., 107 рисунків, 17 таблиць, 236 джерел, 2 додатка Робота присвячена основному завданню сучасного машинобудування – обґрунтування ресурсу обладнання і систем інженерних об’єктів на стадії їх проектування, оцінка виробленого і прогноз залишкового ресурсу конструктивних вузлів в процесі експлуатації об’єктів, продовження термінів служби після відпрацювання об’єктами нормативного терміну. Сучасні методи прогнозування ресурсу експлуатації об’єктів не враховують основні технологічні процеси їх виготовлення, не стаціонарність термосилового циклічного навантаження, кінетику накопичення пошкоджень та руйнування, що вимушує конструкторів і розробників нової техніки більш детально досліджувати поведінку конструкційних матеріалів експлуатаційних умов, добиватись кращого розуміння різноманітних процесів розвитку пошкоджуваності в об’ємі конструктивного вузла при різних режимах експлуатації об’єкта, адекватно моделювати розвиток зв’язаних процесів вязкопружнопластичного деформування матеріалу і процесів накопичення пошкоджень в залежності від параметрів навантаження конструктивного вузла. Метою роботи є розробка достовірних рівнянь стану, нових моделей розсіяної пошкоджуваності та критеріїв руйнування КМ елементів конструкцій виробів нової техніки з врахуванням основних термосилових параметрів технологічного та експлуатаційного навантажень. Відповідно до поставленої мети були отримані наступні результати. - Розроблено та обґрунтовано узагальнену феноменологічну модель кінетики накопичення розсіяних пошкоджень, яка враховує основні параметри нестаціонарного технологічного та експлуатаційного навантажень; - Розглянуті підходи, основані на діагностиці стану конструкційного матеріалу вузлів фізичними методами контролю стану матеріалу; - Розглянуті підходи, основані на математичному моделюванні процесів деградації матеріалу на базі сучасних методів механіки пошкодженого середовища; - Розроблено ефективний метод прогнозування ресурсу ( в тому числі і залишкового) експлуатації відповідальних елементів конструкції для умов нестаціонарного експлуатаційного навантаження .Документ Обмежений Розробка теоретичних основ, методів та засобів проектування сучасних високопродуктивних комп’ютерних систем у середовищах ҐРІД- та хмарних систем(Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут», 2014) Сімоненко, В.; Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут»Звіт про НДР: 190 с., 46 рис., 11 табл., 148 джерел. Об’єкт дослідження - методи відображення алгоритмів цифрової обробки сигналів (ЦОС) в спеціалізований обчислювач на базі програмованих логічних інтегральних схем (ПЛІС). Мета роботи – теоретичні основи, методологія проектування високопродуктивних конфігурованих обчислювальних систем, побудова архітектурної концепції організації хмарних обчислень на основі ПЛІС, створення методів та засобів структурного проектування конвеєрних обчислювальних систем, які використовуються у середовищах Грід- систем та хмарних обчислень. Метод дослідження - представлення алгоритмів ЦОС у вигляді графів потоків даних і їхнє відображення в граф структури і опис на мові VHDL, перевірка результатів в експериментальних обчислювачах, виконаних на ПЛІС фірми Xilinx. Розроблено методи структурного синтезу обчислювальних модулів, що виконують періодичні алгоритми в конвейєрному режимі, які забезпечує мінімальні апаратні витрати і тривалість тактового інтервалу при заданому циклі обчислень при обробці мультимедійних даних. За допомогою цих методів розроблена бібліотека обчислювальних модулів, описаних на мовах VHDL, призначених для реалізації в ПЛІС. Модулі пройшли іспити при їхньому конфігуруванні в ПЛІС і відповідають світовому рівню. Прогнозні припущення щодо розвитку об’єкта дослідження – адаптація методів до програмування сигнальних мікропроцесорів. Методи і проекти можуть бути застосовані в галузях телекомунікацій, мультимедіа, зв’язку, приладах діагностики і вимірювання, а також як основа для САПР систем ЦОС.Документ Обмежений Портативна мультифункціональна система об’єктивного слухового скринінгу на основі сучасних DSP та “мережа-на-кристалі” технологій(Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут», 2014) Лисенко, О.; Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут»Звіт про НДР: ____ с., 74 рис., 3 табл., 41 джерел. Об’єкт дослідження – процес взаємодії слухової системи дитини і портативної мультифункціональної системи діагностування її стану. Мета роботи – розроблення моделей, схемотехнічних та алгоритмічних рішень побудови портативної мультифункціональної системи об’єктивного слухового скринінгу, що реалізує методи реєстрації сигналу викликаної ОАЕ на частоті продукту спотворення та акустичної імпедансоментрії. Методи дослідження - акустичних вимірювань, цифрового моделювання, фільтрації, спектрального аналізу, метрології та експериментальних досліджень. Розроблено вимірювальний та обчислювальний тракти портативної системи для діагностування на ранній стадії порушень слуху у дитячого контингенту обстежуваних методами багаточастотної тимпанометрії, акустичної рефлексометрії та отоакустичної емісії. Обґрунтовано вибір для застосування в розробці високопотужної процесорної платформи типу OMAP 3 фірми Texas Instruments з ARM та DSP обчислювальними ядрами та стереоаудіокодеком на чипі. Проведено моделювання в середовищі MATLAB синтезованих Simulink- моделей вимірювального та імпедансометричного каналів, обчислювальних та аудіологічних процедур, що дозволило визначити параметри складових розробки та створити алгоритмічні і програмні рішення реєстрації вимірювальних сигналів та цифрового синтезу аудіосигналів в діапазоні від 226 Гц до 6000 Гц з рівнем інтенсивності від 30 дБ до 85 дБ. Розроблено і експериментально апробовано на базі стандартів IEC60645-5, IEC60645-6 метрологічне методичне та апаратурне забезпечення портативної системи, яке є основою для проведення подальших робіт по вдосконаленню в Україні системи метрологічного забезпечення обладнання для об’єктивних досліджень слуху. Результати роботи впроваджено в навчальний процес при викладанні дисциплін “Автоматизація проектування електронних засобів”, „Електронно- обчислювальні пристрої та системи (ч.2)” “Периферійні пристрої” для студентів факультету електроніки НТУУ „КПІ”, при підготовці захищених дисертаційних та магістерських робіт, дипломних проектів, а також виданої наукової монографії. Розроблені технічні рішення реалізації системи можуть бути покладені в основу створення її серійного зразка, очікуваний економічний ефект від впровадження якого в 90 пологових будинках та 470 пологових відділеннях центральних районних лікарень України, а також 27 дитячих сурдоцентрах складе близько 35 млн. грн. НДР виконувалась з використанням результатів попередніх досліджень, що проводяться кафедрою конструювання електронно-обчислювальної апаратури та НДІ прикладної електроніки НТУУ „КПІ” по створенню вітчизняних засобів діагностування порушень слуху різної етіології. Галузь застосування - медицина.Документ Обмежений Механізм інтенсифікації процесу сорбції іонів важких металів модифікованим магнітокерованим біосорбентом для очищення стічних вод(Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут», 2014) Горобець, С.; Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут»Обсяг звіту - 183 сторінки, звіт складається з 12 розділів, кількість ілюстрацій – 53, таблиць – 20, джерел згідно з переліком посилань – 134. Вперше запропоновано новий метод отримання магнітокерованого біосорбенту на основі дріжджів S. сerevisiae методом МГДП у схрещених електричному та магнітному полях. В роботі встановлено технологічні параметри процесу: час перемішування, напруженість магнітного поля, кількість магнітних наночастинок та величина напруги електричного поля. Досліджено сорбційну ємність модифікованого біосорбенту, його стабільність, магнітні властивості та фрактальну розмірність поверхні біосорбенту. Встановлено, що механізм надання магнітних властивостей біосорбенту при МГДП в схрещених електричному і магнітному полях аналогічний багатовихровому МГДП. Сорбційна ємність до іонів міді Cu2+ магнітомічених біосорбентів, отриманих при багатовихровому МГДП та при МГДП в схрещених електричному і магнітному полях, практично однакова і відрізняється в межах похибки. Ефективність процесу біосорбції модифікованим біосорбентом також досліджували для іонів заліза для модельних розчинів та реальних стічних вод. Вперше при очистці стічних вод м. Славутич (Чернігівська обл.) від іонів заліза з використанням магнітокерованого біосорбенту на основі дріжджів S. сerevisiae вдалося отримати вміст іонів заліза нижче ГДК.Документ Обмежений Дослідження новітніх адаптивних цифрових антенних решіток для перспективних інформаційно-комунікаційних радіосистем подвійного призначення(Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут", 2014) Дубровка, Ф.; Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут"Звіт про НДР: 133 с, 172 рис., 6 табл., 16 джерел. Об'єкт дослідження – процеси адаптивного керованого прийому електромагнітних хвиль та обробка сигналів цифровими антенними решітками. Мета роботи – розробка принципів побудови та шляхів інженерної реалізації інтелектуальних антен – новітніх адаптивних цифрових антенних решіток, здатних автоматично в режимі реального часу реагувати на електромагнітну обстановку. 1. Методом нейронних мереж та бджолиного рою проведено багатопараметричну оптимізацію топології двочастотної антенної решітки для прийому навігаційних сигналів в діапазонах L1 та L2 GPS/ГЛОНАСС. Антенна решітка складається з 10 мікросмужкових випромінюючих елементів, що живляться незалежно за допомогою коаксіальних зондів. Структура решітки виконана по двошаровій друкованій технології на основі серійних високоякісних діелектричних підкладок типу ТММ 6 (діелектрична проникність ε=6) із товщинами 3,125 мм та 6,25 мм. На верхній фольгованій поверхні діелектричної підкладки із товщиною 3,125 мм по кутам квадратів зі сторонами 120 та 94 мм розташовано чотири кільцевих випромінюючих резонатора для діапазону L2 та чотири кільцевих випромінюючих резонатора для діапазону L1. Приведено результати експериментальних досліджень решітки. Побудована математична модель цифрової антенної решітки із адаптивним формуванням нулів та максимумів діаграми спрямованості шляхом поєднання декількох програмних продуктів, таких як: CST Microwave Studio, MatLab, Simulink із власними програмами оптимізації вагових коефіцієнтів решітки. Показана ефективність використання методу спряжених градієнтів для придушення активних завад з точки зору його реалізації на ПЛІС, швидкості роботи та потенційно можливих рівней придушення завад. Результати впроваджуються в супутникові навігаційні системи різного призначення, які виробляються і поставляються КБ навігаційних систем “Навіс-Україна” (м. Сміла) на замовлення українських і зарубіжних компаній.Документ Обмежений Теоретичне обґрунтування принципів побудови діагностичної медичної техніки і технологій її застосування (комплексна)(Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут", 2014) Колобродов, В.; Воронов, С.; Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут"Т. 1 Звіт про НДР: 189 с., 106 рис., 11 табл., 72 джерела. Об’єктом дослідження є процес проектування інтраокулярних оптичних систем. Предметом дослідження є методи проектування рефракційно-дифракційних інтраокулярних оптичних систем. Мета даної роботи полягає в дослідженні оптичних полів, які формуються різними типами дифракційних оптичних елементів (ДОЕ), і в доопрацюванні класичної теорії дифракції в напрямку створення теоретичних засад проектування сучасних ДОЕ і систем на їх основі. У результаті виконання НДР отримано узагальнену математичну модель перетворення оптичного поля параксіальними та непараксіальними ДОЕ (кіноформ, асферична лінза Френеля, фазовалінза, багатопорядкові, інтраокулярні ДОЕ); запропоновані методи їх комп’ютерного моделювання та визначення основних оптичних характеристик. Розроблено методику визначення фазових та енергетичних перетворень в ДОЕ у різних порядках дифракції. Запропоновано метод проектування мультифокального ахроматичного інтраокулярного ДОЕ біфокального типу. Отримано новий метод оцінки якості зображень, що створюють такі мультифокальні ДОЕ за наявності фону із урахуванням положення та ефективності неробочих дифракційних порядків. Розроблені методики проектування ахроматичних та високоефективних ДОЕ для роботи у широкому спектральному діапазоні. На основі абераційної моделі непараксіальних ДОЕ розроблені методи корекції монохроматичних аберацій (сферична аберація, кома) як монохроматичних так і поліхроматичних рефракційних оптичних систем (ОС) з ДОЕ.Документ Обмежений Створення енергонезалежних нанорозмірних запам’ятовуючих елементів на надтонкій сегнетоелектричній плівці, середовищ та пристроїв перспективної універсальної електронної пам’яті(Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут», 2014) Мартинюк, Я.; Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут»Звіт по НДР: 119 стор., 35 табл., 46 рис., 99 джерел. Об’єкт дослідження: енергонезалежні запам’ятовуючі пристрої на основі сегнетоелектричних матеріалів, суміщених з напівпровідниковими структурами, для використання в якості універсальної електронної пам’яті. Метою роботи є створення технології проектування та виготовлення середовищ енергонезалежних нанорозмірних запам’ятовуючих елементів на надтонкій сегнетоелектричній плівці з руйнівним та неруйнівним зчитуванням зі структурами конденсатор – транзистор та транзистор з сегнетоелектричним затвором для універсальної електронної пам’яті, які не поступаються за розмірами елементам динамічної пам’яті та флеш. В мету роботи також входить створення основ технології осадження та іонного травлення сегнетоелектричних плівок та електродних контактних шарів. Розроблено засоби і технологія проектування та виготовлення енергонезалежних запам’ятовуючих елементів на надтонкій сегнетоелектричній плівці та пристроїв на основі масивів конденсаторів, об’єднаних в матричний накопичувач. Опрацьовано метод та засоби ВЧ плазмового розпилення монолітних керамічних мішеней на основі сполук з оксидів цирконію, титану, свинцю в напрямку зменшення товщини плівки з різними типами матеріалів електродних шарів. Отримано плівку цирконату-титанату свинцю 30-50 нм з покращеними властивостями на електродних шарах Co0,7Ni0,3O1+δ на основі розроблених автономних магнетронних та ВЧ-діодних джерел розпилення та реактивного осадження компонентів сегнетоелектричної плівки з ультразвуковою стимуляцією на нерухомі та рухомі підкладки. Створені джерела забезпечують побудову компактних систем пошарового реактивного осадження на підкладки великих розмірів, а також спрощення одночасного використання постійного та НЧ струму у ВЧ процесі для управління швидкістю осадження окремих компонентів та їх сполук з киснем. Розроблено експериментальний зразок запам’ятовуючого пристрою з сегнетоелектричних конденсаторів, об’єднаних в матричний накопичувача ємністю 256 біт. Створено математичну модель пристрою, виконано комп’ютерне моделювання та досліджено швидкодію запису і зчитування та стійкість збереження інформації для створеного методу запису з рівнем перешкод в 1/4 частину сигналу запису. Запропонований метод запису забезпечує швидкодію запису, зчитування в 10-100 нс та стійкість збереження в 10*9-10*12 циклів запису, що підтверджує можливість побудови на матрицях з сегнетоєлектричних конденсаторів пристроїв зовнішньої пам’яті по швидкодії наближених до оперативної.Документ Обмежений Розробка методів та методик проектування оптимального безпілотного авіаційного комплексу для задач промислово-екологічного моніторингу навколишнього середовища(Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут», 2014) Збруцький, О.; Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут»Предметом дослідження є методи та методики проектування безпілотних авіаційних комплексів та взаємозв'язок між вимогами замовника, що пред'являються до безпілотного авіаційного комплексу та геометричними параметрами, тактико-технічними характеристиками і принциповими рішеннями, реалізованими у кінцевому продукті. Об'єктом дослідження є безпілотний авіаційний комплекс створений для вирішення задач промислово-екологічного моніторингу навколишнього середовища. Метою роботи є інтеграція методик проектування окремих елементів безпілотного авіаційного комплексу, що пов'язані із проблемами забезпечення потрібних тактико-технічних, експлуатаційних характеристик, характеристик надійності, швидкодії та уніфікації у єдину уніфіковану методику та створення системи прийняття проектних рішень в процесі проектування. Призначення роботи полягає у забезпеченні проектних установ єдиною уніфікованою методикою проектування безпілотних авіаційних комплексів що враховує потреби та вимоги кінцевого споживача, а також системою прийняття проектних рішень розробленою спеціально для проектування безплотних авіаційних комплексів цільового призначення. В роботі створено методики проектування оптимального безпілотного авіаційного комплексу за вимогами споживача і розроблено системи ідентифікації його параметрів, що сприятиме розвитку наукових галузей які стосуються розробки та проектування безпілотних авіаційних комплексів, та споріднених наукових галузей а саме - розробка та проектування систем керування, навігації та орієнтації таких безпілотних авіаційних комплексів та безпілотних літальних апаратів зокрема. Отримані наукові результати використані при вирішенні науково-технічної задачі оптимізації параметрів безпілотного авіаційного комплексу з метою підвищення ефективності його використання, що дозволяє покращити тактико-технічні та експлуатаційні характеристики спеціалізованих безпілотних авіаційних комплексів.Документ Обмежений Розвиток теоретичних основ термомолекулярної енергетики (ТМЕ) для прискореного створення енерготехніки нового покоління(Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут», 2014) Єрошенко, В.; Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут»Звіт про НДР: 272 сторінки, 41 рисунок, 2 таблиці, 76 джерел. Об’єкт дослідження – гетерогенні ліофобні системи з надзвичайно розвинутою міжфазною поверхнею «рідина - капілярно-пориста матриця» - репульсивні клатрати (РК) як робочі тіла для нової високоефективної енерготехніки. Предмет дослідження – поверхня розділу «рідина – тверде тіло, що не змочується даною рідиною» як міжфазний прошарок кінцевого розміру, де відбуваються явища та процеси, які визначають макрохарактеристики реальних енергопристроїв і систем. Мета роботи: розробка узагальнених наукових рекомендацій для створення високоефективної і екологічно привабливої енерготехніки з використанням принципів термомолекулярної енергетики. Отримано нові результати в межах нової теорії застосування міжфазної поверхні «рідина – ліофобна капілярно-пориста матриця» як носія надзвичайно великої вільної поверхневої енергії для можливого використання в традиційних та нових термомеханічних системах. Отримано базові закономірності формування величини температурного коефіцієнту поверхневого натягу як функції фізичних властивостей рідин (сплавів) і характеристик капілярно-пористих матриць. Розроблено методику синтезу штучних рідин (сплавів) з необхідним значенням температурної похідної поверхневого натягу: від 0,01 до 0,03 Н/м•К (акумулятори, дисипатори механічної енергії); від 1,0 до 2,0 Н/м•К (для двигунів, холодильників, теплових насосів). Досліджено закономірності утворення кластерів рідин критичного розміру для досягнення оптимального співвідношення геометрії рідинних кластерів з геометрією (топологією) капілярно-пористих матриць (для матриць з радіусами в діапазоні 0,5÷10 нм з питомими поверхнями 200÷1000 м2 на 1 грам матриці). Створено метод синтезу високоефективних репульсивних клатратів за призначенням (акумулювання, дисипація, перетворення енергії) в залежності від величини гістерезиса «тиск інтрузії – тиск екструзії»: не більше 5÷10% для теплових машин (двигуни, холодильники, теплові насоси) та 80÷90% для дисипаторів механічної енергії (бампери, амортизатори, антивібраційні системи). Розроблено концепцію нетрадиційного конструювання теплових двигунів, холодильників, теплових насосів та амортизаторів (зменшення габаритів та металоємності установок на 20÷30% за рахунок використання вільної поверхневої енергії у термомеханічних системах).Документ Обмежений Розробка моделей та методів інтегрованих систем управління ефективністю енерговикористання об’єктів галузі освіти(Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут", 2014) Дешко, В.; Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут"Звіт про НДР: 195 сторінок, 127 рисунків, 33 таблиці, 115 джерел. Об’єкт дослідження – процеси енергоспоживання і енергозбереження та оцінювання ефективності енерговикористання об’єктами галузі освіти України. Предмет дослідження – методи і показники оцінювання енергоефективності елементів та в цілому об’єктів галузі освіти України. Мета роботи. Розробка методології системи управління процесами енергоспоживання та енергозбереження галузі освіти і оцінки енергетичної ефективності об’єктів галузі; розробка нормативного та методичного забезпечення по організації багаторівневої системи управління процесами енергоспоживання та енергозбереження галузі освіти; створення автоматизованого програмного комплексу збору та аналізу інформації з енерговикористання об’єктів галузі освіти. Об’єкти галузі освіти, в першу чергу, як і інші структури бюджетного фінансування, потребують системного підходу до управління та аналізу ефективності енерговикористанням. Розроблено методологію системи енергоменеджменту галузі освіти, в основу якої покладено концепцію трирівневої системи управління процесами енергоспоживання та енергозбереження об’єктів галузі. Для забезпечення верхнього рівня управління, на основі структурного аналізу питомого енергоспоживання вищих навчальних закладів (ВНЗ), які спричинені галузевим спрямуванням, температурною зоною розміщення та іншими факторами, проведено розподіл вибірки ВНЗ на типи та їх кластеризацію за виділеними показниками. На основі цих досліджень розроблено методику оцінювання енергоефективності ВНЗ. Для забезпечення другого рівня розроблено структуру програмно-методичного комплексу: збору та зберігання даних; аналізу інформації з енерговикористання та енергозбереження об’єктами освіти; розробки пропозицій щодо енергозбереження; формування звітності. На основі запропонованих алгоритмів порівняльної оцінки та вибору енергозберігаючих заходів розроблено програмний модуль з оптимізації вибору заходів з енергозбереження в рамках програмно-методичного комплексу у системі «1С: Підприємство». Проведено енергетичний аудит навчальних НТУУ «КПІ» та НАУ. Розвиток третього рівня забезпечений розробкою моделей та проведенням досліджень: температурного стану та енергетичних балансів в приміщеннях з різним тепловим захистом з урахуванням впливу внутрішніх і зовнішніх режимних факторів, опору теплопередачі огороджувальної конструкції з елементами складної форми, процесів обтікання будівель зовнішнім повітрям, повітрообміну в приміщеннях з різними типами вентиляції, процесів тепломасообміну, теплоутилізаторів повної теплоти систем вентиляції, урахування погодних умов під час визначення ефективності енергозберігаючих заходів, а також базового рівня енергоспоживання будівель. Розроблені рекомендації щодо розвитку системи енергоменеджменту НТУУ «КПІ». Результати роботи можуть бути використані при розбудові системи управління процесами енергоспоживання та енергозбереження галузі освіти, що дозволить оптимізувати процес прийняття рішень в тому числі й при розробці та реалізації галузевої програми з енергозбереження.Документ Обмежений Створення багатоцільових токарних і багатокоординатних свердлильно фрезерних верстатів нового покоління з механізмами паралельної структури(Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут", 2014) Кузнєцов, Ю.; Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут"488 сторінок, 333 рисунків, 51 таблиць, 472 джерел інформації Реалізована запропонована концепція створення верстатів нового покоління, їх механізмів і вузлів з використанням генетико-морфологічного підходу. Це підтверджено розробкою технічної документації і виготовленням дослідних зразків наступних верстатів: - багатоцільового токарного верстата з супортною системою типу гексаглайд і багатопозиційною револьверною головкою; - багатокоординатного свердлильно-фрезерного верстата пірамідального компонування з механізмом паралельної структури (МПС); - серії малогабаритних верстатів з комп’ютерним керуванням і каркасною несучою системою, в яких використаний модуль лінійних переміщень. Виконані теоретичні і експериментальні дослідження нових верстатів, затискних механізмів і шпиндельних вузлів для них, що дозволило розробити конструкторські, технологічні і експлуатаційні рекомендації по їх подальшому удосконаленню. Малогабаритні верстати використовуються в навчальному процесі при виконанні лабораторних робіт з дисципліни « Технологічне обладнання з паралельною кінематикою». Сформульовані напрямки подальших досліджень, зокрема нових шпиндельних вузлів і затискних механізмів для високошвидкісної і прецизійної обробки деталей на токарних і фрезерних верстатах з ЧПК, в тому числі з МПС.Документ Обмежений Гетерогенне середовище з динамічною архітектурою для високопродуктивної обробки інформації в розподілених інформаційних системах(Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут", 2014) Глоба, Лариса Сергіївна; Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут"Звіт про НДР: 156 169 с., 43 44 рис., 9 16 табл., 168 49 джерел. Метою роботи є розробка підходу до створення у складі інформаційно-телекомунікаційних середовищ високоефективних засобів для організації розподілених обчислень, розміщення і виконання компонент розподілених інформаційних систем, зберігання та обробки великих об’ємів даних з мінімальними витратами, ефективне керування розподілом обчислювальних ресурсів та завдань в гетерогенному середовищі. У даному проекті запропоновано комплексний системний підхід до розробки інформаційно-телекомунікаційного середовища для розміщення і функціонування компонентів розподілених інформаційних систем, які здатні ефективно надавати послуги, в тому числі і обчислювальні (можливість використання Web-сервісів, а також обробки потоку заявок кінцевих користувачів на надання та обслуговування різноманітних сучасних послуг таких як Skype, відео- та аудіо- послуги, обчислення). Підхід відрізняється від існуючих тим, що створене на його основі середовище має гетерогенну динамічну архітектуру, що використовує гетерогенні інформаційно-обчислювальні ресурси, зокрема сервери власних дата-центрів та «хмарні» віртуальні сервери у години найбільшого навантаження, динамічно включаючи їх до складу середовища та виключаючи їх звідти. Для розробки середовища запропоновано оригінальні моделі, методи та алгоритми організації розподіленої високопродуктивної обробки даних, зберігання та доступу до них, а також практичні підходи, що спираються на новітні досягнення у сфері розподіленої, паралельної обробки інформації, сучасні технології побудови центрів обробки та зберігання даних, технології семантичного Web. В результаті виконання роботи запропоновано концепцію побудови гетерогенного високопродуктивного середовища із змінною архітектурою та показниками продуктивності, яке на відміну від існуючих створено на базі оригінальних моделей, методів та алгоритмів організації розподіленої високопродуктивної обробки даних, які дозволяють динамічно піднімати та згортати віртуальні ресурси за потребою, в залежності від навантаження, що дозволило створити відповідні протоколи керування середовищем та балансування навантаження.