Научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы

Проводимые в СибГАУ исследования сосредоточены на Приоритетных направлениях развития науки и техники, критических технологиях и основных задачах инновационного развития университета.
Заказчиками НИР и НИОКР являются:

• Министерство образования и науки Российской Федерации;
• Администрация Красноярского края;
• Администрация города Красноярска;
• ОАО «Информационные спутниковые системы» имени академика М. Ф. Решетнева»;
• ФГУП «Красноярский машиностроительный завод»;
• Академические институты СО РАН;
• ОАО «Сатурн»;
• ОАО «Научно-производственный центр ПОЛЮС»;
• ГОУ ВПО «Национальный Исследовательский Томский политехнический университет»;
• ОАО «НПО ПМ-Развитие»;
• ЗАО «Краскон»;
• ОАО «Красцветмет»;
• ОАО КБХА г. Воронеж;
• ОАО «Красноярская генерация»;
• ОАО «Сбербанк России»;
• ФГУП ЦКБ «Геофизика»;
• ООО «Эком»;
• Муниципальное учреждение здравохранения «Кежемская центральная районная больница»;
• ГОУ «Краевой учебно-методический центр дополнительного профессионального образования»;
• Агентство труда и занятости города Красноярска и др.

СибГАУ имеет обширные научные связи на международной арене: Аргентина; Великобритания; Белоруссия; Вьетнам; Германия; Испания; Канада; Казахстан; Киргизия; Китай; Норвегия; Словения; США; Украина; Франция; Финляндия и Чехия.

Университет имеет лицензию ФКА на осуществление космической деятельности. 

Среди основных результатов фундаментальных НИР, выполненных в СибГАУ в 2007–2011 гг. можно отметить:

• решена смешанная задача для системы уравнений плоского напряженного состояния пластической среды. Найдена группа симметрий и законы сохранения уравнений идеально пластической анизотропной среды. Найдены характеристики системы дифференциальных уравнений плоского напряженного состояния, соответствующих инвариантному решению, описывающему напряженное состояние около круглого отверстия. Построены графики характеристик. Проведен групповой анализ двумерных уравнений анизотропной пластичности. Найдены новые точные решения, описывающие сжатие пластического слоя средней толщины между жесткими и шероховатыми плитами;
• по результатам исследования влияния естественной нестехиометрии и диамагнитного разбавления на резонансные и магнитные статические свойства монокристаллов калиевого феррита установлено, что в калиевом феррите на фоне дальнего магнитного упорядочения существует суперпарамагнетизм, обусловленный частичным разрывом обменных связей между ионами железа на границе между шпинельными блоками кристалла. Наличие суперпарамагнитных частиц в калиевом феррите приводит к увеличению ионной подвижности в проводящих калий-кислородных слоях. Показано, что при температурах, примерно соответствующих исчезновению суперпарамагнетизма, меняется энергия активизации на кривых температурных зависимостей сопротивления;
• разработана автоматизированная система управления процессом нанесения покрытий, основанном на эжекции паров металла потоком инертного газа, повышающая качество и надежность рабочих поверхностей элементов конструкций летательных аппаратов;
• на основе базы данных лесных пожаров, детектированных по информации со спутников за 1996-2008 гг., построена карта фактической горимости;
• разработан метод оценки эмиссий углерода при пожарах. Создано программное обеспечение расчета спектральных индексов нарушенности лесов Нижнего Приангарья, учитывающее отображение метеорологической обстановки с использованием изображений облачности, получаемых с КА NOAA в формате APT. Программный продукт позволяет восстанавливать фактические и прогностические значения метеорологических параметров по радиационным характеристикам облачного покрова на основе методик, разработанных Росгидрометом;
• исследован и смоделирован процесс в плазмохимическом реакторе, позволяющий синтезировать нанокристаллический углерод, фуллерены, микрокристаллические и массивные алмазоподобные вещества, выявлены области изменения технических параметров процесса замещения атомов углерода металлами в молекулах твердых фаз углерода. Получено положительное решение на способ получения массивного аморфного материала (№20087106283). Разработана математическая модель и исследована зависимость поглощающей способности наноструктурных материалов (потоки ядерных частиц и гамма-квантов);
• выявлен закон распределения энергии по пятну нагрева, обеспечивающий повышение качества электронно-лучевой сварки. Разработан метод выравнивания рентгеновского излучения по глубине канала проплавления. Предложен критерий оптимизации траектории сканирования электронного пучка, обеспечивающий наилучшие энергетические характеристики и геометрию. Реализована возможность наблюдения канала проплавления со стороны ввода электронного луча;
• сформулирована математическая модель для исследования гидродинамики и теплообмена закрученных потоков в элементах энергосиловых установок летательных аппаратов, подтвержденная экспериментальными исследованиями закрученных потоков с теплоотдачей в неподвижную поверхность. Получены верификационные выражения для оценки моментов сопротивления на стенке и вращающемся диске;
• разработана методология по формированию токопроводящего скин-слоя и профиля каналов труб волноводов КВЧ – диапазона из размеростабильных материалов (материалов с малым коэффициентом температурного расширения).
• сформированы принципы управления и математическая модель раскрытия трансформируемой конструкции КА на примере четырехзвенного трансформируемого механизма. Получена функция управления приводами устройств активного обезвешивания. Разработана математическая модель раскрытия четырехзвенного трансформируемого механизма;
• разработан комплекс многоатрибутивных моделей и методов, обеспечивающий учет количественной и качественной информации в процессе решения оптимизационных задач мультиверсионного формирования отказоустойчивых архитектур программного обеспечения вычислительных систем с учетом выполненной классификации ошибок распределенного ПО сложной вычислительной системы;
• разработана автоматизированная система научных исследований систем электропитания космических аппаратов с различными источниками энергии и энергопреобразовательным оборудованием;
• получены методики синтеза систем электропитания космических аппаратов с высокими статическими и динамическими показателями;

Среди основных результатов прикладных НИОКР и разработок, выполненных в СибГАУ в 2007–2011 гг. можно отметить:

• реализованы новые способы контроля параметров в автоматизированном комплексе, обеспечивающем оптимальную технологию электро-лучевой сварки ответственных крупногабаритных изделий за счет управления распределением энергии в канале проплавления. Создан опытно-промышленный образец комплекса.
• разработан опытный образец имитатора низкочастотного переменного электрического поля, переданный на апробацию в ОАО «Информационные спутниковые системы» имени академика М. Ф. Решетнева»;
• выявлены внешние параметры воздействия, приводящие к резкому увеличению щели в области химпотенциала, что может быть использовано в качестве переключателя сенсора;
• разработанный алгоритм определения координат космического аппарата, по сигналам космической навигационной системы ГЛОНАСС в автономном режиме функционирования с погрешностью не более 100 метров;
• разработка конструкторской документации макетов и транспортного контейнера для инженерно-квалификационной модели КА «Космос-СХ»;
• разработка и изготовление имитатора электрических характеристик систем электропитания повышенного напряжения;
• исследование тонких пленок, кристаллов, наноструктур и приборов методами электронной микроскопии, анализ отказавших и потенциально-ненадежных приборов методами наведенного тока и рентгеновского микроанализа;
• изготовление на основе фотоннокристаллических структур перспективного частотно-селективного СВЧ устройства;
• разработка лабораторной технологии и проведение исследования методов эпитаксии сверхрешёток с нанокластерами в сверхвысоком вакууме;

В 2007-2008 гг. университет принял участие в научных экспериментах, проводимых на борту космического аппарата. Учеными университета совместно со студентами разработан и изготовлен прибор «РАДЭК» (радиационный экран) для исследования нанопокрытий от воздействия радиационных лучей в космосе.
С участием студенческого Центра управления полетами выполнены работы:

• протестирован и запущен имитатор КА «Экспресс АМ»;
• отлажен наземный комплекс дистанционного обслуживания;
• реализован прием телеметрической информации с МКА «Можаец - 3», «Юбилейный»;
• приобретено и задействовано оборудование управления двумя малыми космическими аппаратами Берлинского технического университета «TUBSAT»;
• установлена аппаратура для приема и обработки сигналов навигационных систем ГЛОНАСС и GPS.
• установлена новая антенна и приемная станция для работы в расширенном диапазоне частот и возможности приема информации дистанционного зондирования Земли с борта перспективного студенческого спутника «Михаил Решетнев»  (Юбилейный-2).

В 2010 г. открыт первый в Красноярске учебный центр станочного оборудования HAAS. В рамках центра начато обучение студентов и молодых специалистов СибГАУ работе на станках фирмы HAAS, а также повышение квалификации работников предприятий.

Также проведены работы по развитию Центра исследования космического пространства и оснащению его новым оборудованием и современными автоматизированными телескопами. Разработан проект создания загородной исследовательской базы СибГАУ для проведения астрономических наблюдений и координатометрии космических аппаратов в интересах Минобороны и ОАО «ИСС».