- розробка наукової концепції керування властивостями поверхні конструкційних та інструментальних матеріалів за рахунок оптимізації кількісних параметрів структури поверхні;
- удосконалення існуючих та розробка нових методів хіміко-термічної обробки для підвищення міцності та зносостійкості деталей машин та елементів конструкцій приладобудування, машинобудування та енергетики;
- розробка ефективних науково-конструкторських рішень щодо формування поверхневих шарів різного функціонального призначення методами інженерії поверхні;
- дослідження впливу висококонцентрованих потоків енергії на формування структури, фазового складу та напруженого стану поверхневих шарів;
- дослідження процесу структуроутворення під час поверхневого лазерного легування конструкційних та інструментальних матеріалів;
- розробка і дослідження ефективних науково-технологічних рішень технічних рішень для створення на поверхні готових виробів покриттів лазерним легуванням;
- розроблення і дослідження ефективних методів плазмової та іонно-плазмової обробки для формування покриттів різного функціонального призначення;
- удосконалення існуючих та розробка нових методів іонної імплантації для формування покриттів різного функціонального призначення;
- експериментальні підтвердження та розвиток теоретичних уявлень про явища поверхневої сегрегації та самоорганізації поверхні залежно від фізико-хімічних явищ, що відбуваються у поверхневих шарах.
10.4. Фундаментальні, прикладні та експериментальні дослідження трансформації структури, фазового складу та напруженого стану поверхневих шарів під час поверхневої пластичної деформації (ППД), зокрема:
- удосконалення існуючих та розробка нових методів ППД для підвищення міцності та зносостійкості готових металовиробів;
- розроблення нових та удосконалення існуючих методів комбінованої обробки (ППД і модифікування поверхні легувальними елементами) для цілеспрямованої зміни характеристик міцності, пластичності та корозійної стійкості поверхневих шарів;
- розроблення нових та удосконалення відомих методів визначення рівня залишкових мікронапружень у поверхневих шарах металовиробів.
10.5. Дослідження механізму та кінетики фазових перетворень при комбінованій хіміко-термічній та термічній обробці, зокрема:
- встановлення закономірностей формування структури поверхнево-легованих деталей машин та інструменту на стадії охолодження із рідинно-металевого стану та в результаті фазових перетворень;
- встановлення кореляційних залежностей між дифузійними та сегрегаційними процесами на зовнішніх та внутрішніх поверхнях розділу;
- розроблення нових методів прогнозування параметрів формування наперед заданого типу градієнтної структури на поверхні готових виробів.
10.6. Встановлення закономірностей впливу деградації структури поверхневих шарів на властивості конструкційних та інструментальних матеріалів у процесі експлуатації виробів:
- методи визначення експлуатаційних характеристик та ідентифікація параметрів структури поверхневих шарів деталей машин елементів конструкцій та інструменту для моніторингу їх працездатності;
- розроблення методів діагностики стану поверхні готових металовиробів для проведення своєчасного ремонту або відновлення їх працездатності;
- розробка ефективних науково-конструкторських рішень для здійснення моніторингу за динамікою деградації структури та властивостей поверхневих шарів деталей машин та елементів конструкцій;
- розроблення оціночних методів розрахунку залишкового ресурсу працездатності металоконструкцій;
- розроблення оціночних методів визначення адгезії та несучої спроможності поверхневих шарів-покриттів, сформованих різними методами інженерії поверхні;
- обґрунтування вимог до стану поверхні інструменту, деталей машин та елементів конструкцій, що володітимуть оптимальною працездатністю за умов експлуатації.
11. Комп'ютерне матеріалознавство.
11.1. Моделювання процесів синтезу та обробки матеріалів, їх взаємодії з середовищем, зокрема:
- розробка методів комп'ютерного моделювання кількісної та якісної оцінки впливу структурних складових сплавів на працездатність деталей машин та інструменту залежно від параметрів зовнішнього впливу;
- розробка комп'ютерних моделей тестування експлуатаційної надійності конструкційних та інструментальних матеріалів за характеристиками параметрів їх структури;
- розробка методики використання феноменологічних підходів для оцінки ієрархії дефектів та структурно-енергетичного стану поверхні під час системного моделювання параметрів структури, що відповідають за одержання заданих властивостей сплавів;
- розробка методів комп'ютерного моделювання довговічності реальних металовиробів.
11.2. Теоретичне прогнозування структури та властивостей нових речовин та матеріалів, зокрема:
- вирішення задач передбачення і прогнозування часових послідовностей розвитку деструктивних процесів у поверхневих шарах конструкційних та інструментальних матеріалів під час їхньої взаємодії з робочими середовищами;
- використання методів комп'ютерного матеріалознавства для створення інваріантних імітаційних моделей, що здатні ідентифікувати кількісні параметри структури матеріалів.
| Заступник голови секції "Фізико-технічні проблеми матеріалознавства" | М.С.Ковальченко |
Додаток N 7
до наказу МОН
29.03.2010 N 264
ПАСПОРТ
секції за фаховим напрямом 7 "Енергетика та енергозбереження" наукової ради МОН
Для участі в конкурсному відборі до секції 7 "Енергетика та енергозбереження" приймаються наукові проекти фундаментального і прикладного спрямування.
До фундаментальних проектів секції належать теоретичні і експериментальні дослідження, результати яких формують відкриття нових або уточнення відомих закономірностей розвитку природи й техніки і є вихідними положеннями для розвитку нових концепцій, принципів і методів синтезу наукових знань в конкретних галузях науки.
До прикладних проектів секції належать оригінальні дослідження і розробки, які здійснюються для отримання нових знань, створення елементів нової техніки, технологій і призначені, головним чином, для досягнення конкретної практичної мети чи завдання. Прикладні дослідження визначають можливі шляхи використання результатів фундаментальних досліджень, нові методи розв'язання проблем, сформульованих раніше. Прикладні розробки базуються, як правило, на результатах попередніх прикладних досліджень і результатом їх є проект конкретного нового елементу нової техніки, технології або дослідний зразок.
Секція 7 "Енергетика та енергозбереження" включає наступні напрями наукових досліджень:
1. Науково-технічні проблеми дослідження електротехнічних комплексів та систем, проектування, виробництво, випробування, експлуатація, вивчення процесів у складних електротехнічних, електротехнологічних установках і системах, систем керування ними засобів підвищення енергетичної ефективності та продуктивності, їх математичне і фізичне моделювання, дослідження можливості поліпшення параметрів і характеристик з метою забезпечення оптимального проектування та більш ефективної роботи в різних галузях господарства.
1.1. Електромеханічні системи. Регульований електропривід, структури та системи керування ним. Електромашиновентильні комплекси. Електромехатронні, робототехнічні системи. Електротехнологічні комплекси. Взаємозв'язок характеристик джерел електроживлення з параметрами, якістю та інтенсивністю електротехнологічних процесів. Електрофізичні установки.
1.2. Системи електропостачання потужних технологічних і технічних комплексів та обладнання промислових підприємств. Компенсація реактивної потужності й електромагнітна сумісність електротехнічного обладнання. Автономні системи електроживлення стаціонарних і рухомих об'єктів.
1.3. Автоматизація електротехнічних комплексів. Електротехнічні комплекси та системи для створення магнітного поля із заданою просторово-часовою структурою.
1.4. Обґрунтування, розроблення і дослідження електротехнологій, електрообладнання та систем керування ними в агропромисловому комплексі, зокрема методів і засобів математичного та фізичного моделювання; методів і засобів підвищення якості електроенергії, надійності й ефективності систем електропостачання, енергоресурсозбереження та раціонального використання електроенергії.
2. Науково-технічні проблеми дослідження електричних машин й апаратів, процесів електромагнітного й електромеханічного перетворення енергії, розвиток теорії та методів проектування, технології виготовлення, випробування, експлуатації електричних машин постійного та змінного струму, трансформаторів, інших електромеханічних перетворювачів, електричних апаратів і пристроїв для керування енергетичними потоками в електричних колах або таких що використовують електричну енергію для керування енергетичними потоками в гідравлічних, пневматичних системах для створення нових і вдосконалення наявних машин, апаратів, перспективних малозатратних технологій.
2.1. Теорія та методи досліджень електричних машин і апаратів. Моделювання, дослідження, оптимізація електричних машин у різних режимах роботи.
2.2. Нові методи проектування, конструювання, діагностики, прогнозу, технічного обслуговування та захисту, надійність, економічність, підвищений ресурс експлуатації, екологічність електричних машин і апаратів, інтелектуальні системи забезпечення їх високоефективного функціонування.
2.3. Нові прогресивні типи електричних машин і апаратів, спеціальні деталі та і створюються з урахуванням досліджень у галузі фізики, хімії, нових технологій і матеріалів. Методи випробування електричних машин і апаратів.
3. Науково-технічні проблеми світлотехніки та джерел світла.
3.1. Теоретичні й експериментальні дослідження в галузі фізіологічної оптики та колориметрії, фотометрії та спектрографії, методів генерації оптичного випромінювання як основи техніки освітлення.
3.2. Розроблення й дослідження джерел випромінювання і технології їх виробництва, освітлювальних та опромінювальних приладів та установок. Розроблення й дослідження методів управління джерелами світла, освітлювальними, опромінювальними й технологічними установками.
4. Науково-технічні проблеми дослідження енергетичних систем та комплексів, загальних проблем створення, функціонування, управління та розвитку енергетичних та енерготехнологічніх комплексів і систем, розробка методів їх дослідження, включаючи електро- і теплоенергетичні системи і комплекси, локальні і регіональні системи енергетики, паливно-енергетичний комплекс країни та його підсистеми, а також організаційні, техніко-економічні, екологічні, технічні і технологічні аспекти виробництва, перетворення, транспортування і використання енергії, спрямовані на підвищення енергоефективності і енергоощадності.
4.1. Дослідження загальних властивостей, техніко-економічних закономірностей та тенденцій розвитку енергетичних систем і комплексів. Системні дослідження та оптимізація технологічних систем, паливно-енергетичних балансів, екологічних та комплексних проблем паливно-енергетичного комплексу.
4.2. Розробка методів та засобів економіко-математичного моделювання та оптимізація енергетичних систем і комплексів. Розробка ефективних методів економічного регулювання та державного управління функціонуванням та розвитком енергетичних комплексів і систем.
4.3. Комплексне вирішення проблем енергоощадності. Енергетичний менеджмент. Розробка стратегії енергозбереження, методів та засобів підвищення ефективності використання енергоресурсів.
4.4. Розробка найраціональнішого використання ресурсів, спрямованого на реформування енергетичної галузі, зокрема розробка і реалізація декількох тісно ідеологічно та технологічно узгоджених проектів, пов'язаних з реконструкцією і розвитком діючих енергетичних мереж, припускаючи можливість появи в їх структурі незалежних виробників енергії.
4.5. Розроблення та оптимізація використання альтернативних джерел енергії, враховуючи специфіку окремих регіонів.
5. Науково-технічні проблеми дослідження теоретичної електротехніки.
5.1. Основні поняття і закони теорії електромагнітного поля та теорії електричних і магнітних кіл. Енергія і механічне проявлення електричного і магнітного полів. Основні поняття і закони теорії електричних кіл.
5.2. Теорія лінійних електричних кіл. Основні властивості та параметри електричних кіл при синусоїдних струмах. Методи розрахунку електричних кіл при усталених постійному та синусоїдному струмах. Резонансні явища і частотні характеристики. Розрахунок трифазних кіл. Обертове магнітне поле. Метод симетричних складових. Розрахунок електричних кіл при несинусоїдальних періодичних електрорушійних силах, напруги та струмах. Вищі гармоніки в однофазних та трифазних колах.
5.3. Розрахунок перехідних процесів в електричних колах із зосередженими параметрами. Представлення неперіодичних функцій часу за допомогою інтеграла Фур'є. Розрахунок перехідних процесів методом частотних характеристик. Зв'язок перетворення Фур'є з перетворенням Лапласа. Поняття про комплексну частоту.
5.4. Розрахунок електричних кіл при дії імпульсних ЕРС та ЕРС довільної форми. Поняття про імпульсні ЕРС та імпульсні системи. Перехідні та імпульсні характеристики електричних кіл. Розрахунок кіл при дії ЕРС довільної форми - інтеграл Дюамеля. Випадкові процеси в електричних колах.
5.5. Електричні кола з розподіленими параметрами при усталених режимах. Рівняння лінії з розподіленими параметрами. Умови для неспотвореної лінії. Перехідні процеси в колах з розподіленими параметрами. Походження та характер хвиль в лініях з розподіленими параметрами.
5.6. Нелінійні електричні і магнітні кола. Властивості та елементи нелінійних кіл. Симетричні і несиметричні характеристики нелінійних елементів. Інерційні та безінерційні елементи з нелінійним опором. Керовані нелінійні елементи. Нелінійні властивості феромагнітних матеріалів. Конденсатори з нелінійною характеристикою. Джерела ЕРС та джерела струму з нелінійними характеристиками.
5.7. Розрахунок нелінійних електричних і магнітних кіл при постійному струмі. Періодичні процеси в електричних і магнітних колах з інерційними нелінійними елементами. Метод еквівалентних синусоїд. Явище ферорезонансу при послідовному та паралельному з'єднаннях котушки з феромагнітним осереддям і конденсатора.
5.8. Елементи теорії коливань і методи розрахунку перехідних процесів в нелінійних електричних колах. Стійкість режимів в колах з індуктивністю і нелінійним опором. Стійкість режимів в колах з ємністю і нелінійним опором. Збудження автоколивань в нелінійній системі зі зворотним зв'язком. Релаксаційні коливання. Частотні властивості нелінійних кіл.
5.9. Теорія електромагнітного поля. Рівняння електромагнітного поля. Повна система рівнянь електромагнітного поля. Граничні умови на поверхні розподілення двох середовищ з різними електричними і магнітними властивостями.
5.10. Електростатичне поле. Рівняння Пуассона та Лапласа. Граничні умови на поверхні провідників та діелектриків. Методи розрахунку електричного поля в неоднорідному середовищі. Розрахунок електричної ємності. Ємність двопровідної лінії з урахуванням впливу землі. Ємність трифазної лінії передачі.
5.11. Електричне поле постійних та змінних струмів. Магнітне поле постійних та змінних струмів. Електромагнітне поле в діелектриках та провідних середовищах. Явище поверхневого ефекту. Ефект близькості. Пласка електромагнітна хвиля в діелектриках і провідних середовищах. Вектор Пойнтінга. Нерівномірних розподіл змінного магнітного потоку та електричного струму. Електромагнітне екранування.
6. Науково-технічні проблеми дослідження, проектування, експлуатації електричних станцій, мереж і систем.
6.1. Режими роботи та процеси в електроенергетичному та електротехнічному обладнанні електричних станцій, електроенергетичних систем.
6.2. Питання стійкості, живучості, технічної та екологічної сумісності, надійності.
6.3. Аналіз та оптимізація режимів роботи.
6.4. Моделювання та синтез, інформаційні технології в проектуванні, експлуатації та випробуваннях електроенергетичних систем, мереж та їх обладнання.
6.5. Електроенергозбереження, якість електричної енергії в електричних системах та мережах.
6.5. Створення нового та удосконалення існуючого обладнання електроенергетичних об'єктів, їх інформаційно-керуючих систем.
6.6. Створення інтегрованих систем електропостачання на базі Smart-технологій. Розроблення технічних засобів інтеграції розосередженої генерації в централізовані системи енергопостачання створення нових пристроїв захисту і автоматизації інтегрованих систем, інформаційного та програмного забезпечення для керування їх режимами.
7. Науково-технічні проблеми технічної теплофізики та промислової теплоенергетики, теоретичні й експериментальні дослідження механізмів, закономірностей тепломасоперенесення, розвиток теорії та методів дослідження проблем тепломасообміну, процесів отримання, перетворення, передачі та використання теплової енергії палив і теплоносіїв різних типів в енергетичних установках, тепломасообмінних технологічних процесах та апаратах, розроблення методів їх розрахунку, конструювання й інтенсифікації.
7.1. Створення нових, удосконалення наявних методів аналізу, розрахунку й інтенсифікації тепломасообміну в одно- та багатофазних середовищах, у теплових і гідродинамічних процесах в установках для виробництва й використання теплової енергії, технологічних пристроях і апаратах.
7.2. Дослідження теплообміну й течії в однофазних середовищах, при кипінні, плавленні, кристалізації та конденсації, процесів нагріву матеріалів з урахуванням термічних напружень, хімічних і фазових перетворень.
7.3. Розвиток теорії, дослідження процесів сушіння, підвищення ефективності сушильного обладнання.
7.4. Експериментальні та теоретичні дослідження теплофізичних властивостей.
7.5. Створення нових ефективних, удосконалення наявних теплотехнічних апаратів та установок, систем охолодження й теплового захисту, тепломасообмінного обладнання. Розроблення технологічних основ автоматизації теплотехнічних процесів та установок.
7.6. Дослідження і створення засобів енергозбереження, розроблення наукових основ і технології раціонального використання вторинних енергоресурсів у системах виробництва й споживання теплової енергії, у промислових процесах і агрегатах.
7.7. Розроблення і дослідження методів комбінованого виробництва теплової та електричної енергії, методів перетворення в роботу низькопотенціальної теплоти, підвищення її потенціалу в теплових машинах.
7.8. Дослідження процесів спалення палива, утворення шкідливих речовин; процесів очищення газів, розроблення методів екологічної безпеки при експлуатації енергетичних і теплотехнічних установок.
8. Науково-технічні проблеми перетворювання відновлюваних видів енергії.
8.1. Дослідження параметрів сонячної і вітрової енергії і процесів її перетворення у елементах енергетичних установок і системах (вітроелектричні установки та комплекси, сонячні колектори і системи, фотоелектричні системи і модулі, технологічні і спеціальні застосування сонячної енергії). Методи використання природних геотермальних джерел та теплоти землі, морів, річок.
8.2. Дослідження енергетичних властивостей і характеристик нетрадиційних джерел і процесів в установках на їх основі, включаючи гідроелектричні установки та станції, хвильові установки, біоенергетичні установки, термоелектричні генератори і термохолодильники, термоемісійні перетворювачі, магнітогідродинамічні генератори, установки, які використовують температурні і концентраційні градієнти у морській воді, теплонасосні установки, хімічні та електрохімічні джерела струму, вторинні енергетичні ресурси.
8.3. Дослідження характеристик і енергетичних процесів у системах акумулювання електричної та теплової енергії (електрохімічні, теплові, механічні, теплові насоси-акумулятори та ін.), у комбінованих системах енергопостачання на основі нетрадиційних та відновлюваних джерел енергії різних видів (НВДІ).
8.4. Енергетичні і теплотехнологічні установки на основі НВДІ, методи їх розрахунку і керування. Оптимізація систем електротеплопостачання на основі НВДІ, наукові дослідження техніко-економічних та екологічних питань їх створення та застосування, забезпечення надійності та ресурсу функціонування.
9. Прилади та системи обліку енерговикористання.
9.1. Теоретичні, експериментальні, методологічні, технічні і технологічні основи створення нових методів та приладів вимірювання кількісних та якісних показників електричної енергії та їх експлуатації, вимірювання тепла, води та газу.
9.2. Гармонізація європейських стандартів і чинних стандартів країн СНД з питань обліку та вимірювання показників якості електроенергії (ПЯЕ).
9.3. Розробка концепції створення приладів, систем обліку електроенергії та аналізаторів ПЯЕ у відповідності до вимог нових стандартів.
9.4. Дослідження та оптимізація нових принципів та методів підвищення точності і розширення функціональних можливостей еталонних і робочих засобів вимірювання струмів, напруги, електричної потужності, енергії та ПЯЕ, прогнозування нових напрямків їх розвитку.
9.5. Розробка нових методів відтворення параметрів і процесів електричної мережі, створення на їх основі принципів побудови засобів метрологічного забезпечення приладів обліку та контролю ПЯЕ.
9.6. Розвиток принципів побудови автоматизованих систем обліку електроенергії у частині уніфікації протоколів обміну, каналів зв'язку та каналів вимірювання у відповідності до вимог стандартів Євросоюзу з метою інтеграції систем різних рівнів.
9.7. Розробка інформаційних систем з двостороннім зв'язком для управління навантаженням.
10. Науково-технічні проблеми дослідження, створення та експлуатації теплових та ядерних енергоустановок.
10.1. Теоретичні, експериментальні, методологічні, технічні і технологічні основи створення та експлуатації теплових і ядерних енергоустановок, парогенераторів та камер згоряння.
10.2. Дослідження процесів горіння в теплових установках і камерах згоряння.
10.3. Створення нових ефективних, удосконалення наявних ядерних реакторів, парогенераторів, котлів усіх типів та теплообмінного обладнання, а також допоміжних установок (насосів, нагнітувачів повітря, димососів тощо).
10.4. Розроблення та дослідження технологічних основ контролю, діагностики і автоматизації технологічних процесів теплових і ядерних енергоустановок, дозиметрії, радіаційно-технологічного контролю, утилізації та переробки радіоактивної води в ядерних енергоустановках, систем ядерної безпеки, технологічних процесів утилізації відпрацьованого ядерного палива, газочищення, екологічного моніторингу.
11. Науково-технічні проблеми дослідження теплових двигунів, перетворювачів енергії різних типів: турбомашинних, фотоелектричних, електрохімічних та ін.), теорії робочих процесів конструкції, методів проектування, виготовлення, ремонту та експлуатації теплових машин.
11.1. Термодинаміка та теплопередача, методи розрахунків і моделювання робочих процесів і циклів теплових двигунів. Робочі тіла, теплоносії, мастильні матеріали, їх властивості. Гідродинамічні та газодинамічні процеси у двигунах.
11.2. Сумішоутворення та згоряння палива, використання традиційних і альтернативних палив у двигунах. Екологічні показники теплових двигунів, їх поліпшення.
11.3. Конструкції та техніко-економічні показники двигунів. Обкатка та експлуатаційні режими, методи їх розрахунків і моделювання. Методи експериментальних досліджень теплових двигунів випробувальні стенди та спеціальна апаратура. Дослідження окремих вузлів, деталей і систем.
12. Науково-технічні проблеми дослідження, розроблення, проектування, та експлуатації вакуумної, компресорної, холодильної та кріогенної техніки, систем кондиціювання.
12.1. Дослідження методів термодинамічного аналізу енергоперетворювальних систем. Розроблення та вдосконалення методів розрахунку, дослідження та удосконалення систем, технологічних параметрів, робочих речовин та елементів низькотемпературної та техніки кондиціювання, методів і засобів раціонального енерговикористання, утилізації тепла.
12.2. Дослідження та вдосконалення одержання водяного та сухого льоду. Льодотехніка. Водо- та льодоакумуляторні системи. Побутова холодильна техніка й устаткування підприємств торгівлі та громадського харчування. Дослідження та розроблення нових методів і засобів зниження тепловитрат у теплових загорожах. Проектування холодильників.
12.3. Дослідження процесів скраплення та розділення повітря.
12.4. Дослідження, проектування, комплектація та компоновка вакуумних і компресорних установок (ВКУ) і систем, що їх обслуговують.
12.5. Ефективність використання паливно-енергетичних ресурсів у ВКУ.
12.6. Оптимізація режимів роботи й удосконалення робочих процесів ВКУ, підвищення ефективності, надійності, довговічності та ремонтопридатності, удосконалення методів технічного обслуговування та ремонту основного та допоміжного обладнання і систем.
13. Науково-технічні проблеми дослідження, розроблення, проектування та експлуатації гідравлічних машин, гідропневмоагрегатів, турбомашин та турбоустановок.
13.1. Теоретичні й експериментальні дослідження робочого процесу, розроблення та вдосконалення як методики розрахунку і проектування, так і конструкцій гідравлічних машин і гідропневмоагрегатів, їх вузлів та елементів.
13.2. Експлуатація гідромашин і гідропневмоагрегатів усіх типів.
13.3. Робочі процеси в турбомашинах, аеродинаміка проточних частин, втрати енергії в турбінах і компресорах, методи розрахунків та експериментальних досліджень. Перемінні режими роботи, нестаціонарні аеродинамічні явища в турбомашинах, зриви, помпаж.
13.4. Робочі цикли ГТУ, ПТУ, парогазових і газопарових установок (ПГУ, ГПУ), термодинамічне вдосконалення циклів.
13.5. Теплообмінне обладнання ГТУ, ПГУ та ГПУ, методи розрахунків, шляхи вдосконалення обладнання.
13.6. Системи теплового захисту основних деталей і вузлів ГТУ, ПГУ, ГПУ.
13.7. Міцнісний стан основних деталей і вузлів газових та парогазових турбін, системи регулювання, мастилозабезпечення та іншого допоміжного турбінного обладнання, методи їх розрахунків.
14. Науково-технічні проблеми дослідження, розроблення, проектування та експлуатації систем вентиляції, теплопостачання, водопостачання та каналізації.
14.1. Оптимізація, удосконалення й підвищення надійності систем теплопостачання, вентиляції і кондиціювання, методи їх розрахунку та проектування. Економія енергії шляхом утилізації і використання альтернативних джерел теплоти.
14.2. Будівельна теплотехніка, що включає тепломасообмін і гідроаеродинаміку систем теплопостачання, вентиляції і кондиціювання, теплохолодогенеруючих, котлових пристроїв, дослідження теплового, повітряного, вологого режиму приміщень, будівель та споруд.
14.3. Розроблення методів розрахунку й проектування теплових характеристик будівель та захисних огороджень, звукопоглинаючих і світлопропускаючих відгороджень, нормування умов, що забезпечують температурний комфорт у приміщеннях.
14.4. Наукове обґрунтування будівництва та експлуатації водопідпірних, водозабірних, водовідвідних споруд.
14.5. Норми, режими водоспоживання й водовідведення; гідравлічні закономірності роботи систем водопостачання й водовідведення. Заходи інтенсифікації роботи систем для обробки та утилізації осадів і шламів водопровідних і каналізаційних споруд.
14.6. Раціональне використання замкнених систем водопостачання промислових підприємств і комплексів. Пристрої та обладнання, які використовуються в оборотних системах.
14.7. Математичне забезпечення оптимізації проектних рішень техніко-економічної ефективності, надійності систем водопостачання.
14.8. Оптимізація режимів експлуатації водопостачання. Удосконалення арматури, труб, обладнання систем водопостачання.
| Голова секції "Енергетика та енергозбереження | А.В.Праховник |
Додаток N 8
до наказу МОН
29.03.2010 N 264
ПАСПОРТ
секції за фаховим напрямом 8 "Технології видобутку та переробки корисних копалин" наукової ради МОН
Для участі у конкурсному відборі до секції 8 "Технології видобутку та переробки корисних копалин" приймаються наукові проекти фундаментального і прикладного спрямування.
До фундаментальних проектів секції належать теоретичні і експериментальні дослідження, результати яких формують відкриття нових або уточнення відомих закономірностей, що є вихідними положеннями для розвитку нових концепцій, принципів і методів синтезу наукових знань в конкретних галузях науки.
До прикладних проектів секції належать оригінальні дослідження і розробки, які здійснюються для отримання нових знань, створення елементів нової техніки, нових або удосконалених технологій і призначені головним чином для досягнення конкретної практичної мети чи завдання. Прикладні дослідження визначають можливі шляхи використання результатів фундаментальних досліджень, нові методи розв'язання проблем, сформульованих раніше. Прикладні розробки базуються, як правило, на результатах попередніх прикладних досліджень і результатом їх має бути проект конкретного нового елементу нової техніки, технології або дослідний зразок.
Секція 8 "Технології видобутку та переробки корисних копалин" включає наступні напрями наукових досліджень:
1. Науково-технічні проблеми дослідження технології та процесів підземної розробки родовищ корисних копалин, які включають основи управління гірським тиском у підготовчих і очисних виробках, засобів розкриття підготовки і безпосереднього видобутку твердих корисних копалин, які включають дослідження і оптимізацію головних параметрів технологічних процесів підземного видобутку рудних і нерудних копалин.
1.1. Прогнозування і оптимізація параметрів технологічних процесів видобутку корисних копалин і визначення способів розкриття, підготовки і розробки родовищ, які залягають в різних гірничо-геологічних умовах та на великій глибині.
1.2. Розробка раціональної безвідходної, малоопераційної і енергозберігаючої технології очисних і підготовчих робіт та удосконалення технологічних процесів, а також засобів розташування проведення і підтримування підземних гірничих виробок з урахуванням проявів гірського тиску при експлуатації родовищ корисних копалин.
1.3. Обґрунтування раціональних видів, складу і засобів транспортування закладних матеріалів, технології і закладних робіт при різних системах розкриття, підготовки і видобутку родовищ твердих корисних копалин.
1.4. Наукові основи концентрації і інтенсифікації підземних гірничих робіт.
1.5. Надійність і безпечність технологічних процесів підземного видобутку твердих корисних копалин, розробка засобів їх поліпшення.
1.6. Розробка засобів підвищення повноти вилучення та якості твердих корисних копалин і комплексного використання надр при розробці руд чорних, кольорових і дорогоцінних металів.
1.7. Розробка способів видобутку твердих корисних копалин без постійної присутності людей у вибоях підземних виробок (безлюдний видобуток).
1.8. Геотехнологічні засоби підземного видобутку корисних копалин, комбіновані способи розробки.
1.9. Проектування технологічних схем підземної розробки родовищ корисних копалин.
1.10. Розробка технологічних схем шахтної утилізації відходів гірничого виробництва, а також використання підземних пустот.
2. Науково-технічні проблеми дослідження фізичних процесів гірничого виробництва, які включають розробку теорії і технологій механічних, вибухових, гідравлічних, електрогідравлічних, фізико-хімічних, теплових, аеро-, пило- та газодинамічних, хвильових та інших процесів, що використовуються при розробці корисних копалин відкритим і підземним способами і безпосередньо в масивах та породах при їх руйнуванні, в гірничих виробках методами практичного використання отриманих закономірностей та освоєнням геотермальних, водних та інших природних ресурсів надр.
2.1. Напруження та деформації в масивах гірських порід навкологірничих виробок, в зонах аномально високих та пластових тисків, а також при взаємодії породного масиву з природними та штучними опорами під дією гірського тиску та інших природних факторів.
2.2. Управління станом масивів гірських порід шляхом дії на них механічними, гідравлічними, тепловими, електромагнітними та іншими полями з метою боротьби з гірськими ударами, раптовими викидами порід, вугілля, газів та пилу, підвищення стійкості оголень масиву, ослаблення важкообвалювальних порід, підвищення вилучення з надр твердої мінеральної сировини, покращання інших умов розробки родовищ.
2.3. Руйнування гірських порід механічними, гідравлічними, тепловими, електромагнітними та іншими фізико-технічними способами при їх бурінні, різанні, сколюванні, відриві, подрібненні.
2.4. Фізико-хімічні та технологічні способи формування параметрів вибухового імпульсу для забезпечення раціональних режимів детонаційних процесів і вибухових речовин з метою підвищення їх технологічної, екологічної надійності і ефективності.
2.5. Руйнування, розміцнення, ущільнення та переміщення гірських порід вибухом, фізичні процеси, що виникають при взаємодії вибухових речовин з гірськими породами.
2.6. Механічні, гідро- та газодинамічні, адгезійні, когезійні та інші процеси при переміщуванні, обезводненні, дегазації, спіканні, огрудкуванні та складанні гірської маси;
2.7. Фізико-хімічні процеси в породах при розробці нових способів їх видобування та переробки.
2.8. Тепломасоперенесення в умовах фільтрації дифузії рідини та газу в зонах природної чи штучно створеної проникливості породного масиву при видобутку твердої мінеральної сировини та отриманні геотермальної енергії.
2.9. Аеро-, газо-, гідро-, пило- та термодинамічні процеси в гірничих виробках, вироблених просторах та масивах порід, встановлення статистики та динаміки природних фазових систем (тверде тіло, рідина, газ) для розробки методів контролю та керування процесами газо-, пило- та тепловиділень з метою забезпечення санітарно-гігієнічних норм складу атмосфери в шахтах, рудниках, кар'єрах та підземних спорудах.
2.10. Розповсюдження та взаємодія акустичних, електричних, радіохвильових, радіаційних, ультразвукових та інших фізичних полів та електричних розрядів з гірськими породами, пилом та атмосферою гірничих виробок.
2.11. Управління властивостями та станом гірських порід дією звукових, магнітних, радіаційних та комбінованих полів з метою пошуку та розробки нових перспективних технологій гірничого виробництва.
2.12. Підвищення повноти розкриття та розділення мінеральних зерен в гравітаційних, магнітних та електричних полях при їх видобуванні та первинній переробці з метою раціонального і комплексного використання природних ресурсів надр, зниження енергоємності та підвищення надійності технологій гірничого виробництва.
3. Науково-технічні проблеми дослідження збагачення корисних копалин, які визначають технологічні процеси підготовки сировини до збагачення, технології розділення мінералів та комплексного використання продуктів збагачення, розробка нових та удосконалення відомих процесів, що забезпечують комплексне використання сировини зменшення енерго- та матеріалоємності збагачувальних виробництв та завдання шкоди навколишньому середовищу.
3.1. Збагачуваність мінеральної сировини на підставі вивчення мінерального складу, вкрапленості, розкриття мінералів, їх фізико-механічних властивостей.
3.2. Подрібнення сировини, процеси та апарати руйнування руд до різних необхідних ступенів крупності для розкриття цінних мінералів з мінімальними витратами енергії та матеріалів.
3.3. Класифікація здрібнених та перемелених корисних копалин за крупністю як підготовча операція для послідуючого розділення матеріалів в інших спеціальних операціях та апаратах, а також як збагачувальна самостійна операція, підвищення ефективності розділення продуктів за крупністю та зменшення енерго- та матеріаломісткості процесу.
3.4. Змішування та удосконалення руд різних мінеральних різновидів з метою стабілізації та підвищення ефективності процесів підготовки руд до збагачення, процесів збагачення та поліпшення якості продукції, зниження її собівартості.
3.5. Вплив на руди під час підготовки їх до збагачення вибухом ультразвуком, мікрохвильовим електромагнітним випромінюванням поверхневим відновленням чи розчиненням мінералів з метою підвищення селективності їх розділення, зменшення витрат енергії та матеріалів на розкриття і розділення корисних копалин на цінні продукти, придатні до повного використання у різних галузях господарства.
3.6. Процеси розділення мінералів за їх властивостями - густині, електромагнітним показникам, змочуваності, формі, розчинності, тертю, кольору та ін., а також комбінація методів та способів збагачення з метою підвищення показників технології збагачення - якості концентратів, їх виходу, ступеня вилучення, зменшення витрат цінних компонентів та зменшення енерго- та матеріаломісткості процесів.
3.7. Створення нових та вдосконалення існуючих технологій збагачення корисних копалин, які відповідають сучасним вимогам.
3.8. Створення безвідходних технологій, комплексне використання сировини та захист навколишнього середовища як завершальні операції підготовки продуктів збагачення до використання в народному господарстві, процеси окускування, згущення, сушки, класифікації хвостів для використання їх як будівельних матеріалів, пошук та довилучення розсіяних, рідкісних і благородних металів та елементів, зменшення мінералізації стічних вод та знешкодження флотаційних та хімічних реагентів, зменшення шкідливих викидів оксидів сірки, вуглецю та азоту в атмосферу.
4. Науково-технічні проблеми дослідження галузі маркшейдерії, яка займається розробкою наукових основ та засобів виконання маркшейдерських зйомок, складання маркшейдерської графічної документації на всіх етапах освоєння родовищ корисних копалин, наукових методів геометризації родовищ, планування гірничих робіт та кількісних оцінок пов'язаних з ними головних параметрів для забезпечення раціональної та комплексної розробки родовищ, визначення точності таких оцінок, розробкою нових засобів і методів маркшейдерського забезпечення гірничих робіт, а також наукового обґрунтування управління зрушенням і стійкості гірських порід з метою розробки заходів з охорони земної поверхні.
4.1. Дослідження та розробка ефективних методів та засобів виконання маркшейдерських зйомок, створення та поповнення маркшейдерської графічної документації.
4.2. Дослідження основ геометризації родовищ корисних копалин для досягнення об'єктивної оцінки головних параметрів родовищ та раціонального планування гірничих робіт.
4.3. Дослідження закономірностей зрушень гірських порід та розробка методів кількісної оцінки їх головних параметрів при розробці родовищ.
4.4. Дослідження впливу підземних гірничих робіт та стійкість виробок, гірських порід та земної поверхні, розробка заходів охорони підроблених ділянок земної поверхні.
4.5. Дослідження стійкості бортів кар'єрів і відвалів, розробка ефективних методів спостереження за ними, заходів щодо попередження деформацій укосів, уступів та відвалів і кількісної їх оцінки.
4.6. Дослідження і розробка нових засобів та методів виконання маркшейдерських зйомок.
5. Науково-технічні проблеми дослідження технології та процесів відкритої розробки родовищ корисних копалин, які включають прогнозування та наукове обґрунтування технології та засобів механізації видобутку корисних копалин відкритим способом, дослідження технологічних процесів розкриття управління якістю товарної продукції, комплексне використання мінеральної сировини, що видобувається.
5.1. Технологія та механізація відкритих гірничих робіт.
5.2. Технологічні процеси розкриття і розробки кар'єрних полів.
5.3. Режими гірничих робіт, управління якістю товарної продукції.
5.4. Наукові методи і теоретичні основи управління енергією вибуху.
5.5. Технологія проведення вибухових робіт, які виконуються на поверхні землі.
5.6. Розробка способів і засобів приготування вибухових речовин за місцем проведення вибухових робіт.
6. Науково-технічні проблеми дослідження технології шахтного та підземного будівництва, які включають наукові основи та засоби керування гірським масивом у підземних виробках різного призначення та нових технологій їх спорудження, у тому числі на об'єктах, не пов'язаних з видобутком корисних копалин, дослідження у сфері розрахунків на міцність елементів кріплення і споруд поверхневого комплексу та оптимізації його проектування.
6.1. Дослідження напружено-деформованого стану гірського масиву, що послаблений гірничою виробкою або комплексом виробок різного призначення.
6.2. Розробка нових конструкцій кріплення та методик їх розрахунку.
6.3. Розробка нових технологій спорудження гірничих виробок.
6.4. Розробка наукових засад оптимального проектування виробок різного призначення.
6.5. Розробка методик розрахунку на міцність та надійність елементів конструкцій будівель та споруд поверхневого комплексу.
6.6. Розробка нетрадиційного кріплення гірничих виробок, а також будівель та споруд поверхневого комплексу.
6.7. Розробка наукових засад комплексного використання надр та збереження поверхні при будівництві шахт та підземних споруд.
6.8. Розробка нових технологій ліквідації гірничих виробок при реструктуризації та закритті гірничих підприємств.
6.9. Розробка нових технологій при застосуванні спеціальних способів для спорудження, реструктуризації й охорони шахт і підземних споруд.
7. Науково-технічні проблеми дослідження геотехнічної і гірничої механіки, які включають вивчення властивостей, стану і особливостей поведінки сипучих тіл, ґрунтів, ґрунтових основ, гірських порід та їх масивів з урахуванням твердої, рідкої, газоподібної фаз і напружено-деформованого стану під впливом різних видів навантаження для створення і вдосконалення існуючих способів видобутку корисних копалин і техногенних родовищ, освоєння природних ресурсів надр, методів прогнозу і управління гірським тиском і зсуванням, стійкістю породних оголень при створенні штучних наземних та підземних порожнин, природних та штучних укосів, бортів кар'єрів та відвалів, будівництва наземних та підземних споруд цивільного та промислового призначення.
7.1. Розробка методології, методик, розрахункових методів, вивчення і оцінка властивостей сипучих тіл, ґрунтів і гірських порід, методи управління властивостями і станом сипучих тіл, ґрунтів і гірських порід.
7.2. Дослідження закономірностей механічних процесів при розміцненні, ущільненні і переміщенні сипучих тіл, у тому числі мерзлих.
7.3. Дослідження явищ, що протікають у гірських породах, в тому числі у кам'яному вугіллі, вивчення закономірностей змінювання їх стану та властивостей під впливом зовнішніх полів.
7.4. Розробка методології, методик і розрахункових методів при дослідженнях механіки органомінеральних ґрунтів, лесів і лесовидних ґрунтів (макропористих утворень), пливунів та псевдопливунів, мерзлих і вічномерзлих ґрунтів (кріогенних утворень) з метою використання їх для створення і вдосконалення технологій будівництва наземних та підземних об'єктів різного призначення.
7.5. Розробка методології, методик, розрахункових методів щодо оцінки напружено-деформованого стану гірських порід і інших проявів гірського тиску.
7.6. Дослідження параметрів вибухового імпульсу в масивах гірських порід під впливом детонаційних процесів з метою підвищення безпеки, технологічної і екологічної надійності, ефективності вибухового способу при різних видах його застосування.
7.7. Дослідження напружено-деформованого стану у породних масивах, розрахунок і оцінка зсування гірських порід при підземному і відкритому способах видобутку з метою розробки способів їх попередження та стабілізації.
7.8. Дослідження закономірностей формування та протікання газодинамічних і динамічних явищ в масивах порід при веденні гірничих робіт, розробка способів їх попередження та запобігання.
7.9. Методи контролю фізико-механічних властивостей і напружено-деформованого стану породного масиву; діагностика і моніторинг геотехнічних процесів.
8. Наукові проблеми дослідження гірських порід, мінералів у вигляді природних мінерально-сировинних об'єктів та у безпосередньому зв'язку з геологічними умовами їх утворення.
8.1. Геологічна будова родовищ металевих і неметалевих корисних копалин та рудоносних територій.
8.2. Спеціалізовані або комплексні дослідження геологічної будови родовищ металевих і неметалевих корисних копалин, рудних районів, областей та провінцій; дослідження геологічних структур рудних районів, полів і родовищ - картування, розроблення класифікацій та геолого-генетичних моделей утворення рудоконтролюючих структур; розроблення геологічних класифікацій родовищ металевих та неметалевих корисних копалин.
8.3. Геолого-історичні реконструкції розвитку рудоносних територій та об'єктів (родовищ, рудопроявів).
8.4. Геологічні та фізико-хімічні умови утворення родовищ металевих і неметалевих корисних копалин, речовинний (мінеральний, хімічний) склад руд і неметалевих корисних копалин.
8.5. Спеціалізовані геолого-генетичні дослідження (польові, лабораторні) з геології, мінералогії, геохімії родовищ металів та їх сполук, родовищ неметалевих корисних копалин. дослідження речовинного складу, текстур і структур руд та неметалевих корисних копалин.
8.6. Мінералогічні, геохімічні, геолого-промислові класифікації руд і неметалевих корисних копалин; експериментальні дослідження геолого-технологічних властивостей мінералів і руд природних родовищ; моделювання геохімічних і фізико-хімічних умов утворення руд та мінералів корисних копалин.
8.7. Металогенічний аналіз, виявлення закономірностей утворення та розміщення металевих і неметалевих корисних копалин у геологічному часі та просторі.
8.8. Виявлення й обґрунтування регіональних і локальних факторів локалізації зруденіння та неметалевих корисних копалин; розроблення і впровадження регіональних і локальних пошукових критеріїв металевих та неметалевих корисних копалин; виділення й класифікація рудних формацій і провінцій; спеціалізоване та загальне металогенічне картування рудних провінцій, районів, полів і родовищ; пошук і прогноз родовищ.
8.9. Розроблення і вдосконалення методів розвідки родовищ чорних, кольорових, рідкісних, радіоактивних, благородних металів та їх сполук, а також неметалевих корисних копалин; геолого-мінералогічне та структурно-геологічне картування родовищ, дослідження впливу геологічних особливостей будови родовищ металевих і неметалевих корисних копалин на гірничо-геологічні умови експлуатації; вдосконалення методів випробування та картування рудних покладів і родовищ неметалевих корисних копалин.
9. Наукові проблеми дослідження геологічної будови вугленосних товщ, вугільних покладів, вугільних родовищ, вугільних басейнів, покладів горючих сланців, покладів торфу, вивчення закономірностей їх розміщення, історії нагромадження, прогнозування вугленосності надр; розроблення, удосконалення методів пошуків і розвідки покладів цих корисних копалин; дослідження гірничо-геологічних умов їх розроблення.
9.1. Загальні теоретичні та регіональні дослідження походження твердих горючих копалин, умови та фактори їх виникнення і формування родовищ.
9.2. Вивчення вугленосних формацій, вугленосних товщ, покладів вугілля, вугільних басейнів, родовищ, їх геологічної будови, тектоніки, стратиграфії, літології.
9.3. Класифікація торфів, бурого та кам'яного вугілля, горючих сланців.
9.4. Речовинний склад, якість і властивості торфу, бурого й кам'яного вугілля, горючих сланців.
9.5. Умови утворення, будова, зміни, структурні перетворення та закономірності розміщення вугленосних формацій.
9.6. Методи пошуків та розвідки родовищ торфу, вугілля і горючих сланців.
9.7. Геолого-економічна оцінка родовищ торфу, вугілля й горючих сланців.
9.8. Геолого-екологічна оцінка родовищ торфу, вугілля та горючих сланців.
9.9. Гірничо-геологічні умови розроблення родовищ вугілля, торфу й горючих сланців.
10. Наукові проблеми дослідження геофізики, що включають вивчення будови й фізичних властивостей Землі загалом, її ядра, мантії та земної кори і фізичних процесів, що відбуваються в її твердих сферах, а також у рідкій сфері (гідросфері); пошук і розвідка родовищ корисних копалин.
10.1. Геофізика твердої Землі й гідросфери.
10.2. Сейсмологія та внутрішня будова Землі; глибинне сейсмічне зондування і сейсморозвідка.
10.3. Гравітаційне поле, густинна модель та фігура Землі; гравіметрія і гравірозвідка.
10.4. Постійне магнітне поле Землі, магнітні варіації та палеомагнетизм; магнітометрія, магніторозвідка.
10.5. Електромагнітні поля Землі; електричні й електромагнітні методи досліджень, електророзвідка.
10.6. Теплове поле Землі та термодинаміка її надр; геотермічна розвідка.
10.7. Радіоактивність Землі; ядерна геофізика, радіометрія.
10.8. Промислова (свердловинна) геофізика.
10.9. Походження, структура, речовинний склад і розвиток Землі.
10.10. Комплексні геолого-геофізичні моделі Землі та її окремих геосфер.
10.11. Тектонофізика.
10.12. Фізико-математичні моделі геофізичних явищ і процесів.
10.13. Прямі й обернені задачі геофізики, інтерпретація геофізичних даних.
10.14. Алгоритми, програми, автоматизовані системи обробки та інтерпретації геофізичних даних на ЕОМ.
10.15. Геофізична апаратура та фізико-математичні принципи її будови.
10.16. Прогноз геофізичних подій, відкриття та дослідження нових геофізичних явищ і процесів.
10.17. Геофізичні методи пошуку корисних копалин.
10.18. Закони розподілу фізичних властивостей у геосферах.
10.19. Фізичні властивості гірських порід як основа геофізичних методів.
10.20. Електрометричні дослідження навколосвердловинного простору.