En

В ТПУ представили результаты проектов, поддержанных по программе «Приоритет 2030»

В ТПУ представили результаты проектов, поддержанных по программе «Приоритет 2030»

Политехники представили результаты реализации прикладных и аванпроектов, получивших поддержку федеральной программы «Приоритет 2030». При поддержке программы Минобрнауки России университет реализует 21 прикладной и аванпроект по трем стратегическим ставкам — «Энергия будущего», «Инженерия здоровья» и «Новое инженерное образование». Они посвящены разработке технологии определения границ розлива нефтепродуктов в водных средах, комплексной переработке производственных отходов, разработке технологий утилизации углекислого газа каталитическими методами, радионуклидной тераностике рака предстательной железы и другим актуальным для современной науки задачам.  

Напомним, Томский политех участвует в крупнейшей национальной программе поддержки развития российских вузов по треку «Исследовательское лидерство» (первая группа).

Так, в рамках проекта «Спектральная томография и радиография» политехники создали микротомограф с улучшенными характеристиками для исследования внутренней структуры геологических пород (кернов). Сделать оборудование более эффективным и минимизировать ошибки в его работе при построении трехмерных цифровых двойников образцов кернов позволили новые протоколы и алгоритмы, разработанные томскими учеными. Улучшенный микротограф сканирует разные образцы с различными габаритами на максимально возможной скорости, а время сканирования при этом сократилось в несколько раз. Он успешно введен в эксплуатацию ООО «Кортест Сервис» (Тюмень), который выступил заказчиком и индустриальным партнером проекта.

Сейчас ученые работают над внедрением технологии для спектральной томографии геологических образцов, позволяющей определить распределение минерального состава пород.

«Эта технология известна в мире, но не применяется в России. Она достаточно дорогостоящая, требует использования лучевых и ионно-электронных микроскопов. Разрабатываемые нами алгоритмы и программное обеспечение позволят организовать рутинную томографию геологических образцов с информацией о минеральном распределении в объеме образца. Элементы для этой технологии были апробированы на предыдущем проекте. В частности, пассивная рентгеновская оптика, позволяющая обеспечить максимальную скорость сканирования и качество радиографических данных», — рассказывает руководитель проекта, директор Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов ТПУ Алексей Гоголев.

Апробация системы запланирована на май, первые результаты будут получены к осени.

0N1A1528.jpg

0N1A1509.jpg

В рамках проекта «Мультитопливные технологии замкнутого цикла для энергоустановок и двигателей» ученые под руководством профессора Научно-образовательного центра И.Н. Бутакова Павла Стрижака разрабатывают альтернативные экологичные топлива для энергетических установок, наземных и авиационных двигателей. В качестве исходного сырья для его производства используется таловое и рапсовое масло, растительные жиры, биомасса, загрязненные сточные воды и другие промышленные отходы. Исследования в рамках проекта направлены на изучение оптимального состава и технологии сжигания такого топлива.

В 2022 году ученые разработали математические модели для изучения характеристик нагрева и испарения капель в камерах сгорания авиадвигателей. Уникальность моделей заключается в том, что они описывают поведение капель топливных композиций сложной несферической формы в широком диапазоне размеров и скоростей их движения. Также была разработана фильтрационная колонна для очистки биодизеля, предназначенного для наземных двигательных установок, от вторичных продуктов.

В этом году ученые проведут лабораторные исследования и пилотные испытания при помощи экспериментальных установок для проверки применимости изготавливаемых составов в качестве жидкого топлива.

Для энергетических установок мы протестируем режимы и характеристики совместного сжигания композиционных топлив на основе низкосортных энергоресурсов с генераторным газом пиролиза биомассы и горючих отходов. По направлению, связанному с авиационными двигателями, отработаем экспериментальные методики и численные модели для тестирования топливых рецептур по характеристикам горения, испарения, распыления, смешения, выбросам авиационных двигателей. По наземным транспортным двигателям планируем получить результаты анализа и графическое представление интегрального показателя эффективности производства биодизеля в сравнении с другими отходами, 

— комментирует Павел Стрижак.
После чего начнутся опытно-конструкторские работы. Среди индустриальных партнеров политехников ПАО «Газпромнефть», ПАО «Роснефть», АО «Дальневосточная генерирующая компания» и другие ведущие предприятия отрасли.