| Архив: | 2008 | 2007 | 2006 | 2005 |
Доклады на российских научно-технических мероприятиях в 2008 г.
Кузьмицкий И.В. Уравнение состояния « холодного » ВВ на основе октогена и фазовый переход на фронте ударной волны // Конференция « Ударные волны в конденсированных средах » г. Санкт - Петербург, ноябрь 2008 г.
Построено уравнение состояния « холодного » ВВ на основе октогена со связкой из фторопласта как уравнения состояния гетерогенной механической смеси HMX и материала связки по результатам измерений кривой холодного сжатия кристаллического октогена ( HMX ) в алмазных наковальнях. Расчёты со « средней холодной кривой » кристаллического HMX дают для давления в точке Неймана величину PN ~ 60 ГПа , а учёт фазового перехода по уравнениям, который идентифицируется на кривой холодного сжатия кристаллического октогена, позволяет объяснить снижение давления в точке Неймана до величины PN ~ 40 ГПа. Это значение хорошо согласуется с результатом измерения профиля давления в ВВ манганиновым датчиком, полученным в ИФВ и выбором констант в уравнении состояния JWL для ряда октогеновых ВВ в Ливерморской лаборатории.
Кузьмицкий И.В. Уравнение состояния пористого октогенового ВВ // Конференция « Ударные волны в конденсированных средах » г. Санкт - Петербург, ноябрь 2008 г.
В данной работе, полученные результаты применены к описанию уравнения состояния пористого ВВ, как простой разновидности гетерогенной смеси ВВ и воздушных ( в общем случае, газовых ) пор. Эти же результаты автоматически можно перенести и на задачу построения уравнения состояния гетерогенной смеси инертных материалов, или уравнения состояния ВВ и связующего материала. Обсуждены адиабатическая и изотермическая схемы замыкания уравнений состояния для описания пористого ВВ и проведено сравнение результатов расчётов для этих схем.
Показано, что адиабатическая схема замыкания более предпочтительна и эта схема объясняет важную роль воздушных пор в образовании на фронте ударной волны горячих точек ( ГТ ) , развитие детонации из которых, заметно более вероятно, чем развитие детонации из горячих точек на основе разложившегося полностью или частично в горячей точке ВВ.
Обсуждены требования, предъявляемые к связующему материалу и технологии приготовления взрывчатых составов, обладающих пониженной чувствительностью к ударному нагружению.
Петров А.М., Пискунов В.Н., Голубев А.И. Моделирование кинетики формирования осадков в облачных процессах // Всероссийскую конференцию по физической химии и нанотехнологиям « НИФХИ - 90 » , посвященную 90 - летию Карповского института, г. Москва, 10 - 14 ноября 2008 г.
Задача о формировании смешанных частиц, находящихся в твердом и жидком фазовых состояниях, имеет важное практическое значение для изучения процессов формирования и выпадения атмосферных осадков. При отрицательных температурах в облачных системах могут одновременно присутствовать все фазовые состояния воды. Процессы развития фаз и их взаимных переходов определяются конденсацией ( испарением ) пара, промерзанием капель и таянием твердых частиц, коагуляцией. Значительный рост ледяных частиц может происходить за счет механизма « перегонки », обеспечивающего передачу пара от водяных капель к ледяным частицам за счет разности скоростей конденсации для этих фаз. Таким образом, при моделировании поведения облачных систем необходимо учитывать все фазовые состояния воды и одновременное действие упомянутых выше процессов.
Пискунов В.Н. Применение теоретического и численного моделирования для прогноза функциональных свойств наноматериалов // Международный форум по нанотехнологиям, г. Москва, Экспоцентр, 3 - 5 декабря 2008 г.
Создание материалов « по замыслу » является одним из наиболее важных направлений в области нанотехнологий, положительный эффект от которого может ожидаться в самый короткий срок. В РФЯЦ - ВНИИЭФ эти работы ведутся в течение последних лет, и они направлены в первую очередь на применение нанотехнологий для создания консолидированных наноматериалов – металлов, керамик, полимеров, покрытий [ 1 ].
Основные направления работ. В идеальной схеме создание материала с заранее заданными характеристиками должно основываться на физико - математическом моделировании и оптимизации способов применения материала в конструкции. В результате определяются требуемые характеристики материала и проводится отработка технологии его получения.
Применение такой идеологии должно основываться на серьезной расчетно - теоретической базе, включающей в себя теоретические модели поведения вещества на наноуровне и современные методы расчета с применением комплексов параллельных программ. Назовем ряд методов, моделирования, развиваемых во ВНИИЭФ:
→метод функционала плотности;
→методы молекулярной динамики ( ab initio и квантовомеханические );
→методы моделирования процессов диффузии;
→квантово - химические методы;
→многоуровневые способы моделирования ( сочетание методов физических элементов и кластерной динамики ).
Области применения результатов.
Моделирование процессов диффузии:
→Моделирование поведения водорода и его изотопов в конструкционных материалах.
→Моделирование процессов хранения водорода в решетке металлов или аморфных сплавов.
→Моделирование процессов очистки водорода и его изотопов от радиогенных примесей.
→Моделирование диффузии в сложных системах - аморфных сплавах и нанокристаллических веществах.
Применения метода кластерной динамики:
→Описание механических свойств металлов с наноструктурой, моделирование технологических процессов РКУП, механосинтеза и прессования.
→Моделирование динамики разрушения, описание процессов диспергирования.
→Моделирование анизотропных свойств твердых тел и пластических явлений при нагружении; описание динамики фазовых переходов.
→Решение прикладных задач механики дисперсных деформируемых сред.
На основе расчетно - теоретических методов моделирования планируется осуществлять прогноз функциональных свойств наноматериалов и определять перспективы их применения в различных конструкциях.
Литература:
1. Савкин Г.Г., Пискунов В.Н., Жогова К.Б., Незнамов В.П. Нанотехнологии и создание материалов « по замыслу » // Наноиндустрия». 2007, №4, с. 30 - 33.
Бессараб А.В., Гаранин С.Г., Жидков Н.В., Кириллов Г.А., Кравченко А.Г., Кунин А.В., Литвин Д.Н., Мартыненко С.П.,Муругов В.М, Никитин И.Н., Петров С.И., Рукавишников Н.Н., Сеник А.В., Суслов Н.А., Сухарев С.А. Комплексы диагностики лазерного излучения и высокотемпературной плазмы на мощных лазерных установках ВНИИЭФ // VI Российский семинар « Современные методы диагностики плазмы и их применение для контроля веществ и окружающей среды » г. Москва, МФТИ, 22 - 24 октября 2008 г.
Рассмотрены проблемы диагностики лазерного излучения и горячей плотной плазмы. Представлены комплексы методик диагностики на установках « Искра - 5 » и « Луч » и концепция построения диагностического комплекса установки « Искра - 6 ».
Петрина Л.С. Критерии приемлемого риска при работах с бериллием // Международная конференция « Математическое моделирование опасных природных явлений и катастроф », г. Томск, 30 июня – 04 июля 2008 г.
Обеспечение приемлемого уровня риска при работах с токсичными веществами невозможно без всестороннего анализа опасности эксплуатации опасного производственного объекта. Такой анализ должен учитывать не только риск от влияния ежедневных поступлений веществ при нормальной работе объекта, но и риск от потенциальных аварий, в том числе сопровождающихся выбросом вредных аэрозолей ( например, при пожарах ). В случае отсутствия стандартов и руководств с критериями допустимого разового ингаляционного поступления вредных веществ в организм возникает необходимость их выработки на основе доступной периодической литературы [ 1 ].
В докладе приведены разработанные критерии безопасности на случай возникновения аварий при работе с бериллием. Они выбраны таким образом, чтобы при проектных авариях условия проживания в жилой зоне не отличались от таковых при нормальной работе предприятия, а поступления в организм персонала не вызывали острых заболеваний; при запроектных авариях исключалась необходимость отселения населения.
Соблюдение предложенных в докладе критериев позволяет обеспечить высокий уровень безопасности работ с бериллием, отвечает современным тенденциям развития подходов к оценке безопасности устройств, использующих токсически опасные вещества [ 2 ]. Они учитывают риск гибели людей вследствие единовременного поступления бериллия в организм при авариях, а также уровень хронического поступления бериллия в организм разных групп людей при вторичном пылеобразовании после аварии.
Литература:
1. Gilmore W.E., Clawson C.D., Ellis K.K. A Risk - Based Approach for Controlling Beryllium Exposure in a Manufacturing Environment. 21st International System Safety Conference, Ottawa, Ontario – Canada, 2003. ISBN: 0 - 9721385 - 3 - 6. p.46 - 55.
2. Петрин С.В., Коваленко О.В., Пинаев В.С. и др. Анализ безопасности установок и технологий. Методическое пособие по проблемам регулирования риска. В 4 - х т. Саров: ИПК РФЯЦ - ВНИИЭФ, 2006.
Дьянов Н.Ю., Вострухин1 О.А. Исследование водородопроницаемости сплавов PdY ( 7% ) и PdInRuCo // Курчатовская молодежная научная школа, г. Москва, 17 - 19 ноября 2008 г.
1 ИХВВ РАН, г. Н. Новгород
Водород широко применяют во многих областях современной науки и техники. В настоящее время в производстве различных веществ и материалов большое внимание уделяется разработке ресурсосберегающих и безотходных технологий. Такой подход позволяет возвращать неизрасходованные реагенты, в том числе и водород, в производственный цикл. Перспективным является использование для этих целей разделительных ячеек из палладиевых мембран.
Палладий отличается от других металлов высокой стойкостью к химической коррозии, способностью растворять большие количества водорода (свыше 900 объёмов на 1 объем палладия) и высокой скоростью диффузии водорода через него. Применение сплавов палладия с другими металлами позволяют повысить проницаемость и селективность ячейки.
Производство высокочистого кремния основано на восстановлении трихлорсилана водородом с осаждением кремния на затравочных кремниевых стержнях по реакциям:
SiHCl3 +H2 → Si + 3HCl (1),
4SiHCl3 → Si + 3SiCl4 + 2H2 (2).
При осаждении степень превращения трихлорсилана в кремний составляет ~25%. Основным побочным продуктом в этом процессе являются тетрахлорид кремния и водород. Поэтому, одной из основных проблем в производстве высокочистого кремния является разделение водорода от хлорсиланов различного состава.
Целью настоящей работы являлось исследование водородопроницаемости сплавов PdY ( 7% ) и PdInRuCo и их коррозионной стойкости в смеси водорода и тетрахлорида кремния.
Для определения условий эксплуатации этих мембран и условий проведения экспериментов предварительно были проведены исследования их коррозионной стойкости в водороде и его смесях с SiCl4 . Таким образом, работа состоит из двух частей:
1. Исследование коррозийной стойкости мембран из палладиевых сплавов по отношению к SiCl4 ;
2. Исследование водородопроницаемости мембран.
Морозов В. Г., Савельев С. А. Вихревая модель упруго - пластического течения при ударах // XXXVI летняя школа - конференция « Перспективные задачи механики », г. Санкт - Петербург, 06 - 10 июля 2008 г.
На основании качественного анализа экспериментальных данных и аналитических оценок строится феноменологическая модель упруго - пластического течения и сдвигового разрушения при слабых ударах. Нагревом в ударных волнах пренебрегается. В основу модели положено очаговое представление о зарождении и росте пластичности. Течение в очагах вихревое. Предполагается применение модели для расчёта инициирования ВВ при низкоскоростном ударе.
Гаранин С.Ф., Кравец Е. М., Мамышев В. И., Токарев В. А. Статистический подход к рассмотрению излучения многозарядной плазмы в случае коронального равновесия // XXXV Звенигородская международная конференция по физике плазмы и управляемому термоядерному синтезу, г. Звенигород, Московская обл., февраль 2008 г.
В работе в квазиклассическом приближении рассматривается спектр излучения многозарядной плазмы z N 1 ( z – заряд иона, N – число электронов в нем ) в случае коронального равновесия. В этом случае тормозное и рекомбинационное излучение могут описываться простыми квазиклассическими формулами. На основе статистической модели атома рассмотрена высокочастотная часть линейчатого спектра излучения ионов ( ћw > I , где I – потенциал ионизации ), которая образуется в результате столкновений свободных электронов плазмы с электронами на глубоких уровнях иона и при дальнейшем радиационном заполнении образовавшейся дырки электронами с более высоких уровней ( рентгеновские термы, характеристическое излучение ). Эта высокочастотная часть спектра характеристического излучения по порядку величины совпадает с тормозным и рекомбинационным излучением. Рассмотрен один из каналов столкновений свободных электронов с многозарядным ионом, в результате которого происходит возбуждение иона и последующая радиационная релаксация, дающая вклад в низкочастотную часть линейчатого спектра ( ћw < I ). Полная интенсивность излучения этого канала совпадает по порядку величины с расчетами интенсивности излучения, полученными по многоуровневой корональной модели. Рассмотрение поведения плазмы в эксперименте МАГО - 9 с помощью двумерных МГД - расчетов и использование полученных спектров для описания экспериментальных данных, полученных с помощью спектрометра Данте, показывает, что эти экспериментальные результаты нельзя объяснить, предполагая, что в эксперименте ДТ - плазма оставалась чистой, но степень согласия значительно улучшается, если в расчетах предполагается ее загрязнение примесями меди со стенок.
Кудрявцев Ю.Г., Кудрявцева Л.Ю., Молитвин А.М., Алексеев Г.Г. Пьезоэлектрические свойства сапфировых подложек КМОП/КНС микросхем // VI Международная научная конференция и IV Всероссийская школа - конференция молодых ученых « Радиационно - термические эффекты и процессы в неорганических материалах », г. Томск, 08 - 15 августа 2008 г.
Исследованы пьезоэлектрические свойства нескольких образцов сапфировых подложек, изготовленных для КМОП/КНС микросхем по технологии НПО « ЭЛМА ». Проведены экспериментальные оценки пьезомодуля сжатия исследованных образцов. Выполнены расчетные оценки давлений и электрических напряжений, возникающих в сапфировой подложке при воздействии рентгеновского и лазерного излучений. Полученные экспериментальные результаты и расчетные оценки указывают на необходимость учета термомеханических эффектов при испытаниях КМОП/КНС микросхем на моделирующих установках и лазерных имитаторах.
| Архив: | 2008 | 2007 | 2006 | 2005 |
Страницы: | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |