Инженерные науки

Секция 3. Инженерные науки

В. Н. Баранов, В. А. Рябов УМЕНЬШЕНИЕ ВРЕМЕНИ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ ТРАНЗИСТОРНОЙ ОПТОПАРЫ 3ОТ110Б
ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ», г.Саров, Нижегородской обл.

Для устройств передачи данных, разнесенных территориально, т.е. имеющих протяженные (длинные) линии связи, имеет место проблема борьбы с помехами по сигнальной земле. Источником таких помех является разность в потенциалах “ схемной земли” приемников (передатчиков).
При большом разнообразии возможных технических решений наиболее оптимальном, в ряде случаев, оказывается применение оптоэлектронных ключей. Но для современных оптоэлектронных ключей (особенно на составных транзисторах) сдерживающим фактором их широкого применения становится малая их скорость переключения, что уменьшает потенциальные возможности канала связи.
В докладе приведен способ увеличения частоты переключения оптоэлектронных ключей, без существенного усложнения схемотехнической реализации.

И. М. Бураков, А. А. Плаксеев, М. М. Григорьев, Н. А. Подпорина МОДЕЛИРОВАНИЕ РАБОТОЫ СИСТЕМЫ ПАССИВНОГО ОТВОДА ТЕПЛА В УСЛОВИЯХ ВЕТРОВЫХ НАГРУЗОК
ОАО «Атомэнергопроект», Москва

Одной из систем безопасности современных АЭС является система пассивного отвода тепла. Эта система предназначена для отвода остаточных тепловыделений от активной зоны ядерного реактора при проектных и запроектных авариях с потерей всех источников переменного тока. В докладе приведены результаты расчета зависимости мощностных характеристик системы от давления в парогенераторе, температуры атмосферного воздуха и скорости ветра. Расчет проведен для скоростей ветра от 0 до 55 м/с.

А. В. Виноградов, В. А. Кротов, Е. В. Поздняков МНОГОЦЕЛЕВОЙ ИНТЕРФЕРОМЕТР ДЛЯ ДВУМЕРНОЙ РЕГИСТРАЦИИ ИСКАЖЕНИЙ ВОЛНОВОГО ФРОНТА ПРОЗРАЧНЫИМИ ОПТИЧЕСКИМИ ЭЛЕМЕНТАМИ
ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ» г.Саров, Нижегородской обл.

В докладе представлены результаты работ по созданию интерферометра, предназначенного для измерения фазовых искажений в прозрачных оптических элементах.
Интерферометр позволяет регистрировать фазовые искажения в оптических элементах с апертурой до 20·20мм².
Длина тестируемого пространства до 80 см.
Диапазон регистрации 0.01-10 длин волн зондирующего излучения (0.63мкм).
Чувствительность прибора или ошибка измерений составляет ~0.01λ.
Пространственное разрешение интерферометра составляет 0.5мм.
Разработанный алгоритм обработки первичных данных позволяет получать двухмерную картину фазовых искажений волнового фронта.
Проведено тестирование качества обработки стержневых активных элементов квадратного сечения из стекла, легированного неодимом.
Предлагаемая и апробированная конструкция интерферометра, при комплектации ее соответствующей оптикой, может быть также применена в качестве инструмента для тестирования широкоапертурных оптических элементов и многоэлементных оптических структур.

Н. В. Ганьшин, М. М. Григорьев, О. Ю. Журавлева, А. А. Плаксеев, Н. А. Подпорина ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СПРИНКЛЕРНОЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ БАССЕЙНА ВЫДЕРЖКИ 5-ГО ЭНЕРГОБЛОКА НОВОВОРОНЕЖСКОЙ АЭС В РЕЖИМЕ ПОЛНОЙ ВЫГРУЗКИ ЯДЕРНОГО ТОПЛИВА ИЗ РЕАКТОРА
ОАО «Атомэнергопроект», Москва

В режиме перегрузки ядерного топлива отвода тепла от двух отсеков бассейна выдержки отработанного топлива осуществляется одним из двух каналов системы охлаждения бассейна выдержки. В настоящее время в рамках проведения мероприятий по модернизации 5-го энергоблока Нововоронежской АЭС рассматривается возможность охлаждения топлива в бассейне выдержки спринклерной системой, что может обеспечить вывод одного из каналов системы охлаждения бассейна выдержки в плановый ремонт. В докладе приведены результаты оценки возможности охлаждения бассейна выдержки спринклерной системой и даны предложения по ее модернизации.

И. Н. Гордеев, М. А. Липатников, А. С. Степанов РАЗРАБОТКА МНОГОРАЗОВОГО ВЗРЫВОЗАЩИТНОГО КОНТЕЙНЕРА ДЛЯ ЛАЗЕРНО-ИНТЕРФЕРОМЕТРИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ
ФГУП «РФЯЦ-ВНИИТФ», г. Снежинск, Челябинской обл.

В докладе рассмотрен вопрос о разработке малого ВЗК (ВЗК-М) для проведения лазрено-интерферометрических измерений (ЛИИ) при взрывном нагружении. Отличием данной ВЗК от аналогов является удобство работы, возможность многоразового использования путем замены силовых и демпфирующих элементов, позволяющих снизить воздействие ударной волны до уровня упругопластической деформации, снижение концентраторов напряжения в корпусе ВЗК-М. Дополнительно представлена разработка модификаций двухконтурного проходного волоконно-оптического герморазъема для проведения ЛИИ в ВЗК-М. Результаты экспериментальной отработки при статическом и взрывном нагружении ВЗК-М и проходных волоконно-оптических герморазъемов.

Е. Ю. Давыдов, П. Н. Кавитов, В. М. Шалин, А. И. Мудрилов, Д. А. Любимцев УСТАНОВКА И МЕТОДИКА СНИЖЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ ПРИМЕСЕЙ ОЛОВА В ДИЭТИЛЦИНКЕ, ОБЕДНЕННОМ ПО ИЗОТОПУ ⁶⁴ZN, ДО СООТВЕТСТВИЯ ЕГО МЕЖДУНАРОДНЫМ СТАНДАРТАМ КАЧЕСТВА
ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ» г.Саров, Нижегородской обл.

Проведен анализ причин загрязнения товарного продукта – диэтилцинка обедненного по изотопу ⁶⁴Zn летучими органическими соединениями олова. Предложено несколько методов очистки. Реализован метод низкотемпературной дистилляции. Описана установка очистки от примесей. Подробно представлена методика работы на установке. Показаны результаты работ по очистке товарного диэтилцинка за несколько лет. Методика позволяет продукции производства стабильных изотопов РФЯЦ-ВНИИЭФ быть конкурентоспособной в условиях мирового рынка.

К. И. Дикарев, С. В. Фотин, С. Ф. Перетрухин ОПЫТ МОДЕЛИРОАПНИЯ РАБОТЫ АППАРАТОВ ВОЗДУШНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ НА КОМПРЕССОРНЫХ СТАНЦИЯХ В РАМКАХ РАЗРАБОТКИ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ «НАГНЕТАТЕЛЬ» ДЛЯ ОПТИМИЗАЦИИ СТАЦИОНАРНЫХ РЕЖИМОВ ТРАНСПОРТА ПРИРОДНОГО ГАЗА
ФГУП «РФЯЦ ВНИИЭФ», г.Саров, Нижегородской обл.

Задача оптимальной транспортировки газа через и компрессорные станции ОАО «Газпром» является крайне важной и актуальной. В НПК ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ» осуществляется разработка программы «Нагнетатель», предназначенной для оптимизации работы типовой КС в стационарном режиме.
При моделировании режимов работы КС необходимо адекватно определять параметры газа, охлаждаемого посредством аппаратов воздушного охлаждения (АВО). Температурный режим транспорта газа оказывает существенное влияние на оптимальные газодинамические режимы работы КС. Кроме того, возникает задача минимизации числа работающих вентиляторов АВО по критерию наименьших затрат электроэнергии.
Ввиду вышесказанного, задача выбора подходящей модели для анализа тепловых режимов установок АВО для решения вышеуказанных задач является актуальной.
Большинство из имеющихся методик моделирования работы АВО не адаптировано для реализации в рамках разрабатываемого программного обеспечения.
Целью выполненной работы являлось из нескольких методик расчета АВО выбрать наиболее подходящую в качестве базовой, для моделирования их режима работы, адаптировать и интегрировать методику в разрабатываемое ПО «Нагнетатель».
В работе рассмотрены три методики моделирования режимов работы АВО, проанализированы их преимущества и недостатки. Представлены решения по алгоритмической реализации этих методик с целью практического применения, а также по расширению их возможностей. Для всех методик выполнено сравнение расчетных температур потока газа на выходе АВО.
Выбрана наиболее подходящая для реализации в рамках ПО «Нагнетатель» методика моделирования тепловых режимов АВО.

А. А. Еремин, Д. И. Лобачев, Л. В. Львов, И. Е. Чернов ИССЛЕДОВАНИЕ КАЧЕСТВА ДИСКОВЫХ АКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ УСТАНОВКИ «ЛУЧ»
ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ», г.Саров, Нижегородской обл.

Для исследования формы волнового фронта излучения и аберраций дисковых активных элементов установки «Луч» разработан и изготовлен интерферометр радиального сдвига. Для улучшения качества интерференционной картины проведено численное моделирование интерферометра с помощью программного пакета Fresnel. Осуществлена оптимизация его параметров. Отработана методика восстановления волнового фронта с помощью программы WinFringe для интерферограмм с эталонным фронтом. Проведено измерение аберраций дисковых активных элементов. Смоделирован усилитель и определены его аберрации. Проведено сравнение аберраций смоделированного усилителя и искажений, вносимых первым усилителем лазерной установки «Луч».

Л. В. Канафеева, М. В. Штыров, А. А. Тарасов, А. М. Горелов, И. Д. Гончаров, Е. В. Морозова, Э. Ю. Горячев, В. Н. Яновский, Э. А. Шаравин, В. П. Лазарчук, Е. В. Санкин ИССЛЕДОВАНИЕ И РЕАЛИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОБОЛОЧЕК ЗЕРКАЛ РЕНТГЕНОВСКОГО ТЕЛЕСКОПА ART-XC С ПРИМЕНЕНИЕМ ВЫСОКОТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ
ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ", г.Саров, Нижегородской обл.

В 2009 году подписано соглашение между Федеральным космическим агентством (Роскосмосом) и Германским аэрокосмическим центром (DLR) о сотрудничестве по проекту орбитальной астрофизической обсерватории «Спектр-Рентген-Гамма». Ожидается, что обсерваторией будет обнаружено множество новых ядер галактик. РФЯЦ-ВНИИЭФ в кооперации с ИКИ РАН (г. Москва) для обсерватории разрабатывает телескоп ART-XC.
Прием и фокусировку рентгеновского излучения в телескопе (диапазон энергий от 4 до 35 кэВ) должна обеспечить рентгеновская зеркальная система (РЗС), представляющая собой систему коаксиальных трубок – зеркал с нанесенным на их внутреннюю поверхность рентгеноотражающим слоем. Изготовление таких трубок – зеркал – уникальный технологический процесс, разрабатываемый во ВНИИЭФ. На заготовку из сплава АМг6 наносят толстый слой химически восстановленного никеля. После термообработки в вакууме матрица полируется и на нее наносится методом гальванопластики слой Ni либо Ni-Co для получения оболочки зеркала.
Механическая обработка цельнометаллической заготовки и твердой никелевой поверхности матрицы выполняется с высокой точностью на токарно-обрабатывающем центре. Процесс полирования рабочей поверхности прецизионной матрицы до максимальной чистоты производится в несколько этапов на специализированном стенде. На сегодняшний день достигнута чистота поверхности около 10 А°.
Постоянно совершенствуется технология получения на матрице прочносцепленного толстого покрытия никель-фосфор с заданными свойствами. Толщина и качество Ni-P покрытия зависит от многих параметров. Исследовано влияние соотношения объема электролита к площади покрываемой поверхности - это исследование двух важных составляющих процесса никелирования: скорости осаждения никеля и максимальной толщины покрытия в растворе без корректировки. Сопутствующий положительный эффект: повышается степень полезной выработки раствора, уменьшаются объемы отработанного раствора, следовательно, уменьшается себестоимость изготовления матриц. Специализированный гальванический модуль Э400 с автооператором обеспечивает максимальное качество и стабильность технологических процессов, минимизацию ручных работ. По указанным выше технологиям изготовлен и передан на сборку комплект оболочек зеркал РЗС для ЛОИ.

М. А. Клешнева НОРМАТИВНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧНОСТИ КОНСТРУКЦИИ ИЗДЕЛИЙ
ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ", г.Саров, Нижегородской обл.

Темой данного доклада является рассмотрение вопроса о составе, содержании и обновлении нормативных документов (НД) по обеспечению технологичности конструкции изделий (ТКИ).
Доклад содержит сведения о терминах и определениях в области ТКИ, краткие сведения о разработке НД по ТКИ, номенклатуре основных показателей ТКИ и методике их оценки, проведении технологического контроля конструкторской документации, об основных требованиях по обеспечению технологичности деталей и соединений в зависимости от применяемого метода изготовления, об использовании НД по ТКИ при разработке нормативной базы ИПИ – технологий на предприятиях ядерно-оружейного комплекса.