ИКРБС
№ 224022200019-8Лаборатория защищенных и модульных зданий (лаборатории под руководством молодых ученых) (2 этап, промежуточный)
28.12.2023
В настоящем научном отчете (промежуточный отчет, 2 этап) представлены результаты исследований по разработке новых типов модульных строительных конструкций с применением инновационных теплоизоляционных материалов. Разработана трехмерная математическая модель стержневой и пластинчатой элементарных ячеек ауксетического метаматериала различной топологии. С использованием модели оценены свойства метаматериалов для случаев высокоскоростного (включая сверхзвуковое) деформирования. Поиск рациональных топологий для данных случаев выполнен с использованием метода генетических алгоритмов. Разработаны новые типы модульных строительных конструкций с применением аэрогелей, материалов с изменяемым фазовым состоянием, ретроотражающих покрытий, термохромных окрасок и других инновационных теплоизоляционных материалов. Для оценки свойств конструкций создан экспериментальный стенд, на котором проведены стендовые и натурные испытания. Проведен анализ долговечности модульных строительных конструкций высокой степени заводской готовности, применяемых при строительстве АЭС, с учетом рекомендаций МАГАТЭ по управлению старением компонентов АЭС. Разработанная трехмерная математическая модель позволяет с высокой точностью оценивать свойства ауксетических метаматериалов для случаев высокоскоростного деформирования. Разработанные новые типы модульных строительных конструкций с применением инновационных теплоизоляционных материалов обладают улучшенными теплотехническими, акустическими и прочностными характеристиками. Анализ долговечности модульных строительных конструкций высокой степени заводской готовности показал, что при соблюдении рекомендаций МАГАТЭ срок их службы может быть увеличен до 80 лет. Результаты исследований имеют практическую значимость и могут быть использованы для разработки и внедрения новых типов модульных строительных конструкций с применением инновационных теплоизоляционных материалов.
За отчетный период:
- опубликованы 7 статей 1-2 квартиля, индексируемых в Scopus (список всех публикаций в таблице),
- 2 статьи уровня ВАК (список всех публикаций в таблице),
-получено свидетельство на программу ЭВМ "Программа компьютерного моделирования задач динамики конструкций переменной толщины", № 2023689628, дата подачи заявки 28.12.2023, дата регистрации 15.01.2024. Авторы: Немова Д.В. и Абдуллаев А.А.
-защищена диссертация PhD сотрудником лаборатории и исполнителем проекта Котовым Евгением Владимировичем, диплом №011987 от 04.12.2023, дата защиты 29.09.2023 (выдано экспертное заключение на соответствие степени PhD степени кандидата технических наук)
-сделаны 3 выступления на конференциях (перечень представлен в таблице)
Все показатели успешно выполнены.
ГРНТИ
44.09.39 Энергетический баланс
67.15.63 Производство прочих строительных материалов и изделий
44.33.29 Атомные электростанции
67.09.39 Металлы, используемые в строительстве, и изделия из них
67.11.41 Комбинированные конструкции
Ключевые слова
модульные строительные конструкции
аэрогели
материалы с изменяемым фазовым состоянием
ретроотражающие покрытия
ауксетические метаматериалы
долговечность
высокоскоростное деформирование
Детали
НИОКТР
Заказчик
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Исполнитель
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ПЕТРА ВЕЛИКОГО"
Бюджет
Средства федерального бюджета: 17 294 000 ₽
Похожие документы
Климат-адаптивные конструкции и системы конструктивного энергосбережения в экстремальных климатических и арктических условиях зданий жилого, общественного и производственного назначения, а также жизнеобеспечивающих сооружений особой важности
0.909
ИКРБС
Отчет о научно-исследовательной работе по теме «Разработка научных и технологических основ проектирования алюмоматричных композитов и их производства аддитивными лазерными методами для промышленного применения» (промежуточный, этап 1)
0.899
ИКРБС
Разработка многофункциональных интеллектуальных материалов и структур на основе модифицированных полимерных композиционных материалов способных функционировать в экстремальных условиях
0.895
ИКРБС
Механика и термодинамика материалов с микро- и наноструктурой, претерпевающих фазовые и химические превращения при механических и физико-химических воздействиях
0.894
ИКРБС
Отчет за 2023 год по теме FURM-2019-0002: "Исследование и компьютерное моделирование реологии, пластической деформации и характеристик сопротивления разрушению композиционных и конструкционных материалов"
0.893
ИКРБС
Отчет о научно-исследовательской работе "Реализация программы создания и развития НЦМУ "Сверхзвук" (№Соглашения 075-15-2022-329)"
0.893
ИКРБС
Экспериментальные исследования, математический и численный анализ термомеханической прочности, ресурса материалов и конструкций при высокоскоростном, циклическом нагружениях и ползучести (Промежуточный) Этап 2
0.888
ИКРБС
Экспериментальные исследования и анализ результатов работ по передовым технологиям корпусирования и производства 3D микросистем
0.887
ИКРБС
Разработка многофункциональных интеллектуальных материалов и структур на основе модифицированных полимерных композиционных материалов, способных функционировать в экстремальных условиях
0.887
ИКРБС
Отчет о выполнении проекта Разработка научных и технологических основ проектирования алюмоматричных композитов и их производства аддитивными лазерными методами для промышленного применения (промежуточный)
0.886
ИКРБС