Номер 11, 2011

МАИ: Полет научной мысли

Сегодня, как никогда, мир наводнен разработками, облегчающими повседневную жизнь человека. Например, элементами средств связи, IT-технологий. Людям необходимы и продукты стратегически важных исследований. Свою лепту в развитие современных технологий вносят и молодые ученые – студенты и аспиранты вузов. Один из них – Московский авиационный институт (МАИ). Здесь молодые люди не только учатся, но под руководством преподавателей и профессуры придумывают то, что в будущем поможет сделать жизнь человека не только комфортной, но и безопасной.

Особенность МАИ, основанного еще в 1930 году, в том, что вуз исторически был создан для подготовки специалистов почти всех отделов опытно-конструкторских бюро и заводов авиационной промышленности – от проектирования конструкций крыла, фюзеляжа, шасси, двигательных установок до технологии и экономики производства. Чтобы научная мысль студентов имела разнообразное воплощение, на территории института есть исследовательские центры, лаборатории, конструкторские бюро, опытно-экспериментальный завод и даже свой аэродром! В МАИ учится около 20 тысяч молодых людей. Вуз проводит научные исследования по сквозному проектированию всех систем авиационной, ракетной и космической техники. МАИ единственный среди вузов в мире имеет сертификат разработчика авиационной техники и ведет учебно-научное сопровождение серийного производства летательных аппаратов.

В этом году на XI Всероссийской выставке научно-технического творчества молодежи НТТМ-2011 студенты МАИ представили несколько разработок. На базе кафедры аналоговых и цифровых радиоэлектронных систем существует свой научно-исследовательский центр cверхширокополосных технологий. Там молодые ученые под руководством преподавателей разрабатывают новейшие радиоэлектронные устройства по заказам отечественных и зарубежных фирм. В результате появились радиоустройства, излучающие сигналы в полосе частот 500 мегагерц и более. Сигналы позволяют передавать намного больше информации по каналам связи, а в радиолокации получать не просто отметки от самолета на экране радара в виде светлого пятна, а сразу радиоизображение воздушного судна на экране.

Есть и другие интересные продукты научного процесса – несколько сверхширокополосных радиолокационных устройств – радиолокаторы для обнаружения живых людей за непрозрачными преградами, дистанционного и бесконтактного контроля пульса и дыхания пациента в больнице, охраны грузов при транспортировке, система точного определения местоположения персонала и оборудования в здании, радиолокационный датчик для измерения скорости пульсовой волны.

Центр возглавляет доктор технических наук, профессор Игорь Иммореев. Вместе с ним работают опытные и молодые специалисты. В исследованиях по созданию аппаратуры в области медицины, охраны и спасения людей во время катастроф участвуют и студенты. Под руководством взрослых они становятся авторами изобретений и открытий. Среди работ – система охраны территории от несанкционированного проникновения людей и техники, предназначенная для регистрации нарушения границы контролируемой и охраняемой зоны, контроля передвижения объекта в пределах зоны. Охраняемыми объектами могут быть места дислокации войск и военной техники, площадки для мобильных установок МБР, атомные электростанции и другие стратегические объекты.

Создана и система точного определения местоположения персонала и оборудования в здании или на территории. Необходимость в постоянном контроле местоположения персонала и оборудования возникает в организациях, расположенных на больших территориях, – госпиталях, супермаркетах, зонах с повышенной опасностью (нефтяных терминалах, атомных электростанциях, надводных и подводных кораблях). Наблюдение обеспечивают с помощью сверхширокополосной, многопозиционной радиолокационной системы, в зависимости от величины территории состоящей из приемных устройств, соединенных проводными или беспроводными линиями связи с информационным центром. Контролируемый объект снабжен маломощным радиомаяком, излучающим радиосигналы с кодом, присвоенным объекту.

Благодаря молодым ученым из МАИ появился и радар для обнаружения людей за оптически непрозрачными преградами. Он нужен для повышения безопасности бойцов спецподразделений при проведении операций и для быстрого поиска пострадавших людей при ликвидации последствий природных и техногенных катастроф. Людей ищут в дыму, за стенами различной толщины, под снежными лавинами и развалинами зданий. Наиболее пригодны для решения задачи сверхширокополосные (СШП) радары, работающие импульсами длительностью в 1–2 наносекунды.

Часто оператору, выполняющему работу, требующую постоянного внимания (машинист тепловоза, водитель рейсового автобуса, дежурный у пульта атомной электростанции, ракетной установки), нужно вовремя сохранять и восстанавливать работоспособность. Здесь необходим постоянный мониторинг состояния человека, позволяющий быстро оценить изменение процессов адаптации организма к окружающей обстановке. Эти функции выполняет радар для дистанционного мониторинга психофизиологических показателей человека, разработанный учащимися и преподавателями МАИ.

Центром выполнено и представлено еще несколько разработок.

Сегодня состояние тяжелых больных в реанимационных и ожоговых отделениях больниц в основном оценивают с помощью приборов, непосредственно контактирующих с телом больного. Часто это создает некомфортные условия для послеоперационных больных, непригодно для использования при ожогах. Здесь спасает радар для круглосуточного мониторинга дыхания и пульса пациентов в реанимационных, ожоговых отделениях больниц и детских отделениях родильных домов.

Одним из основных методов борьбы с заболеваниями органов сердечно-сосудистой системы является раннее выявление ухудшения эластичности сосудистой стенки артерий путем измерения скорости пульсовой волны (СПВ) в артериях, в том числе при массовых осмотрах. Именно центр МАИ создал измеритель скорости пульсовой волны и вариабельности сердечного ритма.

Проекты разнообразны. Вот чем в науке, например, занимались студенты Артем Казаков, Сергей Шилин, Иван Мозгачев, Иван Копейкин, Антон Луговой, Никита Кряжев и аспиранты Николай Капырин, Александр Константинов, Илья Иосифов. Современным предприятиям необходимы системы визуального и тепловизионного контроля объектов. Ребята придумали систему съемки сложнодоступных объектов (частей объекта) с помощью микро ДПЛА вертолетного типа (мультироторной платформы). Основными достоинствами мультироторных платформ являются большой ресурс работы, низкая стоимость аппарата, ремонтопригодность, простота в эксплуатации и живучесть.

Проект «Микро ДПЛА (дистанционно-пилотируемые летательные аппараты) вертолетного типа» имеет большое значение для отечественной промышленности. У программы, созданной ребятами, есть хорошие перспективы и по непосредственному внедрению в производство. Беспилотным дистанционно-пилотируемым летательным аппаратам (ДПЛА) вертолетного типа будет найдено широкое применение в подразделениях МЧС и войсках гражданской обороны. Аппарат способен выполнять технологические операции в опасных для человека зонах (инженерная, радиационная, химическая и биологическая разведка). Также возможно вести контроль трубопроводов на газовых, химических и нефтяных магистралях для предупреждения аварий, охрану лесов и рыбоохрану, ледовую разведку, наблюдение за движением на дорогах, тепловизионную съемку. Одним из основных гражданских применений мультироторной платформы является профессиональная и любительская аэро-, фото- и видеосъемка.

Гордость МАИ – собственное авиационное ОСКБЭС МАИ. Начиная с 2000-х годов, это конструкторское бюро активно занимается воздухоплавательной тематикой. Здесь создано немало новинок, в том числе – легкий сине-белый с просто воздушными крыльями многоцелевой двухместный автожир МАИ-208, уже побывавший на многочисленных выставках. Он предназначен для использования на авиационно-химических работах, выполнения патрульных полетов, аэросъемки, инструментального мониторинга, перевозки небольших грузов, авиатуризма, авиаспорта. Он может быть использован как учебный автожир для первоначального обучения и переучивания летного состава, выполнения тренировочных полетов.

Автором проекта является коллектив специалистов под руководством главного конструктора ОСКБЭС МАИ Вадима Демина. В настоящее время заканчивается изготовление опытного экземпляра. Автожир МАИ-208 успел принять участие в авиасалоне «МАКС-2009», во 2-й и 3-й Международных выставках вертолетной индустрии «HeliRussia-2009» и «HeliRussia-2010». Взлетная масса аппарата – 550 кг, полезная нагрузка (включая массу экипажа, топлива, спецоборудования и химикатов) – 230 кг. Максимальная скорость горизонтального полета – 195 км/ч.

В МАИ учатся любознательные ребята. Они приходят не просто получить корочку о высшем образовании. Еще в школьные годы они интересуются всем, что связано с техникой, авиацией. Такие часто заглядывают в интернет в поисках новинок в этой сфере и, если не находят чего-то, обращаются к учителям. Еще в школе будущие студенты МАИ участвуют в конкурсах, мечтают, придумывают. А вуз дает им все возможности для реализации технической мысли. Их первые серьезные научные исследования – их будущая профессиональная судьба.

Александра РАКОВА

К началу ^