Регистрация / Вход
Прислать материал

Научно-методическое, организационное и материально-техническое обеспечение функционирования уникальных стендов и установок "Экспериментальный комплексный стенд для исследования сверхпроводниковых систем и электромеханических преобразователей энергии на основе низкотемпературных и высокотемпературных сверхпроводников" для проведения научно-исследовательских, опытно-конструкторских и технологических работ по приоритетным направлениям Программы

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Выполнение этапа проекта
Проект
02.452.11.7062
Организация
МАИ

Научно-методическое и приборное обеспечение научно-исследовательских, опытно-конструкторских и технологических работ, проводимых организациями Российской Федерации, с предоставлением возможности использования методов и методик научных исследований, разработанных или освоенных на уникальном стенде, установке или уникальном объекте инфраструктуры науки и образования (далее именуется – УСУ).

Этапы проекта

1
12.04.2006 - 30.06.2006
Работа выполнялась в соответствии с календарным планом Этапа №1 (промежуточного): «Разработка высокодинамичных электрических машин на базе объемных высокотемпературных материалов (ВТСПЭМ) и сверхпроводниковой транспортной магистрали (СПТМ)» и включает следующие направления:
- разработка основ теории расчета и создание новых типов высокодинамичных электрических машин на основе высокотемпературных сверхпроводников (ВТСП);
- модернизация макета сверхпроводящей транспортной магистрали на жидком азоте (СПТМ), предназначенной для разработки интегрированной системы транспортировки жидкого водорода на большие и средние расстояния.
Объекты исследования:
- новые типы высокодинамичных электрических машин на основе высокотемпературных сверхпроводниковых материалов и постоянных магнитов;
- макет сверхпроводящей транспортной магистрали.
Цель работы: практическое использование новых ысокотемпературных сверхпро-водниковых материалов в электромеханике и электроэнергетике
Содержание работы:
- исследование и анализ новых конструктивных схем высокодинамичных ВТСП электрических машин на основе высокотемпературных сверхпроводниковых материалов и постоянных магнитов;
- разработка основ теории, математические модели, алгоритмы и программы расчета и проектирования высокодинамичных ВТСП электрических машин;
- разработка конструкции экспериментальных образцов высокодинамичных двигателей с объемными ВТСП элементами мощностью 10 – 15 кВт.
- разработка технической документации на модернизацию макета сверхпроводящей транспортной магистрали для увеличения рабочего тока до 2 кА (вместо 400 А);
- разработка системы подачи жидкого азота при больших расходах жидкости (до 10 кг/с);
- разработка модернизированной технологии захолаживания и криостатирования проточной части СПТМ, позволяющей обеспечить минимальные термические напряжения сверх-проводников;
Развернуть
2
01.07.2006 - 31.10.2006
В результате теоретических и экспериментальных исследований новых типов электрических машин на основе объемных ВТСП элементов и редкоземельных магнитов показано, что данный класс машин примерно в 1,5 раза превосходит по удельным энергетическим показателям по сравнению с синхронными двигателями при тех же режимах охлаждения в среде жидкого азота. Это позволяет рекомендовать разработку нового класса электрических машин в качестве перспективных высокодинамичных приводов для промышленности и аэрокосмической техники.
Модернизированный стенд для испытания узлов силовых кабелей и сверхпроводниковой транспортной магистрали позволяет получить в необходимом объеме опытные данные для разработок силовых ВТСП кабелей и транспортной магистрали водородной энергетики.
Прогнозные предположения о развитии объекта исследования.
Разработанные концепции новых ВТСП двигателей на основе объемных ВТСП элементов и редкоземельных магнитов в дальнейшем планируется использовать в работах Государственного Космического НПЦ им. М.В. Хруничева, КБ «САЛЮТ» и РКК «Энергия» им. С.П. Королева в разработках нового носителя для вывода спутников на геостационарную орбиту в электротехническом приводе камер сгорания двигательных установок на основе жидкого водорода и кислорода. По предварительным оценкам внедрение данных разработок позволит существенно увеличить вес выводимых спутников в 1,3 – 1,5раз.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники" на 2002-2006 годы

Программное мероприятие

2.6 Обеспечение функционирования уникальных стендов и установок научных и образовательных организаций, а также уникальных объектов инфраструктуры науки и образования (включая обсерватории, ботанические сады, научные музеи и др.)
Тема
Научно-методическое, организационное и материально-техническое обеспечение функционирования уникальных стендов и установок для проведения научно-исследовательских, опытно-конструкторских и технологических работ по приоритетным направлениям Программы.
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
280 млн
Количество заявок
214
Тема
Разработка новых типов электрических машин повышенной мощности и эффективности на базе высокотемпературных сверхпроводников (ВТСП) и систем магнитного подвеса для высокоскоростного транспорта на установке: "Экспериментальный комплексный стенд для исследования сверхпроводниковых систем и электромеханических преобразователей энергии на основе низкотемпературных и высокотемпературных сверхпроводников (ЭКИССЭП) (рег. № 06-07)"
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
Количество заявок
1
Тема
Проведение научно-исследовательских работ с использованием уникальных стендов и установок в области энергетики и энергосбережения.
Продолжительность работ
2011 - 2012, 15 мес.
Бюджетные средства
26,1 млн
Количество заявок
16
Тема
Проведение исследований с использованием высокоэнергетических уникальных установок и комплексов.
Продолжительность работ
2009 - 2010, 17 мес.
Бюджетные средства
55,8 млн
Количество заявок
13
Тема
Проведение научно-исследовательских работ с использованием уникальных объектов научной инфраструктуры (включая обсерватории, ботанические сады, научные музеи и др.) по основным направлениям реализации Программы.
Продолжительность работ
2011 - 2012, 15 мес.
Бюджетные средства
22,5 млн
Количество заявок
39