Присоединяйтесь!
Зарегистрированных пользователей портала: 506 339. Присоединяйтесь к нам, зарегистрироваться очень просто →
Законодательство
Законодательство

РАСПОРЯЖЕНИЕ Правительства РФ от 27.02.2008 N 233-р (ред. от 15.06.2009) "ОБ УТВЕРЖДЕНИИ ПРОГРАММЫ ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫХ АКАДЕМИЙ НАУК НА 2008-2012 ГОДЫ"

Дата документа27.02.2008
Статус документаДействует
МеткиРаспоряжение · Программа

    

ПРАВИТЕЛЬСТВО РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

 

РАСПОРЯЖЕНИЕ
от 27 февраля 2008 г. N 233-р

 

(в ред. Постановления Правительства РФ от 10.03.2009 N 219, Распоряжения Правительства РФ от 15.06.2009 N 799-р)

 
    1. В целях обеспечения стабильности финансирования фундаментальных научных исследований утвердить прилагаемую Программу фундаментальных научных исследований государственных академий наук на 2008-2012 годы.
    2. Минобрнауки России при формировании проекта федерального бюджета на 2009 год и на плановый период 2010 и 2011 годов ассигнования, предусмотренные ему в Федеральном законе "О федеральном бюджете на 2008 год и на плановый период 2009 и 2010 годов" на поддержку государственных академий наук и их региональных отделений, направить на реализацию Программы фундаментальных научных исследований государственных академий наук на 2008-2012 годы.
 

Председатель Правительства
Российской Федерации
В.ЗУБКОВ

 
 
 

УТВЕРЖДЕНА
распоряжением Правительства
Российской Федерации
от 27 февраля 2008 г. N 233-р

 

ПРОГРАММА
ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫХ АКАДЕМИЙ НАУК НА 2008-2012 ГОДЫ

 

(в ред. Постановления Правительства РФ от 10.03.2009 N 219)

 

1. Основание для разработки Программы фундаментальных научных исследований государственных академий наук, цели, задачи и основные принципы ее реализации

 
    Программа фундаментальных научных исследований государственных академий наук на 2008-2012 годы (далее - Программа) разработана в соответствии с Федеральным законом от 23 августа 1996 г. N 127-ФЗ "О науке и государственной научно-технической политике" и Посланием Президента Российской Федерации Федеральному Собранию Российской Федерации на 2007 год.
    Целями Программы являются:
    расширение и углубление знаний о природе, человеке и обществе для повышения эффективности использования потенциала отечественной фундаментальной науки в интересах социально-экономического развития и укрепления безопасности Российской Федерации;
    повышение международного авторитета российской фундаментальной науки и развитие ее кадрового потенциала.
    Программа реализуется исходя из следующих основных принципов:
    обеспечение стабильности финансирования фундаментальных научных исследований в Российской Федерации;
    комплексность, под которой понимается максимальная широта выбора перспективных и приоритетных направлений фундаментальных научных исследований и согласованность использования государственной поддержки этих исследований;
    концентрация ресурсов на основных направлениях фундаментальных научных исследований, определенных научным сообществом;
    расширение конкурентной среды в организациях, подведомственных государственным академиям наук и участвующих в реализации Программы;
    повышение уровня объективности в выборе перспективных и приоритетных направлений фундаментальных научных исследований и создание системы объективной экспертизы проектов фундаментальных научных исследований;
    обеспечение эффективного управления Программой.
    Для достижения целей Программы необходимо решить следующие основные задачи:
    конкурсный отбор работ мирового уровня, реализация которых обеспечит получение результатов, имеющих фундаментальное научное и практическое значение;
    укрепление научных связей между государственными академиями наук, обеспечение координации фундаментальных научных исследований, осуществляемых государственными академиями наук, а также не входящими в их состав организациями, ведущими фундаментальные научные исследования;
    стимулирование интеграционных процессов академической и вузовской науки;
    подготовка и закрепление научных кадров, в том числе высшей квалификации, в академической науке, снижение среднего возраста персонала, занятого фундаментальными научными исследованиями в организациях, развитие ведущих научных школ;
    интеграция российской фундаментальной науки в мировое научное пространство посредством ее участия в реализации международных программ и проектов, проведении международных научных мероприятий и др.;
    модернизация экспериментальной базы научных организаций государственного академического сектора науки;
    повышение престижа науки в обществе и популяризация научных достижений фундаментальных научных исследований.
 

2. Принципы финансового обеспечения исследований, выполняемых организациями, подведомственными государственным академиям наук, в рамках Программы

 
    Ассигнования из федерального бюджета на реализацию Программы выделяются государственным академиям наук в порядке, установленном Правительством Российской Федерации.
    На конкурсной основе осуществляется финансовое обеспечение исследовательских проектов, объявляемых в рамках программ президиумов государственных академий наук. При разработке таких программ должны предусматриваться механизмы, позволяющие осуществлять финансовое обеспечение междисциплинарных фундаментальных научных исследований, в проведении которых участвуют несколько организаций, подведомственных одной и той же государственной академии наук, но специализирующихся в разных областях научной деятельности, а также прозрачные механизмы оценки эффективности их реализации.
    Конкурсное финансовое обеспечение фундаментальных научных исследований в государственных академиях наук осуществляется на основе результатов экспертизы проектов, сопровождается информационной открытостью и регулярной публичной отчетностью как по отдельным проектам, так и по тематическим программам в целом.
    Цели и задачи, порядок формирования и реализации указанных программ утверждаются президиумами государственных академий наук по согласованию с координационным советом Программы.
    В составе направлений фундаментальных научных исследований могут предусматриваться мероприятия по развитию инфраструктуры (приобретение дорогостоящего научного оборудования, обеспечение доступа к научным электронным ресурсам, подписка на научные журналы), созданию условий для повышения эффективности фундаментальных исследований, а также по поддержке исследований, проводимых аспирантами и молодыми учеными.
 

3. Система управления реализацией Программы

 
    Основой системы управления реализацией Программы являются:
    обеспечение нормативного, методического и информационного единства Программы (система критериев отбора и оценки тематики научно-исследовательских работ и победителей конкурсов, порядок отчетности и формы отчетности, процедуры мониторинга реализации Программы);
    обеспечение участия в управлении реализацией Программы представителей государственных академий наук и федеральных органов исполнительной власти;
    связь планирования, программирования, мониторинга и корректировки целевых индикаторов, мероприятий Программы и ресурсов для их реализации.
    Неотъемлемой составляющей механизма реализации Программы является формирование и использование системы экспертизы на всех этапах реализации Программы.
    Государственные академии наук в ходе реализации Программы выполняют следующие функции:
    разрабатывают планы фундаментальных научных исследований для включения в Программу;
    принимают в пределах своих полномочий правовые акты, необходимые для реализации Программы;
    разрабатывают планы мероприятий по реализации Программы;
    вносят в координационный совет Программы согласованные с заинтересованными федеральными органами исполнительной власти предложения об уточнении целевых индикаторов реализации мероприятий Программы, а также о совершенствовании механизма ее реализации;
    обеспечивают эффективное использование средств, выделяемых на реализацию Программы, в том числе не допускают дублирования тематики научных исследований, выполняемых в рамках Программы и федеральных целевых программ;
    организуют ведение отчетности по реализации Программы, а также мониторинг ее мероприятий;
    организуют экспертные проверки хода реализации отдельных мероприятий, реализуемых соответствующей государственной академией наук;
    направляют ежегодно, до 1 марта, в Минобрнауки России и заинтересованные федеральные органы исполнительной власти доклад о ходе реализации планов фундаментальных научных исследований в рамках мероприятий Программы;
    включают информацию о ходе реализации Программы в ежегодные доклады о состоянии фундаментальных наук, прикладных наук в Российской Федерации и о важнейших научных достижениях, полученных российскими учеными, представляемые Президенту Российской Федерации и в Правительство Российской Федерации;
    размещают в сети Интернет тексты правовых актов, относящихся к формированию и реализации Программы, а также методические материалы в части управления реализацией Программы и контроля за ходом выполнения ее мероприятий, материалы о ходе и результатах реализации Программы.
    Заинтересованные федеральные органы исполнительной власти в ходе реализации Программы выполняют следующие функции:
    принимают участие в проведении экспертизы проектов и результатов выполнения исследований в рамках реализации Программы;
    инициируют экспертную проверку эффективности и результативности реализации мероприятий Программы в соответствующей государственной академии наук;
    учитывают при формировании планов научных исследований подведомственных организаций мероприятия, включенные в Программу фундаментальных научных исследований государственных академий наук;
    ежегодно, до 15 марта, направляют в координационный совет Программы заключение по докладу соответствующей государственной академии наук об эффективности организационных мероприятий и о ходе реализации плана ее фундаментальных научных исследований.
    Общее руководство реализацией Программы осуществляет координационный совет, в состав которого входят представители Правительства Российской Федерации, федеральных органов исполнительной власти и государственных академий наук. Состав координационного совета Программы и положение о нем утверждает Правительство Российской Федерации. Руководит координационным советом Программы президент Российской академии наук.
    Координационный совет Программы:
    формирует единую систему приоритетов фундаментальных научных исследований государственных академий наук;
    координирует разработку и реализацию планов фундаментальных научных исследований государственных академий наук с учетом мероприятий реализуемых федеральных целевых программ;
    готовит предложения по ресурсному обеспечению фундаментальных научных исследований государственных академий наук;
    рассматривает предложения по уточнению перечня мероприятий Программы на очередной финансовый год и плановый период, механизма ее реализации, целевых индикаторов и объема ассигнований из федерального бюджета на осуществление мероприятий Программы и в случае необходимости представляет соответствующие предложения в Минобрнауки России для внесения их в Правительство Российской Федерации в установленном порядке;
    рассматривает материалы о ходе реализации Программы и подготавливает рекомендации по ее эффективному выполнению;
    обеспечивает при корректировке Программы координацию включаемых в нее мероприятий с планами фундаментальных научных исследований, выполняемых в университетских центрах и высших учебных заведениях, а также в организациях и учреждениях отраслевой науки;
    организует при необходимости проверки выполнения Программы;
    подготавливает ежегодно, в I квартале, доклад о ходе реализации Программы и представляет его в Правительство Российской Федерации;
    выполняет иные функции в соответствии с положением о координационном совете Программы.
    В случае обнаружения нарушения основных принципов реализации Программы координационный совет информирует об этом руководство соответствующей государственной академии наук для принятия необходимых решений.
    Основные сведения о результатах реализации Программы, выполнении целевых показателей, об объеме затраченных на ее выполнение финансовых средств, а также о результатах мониторинга реализации мероприятий Программы публикуются в печати и на сайтах государственных академий наук в сети Интернет не реже одного раза в год.
    Предложения о внесении изменений в Программу вносятся в Правительство Российской Федерации Минобрнауки России в установленном порядке на основании предложений государственных академий наук, одобренных координационным советом Программы.
 

4. Планы фундаментальных научных исследований государственных академий наук, ассигнования из федерального бюджета на реализацию Программы и показатели эффективности ее реализации

 
    Объемы ассигнований из федерального бюджета на реализацию Программы представлены в приложении N 1 к настоящей Программе.
    Планы фундаментальных научных исследований государственных академий наук, ассигнования из федерального бюджета на их реализацию и важнейшие целевые индикаторы эффективности реализации Программы в части мероприятий, выполняемых каждой из государственных академий наук, приведены в приложениях N 2-18.
 

5. Оценка социально-экономической эффективности реализации Программы

 
    Реализация Программы позволит повысить роль фундаментальной науки в построении общества, основанного на знаниях, обеспечит повышение результативности научных исследований и разработок, рост качества проводимых исследований, эффективное использование бюджетных ассигнований, их концентрацию при реализации перспективных программ и проектов, ориентированных на обеспечение интересов национальной экономики, а также развитие сельского хозяйства, медицины, архитектуры и строительства, совершенствование воспитательно-образовательной деятельности и искусства.
    Выполнение Программы обеспечит сохранение и поддержку ведущих научных школ, а также воспроизводство и повышение качества ее кадрового потенциала, включая подготовку кадров высшей квалификации как основного конкурентного преимущества российской экономики.
    Реализация мероприятий Программы позволит создать предпосылки для поддержания научного приоритета России в фундаментальных научных исследованиях мирового уровня и условия для активизации инновационной деятельности, а также обеспечить эффективное участие России в международном разделении труда в научно-технической сфере.
 
 
    

ПРИЛОЖЕНИЕ N 1
к Программе фундаментальных
научных исследований государственных
академий наук на 2008-2012 годы

    

АССИГНОВАНИЯ ИЗ ФЕДЕРАЛЬНОГО БЮДЖЕТА НА РЕАЛИЗАЦИЮ ПРОГРАММЫ ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫХ АКАДЕМИЙ НАУК НА 2008-2012 ГОДЫ

 

(млн. рублей)

 

Наименование государственной академии наук Ассигнования из федерального бюджета
2008 год 2009 год 2010 год 2011 год 2012 год
Российская академия наук и ее региональные отделения 38628,49 40362,05 42390,33 42390,33 42390,33
Российская академия медицинских наук 3710,8 4260,7 4673,7 4673,7 4673,7
Российская академия сельскохозяйственных наук 3819,9 4222,43 4652,4 4652,4 4652,4
Российская академия архитектуры и строительных наук 97,66 97,92 99,19 99,19 99,19
Российская академия образования 347,03 378,43 412,44 412,44 412,44
Российская академия художеств 89,46 97,45 101,94 101,94 101,94
Всего 46693,34 49418,98 52330 52330 52330

 
    
 

ПРИЛОЖЕНИЕ N 2
к Программе фундаментальных
научных исследований
государственных академий наук
на 2008-2012 годы

    

ПЛАН ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК НА 2008-2012 ГОДЫ

    

(в ред. Постановления Правительства РФ от 10.03.2009 N 219, Распоряжения Правительства РФ от 15.06.2009 N 799-р)

 

Направление фундаментальных исследований Ожидаемые результаты
I. Математические науки
1. Современные проблемы теоретической математики исследования научных проблем алгебры, теории чисел и математической логики, таких, как теория инвариантов, однородные пространства групп Ли, асимптотические задачи, связанные с комбинаторикой, классификация алгебраических многообразий, исследование пространств модулей векторных расслоений и категорий пучков, нахождение групп Галуа локальных и глобальных полей, аналитические свойства дзета-функций алгебраических многообразий, доказательство гипотезы Римана о нулях дзета-функции, нахождение решений диофантовых уравнений, а также проблема перебора (P = NP). Применение результатов этих исследований в алгебраической геометрии и теории чисел - в криптографии (новые алгоритмы разложения чисел на множители), математической логике - в обосновании современных методов кодирования в криптографии с открытым ключом, а также при определении связей алгебраической геометрии с математической физикой. Решение задачи геометрии и топологии, в частности исследования гомотопических групп сфер, классификации особенностей и узлов, построения инвариантов гладких многообразий, классификации симплектических 4-мерных многообразий, некоммутативной геометрии, асимптотической геометрии, изучение квазиизометрических отображений. Применение результатов в качественных задачах механики, оптимального управления, теории игр, математической экономики, теоретической физики. В области математического анализа исследования по теории аппроксимации и интерполяции в вещественной и комплексной области, по теории возмущений и классификации операторов в гильбертовом пространстве, в многомерном гармоническом анализе, по разработке эффективных численных методов приближенных вычислений и гипотезы о якобиане, по теории представлений бесконечномерных групп Ли и квантовых групп. Применение результатов в радиотехнике и метеорологии, в математической физике. В области теории вероятностей и математической статистики исследования асимптотических задач математической статистики, асимптотических свойств случайных матриц и более общих моделей, связывающих классическую и некоммутативную теорию вероятностей, гауссовских аппроксимаций эмпирических случайных процессов, теории марковских цепей общего вида и ее связи с теорией особых случайных возмущений гиперболических динамических систем, а также развитие методов извлечения знания из больших массивов информации, формирование способов защиты информации, разработка математических методов моделирования и исследования объектов, не допускающих однозначного формального описания (распознавание образов и речи, модели больших систем взаимодействующих объектов, символьные вычисления и машинные методы доказательства теорем). Применение результатов в математической экономике и эконометрике, финансовой математике и инженерии, актуарной (страховой) математике, моделях финансовых рынков и методах теории алгоритмов в расшифровке генома человека. В области дифференциальных уравнений получит дальнейшее развитие теория интегрируемых систем с бесконечным числом степеней свободы, предполагается проведение поиска многомерных аналогов интегрируемых систем, разработка оптимального управления сложными системами и построение математической теории калибровочных полей. Результаты исследований будут использоваться в задачах гидро- и аэродинамики, физики сильно нелинейных сред и единой теории взаимодействия элементарных частиц
2. Математическая физика и математические проблемы механики, физики и астрономии развитие математической теории хаоса и турбулентности, исследование вопросов устойчивости решений системы Навье-Стокса и других эволюционных уравнений и систем, доказательство существования, единственности и регулярности решений для различных моделей математической гидродинамики и классификация сингулярностей решений эволюционных уравнений. Исследование математических методов и моделей квантовой теории, обратных задач и задач управления в тепломассопереносе, магнитной гидродинамике и подводной акустике, разрешимости трехмерных уравнений Навье-Стокса, задач со свободными границами, нелинейных явлений в сплошных средах, автономной навигации, планет дальнего космоса, микрогравитации, микроспутников и наноспутников, астероидно-кометной опасности и "космического мусора". Результаты найдут применение в энергетике, транспорте, экологии, ядерных реакторах, исследованиях космического пространства и физики элементарных частиц
3. Вычислительная математика, параллельные и распределенные вычисления в области вычислительной математики разработка принципиально новых методов современной вычислительной математики для решения многомерных обратных задач, задач оптимального управления и задач ассимиляции данных, базирующихся на общей теории прямых и сопряженных уравнений, методах нелинейной аппроксимации и тензорного анализа и использовании параллельных вычислительных комплексов. Применение этих результатов в долгосрочном прогнозе и всестороннем изучении глобальных изменений на планете Земля, решении проблемы предсказуемости будущих изменений климата, обусловленных в первую очередь выбросом человечеством парниковых газов, разработке вычислительных методов решения многомерных нестационарных задач вариационного усвоения данных наблюдений (спутниковых, измерений с кораблей и др.) и управлении сложными системами и в численном решении таких задач, а также в разработке системы четырехмерного усвоения данных для океанических бассейнов, в первую очередь для бассейна Северного Ледовитого океана, как наиболее важного региона с точки зрения интересов России. Основные направления исследований в области параллельных и распределенных вычислений - языковая и инструментальная поддержка разработки эффективных, масштабируемых, переносимых параллельных программ для высокопроизводительных вычислительных систем. Применение результатов в обеспечении высокой эффективности и надежности программного обеспечения на всех уровнях аппаратуры и обеспечении возможности разработки параллельных программ специалистами по математическому моделированию
4. Математическое моделирование в науке и технике в области математического моделирования разработка модели среды обитания человека, антропогенного влияния на окружающую среду, природных и техногенных катастроф, развитие климатической модели в направлении учета углеродного цикла и химических процессов трансформации малых газовых примесей, модели динамики естественных и искусственных возмущений в ионосфере Земли, взаимодействия этих возмущений с окружающей средой и с магнитным полем Земли на основе 3D уравнений магнитной газодинамики с учетом диффузии геомагнитного поля в плазму, развития неустойчивостей и воздействия возмущений на протяженные электроэнергосистемы, а также разработка и реализация модели прохождения паводков, переноса загрязнений в разветвленных речных системах, модели нелинейных динамических процессов в электроэнергетических сетях и крупных сетевых аварий. Разработка моделей индустриальных задач, в том числе моделей и алгоритмов для проектирования и оптимизации ядерно-технических устройств различного назначения, моделей процессов генерации, распространения и воздействия электромагнитных импульсов на объекты и аппаратуру при самосогласованном описании полей и импульсных источников излучения, моделей современных нанотехнологий с целью получения новых материалов, моделей агрегаций нанопорошков с учетом движения газа в химически активной среде, моделей процессов образования нанокристаллов из аморфной фазы, моделей процессов добычи органических топлив с целью ее оптимизации. Разработка моделей экономики и социальных процессов, в том числе моделей, описывающих эволюцию российской экономики, методов аппроксимации множеств достижимых значений критериев качества в задачах управления и принятия решений и использование их в приложениях. Исследования социально-политических процессов, происходящих в отдельных регионах и группах населения, в целях управления риском социальных нестабильностей. Разработка моделей биологических систем и химических процессов, в том числе математических и имитационных моделей функционирования мозга человека, моделей современных задач механики и физики сплошной среды. Исследование фундаментальной взаимосвязи макро- и микромира на различных масштабах во Вселенной и моделирование нестационарных явлений и процессов на основе фундаментальных законов. Разработка и реализация сетевых вычислительных моделей, национальной системы научного мониторинга и др.
5. Современные проблемы дискретной математики и теоретической информатики в области теоретической информатики проведение интеллектуального анализа данных, решение задач распознавания и прогнозирования, разработка поддержки принятия решений. Применение этих результатов при создании эвристических информационных моделей, формализующих "правдоподобные рассуждения", на основании которых обычно принимает решения человек (решения о выборе объектов для налоговых проверок, выявление участников торгов, демонстрирующих "необычное поведение", решения о здоровье пациента и др.). В области дискретной математики и математической кибернетики проведение оптимального синтеза управляющих систем, развитие теории кодирования, передачи, поиска и обработки информации, исследования применения математической логики к задачам информатики и математической кибернетики. Применение результатов при нахождении управляющих систем, реализующих предписанное функционирование при минимальной сложности, при изучении проблем синтеза реальных многозначных структур и автоматов, при построении разрешающих процедур для формальных систем, а также в задачах распознавания, поиска и хранения информации в современной молекулярной биологии, генетике, больших информационных системах типа сети Интернет
II. Физические науки
6. Актуальные проблемы физики конденсированных сред, в том числе квантовой макрофизики, мезоскопики, физики наноструктур, спинтроники, сверхпроводимости получение экспериментальных и теоретических данных, позволяющих выработать критерии прогноза важнейших физических свойств новых уникальных материалов. Ожидаются новые фундаментальные знания на стыке физики, химии и биологии с использованием самой современной базы физических исследований. Выявление закономерностей поведения веществ в наносостоянии и установление свойств мезоскопических систем. Разработка гетероструктур на широком классе материалов для целей наноэлектроники, оптоэлектроники и спинтроники. Нахождение путей реализации высокотемпературной сверхпроводимости. Изучение свойств магнитных наносистем, нанокомпозитов и многослойных гетероструктур, перспективных для спинтроники. Разработка физических принципов и технологий получения новых функциональных элементов полупроводниковой наногетероэлектроники, оптоэлектроники и спиновой электроники. Исследование транспорта электронов и эмиссионных характеристик слоев с углеродными нанотрубками. Разработка физических основ нового поколения систем отображения информации с использованием полярных и фотонных свойств жидких кристаллов. Разработка эпитаксиальной технологии синтеза гетероструктур с двумерным электронным газом для полевых транзисторов СВЧ диапазона (10-100 ГГц и выше), в том числе приборов большой мощности. Исследования влияния примесей на сверхтекучие фазы гелия-3. Выяснение механизма явления неклассического вращения квантовых кристаллов при низких температурах. Исследование локализации и транспорта электронов в мезоскопических структурах для создания сверхвысокочастотных транзисторов (100 ГГц и в перспективе приближение к терагерцовому диапазону), а также так называемых "одноэлектронных" систем, то есть систем, чувствительных к изменению зарядового состояния при добавлении или уводу одного электрона. Изучение оптических свойств наноструктур, определяющих возможность разработки высокоэффективных полупроводниковых излучателей света - светодиодов широкого спектра свойств и лазеров, а также преобразователей световой энергии в электрический ток и высокочувствительных фотоприемников. Решение проблемы создания больших интегральных схем с высокой плотностью элементов. Создание совершенных прецизионных методов и способов размерной обработки полупроводниковых наноструктур с использованием литографических методов. Ожидается создание прецизионных оптических систем ультрафиолетового и рентгеновского диапазона. Для исследований в области нанотехнологий необходима разработка тонких диагностических методов. Переход к наноразмерным элементам требует разработки высокоскоростных и высокочувствительных приборов с высоким пространственным разрешением - атомно-силовых, туннельных микроскопов, оптических микроскопов ближнего поля, в том числе с применением фемтосекундной лазерной техники
7. Физическое материаловедение: новые материалы и структуры, в том числе фуллерены, нанотрубки, графены, другие наноматериалы, а также метаматериалы ожидается реализация и оптимизация синтеза одностенных углеродных нанотрубок. Развитие технологии синтеза 2 типов оптических сред, включающих одиночные углеродные нанотрубки: водные суспензии и тонкие полимерные пленки. Создание гетероструктур с квантовыми точками, обеспечивающих рекордные мощности и эффективность преобразования электрической энергии в оптическое излучение в полупроводниковых лазерах. Разработка элементной базы для производства высокопроизводительных компьютеров нового поколения. Поиск при высоких давлениях новых фаз материалов с необычными и полезными свойствами. Исследование и разработка технологий полупроводниковых структур для солнечной энергетики. Разработка гетероструктур на основе широкозонных нитридов в системе Al-Ga-In-N и узкозонных твердых растворов А3В5-N с малым содержанием азота для микро- и оптоэлектроники. Разработка новых композиционных конструкционных материалов и материалов со специальными физическими свойствами на основе систем металл-металл, металл-керамика, керамика-керамика в наноструктурном состоянии. Формирование аморфных твердых соединений легких элементов с дейтерием и тритием для альтернативных ядерных топливных элементов для инерциального термоядерного синтеза. Разработка новых кристаллических и керамических элементов для фотоники и лазерной физики
8. Актуальные проблемы оптики и лазерной физики, в том числе достижение предельных концентраций мощности и энергии во времени, пространстве и спектральном диапазоне, освоение новых диапазонов спектра, спектроскопия сверхвысокого разрешения и стандарты частоты, прецизионные оптические измерения, проблемы квантовой и атомной оптики, взаимодействие излучения с веществом ожидается достижение теоретически возможных концентраций энергии во времени, пространстве и спектральном диапазоне, освоение новых диапазонов спектра. Развитие фемтосекундной и аттосекундной оптики. Создание лазерных источников сверхкороткого оптического излучения для управления динамическими процессами в физических, химических и биологических системах и их модификации на молекулярном и атомном уровнях, передачи информации с плотностью на уровне 10(14) бит/с по оптоволоконным каналам связи, практического освоения сверхсильных оптических полей петаваттного (10(15) Вт) уровня мощности и с интенсивностями на уровне 10(22) Вт/см2 в интересах фундаментальных и прикладных исследований экстремального состояния вещества. Использование таких источников для инициирования и лабораторного моделирования процессов, развивающихся в ядерных и термоядерных реакциях, создания компактных источников высокоэнергичных заряженных частиц и жесткого электромагнитного излучения для адронной терапии раковых заболеваний и дефектоскопии. Разработка методов и средств фемто- и аттосекундной электронно-оптической регистрации быстропротекающих процессов в лазерной физике, физике лазерной плазмы, спектроскопии, биологии и медицине. Изучение взаимодействия сверхинтенсивного фемтосекундного лазерного излучения с веществом, генерации быстрых частиц и коротковолнового вакуумного ультрафиолетового и мягкого рентгеновского излучений в лазерной плазме. Проведение экспериментов по высокотемпературному нагреву лазерной плазмы. Разработка нового класса интегрально-оптических устройств с оперативным управлением спектральной передаточной характеристикой для систем оптической связи и метрологии. Разработка волоконно-оптических фемтосекундных лазерных источников нового поколения в телекоммуникационном диапазоне длин волн со стабильностью частоты ~ 10(-17) для создания оптических стандартов частоты. Разработка методов когерентного суммирования пучков мощных многоканальных лазерных систем с использованием эффектов нелинейного взаимодействия световых волн и обращения волнового фронта и создание лазерных источников излучения и мультикиловаттных средних мощностей для решения ряда фундаментальных и технологических проблем, в том числе и для решения задач в области обороноспособности страны. Развитие методов адаптивного самонаведения лазерного излучения в системах передачи энергии и локации. Создание высокоэффективных узкополосных оптических усилителей для приема сверхслабых сигналов, а также тепловизионных приемников

 
 

9. Фундаментальные основы лазерных технологий, включая обработку и модификацию материалов, оптическую информатику, связь, навигацию и медицину развитие нового направления по синтезу наноматериалов - лазерный плазмохимический синтез композитных наноматериалов, что важно для создания сверхтвердых покрытий и углеродных наноструктур на металлах и других конструкционных материалах, развития машиностроения, микроэлектроники, энергетики и авиационно-космического машиностроения. Создание основ проектирования сосредоточенных и распределенных волоконно-оптических датчиков физических величин с заданными параметрами. Разработка стандартов частоты и времени для системы ГЛОНАСС. Исследование и разработка светодиодных источников белого света нового поколения для целей освещения. Исследование голографических и оптоэлектронных принципов регистрации, обработки и визуализации информации, разработка голографических экранов, динамических переключателей, оптоэлектронных приборов для регистрации и обработки оптической информации. Развитие и создание новых сверхчувствительных методов обнаружения и анализа органических и биоорганических соединений (взрывчатых веществ, наркотических и лекарственных препаратов). Создание методов прецизионной модификации и обработки материалов, направленных на создание элементной базы нового поколения для микро- и наноэлектроники, интегральной оптики, механоэлектроники, биосенсорики и биотехнологий. Управление процессами синтеза в химических реакторах. Разработка оптической томографии биотканей, позволяющей неинвазивным образом диагностировать их структуру и функциональные характеристики на клеточном уровне. В области лазерной медицины разработка ряда лазерных приборов и устройств с уникальными характеристиками для диагностики и лечения человека
10. Современные проблемы радиофизики и акустики, в том числе фундаментальные основы радиофизических и акустических методов связи, локации и диагностики, изучение нелинейных волновых явлений создание специализированных гиротронных комплексов мощного микроволнового излучения для установок управляемого термоядерного синтеза, а также для других научных и технологических применений. Разработка новых методов компрессии импульсов электромагнитного излучения для использования в высокочастотных ускорителях нового поколения, новых радарных системах и получения мультигигаваттных импульсов для физических экспериментов. Изучение условий распространения электромагнитных волн в различных геофизических средах в интересах развития дистанционных средств зондирования земной атмосферы и подстилающей поверхности, практической радиосвязи, исследования динамики околоземной плазмы. Построение теории сверхдальнего (до нескольких тысяч километров) распространения низкочастотного звука в реальном океане. Разработка томографических методов и создание средств низкочастотного акустического мониторинга окраинных морей и шельфовых зон океана на масштабах ~ 100 км. Разработка систем подводного видения. Разработка прецизионных методов нелинейной акустической диагностики сред и создание систем неразрушающего контроля. Разработка методов дистанционной диагностики экологического состояния природных водоемов и земных покровов в регионах с высокой антропогенной нагрузкой, акустического мониторинга глубокого океана и окраинных морей, в том числе в интересах промышленного освоения шельфовых зон, разработка моделей волновых процессов в геофизических приложениях, средств диагностики структуры неоднородных сред с высокой разрешающей способностью в приложениях к биомедицине, материаловедению, неразрушающему контролю и сейсморазведке. Ожидается получить новые результаты в области пассивной и активной шумозащиты, средств обнаружения и локации
11. Фундаментальные проблемы физической электроники, в том числе разработка методов генерации, приема и преобразования электромагнитных волн с помощью твердотельных и вакуумных устройств, акустоэлектроника, релятивистская СВЧ-электроника больших мощностей, физика мощных пучков заряженных частиц развитие методов вакуумной электроники, наиболее перспективных для генерации больших мощностей, необходимых в радиолокации, физике плазмы, ядерной физике и промышленных технологиях новых материалов. Исследование эффектов сверхизлучения нано- и пикосекундных электронных пучков. Создание малогабаритных субнаносекундных генераторов нового поколения. Разработка и исследование методов ближнепольной СВЧ-диагностики различных сред, включая земную кору и биологические ткани. Диагностика напряженного состояния земной коры с помощью электромагнитной эмиссии в очень низкочастотном диапазоне. Разработка принципов создания твердотельных устройств для генерации, манипуляции и излучения сверхширокополосных сверхкоротких импульсных электромагнитных сигналов гигагерцового (субнаносекундного) диапазона. Разработка методов создания когерентных источников в субмиллиметровом и терагерцовом диапазонах на основе достижений вакуумной и полупроводниковой электроники. Разработка нелинейно-динамических методов анализа и прогноза эволюции сложных систем с приложением к климатическим, атмосферно-океаническим, геофизическим процессам и биологическим объектам. Реализация методов вакуумной электроники для генерации больших мощностей, необходимых в радиолокации, физике плазмы, ядерной физике, промышленных технологиях новых материалов и др. Использование гиротронов мегаваттного уровня для нагрева плазмы в установках термоядерного синтеза. Использование коротких сверхмощных импульсов электромагнитного излучения для радиолокации сверхвысокого разрешения и для применения в линейных электрон-позитронных ускорителях нового поколения. Исследования в области акустоэлектроники, релятивистской СВЧ-электроники больших мощностей, физики мощных пучков заряженных частиц. Создание нового поколения фемтосекундных электронно-оптических преобразователей, камер и дифрактометров на их основе, обеспечивающих уникальные возможности регистрации быстропротекающих явлений в области физики, биомедицины и нанохирургии, фемтохимии и оборонных технологий
12. Современные проблемы физики плазмы, включая физику высокотемпературной плазмы и управляемого термоядерного синтеза, физику астрофизической плазмы, физику низкотемпературной плазмы и основы ее применения в технологических процессах основным направлением исследований по физике плазмы станет участие России в программе Международного экспериментального термоядерного реактора. Одна из основных целей - реализация режимов улучшенного удержания плазмы. Важную роль в этом играют теоретические и экспериментальные исследования по проблеме стабилизации магнитогидродинамических неустойчивостей. Важным аспектом деятельности в интересах Международного экспериментального термоядерного реактора является разработка плазменных источников нейтральных атомных пучков с большими энергиями и токами. Предполагается ведение работ по альтернативным термоядерным концепциям, которые могут составить конкуренцию токамаку-реактору на стадии сооружения демонстрационной термоядерной электростанции, например, открытым магнитным системам, и многопробочным конфигурациям. Концепция газодинамического принципа удержания плазмы привела к идее создания мощного и экономичного источника термоядерных нейтронов для термоядерного материаловедения. Реализация проекта по созданию компактного стелларатора Л-5 с малым аспектным отношением. Экспериментальные исследования по проблеме инерционного термоядерного синтеза в рамках проекта "Искра-6". Методы создания и управления параметрами низкотемпературной плазмы с большим удельным энерговкладом. Определение основных параметров плазмы и физических процессов в межпланетной и межзвездной среде, областях звездообразования, магнитосферах нейтронных звезд и черных дыр. Исследование электрических явлений в атмосфере. Разработка генератора плазмы со скоростью потока ~ 10(7) - 10(8) см/с и высокой плотностью мощности для тестирования и модификации материалов атомной и космической отрасли. Разработка плазменных методов фильтрации радиоактивных отходов
13. Современные проблемы ядерной физики, в том числе физики элементарных частиц и фундаментальных взаимодействий, включая физику нейтрино и астрофизические и космологические аспекты, а также физики атомного ядра, физики ускорителей заряженных частиц и детекторов, создание интенсивных источников нейтронов, мюонов, синхротронного излучения и их применения в науке, технологиях и медицине крупнейшие события последнего времени в физике микро- и макромира - это обнаружение взаимопревращений (осцилляций) нейтрино различных типов и открытие астрономическими методами существования темной материи неизвестной пока природы. Главной задачей является всестороннее определение свойств нейтрино и прямой регистрации частиц темной материи. Для сохранения и упрочения позиций России в этом направлении необходимо существенное развитие расположенных в стране подземных и глубоководных лабораторий и комплексов. Это отвечает интересам и бурно прогрессирующего направления на стыке наук - нейтринной астрофизики. Прецизионное изучение новых явлений предполагается вести на электрон-позитронных коллайдерах, действующих как в России, так и за рубежом. Одним их новых направлений является исследование свойств ядерного вещества при экстремальных плотностях энергии, создание и изучение нового состояния ядерной среды - кварк-глюонной плазмы. Оно связано с экспериментами на пучках тяжелых ядер. Развитие квантовой теории поля и теории струн с целью построения объединенной теории фундаментальных частиц. Изучение взаимосвязей физики частиц и космологии. Участие российских научных организаций в глобальном мегапроекте "Большой адронный коллайдер". Завершение сооружения исследовательского реактора в Санкт-Петербургском институте ядерной физики имени Б.П.Константинова ("Гатчина"). Развитие комплексов лучевой терапии и проведение исследований в области радиологии и медицины. Развитие новых методов получения и применения изотопов для медицинских целей. Особенностями этой области науки являются межведомственный характер исследований, индустриальный масштаб ускорителей и экспериментальных установок, привлечение к их созданию предприятий наиболее высокотехнологичных отраслей промышленности. В связи с этим ключевые проекты в области фундаментальной ядерной физики имеют уровень мегапроектов и требуют целенаправленной поддержки государства
14. Современные проблемы астрономии, астрофизики и исследования космического пространства, в том числе происхождение, строение и эволюция Вселенной, природа темной материи и темной энергии, исследование Луны и планет, Солнца и солнечно-земных связей, исследование экзопланет и поиски внеземных цивилизаций, развитие методов и аппаратуры внеатмосферной астрономии и исследований космоса, координатно-временное обеспечение фундаментальных исследований и практических задач исследование ранних этапов эволюции Вселенной. Разработка космологических моделей с учетом скрытой массы и темной энергии. Развитие теории формирования галактик и основных галактических структур. Исследование химической и динамической эволюции Галактики. Изучение физических процессов в окрестностях сверхмассивных черных дыр в ядрах галактик. Создание Российской виртуальной обсерватории в рамках проекта "Международная виртуальная обсерватория" с целью объединения архивов наблюдательных данных, астрономических баз данных и каталогов для изучения проблем строения, эволюции и происхождения объектов Вселенной. Комплексные исследования нестационарных звезд, звездных атмосфер и процессов звездообразования. Исследование солнечно-земных связей, строения Солнца и планет Солнечной системы. Изучение проблем астероидно-кометной опасности и экологии околоземного космического пространства. Определение динамических параметров Земли по данным наблюдений и развитие единой модели координатно-временного обеспечения. Исследование влияния антропогенных и природных факторов как на процессы, происходящие в атмосфере Земли, так и на эволюцию климата Земли в целом. Изучение различных проявлений и механизмов данного влияния является чрезвычайно актуальным для прогнозирования будущего Земли и минимизации негативного воздействия на окружающую среду
III. Технические науки
15. Основы развития и функционирования энергетических систем в рыночных условиях, включая проблемы энергоэффективности экономики и глобализации энергетики, энергобезопасность, энергоресурсосбережение и комплексное использование природных топлив разработка методологии и инструментальных средств прогнозирования спроса на энергоносители для страны и регионов на долгосрочную перспективу с учетом рыночной природы формирования спроса, отраслевой неоднородности и территориальной неравномерности развития, а также неопределенности будущих условий. Использование результатов при разработке и последующем сопровождении Энергетической стратегии России на период до 2030 года. Внедрение разработанного информационно-вычислительного комплекса для прогнозирования энергопотребления в работу Минэкономразвития России и Минэнерго России. Выполнение исследований энергетической эффективности экономики России. В результате предполагается определение и количественное описание базовых тенденций в эффективности потребления топлива и энергии в экономике страны. Результаты будут детализированы по видам экономической деятельности и в территориальном разрезе и сопоставлены с зарубежными данными. На основе полученных результатов подготовка рекомендаций для органов государственной власти по эффективному управлению энергопотреблением в стране рыночными методами. Разработка информационно-модельного комплекса, включающего производственно-финансовые модели ключевых отраслей топливно-энергетического комплекса, соответствующие базы данных и управляющие модули, позволяющего решать задачи определения рациональных направлений развития энергетики страны на долгосрочную перспективу с учетом интересов ведущих энергетических компаний страны. Подготовка прогнозов долгосрочного развития топливно-энергетического комплекса страны и его основных отраслей. Разработка новой версии модели развития мировой энергетики в мультирегиональной, динамической и оптимизационной постановке. Модель позволит проводить экспертизу прогнозов развития мировой энергетики, разрабатываемых Международным энергетическим агентством и другими организациями с точки зрения учета интересов России. Подготовка прогнозов развития технологической структуры мировой энергетики на долгосрочную перспективу и выполнение оценки конкурентоспособности новых энергетических технологий. Определение объемов и структуры внешнего спроса на российские энергоносители, энергетические технологии и энергетические услуги, определение внешних ограничений, издержек и препятствий для российского участия в мировых энергетических рынках. Будет определено место и роль России в повышении глобальной энергетической безопасности. На основе полученных результатов подготовка рекомендаций по приоритетам и целевым ориентирам долгосрочной внешней энергетической политики России, включая технологические аспекты
(в ред. Постановления Правительства РФ от 10.03.2009 N 219)
16. Физико-технические и экологические проблемы энергетики, тепломассообмен, теплофизические и электрофизические свойства веществ, низкотемпературная плазма и технологии на ее основе получение данных по свойствам перспективных для энергетики, включая водородную, рабочих тел и конструкционных материалов, изучение физики тепловых процессов сложного тепломассопереноса в однофазных и многофазных средах в однородных и пористых материалах. Использование полученных данных при разработке нового поколения энергоустановок с предельно высокими верхними температурами цикла и энерготехнологических комплексов, обеспечивающих одновременную выработку электроэнергии и товарной химической продукции. Сочетание высокоэффективных энергоустановок, входящих в единую энергосистему страны и разрабатываемых в ходе реализации программы автономных энергоисточников, в том числе с использованием возобновляемых видов энергии, которое позволит оптимизировать региональные системы электро- и теплоснабжения при соблюдении жестких экологических требований. Разработка технологии и рекомендации по внедрению "влажного" сжатия и "влажной" регенерации для газотурбинных установок и рекомендации по повышению их экологической безопасности. Результаты исследований в области сильноточной сверхпроводимости позволят сделать следующий шаг в повышении эффективности систем транспортировки и распределения электроэнергии. Применительно к авиационным системам исследования по магнитоплазменной аэродинамике и стимулированному горению позволят приступить к разработке высокоэффективных гиперзвуковых прямоточных воздушно-реактивных двигателей и систем управления внешним обтеканием летательных аппаратов. Получение данных по теплофизическим и оптическим свойствам и фазовым превращениям веществ при высоких давлениях и температурах. Разработка уравнения состояния и транспортных коэффициентов металлов в малодоступной для экспериментального изучения области высоких давлений и температур, модели диссоциативного равновесия водорода, дейтерия и азота, модели фазового равновесия в электронно-дырочной плазме полупроводников, кристаллизации в двухкомпонентной кулоновской плазме, фазового равновесия в молекулярном водороде и неоне при низких температурах, фазового равновесия жидкость-пар тугоплавких металлов. Создание электронной справочной системы по термодинамическим свойствам индивидуальных веществ, содержащей рекомендуемые данные для основных соединений и наполняемой в режиме реального времени. Получение данных по воздействию импульсного ионного, рентгеновского и электронных пучков на пористые наноструктурные и конденсированные материалы. Определение зависимостей внутренней энергии и электропроводности металлов от плотности и давления на основе результатов измерений по электровзрыву проводников. Получение экспериментальных данных для создания теории высокотемпературных неконгруэнтных фазовых превращений в сложных урансодержащих компаундах и данных о поведении тугоплавких неметаллических материалов вплоть до параметров, близких к критическим или предельным для их существования в условиях конгруэнтности. Разработка модели процессов образования треков нанометрового размера (наноплазмы), дефектообразования и уменьшения прочности твердотельных конструкций при длительной бомбардировке их одиночными тяжелыми ионами и модели релаксационных процессов в неидеальной плазме, а также модели процессов нуклеации и роста новой фазы в твердых и жидких металлах. Разработка технологий запуска программ, реализующих метод молекулярной динамики для указанных задач, на распределенных вычислительных системах. Получение новых экспериментальных данных и разработка теории экстремальных состояний и сверхбыстрых процессов при воздействии интенсивных фемтосекундных лазерных импульсов на газообразные, твердотельные и кластеризованные структуры. Получение данных по фазовым переходам в больших трехмерных плазменно-пылевых системах при варьировании размеров макрочастиц и плазменных параметров, данных о поведении плазменно-пылевых структур при воздействиях электрическими полями низкой частоты при развитии неустойчивостей в трехмерных пылевых системах и данных по воздействию электронного пучка и плазмы, генерируемой электронным пучком, на поверхность и материал пылевых частиц при их движении в плазменном объеме. Экспериментальное изучение статических и динамических свойств пространственно упорядоченных пылевых структур (плазменный кристалл, плазменная жидкость) при воздействии различных жестких ионизаторов. Получение данных по эффективному потенциалу взаимодействия между частицами, анализ причин образования пылевых вихрей, войдов и генерации волн, а также экспериментальных данных по пылевым структурам со свободными границами, по гидродинамике течения сильно неидеальной "плазменно-пылевой жидкости" в условиях микрогравитации. Создание модели роста углеродных наночастиц, описывающей процессы формирования сажи при пиролизе и горении и при конденсации пересыщенного углеродного пара

 
 

17. Фундаментальные проблемы современной электротехники, импульсной и возобновляемой энергетики создание взрывомагнитных генераторов с энергией порядка 1 МДж, развивающих на индуктивно-резистивной нагрузке напряжения до 2 МВ. Практическое использование их для моделирования разрядов молний и поверки грозоупорности систем электроснабжения. Создание сверхширокополосных излучателей электромагнитных волн на базе полупроводниковых генераторов наносекундных импульсов мощностью до нескольких ГВт с управляемым спектром и их практическое применение при исследовании стойкости электронных систем. Разработка и создание комплекса технических средств для инжекции высоковольтных импульсов в сети электропитания и заземления с целью исследования их устойчивости к воздействию импульсов высокого напряжения. Создание и практическое применение рельсотронных ускорителей конденсированных ударников граммовых масс со скоростями 6-8 км/с. Физические и математические модели разрядки тектонических напряжений в земной коре мощными электромагнитными импульсами, технические предложения по геофизическому магнито-гидродинамическому генератору для предотвращения катастрофических землетрясений. Решение фундаментальной проблемы, связанной с разработкой теоретических и экспериментальных методов исследования процессов накопления электрической энергии в двойном электрическом слое Гельмгольца, и интерпретацией этого эффекта в качестве метода накопления аномально высокого количества электрической энергии. На основании решения указанной проблемы ставится задача создания нового поколения суперконденсаторов - накопителей электрической энергии сверхвысокой емкости. Кроме решения физических и технических проблем создания суперконденсаторов нового поколения будут спроектированы, изготовлены и исследованы образцы наборных суперконденсаторов нового поколения для применения в базовых энергосберегающих комбинированных системах электропитания
18. Атомная, термоядерная, водородная и космическая энергетика создание опытных и опытно-промышленных образцов безопасных твердофазных систем хранения и очистки водорода, интегрированных с энергоустановками на основе низкотемпературных топливных элементов мощностью от 1 до 5 кВт, выполнение их комплексных испытаний и обеспечение перехода исследований и разработок в стадию опытно-конструкторских работ и опытно-промышленного производства. Завершение исследования процессов генерации высокотемпературного пара с помощью экспериментальных Н2О2-парогенераторов, создание опытно-промышленных образцов изделий, проведение их испытаний, создание опытной системы "высокотемпературный парогенератор - турбина" мощностью до 20 МВт, выполнение испытаний системы и обеспечение перехода исследований и разработок в стадию опытно-конструкторских работ, направленных на создание водородных высокотемпературных энергоустановок паротурбинного цикла мощностью до 20 МВт. Исследование процессов зарождения и развития нестационарного горения газовых смесей в больших объемах. Получение экспериментальных данных по затеканию ударных волн, порождаемых взрывами газовых зарядов, в объемы, моделирующие большие реакционные объемы и загазованные помещения, а также данных экспериментального и численного исследования турбулентной диффузии газовых смесей в ограниченных объемах. Получение новых данных по использованию жертвенных материалов для создания ловушки и кондиционирования расплава и проведение анализа применения составов жертвенных материалов на основе огнеупорных керамик. Разработка рекомендации для создания высокопрочных керамик разных составов и плотностей. Разработка научных основ и создание прототипов энергоустановок, содержащих водородно-воздушные топливные элементы и химические генераторы водорода на основе реакции гидротермального окисления алюминия мощностью до 5 кВт. В ходе работы ожидается разработка принципиальных схем энергоустановок, создание действующих лабораторных макетов и исследование их работы, а также создание и отработка режимов работы экспериментальных макетов энергоустановок. Исследование научных и технологических аспектов создания и разработка действующих прототипов портативных энергоустановок мощностью от 1 до 200 Вт на базе микро водородно-воздушных топливных элементов и низкотемпературных алюминиево-водородных микрогенераторов. Для этого на основе анализа структуры и свойств компонентов, а также процессов массо- и теплопереноса будет проведена оптимизация конструкции и режимов работы портативных источников питания на базе "свободнодышащих" топливных элементов, а также алюминиево-водородных микрогенераторов. Исследование и определение основных параметров стационарных и транспортных энергоустановок на основе воздушно-алюминиевых электрохимических генераторов. Проведение стендовых испытаний резервной стационарной энергоустановки мощностью до 2 кВт. Разработка и испытание транспортной энергоустановки для электромобиля гольф-класса номинальной мощностью до 2 кВт и пиковой мощностью до 5 кВт
19. Общая механика, динамика космических тел, транспортных средств и управляемых аппаратов, биомеханика, механика жидкости, газа и плазмы, неидеальных и многофазных сред, а также механика горения, детонации и взрыва развитие методов компьютерного моделирования движения систем тел с приложением к динамике летательных аппаратов, ракетно-космических систем, судов и подводных аппаратов, робототехнических и транспортных систем. Разработка аналитических и компьютерных методов и алгоритмов теории устойчивости и нелинейных колебаний гамильтоновых систем, а также сложных динамических систем. Создание теории и выполнение моделирования движения с трением в сложных механических системах. Создание модели поликомпонентного сухого трения с целью использования их в задачах управления транспортными средствами. Создание мобильных аппаратов, перемещающихся за счет изменения конфигурации и распределения внутренних масс при взаимодействии с внешней средой. Выполнение исследования динамики и управления движением мехатронных систем, микро- и наноэлектромеханических систем. Разработка методики экспериментального изучения и теоретического описания механизмов взаимодействия пары "жесткая биологическая ткань - искусственная ткань-заменитель", на основе которых будут созданы математические модели работы в живом организме пары "жесткая биологическая ткань - искусственная ткань-заменитель", с учетом роли шероховатости поверхности протеза и различия жесткостей контактирующих тканей. Создание новых моделей процессов генерации волн и тонкой волновой структуры в окружающей среде. Разработка новых методов поиска локализованных решений бездисперсионных и слабодисперсионных моделей механики сплошных сред. Результаты найдут применение в решении задач распространения волн цунами, волн в стратифицированной жидкости и мезомасштабных вихрей в атмосфере. В развитие механики неньютоновских жидкостей проведение исследований жидких структур, формирующихся в результате действия полимерных добавок. Проведение исследований динамики движения реальных жидкостей в условиях переменной гравитации и невесомости, исследования свободной конвекции и диффузии применительно к проблемам космической технологии и тепловых режимов космических аппаратов. Создание вычислительных моделей гидроаэродинамики термогравитационных процессов для компьютерных кластеров и суперкомпьютеров. Создание моделей физической механики реальных газовых и плазменных сред на микро- и макроскопическом уровнях описания физико-химических превращений с учетом химических реакций, диссоциации, ионизации, неравновесного возбуждения внутренних степеней свободы, релаксационных и радиационных процессов, на основе которых будут разработаны 3-мерные и нестационарные программы для численной реализации созданных моделей течения. Разработанные коды будут использованы для прогнозирования аэротермодинамики высокоскоростных летательных аппаратов и космических аппаратов. Создание новых экспериментальных методов расчета и диагностики параметров химически активной плазмы в мощных индукционных плазмотронах, газоплазменных реакторах и газовых лазерах для задач фундаментальной физической механики взаимодействия химически активной плазмы с поверхностями, кинетики газофазных и поверхностных процессов. Разработка новых методов теории горения и детонации, основанных на широком внедрении многопроцессорных вычислительных комплексов. Создание теории горения пористых частиц углеродных материалов с учетом физической и химической кинетики реакций взаимодействия углерода с реакционными газами, теории горения гетерогенных энергетических материалов, включая системы с наноразмерными компонентами. Создание более совершенных методов повышения безопасности при производстве и использовании органических топлив
20. Механика твердого тела, физика и механика деформирования и разрушения, механика композиционных и наноматериалов, а также трибология создание новых фундаментальных моделей и методов механики деформирования, прочности и разрушения материалов различной природы, включая композиционные и наноматериалы, а также элементов конструкций из этих материалов. Разработка методов управления наноструктурными элементами металлических материалов на основе локального воздействия на формируемые элементы материала сложной пластической деформации и высокоэнергетического структуроизменяющего электромагнитного воздействия. Усовершенствование методов наблюдения за изменениями наноструктуры металлов на основе современных рентгенодифракционных и рентгенофлюоресцентных методов. Исследование изменения наноструктрурных элементов под действием простого и сложного механического нагружения. Разработка теории процессов изготовления (бетонирования, полимеризации, напыления, осаждения, отверждения, выращивания) упруговязкопластических тел, их деформирования в условиях статических и динамических нагружений и контактных взаимодействий, а также повреждаемости и континуального разрушения с учетом сложных свойств и структуры материалов. Создание экспериментальных методов исследования, модели и методы расчета процессов динамического деформирования и разрушения сложных сред, разработка вибро- и сейсмобарьеров для защиты сооружений от сейсмических и техногенных воздействий. Определение критериев роста трещин и моделирование трещиностойкости материалов и соединений с учетом структуры. Разработка термомеханических моделей и методов расчета термонапряженного состояния и дефектообразования как в растущих монокристаллах кремния, так и в пластинах, изготавливаемых на их основе при термообработке. Выполнение цикла исследований процесса пластического разрушения вблизи контактных поверхностей при больших деформациях. Создание моделей процессов деформирования и разрушения горных пород при техногенном воздействии с целью увеличения интенсификации притока в скважины и увеличения нефтеотдачи пластов, в том числе гидроразрыва пласта, повышающих эффективность расчета и проектирования методов воздействия, а также их контроля по дистанционным наблюдениям и эффективных методов расчета процессов вытеснения нефти смесями газов и процессов захоронения двуокиси углерода в пластах. Проведение исследований кинетики изнашивания контактирующих тел при нелинейной зависимости скорости износа от контактного давления и скорости проскальзывания. Исследование контактного взаимодействия осесимметричного шероховатого индентора и тела с покрытием, изучение влияния параметров шероховатости на контактные и подповерхностные напряжения в покрытии, а также прогноз о характере разрушения покрытий при фрикционном взаимодействии тел. Выполнение экспериментальных исследований роли гистерезиса при трении вязкоупругих материалов и разработка методов расчета деформационной составляющей силы трения. Создание моделей абразивного изнашивания дорожного покрытия вязкоупругим колесом с учетом неоднородности трибологических характеристик дорожного покрытия. Решение эволюционных задач оптимизации конструкций, использующих данные истории нагружения, развитие нелокальных методов оптимизации конструкций
21. Теория машин и механизмов, анализ и синтез машинных комплексов, фундаментальные проблемы машин и сложных технических систем, включая безопасность, ресурс и живучесть, снижение техногенных и технологических рисков для объектов гражданского и оборонного назначения, проблемы аэрокосмической техники, морских и наземных транспортных систем разработка общей и прикладной теории техногенной безопасности и техногенных рисков, а также составление уравнений состояния и получение их параметров, критериев оценки живучести и ресурса, создание научных основ нормирования безопасности и управления техногенными рисками. Анализ эффекта динамического гашения колебаний ротора плавающим кольцом за счет воздействия гидродинамических сил в зазоре, эффекта исчезновения критической скорости быстроходного ротора за счет влияния упругой составляющей среды. Получение подтверждения влияния вибрации на износ центробежных насосов, описание эффекта динамического гашения колебаний ротора при использовании в качестве динамического гасителя плавающих уплотнительных колец в системе "ротор - плавающее кольцо - среда", проведение теоретического анализа условий устойчивости твердого тела на вибрирующем стержне, условий существования безударных режимов, разработка алгоритма получения амплитудно-частотных характеристик на основе континуального подхода. Создание экспериментальной установки для исследования динамики ультрацентрифуг и устойчивости твердого тела на вибрирующем основании. Исследование эффекта исчезновения критической скорости в быстроходных роторах за счет влияния упругой составляющей гидродинамической силы, экспериментальное подтверждение условий устойчивости твердого тела на вибрирующем основании. Рекомендации по улучшению динамики ультрацентрифуг. Создание адекватной виброакустической модели планетарной передачи, а также выполнение оптимизации параметров планетарной передачи по прочностным и виброакустическим критериям. Разработка новых высокочувствительных помехозащищенных методов вибродиагностики технического состояния объекта. Исследование эффектов образования нелинейных волн в сложных виброударных системах с распределенными и дискретными ударными элементами, разработка принципов построения и исследования динамических свойств авторезонансных систем с различными типами возбудителей колебаний и нелинейной нагрузки, разработка принципов, алгоритмов и программ поиска конструктивных решений при противоречивых критериях оптимизации. Разработка модели спирального пневмомотора. Исследование образования трапециевидных волн в решетчатых конструкциях, разработка схем машин и механизмов параллельной структуры, разработка и исследование авторезонансных систем с электродинамическим возбудителем, пополнение компьютерного банка данных функциональных механизмов и машин. Обобщение теории информации на решение задач обнаружения слабых сигналов на фоне шумов. Получение декомпозиции решения трехмерных краевых задач для дифференциальных уравнений с частными производными в последовательность решения краевых задач для обыкновенных дифференциальных уравнений. Разработка методов, алгоритмов и программ расчета, создание макетов экспертной системы и аппаратно-программного комплекса гидроакустических расчетов. Разработка активных (управляемых) и пассивных виброизоляторов для машин и оборудования. Проведение сравнительного анализа активных виброизолирующих систем с генераторами силы и перемещения. Определение вибрационных характеристик слоистых эластомерных конструкций в патрубках и активных виброизолирующих системах. Разработка модального подхода к исследованию усталостных характеристик транспортных средств
22. Комплексные проблемы машиноведения, эргономика и биомеханика систем "человек - машина - среда", создание и функционирование макро- и микроробототехнических, мехатронных комплексов, динамика машин, волновые и вибрационные процессы в технике разработка системных закономерностей динамической адаптации кровообращения, проведение экспериментальной отладки аппаратно-программного комплекса биомеханического мониторинга сердечного пульса, проведение анализа переходных процессов синхронной пульсодинамики разных сосудов в простых физиологических пробах. Разработка новой (импедансной) теории поглощения и рассеяния звука, разработка нового эффективного метода анализа виброакустических свойств составных упругих структур, создание программной среды для разработки конструкций с заданными виброакустическими свойствами с применением разработанных методов в конкретных аэрокосмических проектах. Объяснение и прогнозирование явления флаттера турбомашин, исследование особенности возникновения флаттера в турбомашинах со сложной трехмерной геометрией лопаток ротора, разработка метода прогнозирования флаттера авиационных двигателей, создание метода прогнозирования динамики отказов и разрушений авиационных двигателей и стационарных турбомашин. Создание систем виброзащиты для различных приложений, создание теорий систем виброзащиты с преобразованием движения. Исследование гидроопор и пневмоопор с преобразованием движения инерционных элементов, разработка и рекомендации по повышению виброустойчивости станков с параллельной кинематикой, использованию виброизоляторов с преобразованием движения мостовых сооружений. Получение новых знаний о моделях действий человека-оператора в системе "человек - машина - среда" с учетом его психофизических возможностей. Составление модели действий летчика при управлении в продольном канале (управление перегрузкой и высотой) и рекомендации по построению системы дистанционного управления самолета по результатам имитационного и полунатурного моделирования. Составление модели действий летчика при управлении траекторией полета в горизонтальной плоскости и даны рекомендации по построению системы дистанционного управления самолета по результатам имитационного и полунатурного моделирования, уточнена разработанная модель действий летчика и уточнены рекомендации по совершенствованию системы дистанционного управления самолета на основе результатов исследований на полноразмерном стенде авиационной отрасли. Исследование проблем гамильтонизации неголономных динамических систем и связанных с этим вопросов их геометрической структуры, разработка модели, описывающей динамику твердых тел (в частности аэродинамических профилей) в жидкости в присутствии вихрей, исследование условий интегрируемости и неинтегрируемости данных систем, исследование распределения типов динамического поведения в пространстве параметров системы, описывающих динамику кельтского камня на плоскости, исследование сценариев перехода к хаосу в различных задачах неголономной механики, сравнение с гамильтоновыми и диссипативными системами, создание научно-учебного программного комплекса для обучения современным методам теории динамических систем в динамике твердого тела и неголономной механике, создание новых методов качественного исследования динамических систем с неголономными связями в присутствии сил трения. Разработка принципиально новых методов вибромониторинга и диагностики машин, обладающих высокой чувствительностью к зарождающимся и развивающимся эксплуатационным повреждениям и помехоустойчивых к собственной вибрации машинного оборудования, разработка новых алгоритмов вибромониторинга и диагностики машин на основе дискриминантного анализа клиппированных по амплитуде широкополосных и узкополосных виброакустических сигналов, оценка эффективности новых алгоритмов вибромониторинга и диагностики машин по результатам имитационного моделирования влияния эксплуатационных повреждений узлов машинного оборудования на изменение параметров вибрационных процессов и по результатам испытаний на натурных объектах (многорядных редукторах, судовых и авиационных газотурбинных двигателях), разработка новой технологии вибромониторинга, диагностики зарождающихся дефектов и аварийной защиты уникального машинного оборудования с адаптацией к базовому техническому состоянию объекта, разработка рекомендаций по использованию многомерных статистических характеристик и дискриминантного анализа виброакустических процессов в машинах в целях безопасной эксплуатации машинного оборудования (раннего обнаружения эксплуатационных повреждений, локализации поврежденных узлов и диагностики развивающихся неисправностей уникальных объектов, в том числе высокооборотных машин)