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연구에서 가장 중요한 지르코늄 합금으로는 지르코늄-니오븀, 지르코늄-니오븀-철-주석 합금을 포함한다. 이러한 합금들은 실험적으로 개발되었으며 핵 산업의 수요를 만족시킬 수 있었다. 산업이 더욱 발전함에 따라 높은 연소도 조건(우라늄 1t당 하루에 60-70 MW)에서 로의 안정성을 보장하고 연료 원소 수명을 6-7년 까지 연장할 수 있게 되었다. 이러한 요건이 이루어지려면 로의 조작 중에 향상된 비부식성과 기계적 특성을 가지는 물질을 생산과 개발이 발전해야 한다. 즉, 높은 수준의 방사능 안정성을 가져야 하는 것이다. 아직 이러한 합금에 Fe, Sn, Nb 원자가 있을 때 그 부식성을 적절히 또는 충분히 정확하게 묘사하는 이론은 없다.
액체방사성폐기물 (LWR) 정화는 중요하지만 어려운 과제다. LWR 은 대용량이고 다양한 성분, 화학적인 성질이 각기 다른 방사성 핵종의 존재등으로 특징지워지기 때문에 어렵다. 이처럼 용액으로부터 방사성 핵종을 제거하기 위한 효과적이고도 간단한 방법의 선택은 방사성 핵종의 농도, 방사성 핵종의 종류, 용액의 물리적, 화학적 성질에 따라 결정된다. 더구나 방사성핵종은 복잡한 화학성분을 가진 용액에서는 각기 다른 형태로 발견되고 있다. 그들 각각은 개별적인 화학적 물리적 성질을 가지고 있다. 이 결과 방사성핵종의 상태에 대한 이해 (예를 들면 용액에서의 형태)는 LWR 처리를 위해서 가장 효과적인 방법을 선택하는데 유용하다.유기물질과 방사성핵종 (U, Th, Cs, Sr 등)을 함유한 LWR에 대한 처리 방법의 개발.자연수계로부터 방사성핵종을 분리하기 위한 방법의 개발
연구 그룹은 현재 태양열 방사와 지구의 대기사이의 열교환의 수치 모델을 만들기 위한 ISTC “ATRAD”의 프로젝트 1150-95에 대해 작업하고 있다. 이 수치 모델은 상당히 많은 양의 흡수선, 산란 아니소트로피(anisotropy), 큰 광학적 두께, 지구 표면으로부터의 반사를 고려하여 방사전달 방정식을 효과적으로 정확하게 계산하는 것을 가능케 해주는 새로운 수치 방법(Lebesque 평균화 방법, 유사확산 방법)에 광범위하게 기초하고 있다. 데이터베이스 “ATRAD”(데이터베이스 “HITRAN”에서 유래)는 빛의 흡수와 산란 계수, 산란 지수, 반사 계숭 대한 모든 데이터를 축적하기 위한 모델의 일부이다.모델들을 작업 조건에 투입하고 다양한 혼합물의 영향을 연구한다. 생태 평가를 위한 계산에서 날씨와 기후를 설명한다.
- 열수리학 코드 요소에서의 흐름을 설명하기 위해 다단계 액체의 2차원, 3차원 수학 모델이 사용된다. - 새로운 효율적 고성능 숫자 알고리즘을 사용하여 현대적 열수리학 코드가 만들어 졌다. - 새로운 오퍼레이터 분할 영역 분해 스킴에 기초한 숫자 기법을 응용하여 현대의 퍼스펙티브 병렬 컴퓨케이션 플랫폼에서 사용되기 위한 열수리학 코드가 개발되었다. 이런 코드의 프로그램화는 MPI2(Message Passing Interface)라는 새로운 기술에 기반하고 있다.핵발전소의 심각한 사고(Severe Accident)하에서의 열수리학의 숫자 시뮬레이션
현재 공간적으로 분포되고 시간의존적인 데이터의 분석을 위한 몇가지 기본 접근방식이 있다(지압학, time series, 프랙탈, 인공신경망). 컴퓨테이션의 관점에서 볼 때, 인공 신경망(ANN)은 학습과 설명이라는 2개의 중요한 매력을 갖고 있다. 신경 네트워크의 중요 이점중의 하나는 인간의 연구와 표준 통계 방법에 감지될 수 없는 모호한 데이터내 패턴을 발견하는 기능이다. 신경망은 데이터가 예상할 수 없는 연결성을 보여 줄 경우 다른 방법에 대해 우세하다. 최근 환경 공간 데이터 분석을 위한 ANN의 직접 응용에 대해 출판된 논문은 거의 없다. 그러나 ANN은 결과 해석에 문제점을 갖고 있다. 지압학. 현재 지압학 모델(kriging 모델 패밀리)은 공간 데이터 분석에 관한 여러 응용프로그램에서 광범위하게 사용되고 있다. 지압학 모델의 한가지 이점은 오류지도(예측 변화의 지도)의 도움으로 공간 예측의 품질을 수량화할 수 있다는 것이다.1. 공간적으로 분포되고 시간 의존적인 환경 데이터의 분석, 처리, 발표를 위한 새로운 방법론(자연을 모방하는 개조된 알고리즘에 기초)과 소프트웨어 도구의 개발과 사용
비행 안전을 향상시키고 많은 민간 비행 문제들을 해결하기 위한 새로운 접근방법이 개발되었다. 이 접근 방법은 주로 생태학적, 자원절약 데이터와 관련되어 있다. 항공교통시스템에서 사용되는 재래식 기계식 스캔 레이더는 time rate에 대한 현재 조건을 준수하지 못한다. 그러나 Phase-array 레이더의 이점은 새로운 통제 방법이 적용될 때만 완전히 발휘될 수 있다. 이 제안안의 기초는 전자공간 스캐닝 컨트롤와 다른 고급 radiotechnology 방법을 인공 지능과 시설을 결합한 것이다. 본 프로젝트는 멀티모드 phase-array 레이더를 위한 situation 중심의 통제의 비전통적인 방법이 개발에 초점을 맞추고 있다. 시추에이션 중심의 통제는 전문가 시스템과 데이터베이스의 도움으로 수행된다. 이 도움에는 최적의 결정을 내리기 위해 필요한 정보가 포함된다.본 프로젝트의 주 목표는 새로운 세대의 자동화 항공교통 관제레이더의 개발을 위한 기본 솔루션을 개발하는 것이다.
인공지능이 있는 컴퓨터 기술을 포함하여 자율 운전 문제를 다룬다. 이 프로젝트는 인식, 계획, 컨트롤의 문제의 복잡한 접근방법에 있어 다른 유사 프로젝트와 다르며, 적용된 방법론이 기초, 응용, 실험 연구 영역의 경험(20년이상)에 기초하고 있다. 알고리즘 프로토타입이 선택, 테스트, 디버그되어 실제 개체에 대한 평가 테스트를 통과하여 실제 조건하에서 그 효율성을 증명했다. 알고리즘을 구현하는 컴퓨터 프로그램은 시간효율적이고 TV와 3D 이미지에 영향을 받지 않으므로 보드장착 센서와 컴퓨터에 적합하다. 우리의 knowhow를 사용하면 알고리즘과 소프트웨어를 다양한 크기와 목적지, 다양한 추진장치(바퀴, 캐터필터, wheeled walking)를 가진 차량과 다양한 속도와 상태(태양계의 행성들과 달, 크로스컨트리, 도로, 시골길 포함)에 맞게 개선시킬 수 있다.허용가능한 속도와 이동방향을 결정하기 위한 목적하에 TV와 3D 레이저 이미지를 처리하기 위한 알고리즘과 소프트웨어 모듈의 개발. 이 모듈은 고객이 설계한 자율 로보트의 컨트롤 시스템에 통합되어 인간에게 해롭거나 치명적인 유해 환경(방사능, 화학 오염, 고온고압)에서 작동하거나, 전자통신이 불가능해지거나(차폐실, 광산, 무선노이즈), 무선 신호가 과도한 거리를 이동할 때(태양계의 행성탐사) 작동하기 위한 것이다.
본 프로젝트에서는 강력한 자연원(번개의 방전, 지진, 화산분출)로부터 나오는 EMP(electromagnetic pulse) 신호나 대기핵폭발로부터 나오는 신호의 전파를 10~1000km의 거리로부터 조사하여 전자기, 환경을 모니터링하여 자연 재해를 예측한다. 적용된 코드는 지구 표면에 대한 펄스 전파의 물리적, 수리적 모델에 대해 적용될 수 있다. 조사 결과를 이용하여 CTBT(Comprehensive Nuclear Test-Ban Treaty)를 모니터하고 확인함에 있어 확신을 기하기 위해 전자기 측정값 사용에 대한 제안안을 작성될 것이다.계산 결과와 사용가능한 이론적, 실험적 데이터의 비교에서 일치가 나타났다.
결과 측정을 처리하기 위한 방법에 대한 기존 기준(러시아, 일본, EC의 규칙, 지시사항)은 현재 본질적으로 처리, 평가하기 위한 측정정보의 오류의 확률특성의 이용에 기초하고 있다. 그러나 실제 케이스에서는 확률 데이터는 없고 측정의 샘플링은 매우 작다.이런 상황에서는 정보의 불확실성상황에서 사용할 방법이 필요하다. 이런 방법은, 알고리즘, 프로시저가 차별 게임 이론과 불확실성 상태상황에서의 최적관찰 이론에서 정밀하게 구성되었다. 정밀하게 구성된 “바운딩” 접근방법에서 측정 오류의 최대값을 알 수 있게 될 것이다. 처리 결과는 주어진 샘플에 적합한 매개변수와 종속성의 용인가능한 값으로서 표현된다.본 연구의 주목적은 조사, 제품, 재료의 수량적, 질적 특성의 평가와 확인을 위해 연구소, 회사의 실험 정보의 처리에 관한 러시아, 일본의 기준에 개발 결과를 도입하는 것이다.
다음과 같은 가스-플라즈마 혼합물을 위한 오리지날 물리적 모델이 개발되었다. ■자세한 구성(분자, 원자, 이온의 양)■열역학값(압력, 에너지 등)■이동 계수(열의 전도성, 전기 전도성, 점도, 확산 등) 대 온도와 밀도혼합물의 물리적 정확도는 매우 좋으며(1%) 유효한 온도와 밀도 범위는 매우 넓으므로 강력하게 결합된 플라즈마나 다른 모델은 부적절한 강력한 폭발하의 물질에 대해서도 적용가능하다. 특수한 고속 알고리즘을 사용하므로 다수의 분자 구성요소를 가진 복잡한 혼합물의 계산이 가능하다. 이 계산의 결과는 0도에서 무한대까지의 온도와 수백(수백만 또는 수십억) 기압의 압력에서 1%의 정확도를 가진다.이 데이터베이스는 여러 다양한 기술 문제와 가스-플라즈마가 작용하는 구조를 계산하기 위해 사용될 수 있다. - 광산과 공장에서 가스의 폭발- 초음속 항공기와 미사일의 공기역학- 노즐내 흐름과 화학 엔진- 전기 램프와 레이저의 강력한 전류 방전- 열핵반응 타겟- 파워엔진내 연료연소와 공기 오염의 최소화
2,3배의 능률을 제공하기 위한 고능률의 광역 명령, 안전도 높은 마이크로프로세서 아키텍처, 고수준 병렬 마이크로프프로세서 구조, 최적화 컴파일러가 개발되었다. 이것은 인텔의 Merced 마이크로프로세서에 필적한다. 고능률의 광역 명령과 안전도 높은 마이크로프로세서 아키텍처는 애플리케이션에서 명시적 병렬계산을 이용한다. 독립 작업그룹(광역 명령)의 병렬 실행 때문에 높은 성능을 얻었다. 특수 하드웨어와 컴파일러 방법을 이용하면 애플리케이션의 명령 레벨 병렬계산의 이용을 증가시킬 수 있다. 분기 작업은 물론 작업의 예측적, 단정적 수행은 데이터의 영향과 마이크로프로세서 성능에 대한 종속성을 감소시키는 필수적 수단이다.인텔 호환제품 시장을 위한 광범위한 성능의 마이크로프로세서를 구성하기 위해 새로운 마이크로아키텍처를 사용할 수 있다.
채널 대역 이용의 효율성을 높이기 위한 방법으로서의 데이터 압축은 다양한 데이터 모델을 사용하는 데이터의 변형에 기초하고 있다. 데이터 트래픽을 줄이기 위한 소프트웨어 시스템을 구축할 때(특히 데이터압축기), 이 분야의 전문가들은 곧바로 구할 수 있는 압축기나 데이터 모델을 사용하며 우선변통하기 위한 새로운 예제를 개발한다. 지원 툴킷이 부족하기 때문에, 복합 데이터 모델의 개발은 복잡하고 단순 데이터 모델은 비효율적 압축을 야기한다. 데이터 모델링을 위해 사용된 표현 수단은 세련되지 않았으며 다른 것과도 호환되지 않기 때문에 전문가들의 작업을 그만큼 더 어렵게 만든다. 완성된 시스템의 폐쇄된 특성으로 데이터 모델을 새것으로 바꾸어도 효율의 향상이 불가능하다. 이런 문제에 대한 우리의 접근 방식은 한 영역의 정보요원의 정보 및 지식집중적 활동을 지원하기 위해 개발된 공동정보 작업공간의 컨셉트에 기반하고 있다.몇가지 응용분야가 있다. 보편적 소프트웨어 압축기의 전통적 영역이라면 빠른 개발주기, 더 나은 압축 기술에 대한 쉬운 접근으로부터 이득을 얻을 수 있다. 인터넷 사이트간의 대량데이터 전송(소프트웨어 다운로드 등)은 공동 정보 작업공간의 구조내에서 조정되어 상당히 용이해질 것이다. 이 모든 것은 도메인 전문가와 소프트웨어 시스템에 접근 가능한 도메인 지식의 중앙집중식 뱅크를 확립한 후에 가능해질 것이다.
세계 대기와 대양의 일반 순환의 숫자 모델이 개발되었다. 이 모델들은 대양과 대기의 nonlinear 역학을 설명해 주며 주요 물리적 및 서브그리드(subgrid) 과정의 매개변수화 집합을 포함하고 있다. 상부 대양에서의 소규모의 난기류 혼합에 대한 설명에 주목해야 한다. 이것은 바다-공기의 상호작용과 기후변화를 제대로 시뮬레이션하는데 매우 중요하다.대기중 온실가스 함유의 증가와 지표면에 대한 인간의 영향으로 야기된 전세계 기후의 변화에 대한 예측
gas phase의 화학반응과 증기 농도를 고려하여 제2세대 민간 초음속 항공기의 분출물과 항적에 대한 이론적 조사가 현재 수행중이다. 또한 비행이 지구 대기의 오존층에 미치는 영향의 평가와 연계하여 분출물과 항적에서 화학물과 phase 종류의 원격 사운딩(sounding)의 가능성이 이론적으로 조사되고 있다.비행 안전, 비행회랑(flight corridor) 환경의 향상, 지구 대기에 미치는 현재 및 미래 비행의 영향의 감소
진입 궤도 계산과 최적화의 분석적 반분석적 방법의 개발은 진입중 열적, 역학적 상태의 평가를 위한 것일 뿐 아니라(최대안정온도, 최대 load-factor), 지구 표면의 지정된 지점중 한 곳에 재진입 비이클을 착륙시키기 위한 궤도 통제 문제의 해결을 위한 것이다. 따라서 이 문제를 위한 논문들이 작년에 출판되었다. 저자가 제안한 분석적 접근방법들이 기술논문(“Cosmic Research”)과 3개의 학술논문(“Mashinostroeinie”, “Nauka”)에 발표되었다. 이 논문들은 우주비행학에 대한 국제 회의에서 소개되었다. “Hypersonic and planetary entry flight mechanics”는 “Yaroshevksky Theory”라는 내용을 포함하고 있다.비행중 도달가능한 범위의 예측을 가능케 해주고 도달가능한 범위내 원하는 지점으로 재진입 비이클을 안내하는 보편적 알고리즘의 개발(허용가능한 온도와 load-factor에 의한 제한사항 고려).
leading edge로부터 경계층을 흡수하는 방식을 통해 swept wing에 대한 마찰항력 감소시키는 실험적 조사 기술이 개발되었으며 레이놀즈 넘버 Re=(5-6)106에서 wing profile drag의 15~20%의 감소가 이루어졌다.층류-난류 전이 지역의 흐름을 설명하는 비선형방정식과 swept wing leading edge의 흐름 안정의 선형방정식의 계산을 위한 숫자 스킴이 개발되었다.향후 조사에 대해 5개의 주요 방향이 있다.(1) 구멍난 swept wing 코부분으로부터 경계층을 흡수함으로써 대형 swept wing 모델에 대한 항력 감소 효과의 계산 및 실험적 조사($45,000).(2) 기존 linear방법의 향상과 swept wing의 laminar-turbulent 전이의 계산을 위한 새로운 nonlinear 방법의 개발($50,000). (3) Swept wing에서 laminar와 turbulent 부착선 경계층을 통제하기 위한 기회의 숫치적 및 실험적 조사(50,000)(4) 꼬리날개 부위를 줄여 fuselage형 동체의 항력을 줄이는 가능성의 실험적 조사
ISS 일본 세그먼트의 모듈 V.P. Romanchenkov, G.P. Menshikov, L.V. Zinchenko, V.A. Feldstein에 대한 유성 및 궤도 잔해 쉴드의 표준 구성을 위한 제한 탄도곡선 계산.충격에 대한 수동적 보호실드 저항력의 평가를 위한 엔지니어링 기술이 제안되었다. 이 기술은 질량, 운동량, 에너지의 보존 원칙에 기반하고 있다. 잔해 흐름의 에너지는 매스 중심의 속도를 가진 변형 움직임의 역학 에너지, 충돌 물질의 단편화 역학 에너지, behind-bumper 스프레이의 작은 확산 단편의 방사 산란의 역학 에너지로 구성된다. 단편들의 상대적 움직임은 둥근형의 대칭을 갖고 있는 것으로 생각된다. 낮은 밀도의 분포가 정상적인 상태로 생각되며(Gauss 법칙하에서), 방사 속도는 지수 법칙하에서 분포되는 것으로 생각된다.엔지니어링 기술에 의한 ISS 일본 단편의 압축모델의 표준실드 구성을 위한 제한탄도곡선.
소형 비행관제센터 소프트웨어를 위한 컨셉트, 아키텍처, 구성, 개조의 개발(1개 이상의 위성을 통제), 설계문서 준비, 설치 및 완성 옵션에 대한 평가 제공, 관제센터의 작업 파라미터 최적화우주 시장에 진출하려는 국가와 회사들은 소형 비행관제타워와 그 타워를 위한 파일롯 프로젝트와 관련된 비용을 위한 평가에 흥미를 가질 수 있다(관제타워 생성과 관련된 문제는 물론 관제타워 건축의 기본 원리에 대한 설명 포함).
최근 농축된 매체에서 전파되는 충격파, 폭발파에서 화학적 변형물의 열역학적, 역학적 특성을 계산하기 위한 4개의 컴퓨터 코드가 Reactive Systems of Mendeleev University의 Laboratory of Chemical Kinetics and Thermohydrodynamics에서 개발되었다.제안된 컴퓨터 패키지는 농축된 매체에서 충격파, 폭발파의 조사에 관련된 과학 시설에서 주요 화학 반응의 열역학적 예측과 역학적 매개변수를 위한 도구로서 사용되어야 한다.
자연수 및 폐수, 생물학적 존재 분석을 위한 센서, 소프트웨어, 하드웨어가 개발되었다. 센서들은 대중적 수준에서 독성요소를 결정하기 위한 것이다. 우리는 낮은 탐지 한계, 고감도, 고속, 낮은 비용의 장비를 고려하여, 측정도구로서 stripping voltammeter를 사용한다. 본 방법의 전통적인 응용과 관련된 주요 문제는 다음과 같다. - 독성 수은과 그것의 가용성 염의 사용- solid electrode의 짧은 수명, 표면의 재생성 필요성. 이것은 측정 과정중 electrode를 변경한 결과이다.- 샘플의 준비가 필요.센서, 소프트웨어, 하드웨어 최종 프로토타입의 개발, 현장 장비의 대량 생산 준비, 원격 모니터링을 위한 온라인 시스템