О деятельности российской
|
Скачать 2.53 Mb.
|
|
О Т Ч Е Т О ДЕЯТЕЛЬНОСТИ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК в 2004 году Основные исследования и разработки научных учреждений РАН, готовые к практическому применению  О Т Ч Е Т О ДЕЯТЕЛЬНОСТИ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК в 2004 году Основные исследования и разработки научных учреждений РАН, готовые к практическому применению МОСКВА 2005 ВВЕДЕНИЕ Настоящий Отчет о деятельности Российской академии наук в 2004 году представляет собой перечень основных законченных в отчетном году исследований и разработок, выполненных научными организациями Академии. Приведенные здесь разработки могут быть использованы в различных отраслях техники, производства, в социальной сфере. Перечень исследований и разработок, готовых к практическому применению, имеет целью привлечь внимание потребителей научной продукции - производственных предприятий, конструкторских и исследовательских организаций, а также потенциальных инвесторов к научно-техническому и технологическому заделу, который имеется в Российской академии наук. Практическая реализация результатов фундаментальных исследований как важнейший элемент инновационного процесса повышает конкурентоспособность отечественной продукции, и, вместе с тем, решает проблему востребованности науки. В перечень включены разработки практически по всем направлениям математических, естественных и технических наук, а также некоторые работы обществоведческого и гуманитарного характера, выполненные в научных организациях РАН, а также членами Академии и возглавляемыми ими коллективами - в других научных организациях. Основная часть разработок относится к технологии материалов, химической промышленности, информационной и телекоммуникационной сфере, топливно-энергетическому и машиностроительному комплексам, агропромышленному комплексу, биотехнологии, экологии, здравоохранению и медицине, образованию. Для удобства пользования перечнем в конце помещен отраслевой указатель результатов исследований и разработок. Поскольку многие из них могут найти применение в нескольких отраслях практики, они показаны в нескольких разделах отраслевого указателя. Отчет подготовлен Научно-организационным управлением РАН на основе материалов, представленных отделениями РАН по областям и направлениям науки. 1.МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ
(ИВМ РАН) Разработаны негидростатические вихреразрешающие трехмерные модели пограничных слоев атмосферы и океана. Проведен ряд численных экспериментов с полученными моделями, в которых удалось воспроизвести движения, подобные наблюдаемым в природе вихрям в атмосфере и океане.
(ИВМ РАН) Создана и верифицирована (по доступным данным наблюдений) численная модель динамики Индийского океана высокого пространственного разрешения. Проведенный расчет является первым этапом решения задачи инициализации гидрологических полей Индийского океана.
(ИВМ РАН) Создана вычислительно эффективная полулагранжева трехмерная модель численного прогноза погоды. Отличительными особенностями данной модели являются применение компактных разностей четвертого порядка на несмещенной сетке для аппроксимации неадвективных слагаемых и использование вертикальной компоненты абсолютного вихря и дивергенции в качестве прогностических переменных. Модель принята к испытаниям в Гидрометцентре Российской Федерации.
(ИВМ РАН) Разработана глобальная модель общей циркуляции тропосферы, стратосферы и мезосферы (до высот 90 км) с включением кинетики и переноса малых газовых примесей (озон, углекислый газ, метан и др.). На основе анализа численных экспериментов с совместными моделями общей циркуляции атмосферы и океана показано, что чувствительность климатической системы (среднеглобальной температуры поверхности) к удвоению содержания CO2 в атмосфере может быть оценена по балансу коротковолновой радиации на поверхности Земли.
(ВЦ РАН, НПО им. Лавочкина) Разработаны математические модели и алгоритмы прогнозирования показателей надежности технических объектов, изготовленных в единственном экземпляре или малой серией. Полученный результат открывает возможность оценки надежности объектов космической техники, ядерных установок и других уникальных объектов на этапе отработочных испытаний. При этом достигается значительное сокращение объемов испытаний и снижаются затраты на их проведение.
(ВЦ РАН) Создана новая версия инструментальной системы «Генератор Проектов», предназначенной для инструментальной поддержки процесса программной реализации информационно-вычислительных систем типа "многоуровневый клиент-сервер". Разработанная система позволяет в существенной степени автоматизировать процесс написания программного обеспечения, как для центрального сервера, так и для удаленных рабочих мест. С помощью «Генератора Проектов» был реализован макет автоматизированной системы весовых расчетов, предназначенной для проектирования летательных аппаратов.
(ВЦ РАН) Разработаны математические модели основных этапов проектирования генеральных схем освоения морских месторождений нефти и газа в различных условиях. Введено понятие информационных ситуаций, характеризующих различные стадии изученности и проработки данных. Построена иерархическая структура таких ситуаций, а также соответствующих им моделей, алгоритмов и методов исследования. Проанализирована структура решений и разработаны алгоритмы решения задач зонирования и размещения. Приведена архитектура компьютерных систем формирования и оценки стратегий освоения морских месторождений. Особое внимание уделено описанию ориентированных на проектировщика интерактивных интерфейсов поддержки принятия решений.
(ВЦ РАН) Позволяет получать взаимнооднозначные многомерные квазиизометричные отображения. Предложен итерационный численный метод решения вариационных задач. Показано, как связать меру нелинейности задачи с критерием остановки метода сопряженных градиентов для внутренних итераций. На основе этого подхода предложен метод построения расчетных сеток с прецизионным управлением формой, размером и ориентацией ячеек. Метод успешно применен в сложных задачах САПР и машинной геометрии.
(ВЦ РАН) Разработана математическая модель «рынка» энергоресурсов для РАО ЕЭС России. Проводится внедрение в практику имитационных торгов (аукциона) ее программной реализации.
(ВЦ РАН) Получены новые математические модели и разработаны эффективные вычислительные алгоритмы для решения задачи синтеза оптимального координированного управления потоками транспорта в сети городских дорог. Работа предназначена для внедрения в систему управления «Старт», используемую при организации дорожного движения в городе Москве.
(ИПМ РАН) В новой версии пакета прикладных программ REACTOR-P использованы последние достижения в области DVM-технологии, интерфейса пользователя и моделирования нейтронно-физических процессов в ядерных реакторах. Пакет ориентирован на параллельные ЭВМ кластерного типа. Пакет активно внедряется в производственные расчёты ГНЦ ФЭИ.
(ИПМ РАН) На базе компонентного подхода разработаны эффективные инструментальные средства для захвата и обработки в режиме реального времени телевизионных изображений в среде Windows. Эти средства использовались для обеспечения стыковки корабля "Прогресс" с МКС, в большом числе задач обеспечения инфраструктуры железных дорог, для управления манипуляционными роботоми и др.
(ИПМ РАН) Комплекс программ РАДУГА-5.1(П) разработан для математического моделирования радиационных полей на суперэвм МВС-1000/М. Подготовлен к передаче в опытную эксплуатацию в ГНЦ ФЭИ, РНЦ КИ и ФГУП НИКИЭТ.
(ИАП РАН, МФТИ) Рассмотрена задача о связанных колебаниях упругой конструкции и жидкости; проанализировано неустановившееся движение вязкой сжимаемой жидкости, в которую погружена тонкая упругая пластина. Создана модель и проведены расчеты разрушения входящего в атмосферу с большой скоростью космического тела. Проведена серия расчетов взрывного распада разрушенного тела с различными начальными данными. Исследовано динамическое поведение и разрушение решетчатой конструкции при попадании в нее тела с большой скоростью. Приложением этой задачи является моделирование поведения высотных зданий при мощном динамическом воздействии.
(ИАП РАН) Для различных моделей среды (вязкая и невязкая, сжимаемый газ и несжимаемая жидкость) осуществлено моделирование пространственных стационарных и нестационарных безотрывных и отрывных вихревых течений в ближнем следе тел классических форм в широком диапазоне определяющих параметров (сфера, круговой цилиндр, круговой и эллиптический конус).
(ИАП РАН, РИЦКИ, МФТИ, ГВК Госпиталь им. Н.Н.Бурденко, МГУ) Разработаны варианты математического описания типичных эффектов феномена Бейлиса авторегуляции кровяного давления головного мозга на основе квазиодномерной системы уравнений гемодинамики. Разработана математическая модель процесса тромбообразования с учетом гипотезы о переключении активности тромбина. При моделировании воздействия акустических волн на сетчатку и роговицу глаза установлены режимы работы лазера , приводящие к поражению участков сетчатки или pоговицы.
(ИММ РАН) Разработана обобщенная математическая модель, описывающая поведение социальной общности в процессе выбора определенной политической позиции. В основу модели положено понятие социально-политического потенциала типической личности из данной социальной общности, совершающей свой выбор в пользу той или иной позиции. В математическом отношении модель представляет собой нелинейную динамическую систему высокого порядка. Модель программно реализована и используется в органах федеральной власти для анализа и прогноза некоторых актуальных для Российской Федерации этнополитических конфликтов.
(ИММ РАН) Методами математического моделирования в структуре лазерного факела, образующегося вблизи металлической мишени, обнаружен эффект плазменно-конденсационного скачка. Возникновение плазмы в испаренном веществе и её последующее взаимодействие с мишенью сопровождается сменой на облучаемой поверхности процесса испарения поверхностной конденсацией. Резкое падение давления в плазме приводит к возобновлению процесса испарения и формированию сильного контактного разрыва в однородной среде. Скачкообразное изменение плотности и температуры на контактной границе может достигать нескольких порядков. Указанный эффект играет важную роль в лазерной обработке материалов (резка, сверление) импульсами нано- и пикосекундной длительности.
(ЦНТК РАН, ИСП РАН, МГУ, ФГУП «НИИ «Квант») Разработана архитектура распределенной гетерогенной сетевой информационно-вычислительной среды на базе технологии GRID-систем. Созданы программные средства и реализован полнофункциональный полигон сетевой среды. Разработаны модели, алгоритмы и их программная реализация на базе открытой T-системы (OpenTS), позволяющие эффективно решать задачи полномасштабного мониторинга состояния систем управления ресурсами и заданиями. Создан фрагмент полнофункционального вычислительного GRID-полигона и представительный набор механизмов и служб для управления им на всех уровнях архитектуры GRID.
(ЦНТК РАН, МГУ, ФГУП НИИ «Квант») Разработана концептуальная модель и архитектура крупномасштабной автоматизированной системы информационного обеспечения, способной с приемлемой скоростью проводить поиск и тематический мониторинг слабоструктурированных документов в «сверхбольших» хранилищах данных. Сочетание традиционных подходов, основанных на анализе формальных лингвистических характеристик документов, и новых методов, учитывающих логическую структуру документов, гипертекстовые связи, схемы хранения и способы использования, обеспечивает высокую функциональность создаваемой системы.
(ИСП РАН, ИОНТ РАН) Разработана нейроноподобная система автономного адаптивного управления для мобильного робота с целевой функцией «выработка стереотипов поведения при обходе препятствий» с эффектами самообучения при движении в среде со случайно расположенными препятствиями. Разработаны многоуровневые нейроноподобные структуры для распознающей подсистемы, способные выделять и распознавать многошаговые фрагменты эволюции управляемой системы, а также обнаруживать зацикливания в поведении. Разработана прикладная система имитации двухуровневого управления сердечно-сосудистой системе по совместному проекту с INRIA (Франция).
(ИСП РАН) Разработаны методики, инструменты и технологии, предназначенные для тестирования широкого класса программных систем. Использован новый подход к тестированию распределенных и параллельных систем и метод построения тестов программ, работающих со сложными структурами данных, являющийся расширением разработанного ранее метода тестирования компиляторов. Разработанные технологии внедрены в ряде зарубежных и российских компаний.
(НСК РАН) Создана математическая теория синтеза трехмерных изображений непрерывных сред на основе двумерного датчика специальной конструкции с электронным сканированием. Показано, что можно получить высокое разрешение, равное пределу Рэлея, при низком уровне боковых лепестков и спекл-шумов. Предложенные методы определяют возможность создания нового поколения приборов для ультразвуковой медицинской диагностики с целью обнаружения заболеваний на более ранней стадии и для неразрушающего контроля материалов с целью большей надежности обнаружения дефектов.
(ИВММГ СО РАН) Разработан метод решения динамических задач сейсмики для упругих и вязкоупругих моделей сред большой размерности, адаптированный для многопроцессорных вычислительных систем. Алгоритм основан на комплексировании интегральных преобразований Лагерра по времени с высокоточными разностными методами по пространственным переменным. Метод особенно эффективен при решении динамических задач сейсмики для двумерно- и трехмерно- неоднородных резкоконтрастных моделей сред большой размерности.
(ИВММГ СО РАН) Разработаны и экспериментально обоснованы новые эффективные численные методы решения векторных трехмерных краевых задач математической физики, включая смешанные алгоритмы конечных объемов и быстрые итерационные предобусловленные методы обобщенных сопряженных градиентов для линейной теории термоупругости и нелинейной системы диффузионно-конвективных уравнений переноса.
(ИВММГ СО РАН) Разработан новый метод оценок экологических рисков и уязвимости территорий по отношению к антропогенным воздействиям с учетом динамики глобальной климатической системы. Метод предназначен для выявления предпосылок и прогнозирования последствий экологических катастроф с помощью прямого и обратного моделирования на базе моделей гидродинамики и переноса загрязняющих примесей.
(ИВММГ СО РАН) На основе разработанной численной модели динамики Арктического бассейна и Северной Атлантики проведены численные эксперименты, позволившие воспроизвести сезонный ход циркуляции водных масс, картину формирования и дрейфа льда, и распространение загрязняющих веществ от источников, находящихся на шельфе. На основе математической модели климата Сибири и численных экспериментов, изучена реакция климатической системы Сибири на изменение внешних параметров, в частности, на вариации температуры и льда Арктического бассейна и изменение радиационных притоков тепла в атмосферу.
(ИММ УрО РАН) Разработана математическая модель задачи навигации автономного аппарата по геофизическому полю и его фрагменту, достаточно полно учитывающая реальную обстановку, в частности, его ориентацию в пространстве. Предложен и теоретически обоснован метод ее решения на основе наилучшей с навигационной точки зрения аппроксимации информационного поля обобщенными полиномами.
(ИАПУ ДВО РАН) Разработана дискретно-непрерывная модель динамики генетической структуры и численности менделевской диплоидной популяции при непрерывном (континуальном) разнообразии аллелей в одном адаптивном локусе. Построены модели, учитывающие как плотностно- так и частотно-зависимую составляющую однолокусного отбора для случая двух или бесконечного числа аллелей. Показана возможность образования пространственно-неоднородных распределений, изучены асимптотические свойства решений.
(ИАПУ ДВО РАН) Развит модифицированный метод прямой-двойственной декомпозиции с учетом возникновения несобственных подзадач. Суть и новизна метода заключается в разбиении исходной задачи на подзадачи меньшей размерности с использованием как прямой формы исходной экстремальной задачи в исходных переменных, так и ее двойственной формулировки (в терминах двойственных переменных). Применение одновременно прямой и двойственной формулировок позволяет использовать решение одного типа задач для модификации другого по всей координирующей информации. Рассмотрены приложения этого метода к решению задач математической физики.
(ИПМИ ВлНЦ РАН и РСО-А) Разработана методика определения поля скорости ветра в горных котловинах, которую предполагается использовать для анализа переноса загрязняющих веществ на территории г. Владикавказа. Получены расчетные формулы позволяющие обеспечить экологически чистый водоотбор из водоемов. Разработаны алгоритмы и программы для определения смещений, скоростей и ускорений грунтовой толщи на некоторой глубине.
(ИПМИ КНЦ РАН) Информационная система представляет собой тематический Web-сайт по топонимике с интегрированной базой данных о топонимах Европейского севера России, библиографической базой данных, коллекцией электронных публикаций авторов проекта по данной тематике. Для решения задач в области топонимики разработана и реализована на языке Java программная система DMiner, в основу которой положен алгоритм поиска значимых множеств – PrefixSpan.
(МСЦ РАН) Проведены исследования и разработки по модернизации и оптимизации подсистем суперкомпьютера МВС-1000М: усовершенствована система управления прохождением заданий пользователей, добавлены механизмы работы с локальной дисковой памятью; установлены и адаптированы новые версии программного обеспечения, поддерживающего работу быстродействующей коммуникационной среды Myrinet; произведена модернизация ОС RedHat Linux до версии 7.2 на всех узлах решающего поля, полностью обновлено системное программное обеспечение на узлах СК и управляющих ЭВМ; произведена экспериментальная апробация взаимодействия с внешней системой хранения данных.
(МСЦ РАН) Разработан проект создания, технический облик, проведен анализ масштабируемости математического обеспечения и проведено макетирование суперкомпьютера с производительностью до 15 Терафлопс. Реализация проекта закрепит достигнутые лидирующие позиции в области суперкомпьютерных вычислений, позволит перейти на новый уровень моделирования и решения сложных задач важнейших научных направлений фундаментальных и стратегических исследований. Исследованы кластерные вычислительные системы и проведено тестирование на задачах пользователей с использованием процессоров AMD Athlon, AMD Opteron, Sun UltraSparc, Intel Itanium-2, IBM Power-4, Intel Xeon.
(МСЦ РАН) Проведены исследования различных параллельных файловых систем, на основе которых разработана иерархическая система хранения информации для высокопроизводительных кластерных систем пиковой производительностью до 15 миллиардов операций в секунду. Суперкомпьютер МВС-1000М подключен к иерархической системе информации посредством восьми узлов ввода-вывода с помощью нескольких высокоскоростных каналов с максимальной скоростью доступа к данным до 3.2 ГБ в секунду, что позволит при поддержке параллельной файловой структуры существенно повысить эффективность обработки данных (более чем в 8 раза) на многопроцессорных кластерных системах. |
Похожие:
 |
Инструкция по расчету показателей оценки эффективности деятельности... Российской Федерации» и постановления Правительства Российской Федерации от №1142 и Указа Президента Российской Федерации от 28 июня... |
 |
Инструкция по проведению внеплановых проверок членов Ассоциации «Саморегулируемая... Российской Федерации, федеральных стандартов оценки, иных нормативных правовых актов Российской Федерации в области оценочной деятельности,... |
|
Приказ от 12 ноября 2011 г. N 1136 о порядке подготовки и размещения... Ечении доступа к информации о деятельности государственных органов и органов местного самоуправления" и Указа Президента Российской... |
|
Доклад о результатах работы в 2015 году и основных направлениях деятельности... Общие итоги деятельности Министерства спорта Российской Федерации за 2015 год |
|
О результатах и основных направлениях деятельности министерства спорта российской федерации Доклад о результатах и основных направлениях деятельности Министерства спорта Российской Федерации на 2014-2017 годы (далее – Доклад)... |
|
Инструкция о порядке заполнения налоговой декларации по единому налогу... Ененный доход для отдельных видов деятельности в соответствии с законами субъектов Российской Федерации о системе налогообложения... |
|
О порядке обеспечения доступа к информации о деятельности органов... Генерального прокурора Российской Федерации от 31. 05. 2011 №153 «Об организации работы по обеспечению доступа к информации о деятельности... |
|
Инструкция о порядке осуществления государственного геодезического... России (Роскартографии) лицензирование топографо-геодезической и картографической деятельности и ведение банка данных (реестра) предприятий,... |
|
Инструкция о порядке осуществления государственного геодезического... России (Роскартографии) лицензирование топографо-геодезической и картографической деятельности и ведение банка данных (реестра) предприятий,... |
|
Ежегодный отчет о ходе реализации Плана деятельности Министерства... Сведения о достижении значений целевых показателей (индикаторов) плана деятельности Министерства финансов Российской Федерации в... |
|
Российская федерация федеральный закон о противодействии экстремистской деятельности Российской Федерации определяются правовые и организационные основы противодействия экстремистской деятельности, устанавливается... |
|
Средств по платным автомобильным дорогам общего пользования В соответствии со статьей 40 Федерального закона "Об автомобильных дорогах и о дорожной деятельности в Российской Федерации и о внесении... |
|
Приказ от 31 мая 2011 г. N 153 об организации работы по обеспечению... В целях реализации положений Федерального закона от 09. 02. 2009 n 8-фз "Об обеспечении доступа к информации о деятельности государственных... |
|
Кодекс Российской Федерации об административных правонарушениях.... Общероссийский классификатор продукции по видам экономической деятельности ок 034-2007 |
|
Отчет главы администрации Соль-Илецкого района за 2013 год в соответствии... Российской Федерации глава администрации района, осуществляющий свои полномочия на основе контракта, подконтролен и подотчетен представительному... |
|
В законодательные акты российской федерации Российской Федерации, оптимизации деятельности территориальных органов федеральных органов исполнительной власти, а также с учетом... |