2.5.15. Тепловые, электроракетные двигатели и энергоустановки летательных аппаратов (технические науки)

Описание

Направления исследований:
1. Теория и рабочий процесс тепловых и электроракетных двигателей летательных аппаратов, а также силовых и энергетических установок, их узлов и систем. Оптимизация схем и параметров двигателей.
2. Характеристики тепловых, электроракетных двигателей летательных аппаратов и их энергетических установок, отдельных узлов и систем при различных условиях их использования.
3. Источники энергии тепловых и электроракетных двигателей летательных аппаратов, анализ их эффективности и способов реализации энергии в цикле.
4. Рабочие процессы в электроракетных двигателях, энергетических установках для преобразования энергии и направленного сброса энергии и их подсистемах, а также в сходных по рабочему процессу устройствах: в генераторах и ускорителях плазмы заряженных частиц, макрочастиц; в энергоизлучающих установках.
5. Методы оптимального согласования параметров и характеристик системы «силовая установка – летательный аппарат» и анализ ее эффективности.
6. Методы конструирования тепловых и электроракетных двигателей летательных аппаратов, их узлов и систем, включая методы и системы автоматизированного проектирования двигателей с помощью ЭВМ. 7. Строительная механика тепловых двигателей летательных аппаратов. Методы оценки и характеристики статической и усталостной прочности систем двигателей с учетом пластичности и ползучести материалов.
8. Колебания в тепловых двигателях летательных аппаратов. Резонансные явления, автоколебательные и нестационарные процессы в конструкциях двигателей. Способы борьбы с опасными вибрациями в двигателях.
9. Теоретические основы и технологические процессы изготовления деталей двигателей и агрегатов летательных аппаратов, включая технологическую подготовку и управление производством, технологические процессы и специальное оборудование для формообразования и обработки деталей двигателей, их защита.
10. Методы испытания двигателей, их элементов и агрегатов, системы автоматизированного сбора, обработки и анализа экспериментальных данных, включая комплексную автоматизацию стендовых испытаний.
11. Управление и регулирование двигателей, силовых и энергетических установок в целом, вопросы устойчивости их работы.
12. Методы обеспечения ресурса и надежности двигателей, энергетических установок летательных аппаратов, эффективности их использования.
13. Математическое моделирование рабочих процессов, характеристик, динамических процессов, рабочих состояний двигателей и энергетических установок, стадий и этапов их жизненного цикла (создания, производства, эксплуатации и утилизации).
14. Разработка систем торможения потоков плазмы и пучков заряженных частиц, рекуператоров энергии, токоприемников и систем сбора рабочего тела, а также стендов в целом для ресурсных испытаний электроракетных двигателей и энергетических установок.
15. Изменение свойств материалов в процессе эксплуатации, интенсивность деградации характеристик элементов, узлов и подсистем двигателей и энергосиловых установок летательных аппаратов.
16. Методы расчетов воздействия тепловых и электроракетных двигателей на окружающую среду и анализ путей его уменьшения.
17. Прогнозирование развития конструкции, технологии производства, формирование перспективных уровней электродинамического, термодинамического и эксплуатационно-технологического совершенства двигателей летательных аппаратов и их агрегатов, а также техникоэкономических процессов их создания, производства и эксплуатации. Математические основы формирования требований к перспективным двигателям и энергетическим установкам летательных аппаратов.
18. Процессы создания и доводки двигателей летательных аппаратов. Способы улучшения характеристик и основных данных двигателей, находящихся в серийном производстве и эксплуатации.
19. Методы и средства диагностики технического состояния двигателей и энергетических установок летательных аппаратов. Эксплуатационная технологичность.
20. Методы повышения живучести и снижения повреждаемости.
21. Методы расчета и моделирования динамики процессов управления двигателями; способы учета влияния летательного аппарата и условий эксплуатации на динамику процессов управления; способы оптимизации характеристик систем управления и топливопитания.
22. Методы и средства экспериментальных способов определения статических и динамических характеристик систем автоматического управления двигателями; способы оптимального построения систем управления; способы оптимальной передачи информации в системах автоматического управления двигателями.
23. Разработка методов расчета термогазодинамических и теплофизических процессов в двигателях и энергосиловых установках летательных аппаратов, их элементах.
24. Разработка методов решения сопряженных задач газовой динамики, теплообмена, взаимодействия потоков высокой энергии с материалами деталей и узлов ракетных двигателей.
25. Методы расчёта, проектирования и конструирования стендовых систем и систем для модельных и натурных испытаний двигателей и энергоустановок летательных аппаратов, их элементов.

Условия поступления

Положение о прикреплении лиц для подготовки диссертации на соискание ученой степени кандидата наук в Московском авиационном институте (национальном исследовательском университете)

Репутация

Московский авиационный институт (МАИ) – один из крупнейших технических университетов, ведущий вуз России по подготовке высококвалифицированных кадров для аэрокосмической отрасли страны.

Обучение в аспирантуре МАИ ведется по 43 научным специальностям по очной форме сроком 3 или 4 года. В рамках реализации пилотного проекта по совершенствованию системы высшего образования, а также пилотного проекта Минобрнауки России и Госкорпорации «Ростех» по практико-ориентированной подготовке научных кадров для высокотехнологичных отраслей промышленности в МАИ ведётся полное реформирование аспирантуры.

С 2025/2026 учебного года она будет функционировать по новой двухкомпонентной системе, включающей «производственный» и «академический» треки. Каждый из них имеет свою специфику и ориентирован на подготовку специалистов с уникальным набором компетенций. Трек «производственная аспирантура» направлен на подготовку кандидатов наук, которые станут драйверами технологических изменений в индустрии, чья миссия – не просто проводить научные исследования, а решать конкретные производственные задачи, устранять технологические разрывы на предприятиях и внедрять инновационные решения в реальное производство, способствовать тесной кооперации науки и промышленности. Трек «академическая аспирантура» сфокусирован на подготовке нового поколения научно-педагогических работников для кафедр и научных объединений МАИ.

На базе МАИ функционирует 18 диссертационных советов (системы ВАК РФ), большинство из которых по техническим наукам. Также функционируют 3 диссертационных совета по физико-математическим наукам (Системный анализ, управление и обработка информации, статистика; Математическое и программное обеспечение вычислительных систем, комплексов и компьютерных сетей; Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ; Механика деформируемого твердого тела; Теоретическая механика, динамика машин;
Механика жидкости, газа и плазмы) и 2 по экономическим наукам (Региональная и отраслевая экономика; Математические, статистические и инструментальные методы в экономике).