WWW.KNIGA.LIB-I.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Онлайн материалы
 

«Аннотация проекта (ПНИЭР), выполняемого в рамках ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития ...»

Аннотация проекта (ПНИЭР), выполняемого в рамках ФЦП

«Исследования и разработки по приоритетным направлениям

развития научно-технологического комплекса России на 2014 –

2020 годы»

Номер Соглашения о предоставлении субсидии/государственного

контракта: 14.575.21.0045

Название проекта: Разработка методов проектирования и создания

перспективных многоосевых интегральных микро- и наномеханических

гироскопов и акселерометров с использованием плазменных и

лазерных технологий поверхностной микрообработки для микрооптоэлектромеханических систем Основное приоритетное направление: Индустрия наносистем Исполнитель: федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южный федеральный университет" Руководитель проекта: Коноплев Борис Георгиевич Должность: профессор Института нанотехнологий, электроники и приборостроения E-mail: kbg@sfedu.ru Ключевые слова: микрооптоэлектромеханические системы, моэмс, методы, проектирование, элементная база, технология, микро - и наномеханика, модель, экспериментальный образец, гироскоп, акселерометр Цель проекта Цель проекта - Разработка методов проектирования, конструкций и технологических маршрутов изготовления многоосевых интегральных микромеханических гироскопов, микро- и наномеханических акселерометров с повышенными функциональными возможностями, заключающимися в возможности регистрации угловых скоростей и линейных ускорений по нескольким осям чувствительности одним сенсорным компонентом.



Задачи, которые необходимо решить для достижения целей проекта:

разработать научные и научно-технические основы для создания перспективных многоосевых интегральных микро- и наномеханических гироскопов и акселерометров; разработать конструкторско-технологические решения по созданию перспективной элементной базы микроэлектромеханических систем; разработать рекомендации по реализации вновь созданных и исследованных методов, технических и технологических решений (проекты технических заданий на проведение опытно-конструкторских работ) по реализации результатов проекта в реальных секторах экономики; провести мероприятия по защите интеллектуальной собственности.

Основные планируемые результаты проекта В результате выполнения проекта будут получены следующие основные результаты - методы построения и конструкции интегральных многоосевых микро- и наномеханических гироскопов и акселерометров; математические модели и методы моделирования многоосевых микро- и наномеханических гироскопов и акселерометров; эскизная конструкторская документация на экспериментальные образцы многоосевых микро- и наномеханических гироскопов и акселерометров; лабораторный технологический регламент по изготовлению экспериментальных образцов многоосевых микро- и наномеханических гироскопов и акселерометров с использованием плазменных и лазерных технологий поверхностной микрообработки;

экспериментальные образцы многоосевых микро- и наномеханических гироскопов и акселерометров; эскизная конструкторская документация на макеты устройств обработки сигналов многоосевых микро- и наномеханических гироскопов и акселерометров; макеты устройств обработки сигналов многоосевых микро- и наномеханических гироскопов и акселерометров; программы и методики испытаний многоосевых микро- и наномеханических гироскопов и акселерометров; проект технического задания на проведение ОКР.

Разработанные и изготовленные в результате выполнения проекта экспериментальные образцы будут обладать следующими основными характеристиками:





- микромеханические гироскопы: количество осей чувствительности – 2;

диапазон измеряемых угловых скоростей – ± 500 град./с; чувствительность – не менее 0,5 фФ/g; – уровень подавления перекрестных помех – не менее 50 дБ.

- микромеханические акселерометры: количество осей чувствительности – 3;

диапазон измеряемых ускорений – ±10 g; чувствительность – не менее 0,5 фФ/g; уровень подавления перекрестных помех – не менее 50 дБ.

- наномеханические акселерометры: количество осей чувствительности – 2;

диапазон измеряемых ускорений – ±1 g; чувствительность – не менее 10 нА/g;

уровень подавления перекрестных помех – не менее 40 дБ.

- макеты устройств обработки сигналов многоосевых микромеханических гироскопов: отношение сигнал/шум – не менее 20:1; напряжение питания – ± 9 В; потребляемая мощность – не более 70 мВт.

- макеты устройств обработки сигналов многоосевых микромеханических акселерометров: отношение сигнал/шум – не менее 10:1; напряжение питания

– ± 9 В; потребляемая мощность – не более 50 мВт.

- макеты устройств обработки сигналов многоосевых наномеханических акселерометров: отношение сигнал/шум – не менее 5:1; напряжение питания – ± 9 В; потребляемая мощность – не более 30 мВт.

Краткая характеристика создаваемой/созданной научной (научнотехнической, инновационной) продукции В результате реализации проекта будут разработаны и изготовлены экспериментальные образцы многоосевых интегральных микромеханических гироскопов, микро- и наномеханических акселерометров с повышенными функциональными возможностями, заключающимися в возможности регистрации угловых скоростей и линейных ускорений по нескольким осям чувствительности одним сенсорным компонентом, а также макеты устройств их обработки сигналов, что позволит провести замещение импорта в области инерциальных навигационных систем.

Новизна полученных результатов заключается в разработке многоосевых микро- и наномеханических гироскопов и акселерометров с использованием принципа функциональной интеграции, что позволяет снизить массу и габариты устройств.

Полученные результаты соответствуют мировому уровню, а по некоторым пунктам превосходят его.

Для достижения заявленного результата будут выполнены следующие шаги: проведение патентных исследований с целью определения прототипов и аналогов разрабатываемой элементной базы микрооптоэлектромеханических систем; - разработка методов проектирования, математических моделей и средств проектирования, конструкций и технологических маршрутов изготовления многоосевых интегральных микро -и наномеханических гироскопов и акселерометров и устройств обработки их сигналов; - защита результатов интеллектуальной деятельности; - разработка и изготовление экспериментальных образцов многоосевых интегральных микро -и наномеханических гироскопов и акселерометров; - разработка и изготовление макетов устройств обработки сигналов многоосевых микро -и наномеханических гироскопов и акселерометров; - проведение теоретических и экспериментальных исследований; - разработка рекомендаций по внедрению результатов работы на предприятиях реального сектора экономики; - внедрение результатов прикладного научного исследования на предприятии-индустриальном партнере с передачей неисключительной лицензией на результаты интеллектуальной деятельности.

Назначение и область применения, эффекты от внедрения результатов проекта Одним из основных направлений развития микро- и наносистемной техники является разработка, исследование и применение сенсоров угловых скоростей (гироскопов) и линейных ускорений (акселерометров). Данные компоненты находят широкое применение в современных технических средствах различного назначения: от специализированных изделий аэрокосмической техники и оборонных систем до бытовых приборов. Так, например, в составе навигационной системы с ГЛОНАСС- или GPS-приемником они позволяют сохранить точность и беспрерывность навигации при потере приема сигнала со спутника. В отрасли автомобилестроения данные компоненты позволяют повысить уровень комфорта автомобилей (динамическое управление движением, антиблокировочные системы торможения, системы навигации, системы безопасности).

Полученные результаты будут патенточистыми и будет обеспечена правовая защита создаваемой интеллектуальной собственности, что повышает вероятность успешной коммерциализации результатов проекта и их лицензионные возможности.

Внедрение полученных результатов работы позволит повысить функциональные возможности микро- и наномеханических гироскопов и акселерометров за счет регистрации угловых скоростей и линейных ускорений одним сенсорным элементом и уменьшить примерно в 2 раза массу и габариты инерциальных систем навигации и ориентации на основе данных сенсоров.

Реализация данного проекта позволит вывести на рынок научно-технический продукт с улучшенными технико-экономическими характеристиками, соответствующий мировому уровню, а также провести замещение импорта в области инерциальных навигационных систем на основе технологий микроэлектромеханических систем.

Потребители: ОАО РПКБ (г. Раменское); ОАО «ТАНТК им. Г.М. Бериева» (г.

Таганрог); ФГУП «ЦНИИ химии и механики им. Д.И. Менделеева» (г. Москва);

ОАО "Конструкторское бюро приборостроения им. Академика А.Г. Шипунова" (г. Тула); ОАО "Азовский оптико-механический завод" (г. Азов); ОАО «НПП космического приборостроения "Квант" (г. Ростов-на- Дону); ОАО "РОСТВЕРТОЛ" (г. Ростов-на-Дону) и др.

Результаты проекта будут способствовать созданию инерциальных датчиков параметров движения высокой чувствительности и формированию нового сектора спроса не только на российском, но и на мировом рынках.

Прогнозируемый годовой объем продаж продукции, созданной индустриальным партнером на основе результатов проекта, составит порядка 12,5 млн. руб. Ожидаемый срок окупаемости проекта – 3 года.

Текущие результаты проекта Получены результаты моделирования многоосевых интегральных микромеханических сенсоров для диапазона угловых скоростей ± 500 град./с и линейных ускорений ±10 g и наномеханического сенсора для диапазона линейных ускорений ±1 g. Результаты моделирования показали возможность достижения параметров экспериментальных образцов, заданных техническим заданием. Чувствительность микромеханических гироскопа и акселерометра составила не менее 0,5 фФ/g, а наномеханического акселерометра – не менее 10 нА/g. Разработаны комплекты эскизной конструкторской документации на экспериментальные образцы многоосевых микромеханического гироскопа, микро- и наномеханических акселерометров в составе: спецификация, сборочный чертеж, схема электрическая структурная, схема электрическая функциональная. Разработаны методики изготовления экспериментальных образцов многоосевых микро- и наномеханических акселерометров.

Разработаны комплекты эскизной конструкторской документации на макеты устройств обработки сигналов многоосевых микромеханического гироскопа, микро- и наномеханических акселерометров в составе: спецификация, сборочный чертеж, схема электрическая структурная, схема электрическая принципиальная. Разработаны методики изготовления макетов устройств обработки сигналов многоосевых микромеханического гироскопа, микро- и наномеханических акселерометров. Изготовлены экспериментальные образцы многоосевых микромеханического гироскопа, микро- и наномеханических акселерометров. Проведены дополнительные патентные исследования.

Поданы 3 заявки на получение патентов РФ на изобретения, опубликованы 3

Похожие работы:

«Московский государственный технический университет им. Н.Э.Баумана Калужский филиал Е.В. Акулиничев Термическая обработка деформируемых алюминиевых сплавов Методические указания к лабораторным работам по ку...»

«ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ И МИНЕРАЛОГО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА РАЗЛИЧНЫХ ФОРМАЦИОННЫХ ТИПОВ СЕРПЕНТИНИТОВ КАРЕЛИИ Фролов П.В., Лебедева Г.А., Ильина В.П., Попова Т.В., Соколов В.И. Учрежден...»

«Риски коммерциализации дополнительного художественного образования детей в городе-спутнике 05.06.2014 Автор: Мерзлякова А. В статье предпринята попытка найти и обосновать пути развития муниципальной бюджетной образовательной организации по реализации внебюджетной деятельности, новых механизмов софинансирования пр...»

«ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОРТАТИВНЫЕ РАДИОСТАНЦИИ MOTOTRBO™ DP1400 ПОРТАТИВНЫЕ РАДИОСТАНЦИИ MOTOTRBO™ DP1400 ТЕПЕРЬ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВАШЕЙ РАБОТЫ ВЫШЕ Вы хотите общаться со своими ФУНКЦИИ сотрудниками максимально эффективным • Аналоговые / цифров...»

«Федеральное агентство связи Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный университет телекоммуникаций им. проф. М. А. Бонч-Бруевича" Программа и порядок проведения VI Международной научно-технической и научно-методической к...»

«База нормативной документации: www.complexdoc.ru МИНИСТЕРСТВО КОММУНАЛЬНОГО ХОЗЯЙСТВА РСФСР РЕСПУБЛИКАНСКОЕ БЮРО ТЕХНИЧЕСКОЙ ИНВЕНТАРИЗАЦИИ МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФИЗИЧЕСКОГО ИЗНОСА ГРАЖДАНСКИХ ЗДАНИЙ Утверждена приказом по...»

«Технические науки ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ Сапего Юлия Сергеевна аспирант Николаев Андрей Борисович д-р техн. наук, профессор, заведующий кафедрой ФГБОУ ВПО "Московский автомобильнодорожный государственны...»

«Информационные процессы, Том 10, №2, стр. 87104 © 2010 Сорокин,Цыплихин. ====== ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ТЕХНИЧЕСКИХ ====== ====== И СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ ======= ВЕРИФИКАЦИЯ ДИКТОРА ПО СПЕКТРАЛЬНО-ВРЕМЕННЫМ ПАРАМЕТРАМ РЕЧЕВОГО СИГНАЛА В.Н.Сорокин, А.И.Цыплихин Институт...»

«21.05.05.01.ФТД.В.02-2016 МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Кузбасский государственный технический уни...»








 
2017 www.kniga.lib-i.ru - «Бесплатная электронная библиотека - онлайн материалы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.