Харьковские ученые научились управлять магнитным полем
Результаты деятельности центра используются в таких областях человеческой деятельности, как кораблестроение, транспортное машиностроение, ракетно-космическая отрасль, топливно-энергетический комплекс, охрана окружающей среды.
– Большинство технических объектов имеет магнитное поле, которое вызвано его ферромагнитными намагниченными массами и токами, которые протекают в его проводящих элементах, – рассказывает директор научно-технического Центра магнетизма технических объектов НАН Украины, член-корреспондент НАН Украины, доктор технических наук Владимир Юрьевич Розов. – МП может мешать человеческой деятельности и оказывать негативное влияние на здоровье человека. Кроме того, если взять, к примеру, космический аппарат, двигающийся по земной орбите, именно его МП, взаимодействуя с магнитным полем Земли, мешает работе систем стабилизации корабля.
Магнитное поле оказывает негативное влияние и на технологический процесс электросварки - выдувает дугу из сварного шва при намагниченных свариваемых стыках.
Однако в некоторых случаях МП увеличивают либо управляют его уровнем, например, в системах управления движением космических аппаратов или перемешивания жидкого металла.
– Центр начинал свою деятельность, реализуя задачу «создания маломагнитного корабельного оборудования», которая была поставлена в СССР в 50-е годы. Что это была за техника и почему возникла такая необходимость?
– В начале XX века появились морские магнитные мины, реагирующие на МП. Впервые эти мины применили немцы в первой мировой войне – с их помощью была ликвидирована значительная часть флота противника. После этого в мире интенсивно стали решать проблему снижения магнитного поля кораблей. Ученые – в частности, академики Капица и Александров – уже во время второй мировой войны создали первую систему размагничивания стального корпуса кораблей, которая эффективно работала. Это позволило сберечь огромное количество судов Советского Союза от подрыва на магнитных минах.
Вторая огромная проблема - снижение магнитного поля оборудования, которая остро встала в середине XX века в связи со строительством нового класса кораблей с немагнитными корпусами – атомных подводных лодок и тральщиков, которые ищут и уничтожают магнитные мины. Все электрооборудование корабля должно иметь слабое магнитное поле. Например, электродвигатель, мощностью в 10 киловатт должен излучать магнитное поле, эквивалентное полю электробритвы.
– Почему именно Харьков был выбран площадкой для исследований магнитного поля?
– Когда решался вопрос поставщика маломагнитного электрооборудования, головной организацией в СССР определили Харьковский электромеханический завод. Тогда на окраине Харькова, в зоне «магнитной тишины», и построили лабораторный корпус N 1 ХЭМЗ с магнитоизмерительным стендом для испытаний корабельного электрооборудования постоянного и переменного тока, мощностью до 500 кВт и массой до 3 тонн. Этот уникальный стенд создавали всем СССР, его оснастили приборами ведущих мировых фирм.
– Над чем работаете сегодня?
– На днях один из моих учеников Д.Е. Пелевин защитил кандидатскую диссертацию, которая посвящена магнитной экологии – снижению уровня техногенных искажений геомагнитного поля на диспетчерских пунктах электростанций. Эти искажения создают пониженное магнитное поле, отрицательно влияющее на нервную систему, что может вызвать стрессовую ситуацию у операторов и спровоцировать аварию с катастрофическими последствия. Сейчас мы ведем работу по снижению этого поля на электростанциях, а также в жилых домах.
Очень характерный объект для наших исследований - космический аппарат. Необходимо уметь управлять его магнитным полем для того, чтобы стабилизировать положение спутника на орбите с помощью специальных магнитных систем управления. Нужно иметь адекватные математические модели, которые позволяют с достаточной точностью описать космический аппарат как источник магнитного поля, а также осуществлять измерения его магнитных характеристик, которые в соответствии с мировой практикой выполняются на специальных магнитоизмерительных стендах. Такой единственный в Украине уникальный стенд, который является объектом национального достояния, имеется в нашем Центре.
Перспективными являюся проводимые в настоящее время работы по разработке систем дистанционной магнитодиагностики целостности подземных трубопроводов. Такая магнитодиагностика проводится без раскапывания трубы, за счет измерения магнитного поля на расстоянии 2-2,5 метра от ее поверхности.
– В каких областях вы еще могли бы поработать?
– Где угодно! Как известно, фундаментальные исследования создают новые знания, а прикладные – новые устройства. Наше основное научное достижение заключается в том, что мы создали общую теорию магнетизма технических объектов, которая применима к любому техническому объекту.
У нас нет никакого сомнения в том, что мы занимаемся научной проблемой, которая имеет огромное количество прикладных направлений. Некоторые из них актуальны сегодня, а другие, например, защита окружающей среды и человека от техногенного магнитного поля, будут широко использованы в будущем.
- Понедельник, 21.06.2010, 23:31
- Новости Харькова
- Добавил: fozzy
- Просмотров: 390
Всего комментариев: 0 | |