2.4.4.0 «Электротехнология и электрофизика»

Научная специальность 2.4.4. Электротехнология и электрофизика направлена на подготовку кадров высшей квалификации к деятельности, требующей углубленной фундаментальной и профессиональной подготовки и знаний в области электротехнологических и электрофизических процессов и оборудования, в том числе к научно-исследовательской работе, проектно-конструкторской, производственно-технологической и организационно-управленческой деятельности, а также к педагогической деятельности.

В результате специализированной подготовки аспиранты получают: владение навыками самостоятельной научно-исследовательской и научно-педагогической деятельности, требующими широкого образования в области электротехнологий и электрофизики; умения: формулировать и решать задачи, возникающие в ходе научно-исследовательской и педагогической деятельности и требующие углубленных профессиональных знаний; выбирать необходимые методы исследования, модифицировать существующие и разрабатывать новые методы исходя из задач конкретного исследования; обрабатывать полученные результаты, анализировать и осмысливать их с учетом имеющихся литературных данных; вести библиографическую работу с привлечением современных информационных технологий; представлять итоги проделанной работы в виде отчетов, рефератов, статей, оформленных в соответствии с имеющимися требованиями, с привлечением современных средств редактирования и печати.

Обучение осуществляется с применением современных образовательных технологий и научно-исследовательских методов, обеспечивая системную подготовку исследователей в области электротехнологии и электрофизики.

Направления исследований в соответствии с паспортом специальности:

1. Развитие теории физических явлений, протекающих при воздействии электротермических, электромагнитных, электрофизических, электрохимических, электромеханических процессов на физические тела, вещества, макро — и микрочастицы, в том числе электроразрядных процессов в газах, жидкостях и твердом веществе.

2. Изучение и совершенствование механизмов взаимодействия физических тел, веществ, и частиц с электрическим, магнитным и электромагнитным полями в различных средах и вакууме, совершенствование существующих и создание новых методов и принципов использования электрофизических явлений в технических и технологических приложениях, в том числе для реализации плазменных, ионно-плазменных, электронно-плазменных и электронно-лучевых, и других электротехнологий.

3. Разработка и развитие научных основ проектирования, создания, оптимизации электротермических, электросварочных, электромагнитных, электрофизических, электрохимических, электромеханических устройств и их компонентов, и систем их эффективного управления.

4. Разработка аналитических и компьютерных моделей расчета рациональных электротермических, электромагнитных, электрофизических режимов работы электротехнологических, электрофизических и электрохимических устройств и процессов.

5. Разработка новых электротехнологических и электрофизических процессов для получения и обработки металлов, сплавов, композиционных и других материалов с заданными физическими, химическими и механическими свойствами, в том числе для нужд металлургической, металлообрабатывающей, строительной, нефтегазовой, атомной, химической, электротехнической, электронной, авиационной промышленности, предприятий ВПК и других отраслей промышленности.

6. Разработка теоретических основ и технической базы энергетики мощных импульсных воздействий.

7. Разработка электротехнологических и электрофизических систем и процессов переработки и утилизации техногенных отходов.

8. Исследование работоспособности и качества функционирования электротехнологических и электрофизических устройств и процессов в различных эксплуатационных режимах и внешних воздействиях.

9. Разработка эффективного, экологичного и безопасного полного цикла функционирования электротехнологических и электрофизических устройств, включающего создание, эксплуатацию и их утилизацию после выработки ресурса.

Ключевые особенности:

  • возможность проведения исследований под руководством высококвалифицированных и опытных специалистов в области электротехнологии и электрофизики;
  • возможность публикации промежуточных и конечных результатов исследований в отечественных и зарубежных научных журналах, таких как «Глобальная энергия», «Теплофизика высоких температур» и др.;
  • возможность участия обучающихся во всероссийских и международных научно-практических конференциях, семинарах, форумах, в том числе «ФизикА.СПб», Conference of Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering (ElCon).

Выпускник ООП способен организовать диссертационные исследования и защиту прав на результаты интеллектуальной деятельности; формулировать и решать актуальные задачи научных исследований для решения практических задач проектирования электротехнологического и электрофизического оборудования и изучения электротехнологических и электрофизических процессов, уметь организовать проведение безопасных экспериментальных исследований, модифицировать существующие и разрабатывать новые методы исследования, включая компьютерные модели и технологии математического моделирования; способен вести патентный поиск по тематике исследований, оформлять материалы для получения патентов, анализировать, систематизировать и обобщать информацию из глобальных компьютерных сетей.

Образовательная программа предусматривает формирование широких профессиональных компетенций в области разработки и проектирования перспективного электротехнологического и электрофизического оборудования.

  • Основы физических явлений и теория процессов в области электротехнологии и электрофизики
  • Математическое моделирование электрофизических процессов в технологическом оборудовании
  • Особенности моделирования плазменных технологических процессов на постоянном и переменном токах
  • Тенденции в высокочастотной плазменной обработке порошковых материалов
  • Плазменное разложение высокотоксичных отходов
  • Особенности получения порошковых материалов для аддитивных технологий на основе электродугового оборудования
  • Пути повышения эффективности работы электротехнологического оборудования
  • Типы конструкций плазмотронов для напыления покрытий
  • Главный инженер проекта
  • Инженер-разработчик электротехнологического оборудования
  • Исследователь в области электрофизики
  • Технолог электрофизической обработки материалов
  • Педагог в области электротехники и электроэнергетики
  • Разработка плазменной технологии для получения металлических порошков, используемых в аддитивных технологиях
  • Разработка дугового плазмотрона для нанесения покрытий с учетом явлений неустойчивости плазменного потока
  • Разработка плазменной электротехнологии переработки хлороганических соединений
  • Диссипация энергии в дуговых сильноточных системах при формировании сложных газодинамических структур
  • Плазменное нанесение покрытий на электроды электрических аппаратов для повышения их эрозионной стойкости
  • Разработка плазменной технологии обработки мелкодисперсного порошка кварцевого стекла в струе высокочастотного индукционного плазмотрона
  • лаборатория электротехнологических установок
Куракина Наталья Константиновна
Руководитель программы
Образцов Никита Владимирович
Менеджер программы
Контакты