|
Существование научного, промышленного и оборонного комплекса страны невозможно представить без развитой системы высокоточных измерений. |
В России эксплуатируется более миллиарда средств измерений, от самых простых, таких как весы, термометры, часы, до сложнейших измерительных комплексов. В целях обеспечения единства измерений в стране действуют более 150 государственных эталонов (ГЭТ), передающих размеры единиц измерений соответствующим рабочим средствам.
Около трети ГЭТ России созданы и внедрены в различные отрасли народного хозяйства страны Всероссийским научно-исследовательским институтом физико-технических и радиотехнических измерений (ВНИИФТРИ).
Государственный Научный Центр Российской Федерации ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский институт физико-технических и радиотехнических измерений» основан 18 февраля 1955 г. распоряжением Совета Министров СССР №1063-Р на базе Центрального научно-исследовательского бюро единой службы времени, ЦНИИ радиоизмерений и ЦНИИ физико-технических измерений.
За пять десятилетий институт получил широкое признание, достиг значительных результатов в реализации наукоемкой продукции, а также эффективном использовании своего инновационного и научно-технологического потенциала. Достижения ВНИИФТРИ многократно засвидетельствованы и отмечены Государственными премиями СССР, Государственными премиями РФ и Правительства РФ.
В настоящее время во ВНИИФТРИ поддерживаются и совершенствуются:
• 48 государственных первичных эталонов (ГПЭ);
• 41 государственный эталон (ГЭ);
• 19 вторичных эталонов;
• более 150 рабочих эталонов и поверочных установок в различных областях измерений.
|
|
ВНИИФТРИ проводит фундаментальные и прикладные исследования в целях опережающего развития эталонной базы по широкому кругу направлений:
– измерения времени, частоты и больших длин;
– измерения магнитных и электрических величин;
– гидроакустические и гидрофизические измерения;
– измерения параметров ионизирующих излучений и радиоактивности;
– электрохимические измерения и измерения параметров аэрозолей;
– измерения твердости металлов, физико-химических свойств строительных материалов, ультразвуковые и акустооптические измерения.
Официальный информационный портал МБМВ (Международного бюро мер и весов) во всемирной сети Интернет хранит более 300 опубликованных строк с результатами международных сличений, в которых участвовали эталоны ВНИИФТРИ. Наличие таких результатов свидетельствует о том, что эти измерения признаваемы в мире, конкурентоспособны и могут быть использованы российской экономикой для подтверждения конкурентоспособности отечественной продукции.
ВНИИФТРИ активно участвует в выполнении Федеральной целевой программы ГЛОНАСС, является головной научной организацией Росстандарта РФ по созданию и модернизации эталонных средств координатно-временного и навигационного обеспечения для достижения заданных точностных характеристик ГЛОНАСС. ВНИИФТРИ участвует также в выполнении ФЦП «Развитие инфраструктуры наноиндустрии в РФ», «Обеспечение ядерной и радиационной безопасности на 2008-2015 гг.».
Институт выполняет комплекс работ по государственному оборонному заказу, направленных на совершенствование и развитие базы военных эталонов, создание высокоточных средств измерений в интересах Министерства обороны РФ.
Одно из главных научно-технических направлений деятельности ВНИИФТРИ – метрологическое обеспечение гидроакустических измерений.
ВНИИФТРИ как головная организация по данной проблеме ведет научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы по созданию эталонной аппаратуры и высокоточных средств измерений в области гидроакустики, в особенности морской гидроакустики, для государственных и ведомственных метрологических служб, для оснащения специальных морских полигонов, судов контроля физических полей, гидроакустических комплексов лабораторий измерительной техники.
|
|
С целью обеспечения единства и достоверности измерений в области гидроакустических и гидрофизических измерений в Российской Федерации ВНИИФТРИ выполняет работы по следующим направлениям:
– проведение фундаментальных и поисковых исследований, создание и совершенствование методов и средств метрологического обеспечения в области гидроакустики и смежных областях гидрофизики;
– хранение и поддержание государственных первичных эталонов единицы звукового давления в водной среде, единицы мощности ультразвука, единицы удельной электрической проводимости жидкостей, установки высшей точности единицы скорости звука в воде;
– передача вышеуказанных единиц предприятиям науки, промышленности и подразделениям Минобороны России;
– разработка эталонов для оснащения предприятий оборонно-промышленного комплекса и баз измерительной техники ВМФ России.
ВНИИФТРИ регулярно участвует в международных ключевых сличениях в области градуировки гидрофонов в диапазоне частот 1-500 кГц. Итоги ключевых сличений подтверждают высокие точностные характеристики гидроакустического эталона России.
Важнейшими работами по метрологическому обеспечению гидроакустических измерений являются работы по созданию комплексов контроля гидроакустических полей кораблей и судов. Во ВНИИФТРИ создано семейство стационарных и судовых измерительных гидроакустических комплексов, позволяющих эффективно решать проблему измерения шумности кораблей и судов. Основным отличием от всех существующих за рубежом измерительных комплексов является возможность измерения уровней шумоизлучения кораблей и судов при соотношении сигнал/помеха значительно меньше 1 – до -6 дБ -10 дБ, тогда как вся измерительная аппаратура, основанная на традиционных подходах, допускает проведение измерений только при соотношении сигнал/помеха не менее +6 дБ. Важным аспектом проблемы измерения гидроакустических характеристик морских объектов является также задача поиска и выявления источников повышенного шумоизлучения на ходовых режимах. Во ВНИИФТРИ разработана уникальная система поиска и выявления источников повышенной шумности. Система осуществляет регистрацию сигналов подводного шума и вибраций механизмов и корпусных конструкциях корабля в единой шкале времени на независимых регистраторах на ходовых режимах измеряемого объекта, что обеспечивает при дальнейшей обработке сведение записей сигналов подводного шума и вибраций с точностью до фазы и использование методов когерентной обработки сигналов.
Созданные во ВНИИФТРИ измерительные комплексы, основанные на использовании уникальных методов обработки сигналов, оригинального программно-алгоритмического и методического обеспечения, позволяют значительно сократить время проведения испытаний, практически исключив из него периоды ожидания благоприятных погодных условий, а также с высокой эффективностью решать задачи поиска и выявления источников повышенной шумности.
Методы решения проблем измерения шумности кораблей, возникшие исключительно в интересах военного кораблестроения и ВМФ, также находят широкое применение и в гражданских отраслях промышленности. В связи с возрастающим шумовым загрязнением окружающей среды принят ряд документов (в США и Норвегии), содержащих классификацию гражданских судов по уровням подводного шума. Изложенные в них требования будут предъявляться к подводному шуму судов для снижения воздействия на окружающую среду. Это обуславливает необходимость обеспечения контроля шумности гражданских судов. Созданные во ВНИИФТРИ измерительные комплексы способны решить эту задачу с высокой эффективностью.
Созданные во ФГУП «ВНИИФТРИ» методы и алгоритмы помехоустойчивых измерений применяются для решения достаточно широкого круга задач. Одной из весьма актуальных является задача поиска течей в подводных трубопроводах большой протяженности, находящихся на большой глубине. Эта проблема эффективно решается с использованием методик, основанных на применении созданных во ВНИИФТРИ судовых средств, приема и анализа гидроакустических сигналов.
Таким образом, ВНИИФТРИ – один из крупнейших российских научных центров, поддерживающий синхронизацию шкал времени в космосе и на море, выполняющий метрологическое обеспечение науки, промышленности и обороны, по праву является флагманом отечественной метрологии.
ФГУП «ВНИИФТРИ»
Россия, 141570, Московская обл.,
Солнечногорский р-н, г.п. Менделеево
Тел.: +7 (495) 526-6305, 526-6304
Сергей Иванович ДОНЧЕНКО – генеральный директор ФГУП «ВНИИФТРИ», доктор технических наук
Сергей Григорьевич ЦЫГАНКОВ – начальник комплекса ФГУП «ВНИИФТРИ», доктор технических наук, лауреат Государственной премии РФ
Григорий Вениаминович ТЕВЕРОВСКИЙ – ведущий научный сотрудник ФГУП «ВНИИФТРИ», кандидат технических наук
