Создание программно-вычислительного комплекса для компьютерного моделирования взаимодействия углеродных нанотрубок с водородом

В ходе выполнения проекта по Соглашению о предоставлении субсидии от 21.10.2014 № 14.575.21.0087 с Минобрнауки России в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы» на этапе № 4 в период 01.01.2016 г. по 30.06.2016 г. выполнялись следующие работы:

• Программирование и отладка ПВК.
• Разработка программной документации на ПВК.
• Проверка статистической значимости (достоверности) параметров комплексной математической модели.
• Проведение натурных и модельных экспериментов с использованием ПВК.
• Разработка методики оценки эффективности сорбционных материалов для решения задачи хранения водорода с учетом взаимодействия водорода и углеродных нанотрубок на молекулярном уровне.
• Изготовление экспериментальных образцов сорбентов на основе многослойных углеродных нанотрубок.
• Ресурсное обеспечение ПНИ.
• Проведение технико-экономической оценки (ТЭО) рыночного потенциала ПВК.
• Разработка отчетной документации в соответствии с нормативными актами Минобрнауки России.

В ходе выполнения работ был разработан программно-вычислительный комплекс (ПВК), использующий для взаимодействия между программными компонентами протоколы и форматы данных, описываемые соответствующими открытыми стандартами.

Разработана программная документация на ПВК, отражающая реализацию разработанных решений. На каждый программный компонент разработано описание в соответствии с ГОСТ 19.402-78 и текст программы в соответствии с ГОСТ 19.401-78. На программную реализацию в целом подготовлены: описание применения в соответствии с ГОСТ 19.502-78; руководство системного программиста по ГОСТ 19.503-79; руководство программиста по ГОСТ 19.504-79; руководство оператора по ГОСТ 19.505-79; описание логической и физической структуры по требованиям ЕСПД РД 50-34.698-90.

Была проведена проверка статистической значимости (достоверности) параметров комплексной математической модели путем сопоставления результатов натурных и модельных экспериментов, показавшая высокий уровень совпадения результатов.

Для проведения натурных и вычислительных экспериментов были изготовлены образцы сорбентов на основе многослойных углеродных нанотрубок.

Разработана методика оценки эффективности сорбционных материалов для решения задачи хранения водорода с учетом взаимодействия водорода и углеродных нанотрубок на молекулярном уровне.

Проведена технико-экономическая оценка (ТЭО) рыночного потенциала ПВК, включающая: описание предлагаемой услуги, оценку потенциальных возможностей роста рынка, оценку конкуренции на рынке сбыта, схему распространения товара, ценообразование, организационный план, оценку рисков, финансовый план.

Разработана отчетная документация в соответствии с нормативными актами Минобрнауки России.

Полученные результаты соответствуют техническим требованиям к выполняемому проекту и обеспечивают перспективы продолжения работ в направлении изучения процессов взаимодействия углеродных нанотрубок с водородом.