close
Выберите город
close
Выберите вуз
Россия
ВЫБРАТЬ ГОРОД
ВУЗ
Вузы Инструменты Рейтинг Календарь Журнал Инструменты Задать вопрос Навигатор абитуриента Поиск по сайту
Выбрать город
Выбрать вуз
clear
Высшее образование в Синергии: ведущий вуз, все формы обучения, звездные преподаватели
Поступить
НовостиИспортить, чтобы сделать лучше: как аспирантка Университета ИТМО совершенствует высокоточные гироскопы

Испортить, чтобы сделать лучше: как аспирантка Университета ИТМО совершенствует высокоточные гироскопы

event 21.09.2019    Новости вузов

В конце сентября в Казани завершился всероссийский форум «Наука будущего — наука молодых», в ходе которого аспирантка Университета ИТМО Дарья Погорелая завоевала «серебро» на конкурсе докладов. Молодой ученый рассказывает о своем исследовании подробнее.

Кафедра оптических коммуникаций и измерительных систем Университета ИТМО, на которой обучается аспирантка, занимается созданием различного рода датчиков, и одна из разработок кафедры — высокоточный волоконно-оптический гироскоп, работа которого основана на так называемом эффекте Саньяка. Если взять замкнутый контур из оптического волокна и направить по нему два световых луча, на середине пути они должны встретиться. Однако, если контур при этом вращается, луч, направленный против вращения контура, пройдет чуть меньший путь, и наоборот. В результате фазы волн чуть сдвинутся относительно друг друга, и по этому сдвигу можно вычислить угловую скорость вращения контура. Всего гироскоп включает три датчика, работающих на этом принципе, в каждом из них примерно по два километра оптоволокна и каждый работает в своей плоскости.

Если просто поставить такой гироскоп на пол, он покажет не «ноль», а величину, равную угловой скорости вращения Земли. Для его работы не нужны внешние ориентиры, как, например, для навигационных систем на основе технологий GPS и ГЛОНАСС — достаточно знать отправную точку, снимать показания датчиков и учитывать скорость вращения планеты. Индустриальный партнер кафедры, ЦНИИ «Электроприбор», производит такие гироскопы в промышленных масштабах для инерционных навигационных систем, которые устанавливают на морские суда.

Работа над волоконно-оптическим гироскопом ведется уже несколько лет, и в ней участвует около семидесяти человек. В частности, аспирантка кафедры оптических коммуникаций и измерительных систем Дарья Погорелая занимается моделированием обработки сигнала для того, чтобы учесть нежелательные эффекты и компенсировать возможные искажения.

«Параметры оптических компонентов системы меняются при изменении внешних условий, например, давления или температуры, и это очень важно учитывать для корректной работы таких прецизионных приборов. Допустим, при нагреве меняется масштабный коэффициент датчика. Мы экспериментально измеряем эти зависимости, вносим в компьютерную модель, а затем думаем над тем, как алгоритмически компенсировать их при обработке сигнала, — объясняет Дарья Погорелая. — Я люблю шутить, что такое моделирование — очень женская работа, потому что моя задача — испортить идеальную модель, внести в нее паразитные эффекты, а потом самой же придумать, как их устранить».

Со своим исследованием методов повышения точности волоконно-оптического датчика угловой скорости Дарья Погорелая приняла участие во Втором всероссийском научном форуме «Наука будущего — наука молодых», который прошел с 20 по 23 сентября в Казани. Там девушка завоевала второе место на конкурсе докладов в категории «Физика и астрономия», уступив только молодому ученому из Казанского федерального университета с исследованием по определению центро-масс небесных тел.

«Наша кафедра ведет много параллельных исследований, и я стараюсь принимать участие во всех, — рассказывает о своей работе аспирантка. — Создаю модели, ищу алгоритмы, которые позволяют компенсировать недостатки. Оптические компоненты, которые выпускают у нас, часто обладают паразитными эффектами, и, конечно, можно заказывать приборы из-за рубежа. Но я считаю, что важно помогать развиваться нашей промышленности — не стоит тратить деньги на то, что можно компенсировать с помощью алгоритмов обработки».

Посмотров 160

Еще новости

21.09.2019   |    Новости вузов    |      Университет ИТМО
21 сентября в Государственном университете управле...

Оставьте комментарий

Наверх
close
Зарегистрируйтесь или войдите, чтобы совершить это действие. Регистрация даст вам много привелегий и поможет поступить
Вуз добавлен в избранное. Теперь вы будете получать полезную информацию для тех, кто хочет туда поступить.
Вуз удален из избранного. Теперь вы не будете получать полезную информацию о нем
Специальность добавлена в избранное. Теперь вы будете получать полезную информацию для тех, кто хочет туда поступить.
Специальность удалена из избранного. Теперь вы не будете получать полезную информацию о ней
Направление добавлено в избранное. Теперь вы будете получать полезную информацию для тех, кто хочет на него поступить.
Направление убрано из избранного. Теперь вы не будете получать полезную информацию о нем
Профессия добавлена в избранное. Теперь вы будете получать полезную информацию о ней
Профессия убрана из избранного. Теперь вы не будете получать полезную информацию о ней
Программа добавлена в избранное. Теперь вы сможете получить к ней доступ через личный кабинет
Программа убрана из избранного. Теперь вы не сможете получить к ней доступ через личный кабинет
Траектория поступления будет добавлена в ваш личный кабинет, когда вуз ее разместит