Программы «Приоритет 2030» и «Передовая инженерная школа» обеспечивают технологическое лидерство опорного технического вуза Нижегородской области
Реализация программ развития Нижегородского государственного технического университета имени Р.Е. Алексеева предусматривает выполнение большого комплекса научно-исследовательских, образовательных и инфраструктурных проектов по ряду актуальных направлений реального сектора экономики, в том числе по ядерной энергетике. В 2025 г. НГТУ им. Р.Е. Алексеева реализует две ключевые программы — программу стратегического академического лидерства «Приоритет 2030» и проект «Передовая инженерная школа».
Стратегические проекты НГТУ в рамках программы «Приоритет 2030»
— Участником базовой и специальной частей программы «Приоритет 2030», пронизывающей все сферы деятельности университета — и образование, и науку, и инновации, и инфраструктурные проекты, и молодежную политику, — университет стал четыре года назад. В 2024 году наш вуз добился хороших результатов в выполнении основных мероприятий и стратегических проектов, входящих в контур этой программы и являющихся научно-техническими драйверами политеха, — рассказывает проректор по программам развития НГТУ им. Р.Е. Алексеева, к.т.н. Александр Евгеньевич Хробостов.
Инновационные разработки в области ядерной энергетики
— Так, одним из результатов выполнения стратегического проекта «Инженерные системы для ядерных энергетических установок нового поколения» стало выполнение НИР для нашего индустриального партнера ОКБМ Африкантов, в ходе реализации которой проведен комплекс экспериментальных исследований гидродинамики и перемешивания теплоносителя на выходе из тепловыделяющей сборки (ТВС) активной зоны реактора атомного ледокола нового поколения, атомной станции малой мощности и плавучего энергоблока. На основе результатов работы предложена модернизированная конструкция элементов ТВС, обладающая сниженным гидравлическим сопротивлением, а также обеспечивающая гомогенизацию характеристик теплоносителя в активной зоне за счет интенсификации перемешивания потока.
Беспилотные транспортные средства и интеллектуальные технологии
Среди результатов выполнения стратегического проекта «Технологии проектирования высокоавтоматизированных наземных и водных транспортных средств» — проведение опытно-промышленной эксплуатации беспилотного грузового автомобиля, созданного на базе седельного тягача МАЗ64302L. Эта работа выполнена в рамках сотрудничества технического университета с ООО «Газпромнефть — Снабжение».
Экспериментальной площадкой стала складская территория ПАО «Газпромнефть» в городе Ноябрьск Ямало-Ненецкого автономного округа, на которой специалисты вуза организовали автономную работу автопоезда в составе беспилотного тягача и полуприцепа грузоподъемностью 22,8 т. По результатам опытно-промышленных испытаний производительность автопоезда с беспилотным тягачом составила в среднем 600 т в неделю. Следовательно, в течение месяца ежедневной и непрерывной работы тягач способен перевезти не менее 2400 т полезного груза. Это является хорошим показателем для транспортного средства, эксплуатируемого на закрытой складской территории. Особенность беспилотного МАЗа в том, что он может работать в сложных, критических и безлюдных условиях.
Параллельно с этим реализован проект по разработке концепции транспортной логистики в шахтах с использованием специализированной интеллектуальной техники. Выполнен комплекс мероприятий по подготовке к опытной эксплуатации прототипа «умной» шахтной техники на месторождении «Суздаль» в Казахстане и предложен план действий по установке интеллектуальных систем управления на шахтной технике и оснащения промышленной площадки необходимым оборудованием для связи техники с диспетчерским пультом. Этот проект предполагает выход НГТУ на рынок транспортно-логистических услуг для закрытых промышленных территорий с использованием специального беспилотного транспорта.
Радиолокационные технологии и высокоточная навигация
Среди результатов выполнения стратегического проекта «Перспективные радиолокационные комплексы для транспортных систем и стратегически важных объектов» — разработка и изготовление макетного образца блока высокоточной спутниковой навигации, предназначенного для использования в системах беспилотного грузового и сельскохозяйственного транспорта, а также макета системы локальной навигационной системы, обеспечивающей высокоточную посадку (с точностью до сантиметров) беспилотных летательных аппаратов за счет использования многопозиционной наземной составляющей.
Дополнительные научные проекты и космические технологии
— Помимо названных работ в рамках трех этих стратегических проектов программы «Приоритет 2030» успешно выполняется целый ряд других исследований, — продолжает проректор НГТУ. — В частности, по материаловедческой тематике политех разрабатывает материалы для системы жизнеобеспечения космических скафандров «Орлан». Именно в Нижнем Новгороде находится единственный в России центр по производству фильтрующих элементов, которые выводят лишнюю влагу и избыточное тепло из скафандра. Иными словами — без этих систем скафандры не работают, и, значит, космонавты не могут выйти в открытый космос. Космической тематикой наш университет занимается около 30 лет, руководит проектом доцент кафедры «Материаловедение, технологии материалов и термическая обработка металлов» Евгений Сергеевич Беляев. По этому проекту мы работаем с подмосковным НПП «Звезда», который и производит скафандры.
Обновление программы «Приоритет 2030» и стратегические направления развития
Тем не менее «Приоритет 2030» проходит сейчас стадию своего «переформатирования», связанного с корректировкой программы под задачи технологического лидерства России в тех или иных отраслях и под новый формат участия компаний в финансировании конкретных наукоемких технологических проектов университетов-участников программы.
В начале февраля 2025 года команда политеха во главе с ректором Сергеем Михайловичем Дмитриевым представила обновленную программу развития вуза в Москве на питч-сессии, посвященной отбору стратегических технологических проектов в рамках перезагрузки программы «Приоритет 2030». Особое место в презентации было уделено ключевым проектам, связанным с новой ядерной энергетикой, микроэлектроникой и станкоинструментальной отраслью.
Передовая инженерная школа атомного машиностроения и систем высокой плотности энергии
Второй ключевой проект НГТУ — Передовая инженерная школа атомного машиностроения и систем высокой плотности энергии (ПИШ), представляющая собой новое структурное подразделение вуза и нацеленная на решение приоритетных задач стратегии развития ГК «Росатом». Основные направления ПИШ — выполнение прорывных разработок и исследований, необходимых для обеспечения технологического лидерства России в мировой атомной энергетике, а также для подготовки кадров с нулевым периодом адаптации на высокотехнологичных предприятиях.
За три года работы ПИШ созданы новые образовательные и научные пространства, оснащенные по последнему слову техники, и развиваются новые научные направления. Базовыми партнерам ПИШ являются ОКБМ Африкантов (научное направление — атомные станции для производства водорода с высокотемпературными газоохлаждаемыми реакторами) и ФГУП «РФЯЦ — ВНИИЭФ» (системы высокой плотности энергии).
Как видно из содержания программ «Приоритет 2030» и ПИШ, обе они имеют в своем составе атомные проекты.
Образовательная составляющая стратегических программ
— При реализации программ «Приоритет 2030» и ПИШ большое внимание уделяется и образовательной составляющей, — подчеркивает Александр Хробостов. — В ПИШ нами разработаны и запущены девять новых образовательных программ магистратуры, в планах запуск и других программ, которые в вузах России, в том числе и нашем, еще не реализовывались. По программе «Приоритет 2030» в Институте электроэнергетики уже три года внедрены индивидуальные образовательные траектории, и студенты могут воспользоваться такой возможностью для набора определенной базы компетенций, чтобы прийти к работодателю более подготовленными. Намечено ввести персонифицированные образовательные треки и по другим направлениям.
Также эта программа предусматривает работу с абитуриентами, и мы продвинулись в регионы, где строятся атомные энергообъекты. Совместно с Северо-Восточным Федеральным университетом в Якутске мы разработали сетевую образовательную программу, нацеленную на то, чтобы местные ребята приезжали к нам учиться в магистратуре и потом возвращались обратно. Для того, чтобы ребята, поступив в нашу магистратуру, легче осваивали программу, наши преподаватели дистанционно читают им лекции. А с якутскими школьниками мы проводим олимпиады и другие активности, чтобы ребята поступали в родном регионе на классические инженерные специальности, а потом, возможно, приезжали к нам продолжить обучение.
Программы дополнительного профессионального образования
В техническом университете разработано также немало программ дополнительного профессионального образования. Направления по переподготовке и повышению квалификации специалистов открыты в ответ на запрос от предприятий регионов. В последние годы наметился колоссальный запрос по станкостроению, в том числе по станкам с ЧПУ — как от предприятий, так и от частных лиц, желающих повысить свою квалификацию для работы на современном производстве.
Дополнительное профессиональное образование востребовано сотрудниками проектных институтов и конструкторских организаций и даже госкорпораций: работая, например, в ГК «Росатом», люди стремятся стать в техническом плане более грамотными.
Участие НГТУ в новых национальных проектах
Известно, что с января 2025 года в России стартовали 19 новых национальных проектов.
— Наш вуз будет принимать участие в четырех новых нацпроектах: «Новые атомные и энергетические технологии», «Беспилотные авиационные системы», «Промышленное обеспечение транспортной мобильности» и «Средства производства и автоматизации», — отмечает собеседник. — Так, в рамках работы по нацпроектам в НГТУ готовится к запуску новый стратегический технологический проект «Технологии проектирования и производства станочного оборудования и инструмента нового поколения». Запрос на развитие станкостроения в Нижегородской области растет, есть много заказов от представителей крупного и среднего бизнеса, и возрождение станкостроительной отрасли весьма актуально.
Два других проекта политеха по-прежнему будут связаны с инженерными системами для ядерных энергетических установок нового поколения и радиолокационными комплексами для транспортных систем и стратегически важных объектов. В университета будут запущены и новые междисциплинарные научные исследования. А еще у нас создано студенческое конструкторское бюро по разработке БПЛА различного назначения, различной массы, различной дальности полета. Конструируют эти БПЛА студенты, а затем участвуют с этими моделями в соревнованиях и занимают призовые места.
Научные достижения и признание: премия Правительства РФ
Сфера научных интересов А.Е. Хробостова — это гидродинамика и тепломассообмен в новых типах тепловыделяющих сборок и обоснование работоспособности и безопасной эксплуатации активных зон отечественных ядерных реакторов (ВВЭР-1000 с ТВСА, реакторной установки КЛТ40С плавучей АЭС, реакторной установки РИТМ универсального ледокола и атомных станций малой мощности, зарубежных реакторов типа PWR с ТВС-КВАДРАТ, реакторов ВТГР).
В декабре 2024 г. Александр Евгеньевич был удостоен премии Правительства РФ в области науки и техники с присвоением почетного звания «Лауреат премии Правительства Российской Федерации в области науки и техники».
— Премия получена мной в составе творческого коллектива, в который вошли ученые Института теплофизики имени Кутателадзе Сибирского отделения РАН (Новосибирск), сотрудники АО «ВНИИАЭС» и АО «НИКИЭТ» (Госкорпорация «Росатом») и я как представитель вузовской науки, — поясняет Александр Хробостов. — Наша работа посвящена созданию и развитию научно-технических основ теплогидравлических процессов, происходящих в реакторных установках нового поколения. Изучение вопросов теплогидравлики, то есть тепловыделения или теплосъема, крайне важно. С одной стороны, зная эти процессы, можно оценить эффективность и безопасность работы атомной станции, а с другой стороны — можно внести определенные корректировки в конструкцию реактора и тем самым увеличить мощность энергообъектов, то есть улучшить экономику эксплуатируемых объектов атомной энергетики.
Межинституциональное сотрудничество в области теплогидравлики
Мы, представители четырех структур, знаем друг друга давно. Например, наш университет более 20 лет сотрудничает с Институтом теплофизики по разным направлениям. В частности, новосибирские коллеги разрабатывали для нас уникальную прецизионную измерительную технику, нами опубликован ряд совместных статей в научных журналах по теплогидравлике. И с предприятиями атомной отрасли мы взаимодействуем тоже очень плотно — готовим кадры, выполняем НИРовские работы по их заказам. И, по сути, наша работа, за которую получена премия Правительства Российской Федерации в области науки и техники, шла на протяжении более 15 лет. Ее результаты оставалось только оформить и привести в соответствие с требованиями к конкурсной заявке.
Руководителем нашего большого коллектива и инициатором подачи заявки стал директор Института теплофизики, академик РАН Дмитрий Маркович Маркович. Если рассматривать нашу работу в комплексе, то она представляет собой и практическую значимость, и научный интерес. Изучение процессов теплогидравлики — это точная наука, в которой крайне важна экспериментальная часть и в которой теснейшим образом пересекаются и РАНовская наука, и отраслевая, и вузовская.
Перспективы развития теплогидравлических исследований для атомной энергетики
Дело в том, что с появлением новых атомных объектов — атомных станций, плавучих энергоблоков, ледоколов, подводных лодок и других — методики расчета процессов теплогидравлики требуют постоянного изучения, контроля и «донастройки» методик расчета. Причем изучение данных процессов актуально даже для водо-водяных энергетических реакторов, которые строятся в нашей стране с середины 1960-х годов и в которые заложен консерватизм в оценке физических процессов с точки зрения безопасности.
И после изучения работы действующих энергообъектов в научных лабораториях стало понятно, что излишний консерватизм можно частично «снять» и не закладывать впредь такие жесткие ограничения — а это в конечном итоге ведет к снижению экономических издержек при эксплуатации атомных станций. Они смогут работать дольше при сохранении должного уровня безопасности.
Что касается новых энергообъектов, то они создаются со своими конструктивными особенностями и разными типами теплоносителей, среди которых и водяные, и жидкометаллические (натриевые и свинцовые). Результаты работы внедряются в организациях, занимающихся созданием атомных реакторов (например, в ОКБМ Африкантов): конструктора берут на вооружение наши расчетные исследования и вносят корректировки в расчетные базовые методики.
Научная школа НГТУ в области теплогидравлики
С другой стороны, НГТУ предлагает и новые технические решения. После изучения процессов теплогдравлики мы можем уверенно говорить, что какая-то конструкция лучше работает в таких-то условиях. И наши решения по различным элементам оборудования защищены патентами и ноу-хау. Конечно, свою часть конкурсной работы я выполнял не один, а в составе научного коллектива, который занимается вопросами обоснования гидродинамических основ — как движется теплоноситель, как эффективно он снимает тепло, как циркулирует в реакторе и как происходит процесс перемешивания, который во многом и объясняет процесс теплосъема. Именно гидродинамика определяет теплообмен.
К слову, первая АСММ строится сейчас в Якутии, и в планах Росатома возведение еще шести АСММ в Узбекистане. Интерес к ним есть также в Руанде, в Мьянме, в Индонезии. А у нас в НГТУ открыты образовательные программы на русском и английском языках по данной тематике, а также ведутся разработки и исследования.
В нашем университете научная тематика и исследование основ теплогидравлики для разных установок ведется с 1970-х годов. Я занимаюсь этой тематикой более 25 лет со времен учебы в магистратуре, когда мне посчастливилось попасть в прекрасный коллектив. В годы учебы в аспирантуре моим научным руководителем был сегодняшний ректор университета Сергей Михайлович Дмитриев. Я остался верен этой тематике и сам уже сумел подобрать неплохую команду. Заниматься этой тематикой мы начинали с Максимом Александровичем Легчановым, Сергеем Сергеевичем Бородиным, Дмитрием Николаевичем Солнцевым. Сейчас в нашей команде молодые ученые Александр Добров, Алексей Пронин, Антон Рязанов, Денис Доронков, Татьяна Демкина и другие.
Научно-исследовательская лаборатория теплогидравлики ядерных энергетических установок
Научно-исследовательская лаборатория теплогидравлики ядерных энергетических установок нового поколения была организована в политехе в 2021 г., сейчас ее работой руководит бывший студент Александра Евгеньевича Хробостова, к.т.н. Дмитрий Солнцев, победитель Общероссийского конкурса молодежных исследовательских проектов в области энергетики «Энергия молодости», учрежденного Ассоциацией «Глобальная энергия».
Это подразделение специализируется на проведении расчетно-экспериментальных исследований в целях обоснования работоспособности и безопасности перспективных ядерных энергетических установок, а также на обучении студентов современным методам научных исследований в области тепломассообмена в ядерных энергетических установок.
Полученные знания и опыт применяются для обоснования эффективности новых конструктивных решений в основном оборудовании ядерных энергетических установок; валидации и верификации программ вычислительной гидродинамики; создания базы прецизионных экспериментальных данных для расчетной оценки безопасной эксплуатации проектируемых ядерных энергетических установок.
В лаборатории создан 10-метровый макет тепловыделяющей сборки ядерного газоохлаждаемого реактора, на нем проходит изучение специфических теплогидравлических процессов.
— Несмотря на большой объем научно-консультационных и административных обязанностей на посту проректора, я по-прежнему остаюсь членом коллектива лаборатории, и мы совместно с коллегами обсуждаем важные вопросы и принимаем решения — как делать, что делать, какие методические подходы применить. Если молодые сотрудники разрабатывают методики для проведения экспериментов, я с ними участвую в данной работе. Но сейчас «основные руки» в лаборатории — это они, и я рад, что работаю в составе этого коллектива, — подводит итог беседы Александр Евгеньевич Хробостов.
Для абитуриентов и партнеров: присоединяйтесь к технологическому лидерству
НГТУ им. Р.Е. Алексеева приглашает абитуриентов получить качественное инженерное образование в области ядерной энергетики, беспилотных технологий, радиолокационных систем и других перспективных направлений. Университет предлагает:
Современные образовательные программы бакалавриата и магистратуры
Индивидуальные образовательные траектории
Участие в реальных научно-исследовательских проектах
Стажировки на ведущих предприятиях атомной отрасли
Возможность стать частью научных коллективов мирового уровня
Для промышленных предприятий и научных организаций НГТУ предлагает:
Совместные научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы
Программы дополнительного профессионального образования
Целевую подготовку специалистов по запросу предприятий
Доступ к уникальной лабораторной и экспериментальной базе
Научное консультирование по вопросам теплогидравлики, беспилотных технологий и других направлений
Более подробную информацию можно получить на официальном сайте НГТУ им. Р.Е. Алексеева и в приемной комиссии университета. https://www.nntu.ru/
