Історія наукових досліджень в НАУ

Соціальні та економічні умови нового тисячоліття, розвиток світової науки, перебудова університету, відкриття нових напрямків підготовки фахівців, з одного боку, і залучення до університету науковців високої кваліфікації відповідних напрямків наукової діяльності, з другого боку призвели до суттєвої перебудови університетської науки, розширення її тематики, появи комплексу досліджень із соціально-економічних та гуманітарних питань. Істотного поштовху зазнали також дослідження, пов’язані з новітніми інформаційними технологіями, використанням можливостей космічної галузі.

Розвиток університетської науки є логічним продовженням значних наукових надбань попередніх поколінь науковців.

Історія організації наукових підрозділів у НАУ починається з 1948 р. У цьому році були організовані перші наукові гуртки – технічний, математичний, графічний, авіамодельний та механічний.

В кінці 1957 р. за ініціативою заступника начальника інституту з навчальної та наукової роботи А.М. Пенькова (1953-1958) було створено науково-дослідний відділ (НДВ). В складі НДВ протягом 10 років під керівництвом проректорів з наукової роботи А.І. Кухтенка (1958-1961) та О.В. Карлашова (1961-1964) були створені та успішно функціонували 10 галузевих науково-дослідних лабораторій (ГНДЛ), в яких для цивільної авіації виконувалася низка наукових досліджень в напрямках технології і ремонту авіаційної техніки, міцності та довговічності авіаційних конструкцій, авіаційних тренажерів і технічної експлуатації авіаційної техніки тощо.

В січні 1969 р. на базі трьох ГНДЛ було створено науково-дослідний моделюючий центр (НДМЦ), основними напрямами діяльності якого були створення тренажерної техніки для підготовки космонавтів з метою посадки на Луну, вирішення питань моделювання польоту, розробка імітаторів та тренажерів повітряних суден тощо. В квітні 1971 р. на базі НДВ та НДМЦ було створено науково-дослідний сектор (НДС). До його складу ввійшли понад 20 ГНДЛ. Наукову діяльність очолював проректор з наукової роботи А.Я. Аляб’єв (1964-1975).В кінці 70-х років з метою концентрації зусиль вчених і фахівців на вирішенні основних проблем Аерофлоту в інституті було проведене комплексування наукової тематики. Науково-технічним управлінням Міністерства цивільної авіації СРСР за інститутом було закріплено вісім головних наукових напрямів, в рамках яких була затверджена організаційна структура у складі 23 галузевих та 9 науково-дослідних лабораторій.

Вчені інституту приймали активну участь в реалізації низки цільових комплексних науково-дослідних програм галузі: з безпеки польотів, створення та використання авіаційних тренажерів, удосконалення технічної експлуатації авіатехніки, комплексної металізації та автоматизації виробничих і технологічних процесів, економії авіапалива тощо. Наукову діяльність в цей період очолювали проректори інституту з наукової роботи В.Г. Денисов (1975 -1979), В.С. Максимов (1979-1982) та П.В. Назаренко (1982-1989).

У 1992 році НДС було перейменовано в науково-дослідну частину. Тематика наукових досліджень НДЧ була пов’язана з вирішенням проблем цивільної авіації, вищої освіти та інших галузей народного господарства незалежної молодої України. Вся наукова діяльність підпорядковувалась проректору університету з наукової роботи А.Я. Білецькому (1989-2001). З грудня 2001 року вся наукова діяльність підпорядкована проректору університету з наукової роботи В.П. Харченку – професору, завідувачу кафедри аеронавігаційних систем.

Як фахівець в області ефективності соціотехнічних систем і прийняття рішень в умовах невизначеності та ризику, В.П. Харченко є керівником ряду фундаментальних та прикладних науково-дослідних робіт, пов’язаних з питаннями:

  • розробки методів і комп’ютеризованих засобів багатоальтернативного виявлення та розв’язання конфліктних ситуацій у соціотехнічних системах;
  • розробки принципів побудови і моделювання інтелектуальних систем з базою знань і розпізнаванням критичних ситуацій;
  • розробка науково-технічних аспектів впровадження глобальної супутникової системи зв’язку, навігації спостереження/організації повітряного руху в Україні.


Нові соціально економічні умови потребували нової концепції розвитку університету яка і була створена колективом НАУ на початку нового тисячоліття. Основою стратегії розвитку науки в університеті стало:

  • максимальне використання потенціалу, накопиченого в минулому, збереження і подальший розвиток найбільш важливих напрямків досліджень;
  • постійний і ефективний моніторинг досягнень світової, в першу чергу – авіаційної науки, пошук і стимулювання нових перспективних напрямків досліджень. Створення сприятливих умов для інформаційного пошуку;
  • організаційна перебудова керування наукою, створення нових, більш ефективних і мобільних наукових підрозділів, відкриття наукових інститутів для концентрації зусиль у практичних напрямках;
  • тісна співпраця з Національною академією наук України, іншими науковими установами, підрозділами, створення спільних наукових колективів, залучення фахівців НАН України до співпраці і викладання в Університеті;
  • плідна співпраця з університетами та науковими центрами різних країн світу;
  • створення належних умов для виховання нового покоління молодих науковців.


Наукова концепція університету охоплює такі основні напрями: розроблення науково-дослідних проектів; створення галузевих та міжгалузевих лабораторій і центрів; підготовку кадрів; проведення загальноуніверситетських заходів; участь у пріоритетних наукових програмах з використанням повноформатної комп’ютерної інформаційної мережі.

Так, на базі Науково-дослідного інституту (НДІ) авіації здійснюються заходи щодо створення потужного багатовекторного науково-дослідного лабораторного комплексу нового покоління. Впорядковано структуру науково-дослідної частини до складу якої входять науково-дослідні лабораторії та центри: Науково-дослідний центр інформаційного супроводження експлуатації авіаційної техніки та газотранспортного обладнання; Центр експлуатаційної надійності авіаційної техніки; Науково-дослідна лабораторія транспортних засобів та будівельних конструкцій; Науково-дослідна лабораторія «Міцність та ресурс літальних апаратів»; Наукова-дослідна лабораторія нанотриботехнологій; Науково-дослідна лабораторія механіки матеріалів і конструкцій аерокосмічної техніки; Орган сертифікації персоналу з неруйнівного контролю та спеціальних технологічних процесів в авіакосмічній галузі Україні; Науково-дослідна лабораторія технічної діагностики; Науково-дослідна лабораторія інтегрованих автоматизованих систем в авіації; Науково-дослідна лабораторія інтегрованих CALS-технологій «Солід»; Науково-дослідний інститут інтегрованих телекомунікаційних технології; Науково-навчальний центр «Аерокосмічний центр», Науково-дослідна лабораторія проблем моніторингу та керування транспортом; Науково-навчальний центр безпілотної авіації; Науково-дослідна лабораторія розробки та експертизи телекомунікаційних систем; Науково-дослідна лабораторія технології обробки інформаційних процесів; Науково-методичний центр з оцінки та контролю володіння авіаційною англійською мовою; Науковий центр Житомирського військового інституту ім. С.П. Корольова Національного авіаційного університету; Метрологічна служба НАУ; Науково-дослідний центр екологічних проблем аеропортів; Український науково-дослідний і навчальний центр хіммотології і сертифікації паливно-мастильних матеріалів і технічних рідин; Центр Екобіобезпеки; Науково-дослідна лабораторія кодування та криптографічного захисту інформації; Науково-дослідна лабораторія систем інформаційної безпеки; Науково-дослідна лабораторія авіаційних комп’ютерних технологій; Науково-дослідна лабораторія авіаційних інформаційних технологій; Науково-навчальний центр інтегрованих комп’ютерних технологій; Науково-дослідна лабораторія синтезу та відтворення об’ємного зображення.

До складу НАУ входять науково-дослідні інститути: Науково-дослідний інститут авіації, Український науково-дослідний інститут дизайну, Науково-дослідний інститут цивільної авіації; Науково-дослідний інститут міжнародних відносин, Науково – дослідний інститут «Авіатест»; Науково-дослідний інститут швидкоплинних процесів; Авіаційний сертифікаційний навчально-консалтинговий і виробничий цент – Центр АВІА СЕРВІС»; ВСП Головний методичний центр цивільної авіації; ВСП Комплексної безпеки; ВСП Головний науковий метрологічний центр цивільної авіації України.

Вагомим кроком у процесі розвитку зв’язків між НАУ, НАН України та Міністерством освіти і науки України стало створення у складі НАУ Інституту новітніх технологій (ІНТ). Окрім масштабного освітянського та наукового пошуку у сфері передових технологій, вирішується ще одне надзвичайно важливе завдання – створення нової генерації молодих українських учених. Учені, працюючи з обдарованою молоддю молодших курсів, мають змогу за роки навчання виявити нахили та здібності слухачів і тим самим створити базу для їхньої успішної наукової діяльності в майбутньому. В інституті створено ряд філій кафедр при провідних інститутах НАН України, Міністерства освіти і науки України, УААН, АМНУ. Науковим керівником ІНТ призначено академіка А. Шпака.  

Інститут новітніх технологій співпрацює з академіками: В. Бебешко, В. Геєцем, Г. Книшовим, О. Кришталем, В. Кунцевичем, В. Кухаром, М. Новіковим, В. Романенком, А. Самойленком, Б. Стогнієм, В. Трощенком, А. Шидловським та ін. Важливим напрямом є співпраця науковців НАУ та НАН України в процесі підготовки аспірантів та докторантів і захисту дисертаційних робіт.

Дослідження проводяться за напрямами: експлуатація та аеронавігаційне забезпечення в авіації; керування повітряним рухом; авіоніка; інформаційна безпека; безпека в авіації (авіаційна безпека та безпека польотів); екологія та захист довкілля; менеджмент та економіка; повітряне та космічне право; гуманітарні науки. Значна увага приділяється системам літаководіння та керування польотом малими безпілотними літальними апаратами. Проводиться інтенсивний науковий пошук за напрямом прогнозування руху транспорту. Особливістю системи є реалізація концепції штучного інтелекту. Створено автоматизовану інформаційну систему прогнозування та її впровадження в комплекс регулювання руху транспорту.

Відповідно до концепції Державної програми забезпечення технологічної безпеки для основних галузей економіки України розроблено програму спільної діяльності НАУ, НАН України та інших організацій в галузі розроблення систем технічної діагностики. Вона охоплює такі пріоритетні питання: теоретичні, методологічні, експериментальні дослідження стану об’єктів та розроблення методів і засобів їх діагностики та прогнозування; діагностику бортових енергосистем; розроблення нормативно-правової бази технічної діагностики в Україні відповідно до міжнародних стандартів та рекомендацій; діагностику технологічних процесів; дослідження процесів формування структури твердих тіл та розроблення методів оцінювання їх стану; діагностування стану літальних апаратів, їх елементів та обладнання, визначення динаміки залежно від умов експлуатації, кваліфікації екіпажу та якості технічного обслуговування; розроблення мобільних інформаційно-діагностичних систем; діагностування катастроф на транспорті; розроблення імітаційних систем і стендів для випробувань літальних апаратів та їх елементів в умовах, наближених до реальних умов польоту; науково-методичне забезпечення процесу підготовки, перепідготовки та сертифікації персоналу в галузі технічної діагностики.

Таким чином, стратегічним питанням політики розвитку наукової діяльності університету є налагодження зв’язків з провідними інститутами та організаціями НАН України, що спеціалізуються на вирішенні різних завдань сучасної науки. Ряд наукових установ НАН України, зокрема Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона, Інститут кібернетики ім. В.М. Глушкова, Інститут космічних досліджень, Інститут технічної механіки, Інститут проблем міцності, Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля, Інститут проблем матеріалознавства ім. І.М. Францевича, Фізико-механічний інститут ім. Г.В. Карпенка, Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова та інші мають суттєвий практичний досвід, відповідний науковий потенціал, кваліфіковані кадри та методики з тих чи інших проблем.

До розроблення та впровадження систем технічної діагностики залучаються Військово-повітряні Сили України, Національне космічне агентство України, Український науково-дослідний інститут авіаційних технологій, Державна компанія “Укрспецекспорт”, Київський авіаремонтний завод № 410 та ін.

Один з важливих напрямів наукової діяльності пов’язаний з теоретичним обґрунтуванням наукових положень керування структурним станом та діагностуванням і прогнозуванням робочих характеристик захисних покриттів, що виготовлені з матеріалів ресурсної бази. Розроблено прилад для технічної діагностики фізико-механічних характеристик тонких поверхневих шарів на мікро- та нанорівнях. Він забезпечує можливість отримання інформації, необхідної для оцінювання якості функціонування, визначення та прогнозування технічного стану матеріалів. Прилад експлуатується в інститутах НАН України: Інституті проблем матеріалознавства ім. І.М. Францевича, Інституті надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля, Інституті проблем міцності.
 
Проводяться дослідження та розроблено комплекс приладів з експрес-оцінювання змащувальних властивостей трансмісійних та моторних мастил. Вони ґрунтуються на оригінальних комплексних діагностичних критеріях і порівнянні досліджуваного та еталонного мастильних середовищ за жорсткої фіксації зовнішніх параметрів. Прилади запатентовано. Вони успішно експлуатуються в Україні, Великобританії, Німеччині, Іспанії, Росії.

Традиційно велика увага з боку дослідників університету приділяється діагностиці літального апарата як цілісної динамічної системи. Її проводять разом з діагностикою окремих функціональних систем апарата з метою засвідчення факту збереження льотно-технічних експлуатаційних характеристик у допустимих межах, які відповідають рівню льотної придатності або виходу характеристик за ці межі.

Цей вид діагностики називають “інтегральною діагностикою”. Особлива актуальність цього напряму зумовлена наявністю в авіаперевізників великого та швидко старіючого парку літаків і вертольотів радянського виробництва (близько 1400 одиниць). В університеті розроблено автоматизовану систему моделювання польоту, методи та автоматизовані засоби оброблення польотних даних бортових систем об’єктивного контролю, методи та систему ідентифікації аеродинамічних і льотно-технічних характеристик повітряних кораблів.

Одним з основних об’єктів діагностування літального апарата є його бортові енергетичні системи, зокрема параметричне діагностування авіаційних газотурбінних двигунів (ГТД). Сьогодні як в Україні, так і за кордоном ведуться інтенсивні дослідження, спрямовані на розроблення автоматизованих систем діагностування (АСД), що реалізують різноманітні методи оцінювання технічного стану ГТД. Для оцінювання й моніторингу технічного стану ГТД здійснюються неперервний контроль і діагностування двигуна, моніторинг ресурсу його критичних елементів на підставі аналізу їх навантаженого стану, контроль і моніторинг рівня надійності комплектуючих виробів ГТД.

Сучасні системи автоматизованого контролю двигунів підвищеної контролепридатності реєструють понад 40 параметрів та 300 сигналів з періодичністю одна-дві секунди протягом усього польоту. Автоматизовані системи, розроблені в НАУ, використовуються для діагностування двигунів низької контролепридатності типу Д-30КП/ КП2, Д-30, НК-8-2У, АІ-24 та ін. На основі цієї методики розроблено АСД, яку впроваджено на спільному українсько-російському авіаремонтному підприємстві “УРАРП” для контролю технічного стану ТРДД Д-30КП/КП-2 для літаків Іл-76 (АСК-Контроль Д30КП) та ряду авіа-підприємств України.

Для безпечної експлуатації старіючого парку повітряних кораблів особливого значення набуває діагностика пошкодження авіаційних конструкцій від утомленості. У Національному авіаційному університеті на основі моделювання виявлено, що граничний стан за багатоджерельного руйнування характеризується значною інтенсифікацією зростання максимальної по довжині тріщини за критичних значень щільності тріщин на поверхні.

Для розрахункового визначення граничного стану конструкції з тріщинами, а також для прогнозування її залишкового ресурсу отримано формули ймовірності з’єднання максимальної по довжині тріщини для визначення математичного сподівання максимальних довжин тріщини залежно від кількості дефектів на поверхні.

Математичне моделювання має суттєве значення для розв’язання задач діагностування динаміки повітряних кораблів. В університеті розроблено математичні моделі планування проведення льотних випробувань, оцінювання впливу очікуваних умов експлуатації на льотно-технічні характеристики, оцінювання впливу індивідуальних особливостей літального апарата на льотно-технічні характеристики, оптимізації режимів його польоту, розслідування авіаційних подій. Розробки використовуються у процесі експлуатації літаків Іл-86, Іл-62М, Ан-124, Ту-154 М, Ан-124-100 та ін.

Протягом багатьох років успішно проводяться роботи з дистанційного отримання інформації про внутрішню структуру хмар, опадів та виявлення небезпечних для авіації метеорологічних явищ. Науковцями університету разом з НДІ “Буран” розроблено метеонавігаційний радіолокатор “Буран-А140”, який серійно випускається заводом “Радар” і користується попитом, зокрема експортується в Іран. Комплекс розробок у цій галузі був удостоєний Держаної премії України за 1996 р.

Людство вступило в нове тисячоліття космічної ери і нове сторіччя – потужних інформаційних потоків, які зумовлюють розвиток країн та їх народів. Особливо яскраво ця тенденція відображається в авіаційній індустрії на прикладі концепцій СNS/АТМ, “Free flight” та розроблених у НАУ корпоративної інтегрованої аеронавігації, багатоальтернативного моніторингу та керування повітряними ситуаціями тощо.

Усі ці концепції спрямовані на досягнення глобальної мети, що дає змогу повітряним кораблям витримувати запланований час вильоту та прильоту при використанні пріоритетних профілів польотів та гарантованому рівні безпеки польотів. Підвищення економічної ефективності та безпеки польотів з можливим наданням учасникам повітряного руху допустимої самостійності у виборі оптимальних режимів потребує розвитку інтегрованої аеронавігації з урахуванням принципів корпоративності.

Основними завданнями корпоративної навігації є: визначення відносного положення літаків у групі; класифікація ситуацій за ступенем загрози для кожного літака; вибір оптимального набору алгоритмів вирішення конфліктних ситуацій з позиції мінімізації ризику зіткнення або уникнення наступної, більш складної ситуації.

Метою спільно створеного НАУ з Українським науково-дослідним інститутом радіоапаратури навігаційно-посадкового комплексу (НПК) на основі нових інформаційних технологій є розроблення інтегрованої апаратури (апаратурна інтеграція) і створення інтегрованої інформаційно-керуючої системи (функціональна інтеграція) з використанням особливостей супутникових технологій. Ефективність НПК досягається за рахунок можливості польотів у повітряному просторі різних класів відповідно до міжнародних вимог і запобігання катастрофічним ситуаціям, спричиненим зіткненням із землею, зменшенням експлуатаційних витрат. Розроблено, випробувано, сертифіковано і серійно виробляються такі складові НПК: “КУРС-93М”, “БУК-99”, “КР КУРС-93М”, “СППЗ-2000”. Багаторівнева інтеграція комплексу і взаємозв’язок між його системами ґрунтуються на спеціально розроблених інформаційних технологіях, що забезпечують високу ефективність апаратури та її адаптацію до умов використання у військовій і цивільній авіації.

Інтегрований комплекс установлено на літаках Ан-38-100, Ан-140, МіГ-29СМТ, Ан-124, Ан-74ТК-300, вертольоті Мі-171АМТ. Цикл робіт удостоєно Державної премії в галузі науки і техніки України в 2001 р. Поєднання у комплексі інформаційно-вимірювальної та інформаційно-обчислювальної систем дозволило врахувати динамічні характеристики літака і цілісність інформаційного контуру, що забезпечує використання спеціальних категорій посадки в екстремальних ситуаціях польоту.

У Національному авіаційному університеті розроблено автоматизовану інтелектуальну систему прийняття рішень (АІСПР), що призначена для автоматизації розрахунку безконфліктних попередніх планів руху з інтелектуальною підтримкою, рішень щодо оптимізації потоку літаків з гарантованим рівнем безпеки польотів, а також для процедурного і траєкторного (радіолокаційного, супутникового тощо) контролю поточного стану руху.

Прогнозатор є основою системи і разом з іншими підсистемами виконує такі основні завдання: розрахунок планів руху; сполучене ізометричне відображення плану руху у вигляді графіка і схеми польотів з відображенням поточного положення; відображення навігаційної, метеорологічної й іншої допоміжної інформації; виявлення й аналіз потенційно конфліктних ситуацій; інтелектуальне підтримання процедури планування і прийняття рішень: коригування планів руху; процедурний і траєкторний контроль положення літального апарата; кореляція планової і траєкторної інформації; імітація руху літального апарата відповідно до розрахованого плану; керування локальними базами даних; підготовка плану руху за затвердженою формою; розсилання плану і метеорологічної інформації споживачам. Розроблено АІСПР координатора руху суден на Бузько-Дніпровському та Херсонському морських каналах.

Пріоритетними напрямами також є науково-дослідні роботи, пов’язані із супутниковими технологіями, на основі яких створено системи інтелектуальних засобів керування транспортом та автоматичного прийняття рішень у конфліктних ситуаціях і розроблення інформаційних технологій аерокосмічних систем. Заслуговують на особливу увагу науково-дослідні роботи, присвячені підвищенню якості аеронавігаційного обслуговування.

Активно розробляється концепція корпоративної інтегрованої аеронавігації, багатоступеневого моніторингу та керування повітряною ситуацією. Такі розробки цікаві не тільки нестандартним вирішенням, вони унікальні також їх спрямуванням на використання не лише у високотехнічних проектах майбутнього, але й цілковитою адаптованістю до техніки сьогодення. Тематика дослідження є надзвичайно актуальною ще й тому, що в ній досліджується можливість створення інтерфейсу, придатного для “мирного співіснування” в найсучасніших системах керування повітряним рухом “найнепевнішої ланки” людини-оператора та всього комплексу.

Відомо, що сучасні супутникові системи керування та контролю – це надскладний комплекс, функціональні можливості якого ґрунтуються на комп’ютерних програмах з високим рівнем формалізації. Але працюють ці комплекси, як і всі інші, в полі дидактичних знань людини без зовнішніх обмежень семантичного простору. Тому особливого значення набуває виявлення механізму “сприйняття” подібними високотехнологічними системами на базі технологій штучного інтелекту, категорій, що віддзеркалюють нечіткі межі семантичного поля людини.

Не менш значущою вважається і проблема двостороннього зв’язку в системі “оператор-технічний комплекс”, яка досліджується під час створення систем тестування, адаптації та використання в практичній діяльності диспетчера.

У НАУ створено технології, що дозволяють ефективно розробляти оптимальні щодо точнісних критеріїв навігаційні системи та оцінювати на землі якість навігаційних вимірювачів і процесів навігації, які досяжні у реальному стохастично збурювальному польоті. Результати виконання цих робіт становлять одну з базових частин циклу науково-дослідних, дослідно-конструкторських і впроваджувальних робіт зі створення першої вітчизняної конкурентоспроможної системи курсовизначення. У 1998 р. цей цикл робіт був удостоєний Державної премії в галузі науки і техніки України.

В університеті провадяться роботи з діагностування катастроф на транспорті. Розроблено та разом з підприємством “Електронприлад” виготовлено реєстратор польотної інформації без застосування традиційних магнітних стрічок. Інформація записується на мікросхеми пам’яті. При цьому фіксується широкий перелік параметрів протягом тривалого часу.

Розроблено засоби відтворення подій у вигляді графічних образів у тривимірному просторі. Розвиток комп’ютерних технологій запису звуку дозволив вирішити проблему синхронного відтворення параметричної та мовної інформації. Нагромаджено вагомий досвід відтворення інформації з пошкоджених унаслідок катастрофи реєстраторів.

Розроблено комплекс розшифрування та аналізу польотної інформації “Славутич”, який пройшов державні випробування та прийнятий за основу єдиної для Військово-повітряних сил України системи оброблення польотної інформації. Науковці НАУ співпрацюють з міжнародними організаціями EUROCAE, TSB Canada, NTSB USA, що дозволяє бути на передових рубежах розвитку науки і техніки.

Велику увагу науковці НАУ приділяють розвитку перспективних міжнародних науково-технічних проектів. Проект “Доплерівсько-поляриметричні радіолокаційні спостереження турбулентності в дощі” виконано в Делфті, Нідерландах (вересень 2002 р. – березень 2003 р.) у рамках довгострокової співпраці між НАУ (Київ, Україна) та Міжнародним дослідницьким центром телекомунікацій і радіолокації (IRCTR) при Делфтському технічному університеті (TU-Delft).

Розроблено метод відновлення інформації про швидкість дисипації кінетичної енергії турбулентності у роздільному об’ємі. Додаткова незалежна оцінка інтенсивності турбулентності виводиться з доплерівських вимірювань середньої доплерівської швидкості роздільного об’єму радіолокатором з високою просторовою розрізнювальною здатністю (15 м). Розроблено метод вимірювання СДВ та її параметрів за результатами оброблення доплерівських спектрів потужності за різних поляризацій.

Розроблено рекомендації щодо подальших досліджень і поширення отриманих результатів. Результати роботи можуть бути практично застосовані в різних галузях, зокрема для моніторингу радіаційного балансу і зміни клімату, гідрології та запобігання паводкам, підвищення якості телекомунікацій і безпеки польотів авіації.

Проект “Візуальне аеронавігаційне забезпечення польотів на аеродромах цивільної авіації” виконано разом з фірмами AT “ELTODO”, підрозділом “ELECTROSIGNAL”, Прага (Чехія), “HONEYWELL”, Німеччина, “TRANSCON”, Чехія, “AFL ІМРЕХ с.г.о.”, Чехія – Україна.

Розроблено для фірм “ELTODO”, “AFL IMPEX с.г.о.” фахівцями університету конкретні зразки нової техніки, наприклад комплекс автоматичного керування і контролю аеродромними вогнями КАУК-1, який за своїми функціональними і технічними характеристиками не поступається кращим закордонним зразкам аналогічного призначення. Комплекс успішно пройшов експлуатаційні випробування в аеропорті Бориспіль.

Спільно із закордонними фірмами передбачається створення наукової комплексної програми, спрямованої на проведення структурної модернізації нових світлосигнальних систем та систем електропостачання аеропортів, які будуть узгоджені з вимогами ІСАО.

Проект “Діагностика аеродинамічного стану повітряних кораблів для дослідження впливу умов експлуатації на рівень безпеки польотів” розроблено разом із Sneсma Group (Франція), Інститутом гідромеханіки НАН України, АНТК ім. Антонова, Інститутом космічних досліджень НАН України, Департаментом цивільної авіації Міністерства транспорту України, Пензенським конструкторським бюро моделювання (Росія), АК “Волга-Днепр” (Росія), АНТК ім. Ільюшина (Росія), КБ “Луч” (Україна), АК “Узбекистон хаво йулларі” (Узбекистан).

Розроблено АСД аеродинамічного стану повітряних кораблів у процесі експлуатації; створено і впроваджено в експлуатацію персональні комп’ютери пілотів для літаків Ан-124-100, Іл-62М, Іл-86 (АК “Україна”, “Авіалінії України”, “Волга – Днепр”, “Російські авіалінії”), виконано дослідження емісій авіаційних двигунів CFM-56, а також впливу штучно генерованих у примежовому шарі поздовжніх вихорів на аеродинамічні характеристики профілю (замовлення Європейського офісу аерокосмічних досліджень США (EOARD).

Реалізовано проект “Розроблення техніко-економічних заходів щодо забезпечення необхідного рівня безпеки здійснення антарктичних експедицій”. Проведено переговори з керівництвом Національного аерокосмічного агентства CONAE. Результатом переговорів є підписаний офіційний протокол намірів про започаткування на базі національного університету Буенос-Айрес спільного з українськими науково-навчальними закладами науково-навчального центру взаємовигідні зв’язки між навчальними закладами країн MERCOSUR і України, зокрема з НАУ. Прийнято пропозицію української сторони щодо підготовки фахівців різних галузей економіки в університеті.

Особливу увагу в програмі спільних робіт приділено вирішенню проблем аерокосмічної медицини: підготовки і реабілітації операторів, які працюють в екстремальних умовах (льотчиків, космонавтів, полярників в Антарктиді тощо). Виокремлено проблеми науково-технічного напряму щодо розвитку авіації і космонавтики. Зазначені пропозиції передано до Національного аерокосмічного агентства України для включення в текст міжнародного договору між Україною, Бразилією і Аргентиною щодо мирного використання космосу.

Проект “Комп’ютерні інформаційні технології та автоматизація обслуговування повітряного руху” виконують науковці НАУ разом з державним підприємством “Белаеронавігація”.

Впроваджено результати досліджень з автоматизації діяльності диспетчерських служб керуванням повітряним рухом. Комплекс автоматизованих робочих місць диспетчерів повітряного руху пройшов апробацію і тепер використовуються у підрозділах цивільної авіації України та Республіки Білорусь.

Важливими науковими напрямами є акустичний моніторинг і діагностика у звуковому діапазоні частот, які охоплюють широке коло питань визначення льотної придатності повітряних кораблів та пропускної здатності аеропортів відповідно до умов забезпечення нормативів екологічної безпеки у сфері авіаційного шуму.

Інтеграція систем бортового моніторингу і діагностики з наземними системами аналізу і підтримання багатофункціональних даних надає нову можливість для якомога точнішого спостереження за використанням окремого повітряного корабля, ресурсу і довговічності систем (підсистем) повітряного корабля, зокрема щодо підтримання керування і супроводу парку повітряних кораблів.

Ці системи дозволяють обґрунтувати і вдосконалити придатність повітряних кораблів до польоту та їх надійність, а також зменшити вартість їх обслуговування за допомогою виявлення та діагностування потенційних і фактичних відмов завдяки використанню систем моніторингу, процедур автоматизованого тестування і попередження потенційних відмов обладнання та збирання даних для їх профілактики. Розроблені в НАУ системи моніторингу авіаційного шуму дозволяють визначати такі характеристики польоту літака, як його швидкість і швидкість набору висоти.


Проект “Прогнозування авіаційного шуму” виконується разом з університетом м. Халл, Великобританія. У результаті виконаних досліджень отримано й обґрунтовано нові моделі поширення шуму від літаків в умовах різних типів покриття поверхні, що відбиває звукові хвилі вздовж шляху поширення. Результати досліджень опубліковано в міжнародних та вітчизняних наукових журналах.

Отримані результати сьогодні використовуються та вдосконалюються у процесі виконання проекту “Вдосконалення моделей прогнозування для обчислень контурів авіаційного шуму в частині ефектів установлення двигунів і поширення звуку в реальних експлуатаційних умовах”. Результатом роботи будуть алгоритми і програмне забезпечення розрахунків рівнів шуму в контрольних точках процедур сертифікації літаків на відповідність вимогам до шуму на різних етапах проектування та експлуатації літаків і двигунів.

Виконуються дослідження з регулювання впливу на навколишнє середовище за проектом ЄЕС X2-NOISE “Стратегія розроблення засобів оцінки та регулювання впливу шуму в межах збалансованого підходу ІСАО та глобальної екологічної місткості навколишнього середовища”.

Університет розробляє проекти впровадження новітніх інформаційних технологій у навчальний процес і наукову діяльність, бере активну участь у програмах Міжнародної організації цивільної авіації (ІСАО) TRAINAIR та багатьох інших проектах. В університеті функціонують два субрегіональні навчальні центри ІСАО. Надзвичайно перспективним виглядає проект створення мережі закладів Міжнародної авіаційної академії, учасником реалізації якого НАУ став одним з перших. Розвивається тісна науково-технічна співпраця з Делфтським університетом технологій (Нідерланди), Дрезденським технологічним університетом (Німеччина) та з університетами Російської Федерації, Великобританії, Франції, США, Китаю, Куби, В’єтнаму, Іспанії, Кореї та ін.

Плідно співпрацює університет з ІСАО щодо питань безпеки польотів. Ця організація визнала провідне місце науковців університету в цій галузі. Генеральний секретар ІСАО К. Перейра під час візиту до університету висловив думку, що наука в університеті відповідає світовому рівню та має чітко визначений напрям наукових пошуків у сфері забезпечення безпеки польотів, розроблення та впровадження інформаційно-діагностичних систем.

Під час робочого візиту в НАУ Генеральний секретар міжнародної організації підприємств аеронавігаційного обслуговування (САNSO) Олександр тер Кюль зазначив, що рівень наукового пошуку в НАУ в сфері забезпечення безпеки польотів та комплексний підхід до цієї проблеми заслуговує високої оцінки. Високий рівень досліджень, що проводяться в НАУ, визнали фахівці Євроконтролю.

Університет проводить активну патентно-ліцензійну діяльність. Патентне право тепер перетворюється в один з ефективних механізмів регулювання соціальної, економічної науково-технічної, інноваційної і ринкової політики України. Це зумовлено загальними процесами, що відбуваються в економіці України. Саме патентування є попередньою умовою передачі чи одержання нової техніки і технології. При цьому інформація про винахід, що став у результаті патентування надбанням усього суспільства, сприяє на її основі новим технічним рішенням.

Сьогодні в Україні існує Internet-біржа промислової власності, яку створено Українським центром інноватики і патентно-інформаційних послуг при державному підприємстві “Український інститут промислової власності”. Винаходи, як правило, робляться в процесі наукових досліджень, спрямованих на створення нових видів продукції або технологій. Саме винаходи визначають світовий рівень цих досліджень.

Співробітниками відділу науково-технічної інформації та координації проводиться робота з правової охорони об’єктів промислової власності. Університет має сотні діючих патентів України на винаходи. Найбільш ефективні розробки, які університет вважає за доцільне реалізувати, будуть патентуватися за кордоном за допомогою Internet-біржі. Щодо конкретних прикладів запатентованих винаходів, то це – мобільний авіаційний тренажер; способи літаководіння із запобіганням несанкціонованому доступу до керування польотом; комбіновані методики автоматичного запобігання зіткненню літальних апаратів з перешкодами; способи автономної автоматичної посадки літальних апаратів; способи визначення здатності нафтопродуктів до втрат від випаровування; пристрої вимірювання швидкості зльоту літака; аеростатна платформа зв’язку та мовлення.

Інформація про надбання науковців НАУ була б не повною без відзначення інноваційних проектів. Вони здійснюються за напрямами: наукові дослідження, що проводяться за міжнародними грантами та програмами – “Післягарантійне обслуговування прикладного програмного забезпечення автоматизованої системи аеронавігаційного забезпечення (Белаеронавігація, Білорусь–НАУ–Україна)”; “Підтримка діяльності тематичної мережі з авіаційного шуму на місцевості, 2-га фаза (СНЕКМА-МОТОРЗ, Франція–НАУ–Україна)”; “Створення та реалізація законів керування динамічними стендами, що входять до складу комплексних тренажерів (ОАО “ПКБМ”, Росія–НАУ–Україна)”; “Авіаційний тренінговий центр з аварійних ситуацій в Україні (Лундський університет, Швеція–НАУ–Україна)”; “Взаємодія телекомунікаційних мереж на конференц-зв’язку (Болгарія–НАУ–Україна)”.

В університеті також проводяться наукові дослідження на замовлення. Зокрема на замовлення МОН України – “Технологія використання електронних пучків (короткоімпульсних) для медицини, виробництва нових матеріалів”; “Створення мобільної системи локації свищів у протяжних продуктопроводах, що працюють під тиском”; “Створення покриттів триботехнічного призначення з макро- та нанонаповнювачами”; “Розроблення та виготовлення дослідних зразків високонадійних інтелектуальних рідкокристалічних екранів для авіаційної та космічної галузей”; “Розроблення технології прецизійних траєкторних вимірювань за сигналами глобальної навігаційної супутникової системи”; на замовлення Київської міської держадміністрації – “Розроблення інформаційної системи відеомоніторингу інтенсивності дорожнього руху”; “Розроблення автоматизованої системи моніторингу і керування рухом транспортних засобів у м. Києві та створення дослідного зразка”; на замовлення Міністерства промислової політики України – “Розроблення та впровадження апаратно-програмного комплексу моніторингу та керування спеціальними рухомими об’єктами”.

Провідну роль у процесі підготовки кадрів вищої кваліфікації відіграє докторантура та аспірантура університету. Протягом багатьох десятиліть через її лави пройшло багато видатних учених, викладачів та фахівців авіаційно-космічної галузі. Набір до аспірантури щороку зростає. Суттєво розширюється перелік спеціальностей аспірантури. Сьогодні підготовка здійснюється за 43 науковими спеціальностями (1999 р. – 19 наукових спеціальностей; 2000 р. – 22 наукові спеціальності; 2001 р. – 26 наукових спеціальностей; 2002 р – 33; 2003, 2004р. р. – 43; 2005 р. – 45; 2006 р. 50; 2007, 2008, 2009 р.р.- 43.

У 2009 р. були відкриті в аспірантурі нові наукові спеціальності: “Прилади і методи та визначення складу речовин” та “Психологія діяльності в особливих умовах”. Протягом останніх років у НАУ проводиться Міжнародна науково-технічна конференція “Авіа”, що збирає провідних науковців, дослідників, розробників та експлуатантів авіаційної техніки з України, ближнього та дальнього зарубіжжя. У тематику конференції ввійшли такі напрями: сучасні авіаційні технології, аерокосмічні системи моніторингу та керування, інформаційно-діагностичні системи, аеропорти та їх інфраструктура, економіка, менеджмент, гуманітарна освіта, авіаційне і космічне право.

Крім того, в університеті проводились: Міжнародний конгрес “Авіація-ХХІ століття”; науково-практична конференція “Безпека життєдіяльності людини”; науково-технічна конференція “Аеронавігація”; науково-практична конференція “Проблеми сільськогосподарської авіації”; національна конференція “Неруйнівний контроль та технічна діагностика”; науково-технічні конференції “Будівництво аеропортів” та “Проблеми автоматизованого проектування світлотехнічних систем”. Мета всіх цих заходів – аналіз глобальних тенденцій, огляд практичних, експериментальних і теоретичних досягнень у світовій науці та визначення України як держави, яка має потужний науково-технічний потенціал.

Суттєвою частиною наукового життя в університеті є студентська наука. Важливою складовою на шляху залучення студентської молоді до наукових досліджень є участь у студентських наукових групах, що працюють при кафедрах. Результати досліджень студентів доповідалися в університетах США, Франції, Великобританії, Росії та в інших країнах. На основі цих доповідей отримано ряд грантів, у тому числі і такий престижний, як грант “Student Hypervelocity Impact Society” (США). Щорічно відбуваються міжнародні наукові конференції студентів та молодих учених “Політ”, “Наука і молодь”.

Одним з показників рівня наукових розроблень є їх подання на відповідні науково-технічні виставки. Інноваційні розробки університету демонструвались на багатьох виставках. Це передусім Міжнародний авіаційно-космічний салон “Авіасвіт ХХІ”; Виставка-презентація “Наукові розробки і технології України в Соціалістичній Республіці В’єтнам”; Національна виставка високих технологій та конкурентоспроможної продукції “Укртехнологія”; “Барвиста Україна”.

Навіть скорочений перелік наукових досліджень дає можливість зробити висновок, що колектив науковців НАУ знайшов свій шлях творчого пошуку і це не штучний добір тематичних напрямів, це – виважена реакція на потреби сучасного цивілізованого суспільства – суспільства, в якому домінуючим є людський фактор, а не тимчасові техногенні досягнення.

За останні роки структура наукової діяльності університету набула більш виважених та чітких обрисів, базовими напрямками стали :

  • розробка науково-дослідних проектів;
  • створення галузевих та міжгалузевих лабораторій і центрів;
  • участь у пріоритетних наукових програмах;
  • проведення загально-університетських наукових заходів;
  • підготовка наукових кадрів найвищої кваліфікації.


Зусилля науковців НАУ перш за все зосередилися на виконанні Національних програм, а саме: загальнодержавної комплексної програми розвитку високих наукоємних технологій (замовник Мінпромполітики), загальнодержавної (національної) космічної програми України (замовник Національна космічна агенція України), проекту міської адміністрації щодо регулювання транспортних потоків в м. Києві, державної програми “Інформаційні та телекомунікаційні технології в освіті і науці на 2006–2010 роки” (замовник МОНУ) та міжнародних програм, таких як VI рамкової програми Європейської комісії (Communication from the Commission The International Dimension of the European Research Area), VII рамкової програми Європейської комісії, Integrated GALILEO-Aircraft System for Advanced Environment Investigation, Investigation of radioechos GNSS signals for surface performances estimation, Raising of reliability of information in the GALILEO system at the presence of correlated noise and interference.

Нагальні проблеми сьогодення значною мірою визначають контури наукового пошуку в Національному авіаційному університеті. Зокрема, значна увага приділяється системам літаководіння та управління польотами малих безпілотних літальних апаратів.

Проводиться інтенсивний науковий пошук за напрямом прогнозування руху транспорту з реалізацією концепції штучного інтелекту. Створена автоматизована інформаційна система прогнозування та її взаємодія з комплексом регулювання руху транспорту. Науковці НАУ вивчають методи організації систем оцінки рівня безпеки інформації в комп’ютерних системах та систем для виявлення атак та запобігання несанкціонованого доступу до керування польотом тощо.