О героях конкурса НИРС (часть 1): представляем победителей среди студентов
Традиционная церемония награждения победителей и призеров конкурса научно-исследовательских работ студентов (НИРС) прошла в режиме онлайн.
Принять участие в конкурсе могут все студенты бакалавриата и магистратуры, причем представлять ребята могут другие вузы – учеба в НИУ ВШЭ не является обязательным условием. Кроме того, участниками могут стать также недавние выпускники университета.
МИЭМ традиционно был представлен номинацией «Лучшая научно-исследовательская работа по техническим наукам и прикладной математике», которая отдельно определяется для студентов бакалавриата и отдельно для студентов магистратуры и выпускников.
Рассказываем о лучших работах и их авторах в каждой из категорий.
Победа среди бакалавров и специалистов
Алиса Фонарева, 5 курс образовательной программы «Компьютерная безопасность».
Тема работы: «Математическое моделирование теплопереноса в пристеночном течении вязкой теплопроводной слабосжимаемой жидкости внутри двумерного канала с малыми периодическими неровностями на нагреваемых стенках»
Научный руководитель – Роман Гайдуков
В работе Алисы исследуется тепло- и массоперенос в задаче о течении вязкой слабосжимаемой жидкости в канале с малыми неровностями (шероховатостями) на нагреваемых стенках.
По словам девушки, «для такого класса задач, описываемого системой уравнений Навье-Стокса, точного решения не известно, а разномасштабность области не позволяет провести численное моделирование всей задачи за какое-либо разумное время. Однако, применяя современные асимптотические методы, исходную систему уравнений, содержащую малый параметр, можно асимптотически редуцировать к серии более простых задач, описывающих течение в пристеночной области и не содержащих малого параметра. Такие задачи уже легко решаются численно или аналитически. В первой части работы строится формальное асимптотическое решение с двухпалубной структурой пограничного слоя. Далее с использованием полученных зависимостей проводится численное моделирование теплопереноса в пристеночной области».
Полученные результаты описывают влияние амплитуды неровностей на образование вихрей (в том числе на наблюдаемый “предтурбулентный” режим) и их влияние на конвекцию.
Алиса не впервые участвует в конкурсе. Первая попытка была предпринята в 2019 году: «Она не являлась столь успешной, но это был необходимый опыт написания работы в формате, близком к научной статье». Кроме того, сильно помогло участие в проектной работе: полученные там результаты легли в основу исследования 2020 года, принесшего Алисе победу.
Опыт проектной деятельности помог и в оформлении работы в соответствии с требованиями конкурса: «Процедура подачи заявки уже не казалась сложной. Спустя два месяца пришло поздравление с победой в конкурсе. Мелькнула мысль: “Не ошибка ли это?”. Однако проверка на сайте подтвердила, что работа действительно заняла первое место».
Из удобств конкурса Алиса отметила тот факт, что прием работ осуществлялся в течение продолжительного времени с 1 сентября по 15 октября: «Это позволило выполнить оформление соответствующим образом и не “загоняло” в сжатые сроки, которые могли демотивировать потенциальных участников».
Я благодарна Романа Константиновичу Гайдукову за профессионализм, поддержку и проявленное терпение! Комфортно было работать с руководителем, который четко формулировал задачи и в трудный момент давал ценные советы. Тем самым задавалось направление движения в исследовании.
Подытоживая, Алиса поделилась советом с теми, кто только присматривается к конкурсу: «Подобные мероприятия заставляют остановиться, систематизировать результаты и понять, чего достиг в своём исследовании, а что еще требует доработки. Не стоит воспринимать это как оцениваемые работы в университете, которые преподаватель прочтет в тридцати схожих вариантах. Здесь каждое исследование уникально и сделано не "потому что составляет большую часть накопа", а потому что интересно было его выполнить. Именно это и добавляет "изюминку" Вашей работе!»
Победа среди магистрантов и выпускников
Шапошникова Надежда Игоревна, 2 курс магистратуры, Москва, НИУ ВШЭ
Тема работы: «Баллистическое проектирование перелета Земля - Луна»
Научный руководитель: Станислав Бобер
Работа Надежды направлена на расчет прямых траекторий перелета от Земли к Луне и обратно. Поскольку топливо в космических миссиях - ограниченный ресурс, то требовалось, чтобы суммарный коррекционный импульс был минимальным
О специфике и трудностях исследования Надежда рассказала следующее: «Самым сложным было найти оптимальные точки старта с околоземной орбиты (время и координаты). По условию задачи, старт происходил с территории РФ, из-за чего наклонение орбиты составило примерно 51,73 градуса. Очень небольшое количество точек на данной орбите подходит для осуществления стартового импульса и перелета к полярной окололунной орбите».
Надежда занимается исследованиями с 3 курса бакалавриата, когда она училоась на образовательной программе «Прикладная математика». Но в конкурсе НИРС девушка участвует впервые. О выборе темы Надежда рассказала следующее: «Меня всегда интересовали космические исследования. К тому же ближайшие российские космические миссии как раз нацелены на изучение Луны (миссии НПО им. Лавочкина "Луна-Глоб", "Луна-Ресурс", "Луна-Грунт")».
Большое спасибо Боберу Станиславу Алексеевичу, который во время работы консультировал по сложным вопросам и указывал направление для моих дальнейших исследований.
В настоящее время Надежда студентка 2 курса магистратуры «Системы управления и обработки информации в инженерии» и готовится к защите дипломной научно-исследовательской работы: «В ней планируется рассчитать траектории для вывода двух космических аппаратов одним запуском на гало-орбиту вокруг точки либрации L1 системы Солнце-Земля для проекта "СОДА".
В части 2 материала мы расскажем о конкурсной работе призеров среди выпускников.
Материал подготовили Валерия Немна и Ирина Тараскина (Медиацентр МИЭМ)