Чахлов Владимир Лукьянович

Материал из Электронная энциклопедия ТПУ
Перейти к: навигация, поиск
Чахлов Владимир Лукьянович
Chahlov.jpg
Дата рождения:

9 января 1934 г.

Место рождения:

д. Бежицкой Болотинского р-на Новосибирской (ныне Кемеровской) обл.

Научная сфера:

физика

Учёная степень:

д. ф.-м. н.

Учёное звание:

профессор

Альма-матер:

ТПИ


Владимир Лукьянович Чахлов – профессор кафедры «Физические методы и приборы контроля качества материалов», Заслуженный профессор ТПУ [1; 219].

Биография

В 1952 г. окончил среднюю школу № 34 на ст. Тайга, в том же году поступил на радиотехнический факультет ТПИ, затем перевелся на физико-технический факультет ТПИ. Окончил ТПИ в 1958 г. с отличием по физико-технической специальности с присвоением квалификации инженера-физика.

В 1959-1961 гг. обучался в аспирантуре ТПИ (научные руководители профессора Л. М. Ананьев и А. А. Воробьев). Кандидатскую диссертацию на тему «Некоторые вопросы разработки и исследования малогабаритных бетатронов» защитил в 1964 г. в Совете ТПИ. После окончания аспирантуры – старший преподаватель, доцент, и.о. заведующий кафедрой промышленной электроники. В 1969г. переведен в НИИ ЯФ руководителем сектора малогабаритных бетатронов, а в 1972г. назначен руководителем лаборатории ускорительной техники. В 1979 г. переведен на должность заместителя директора по научной работе НИИ интроскопии ТПИ, через год назначен директором этого института.

В 1984 г. в Совете Московского инженерно-физического института Чахлов защитил докторскую диссертацию на тему «Малогабаритные бетатроны с пространственной и временной вариацией магнитных полей» по специальности «Физика пучков заряженных частиц и ускорительная техника».

Ученое звание профессора присуждено в 1985 г. по специальности «Приборы и методы контроля веществ, материалов и изделий».

В 1983-1991 гг. по совместительству заведовал кафедрой «Физические методы и приборы контроля качества материалов». Впоследствии – профессор этой кафедры [1; 219-220].

Руководитель научной школы Разработка и применение малогабаритных источников рентгеновского и электронного излучений.

Научная деятельность

В НИИ интроскопии при Томском политехническом университете под руководством Владимира Лукьяновича Чахлова проведены и успешно завершены опытно-конструкторские работы по созданию нового поколения индукционных импульсных ускорителей электронов - бетатронов, предназначенных для решения широкого круга практических задач в науке, технике и медицине. В результате закончена разработка и освоен серийный выпуск компактного бетатрона на 3 МэВ для использования в инспекционных системах контроля крупногабаритных объектов-контейнеров, вагонов и т. п. на предмет обнаружения оружия, взрывчатки, наркотиков и других, запрещенных к перевозке, закладок. Разработаны более мощные бетатроны на 7,5 МэВ и 18 МэВ, первый из них предназначен для использования в неразрушающем контроле материалов, изделий, процессов, второй разработан специально для научных исследований методов генерации и изучения новых видов электромагнитного излучения. Введены в строй и успешно эксплуатируются бетатроны с выведенным пучком электронов с энергией 10 МэВ для лечения онкологических больных (г.г. Томск, Челябинск). Подходят к концу клинические испытания такого ускорителя в г. Ковентри (Великобритания). Совместно с британской фирмой «John Macleod Electronics Limited» проведена модернизация и продолжен на кооперативной основе выпуск малогабаритных бетатронов, в том числе наиболее популярного МИБ-6 (в экспортном варианте РХВ-6), успешно применяемых для радиографического контроля и интроскопии в нестационарных условиях. Благодаря высокому качеству и продуманной рекламной кампании малогабаритные бетатроны совместного производства заняли рынок установок для радиографии во многих странах Запада и Ближнего Востока.

Владимир Лукьянович Чахлов, работая директором и являясь научным руководителем по ряду направлений деятельности НИИ интроскопии, внес определяющий вклад в успешное продвижение разработок института на международный рынок наукоемкой продукции, развитие международного научно-технического сотрудничества на его основе. В последние годы продукция института на основании долгосрочных соглашений регулярно поставляется в Великобританию (фирма JME Ltd), Германию (фирмы Heimann Sistems GmbH и Smitts Heimann GmbH), а по отдельным контрактам в Китай, США, Финляндию, Японию, Казахстан, Латвию. Динамично развивается научно-техническое сотрудничество, в его рамках ученые института проводят научные исследования и ОКР по заказам фирм «Адельфи Технолоджи» (США), «Шлюмберже» (Великобритания), «Хайманн системе ГмбХ» (Германия), Фраунгоферовского института неразрушающих методов контроля (Германия), Хиросимского университета (Япония) . В настоящее время поступления от экспорта составляют более 30 % доходов института. В конкурсе на звание «Лучший участник внешнеэкономической деятельности» институт признан победителем по итогам 2002 года в номинации «учреждения научно-образовательного комплекса и сферы услуг» Томской области. Работа Чахлова по защите научно-технического потенциала России отмечена медалью «За взаимодействие с ФСБ России» (Приказ ФСБ России от 16.02.2004 № 99).

Под руководством и при личном участии Чахлова в последние годы в НИИ интроскопии выполнен ряд основополагающих НИР и ОКР по созданию акустических и акустоэмиссионных приборов для контроля трубных и внутритрубных объектов нефтепроводного транспорта, а также по созданию бетатронных и рентгеновских интроскопов, систем обработки изображений и инспекционных систем контроля крупногабаритных объектов. На основе научного, технического и кадрового потенциала института созданы и успешно работают межотраслевой региональный центр подготовки и аттестации специалистов неразрушающего контроля; межотраслевой региональный центр повышения квалификации сварщиков и специалистов сварочного производства.

К настоящему времени на базе этих центров во многом решены задачи профессиональной подготовки специалистов для предприятий различных отраслей экономики Сибирского и Дальневосточного регионов страны, а также республики Казахстан. Только за последние три года в центрах прошли обучение более 650 специалистов сварочного производства I-IV уровней квалификации, подготовлены и аттестованы на I и II уровни квалификации свыше 1000 специалистов неразрушающего контроля [3].

Бетатроны

Бетатроны типа МИБ

Бетатрон конструктивно представляет собой большой электромагнит, между полюсами которого расположена тороидальная вакуумная камера. Электромагнит создаёт в зазоре между полюсами переменное (меняющееся со временем по закону синуса, обычно с промышленной частотой 50 Гц) магнитное поле напряженностью , которое в плоскости вакуумной камеры создаёт вихревое электрическое поле (э.д.с. индукции). В вакуумную камеру с помощью инжектора (электронная пушка) в начале каждого периода нарастания магнитного поля (т.е. с частотой 50 Гц) впрыскиваются электроны, которые увлекаются вихревым электрическим полем в процесс ускорения по круговой орбите. В момент, когда магнитное поле достигает максимального значения (в конце первой четверти каждого периода), процесс ускорения электронов прекращается и сменяется их замедлением, так как вихревое поле меняет направление, а э.д.с. индукции – знак.Электроны, достигшие наибольшей энергии, смещаются с равновесной орбиты и либо выводятся из камеры, либо направляются на специальную мишень внутри камеры, называемую тормозной. Торможение электронов в этой мишени в кулоновском поле ядер и электронов приводит к возникновению электромагнитного тормозного излучения, максимальная энергия которого равна кинетической энергии Ее электронов в конце ускорения: = Ее. Тормозные фотоны летят в направлении движения первичных электронов в узком конусе. Их энергетический спектр непрерывен, причем, чем меньше энергия фотонов, тем их больше в тормозном излучении. Формирование высокоэнергичного электромагнитного γ-излучения торможением высокоэнергичных электронов в мишени - наиболее простой и эффективный способ создания пучка γ-квантов высокой энергии для экспериментов в области ядерной физики и физики частиц. Бетатроны преимущественно и используются как источники тормозного излучения. Благодаря простоте конструкции и управления, а также дешевизне бетатроны получили широкое применение в прикладных целях в диапазоне энергий 20-50 МэВ. Создание бетатронов на более высокие энергии сопряжено с необходимостью использования электромагнитов слишком большого размера и веса (магнитное поле приходится создавать не только на орбите, но и внутри неё) [4].

В Томске работы по неразрушающим методам контроля велись еще в пятидесятых годах, в 1947 г. в ТПИ был запущен бетатрон. Ректор ТПИ А. А. Воробьев и первый директор НИИ интроскопии В. Горбунов при открытии института сориентировали сотрудников на развитие различных методов неразрушающего контроля: радиационных, акустических, тепловых и т.д. Институт разрабатывал много приборов для контроля, которые были востребованы предприятиями топливно-энергетического комплекса. Идет сотрудничество с фирмами из Англии, Германии, США, Японии, Китаем, продолжается разработка новой техники, новых технологий. Идет совершенствование ускорителей, улучшение их массогабаритных показателей, мощности дозы излучения, размеров фокусного пятна. В течение последних нескольких лет проводились и завершены опытно-конструкторские работы по созданию контрольно-измерительных комплексов для измерения параметров буровых растворов и станций наземного контроля процесса цементирования нефтяных и газовых скважин. Мировое признание получили работы в области инфракрасной термографии и томографии. Возобновились исследования по радиационным испытаниям (электризация, радиационная стойкость) материалов, применяемых на искусственных спутниках Земли. Созданы новые системы очистки воды – озонаторы. Одна из них успешно внедряется на очистных сооружениях Ханты-Мансийска.В НИИ интроскопии разрабатываются и производятся медицинские бетатроны для лучевой терапии. Так, три малогабаритных бетатрона с выведенным электронным пучком работают в Томске. Первый бетатрон был установлен в клинике Савиных СМГУ и применяется при лечении поверхностных злокачественных и доброкачественных образований. Второй бетатрон находится в НИИ онкологии и установлен непосредственно в операционной. Его применяют для интрооперационной терапии электронным пучком. Третий бетатрон с энергией 10 МэВ также передан в распоряжение медиков НИИ онкологии для терапии электронным пучком. Координационный Комитет международной Программы «Партнерство ради Прогресса» пригласил НИИ интроскопии при ТПУ стать участником программы в числе других российских предприятий и предоставил НИИ интроскопии право маркировать продукцию логотипом GRAND CLICE D' OR (Большое золотое клише) для повышения престижа и увеличения объемов реализации [2; 83].

Организовано мелкосерийное производство малогабаритного бетатрона на энергию 6 Мэв на Томском приборном заводе. Выпущено более 100 ускорителей, которые поставлялись на промышленные предприятия страны, а также на экспорт во Францию, Финляндию, Германию, Чехословакию, Польшу, Венгрию. Впервые в отечественной практике было организовано мелкосерийное производство новых бетатронов этого типа. На кооперативной основе с английской фирмой «Джон Маклеод Электроникс» в 1989 г. организовано производство бетатрона МИБ-6 с использованием западных комплектующих элементов. Совместно с фирмой поставлено на западный рынок 35 бетатронов. В НИИ интроскопии был создан Сибирский центр радиационных испытаний материалов, элементной базы и аппаратуры космических аппаратов, выполняющий работы в интересах НПО прикладной механики, ПО «Полет» и др. предприятий. Для этих целей были созданы уникальные испытательные стенды, в которых в качестве источника излучения применены малогабаритные бетатроны. Созданы малогабаритные бетатроны с выведенным электронным пучком для лучевой терапии поверхностных новообразований. Малогабаритный бетатрон с выведенным электронным пучком применен также для интраоперационной терапии. Два бетатрона поставлены в онкологический центр Академии медицинских наук. Один бетатрон с выведенным пучком поставлен в госпиталь в Англии, где успешно применяется [1; 220-221].

Общественная деятельность

Принимает участие во всесоюзных, международных конференциях, посвященных методам неразрушающего контроля и ускорителям заряженных частиц. Впервые о малогабаритных бетатронах им был сделан доклад на международном коллоквиуме по бетатронам в 1966 г. в Праге. В последующем на международном коллоквиуме по бетатронам в 1966 г. в Праге. В последующем на международных конференциях по НК представлялись результаты новых исследований по малогабаритным бетатронам и их применении в неразрушающем контроле.

Член обкома профсоюза работников народного образования и науки (1989-1994 гг.); председатель научно-технического общества «Приборопром» Томской области (1989-1990 гг.). Избирался секретарем партбюро ЭФФ, НИИ ЯФ. В настоящее время – председатель диссертационного совета, член редколлегии журнала «Дефектоскопия», член национального Аттестационного комитета РФ по неразрушающему контролю [1; 221-222].

Награды, звания

Ордена

  • «Знак Почета» (1986 г.),
  • «Дружба» (2004г.),
  • медаль «За доблестный труд.

В ознаменование 100-летия со дня рождения В.И. Ленина» (1970г.), знак Высшей школы «За отличные успехи в работе», «Диплом почета ВДНХ», золотая, две серебряные и две бронзовые медали ВДНХ.

Заслуженный деятель науки и техники РФ (с 1995г.), член-корреспондент Академии технологических наук РФ (с 1992), член Нью-Йоркской академии наук (с 1996) [1; 222].

Семья

Отец – Чахлов Лукьян Васильевич (1912-1972гг.), крестьянин д. Бежицкой, в 1935г. с семьей переехал на ст. Тайга Кемеровской области и стал работать машинистом паровозного депо.

Мать – Чахлова Наталья Емельяновна (1910-1988гг.) – домохозяйка.

Жена – Чахлова Валентина Архиповна (1934г.р.), окончила ТГПУ.

Сын – Сергей Владимирович (1956г. рожд.) – выпускник ТГУ, кандидат физико-математических наук, докторант ТПУ.

Сын – Борис Владимирович (1960 г. рожд.), выпускник ФТФ ТПИ, ныне – научный сотрудник НИИ ИН при ТПУ [1; 222].

Библиография

1. Биографический справочник «Профессора Томского политехнического университета»: Том 3, часть 2/Автор и составитель А.В. Гагарин.- Томск: Изд-во ТПУ, 2006-265стр.;


2. Статья «Контролеры качества» (автор – В.Л. Чахлов) в журнале ТПУ «Томский политехник» № 10, 2004-130 стр.

Ссылки

3.http://tomsk.gov.ru/ru/civil-service/avards/behaviour/chaxlov.html

4.http://nuclphys.sinp.msu.ru/experiment/accelerators/betatron.htm