Шаманин Игорь Владимирович
Шаманин Игорь Владимирович (р. 16 октября 1962 г., г. Ростов-на-Дону) [1; 250] – доктор физико-математических наук, профессор кафедры физико-энергетических установок (№21) ТПУ, член-корреспондент Российской Академии Естествознания, [2] заведующий кафедрой технической физики Физико-технического института ТПУ.
| Шаманин Игорь Владимирович | |
 | |
| Дата рождения: |
16 октября 1962 г. |
|---|---|
| Место рождения: |
г. Ростов-на-Дону |
| Научная сфера: |
физико-математические науки |
| Место работы: | |
| Учёная степень: |
доктор физико-математических наук |
| Учёное звание: |
профессор |
| Альма-матер: | |
Биография
Из семьи рабочих. Окончил школу №83 в г. Ростове-на-Дону в 1979 г., Томский политехнический институт (ТПУ) в 1985 г. по специальности «Физико-энергетические установки», очную аспирантуру в 1987 г. по специальности «Физика пучков заряженных частиц и ускорительная техника» и очную докторантуру при ТПИ в 1996 г. по специальности «Техника физического эксперимента, физика приборов, автоматизация физических исследований».
В 1988 г. – ассистент кафедры №21 физико-технического факультета ТПИ; в 1988 - 1990 гг. – командир роты Вооруженных сил СССР; в 1990 - 1991 гг. – заведующий научно-исследовательской лабораторией ФТФ ТПИ; в 1991 - 1992 гг. – старший преподаватель, в 1992 - 1997 гг. – доцент кафедры «Ядерные реакторы и энергетические установки» ФТФ ТПУ; в 1998 г. – профессор кафедры физико-энергетических установок ТПУ.
Кандидатская диссертация на тему «Термоупругая динамика взаимодействия энергетически распределенных мощных ионных пучков с металлами» защищена в 1987 г. на специализированном совете НИИ ЯФ при ТПИ. Звание доцента по кафедре «Ядерные реакторы и ядерно-энергетические устройства» присвоено 1993 г., доктор физико-математических наук с 1997 г. Докторская диссертация по специальной тематике защищена в специализированном совете ТПУ.
Учитель и наставник по спецдисциплинам, научный руководитель по кандидатской, консультант по докторской диссертациям – профессор Владимир Ильич Бойко. [1; 250]
Академик Академии инженерных наук; приглашенный профессор Института исследований безопасности и реакторных технологий (ISR-2) Исследовательского центра Юлих (Jülich), Германия; член профессорского собрания Томска; лауреат премии администрации Томской области в сфере образования и науки (1996 г., 2001 г.); научный руководитель Грантов президента РФ для поддержки исследований молодых ученых; научный руководитель подготовки аспирантов и докторантов по специальностям «Ядерные энергетические установки, включая проектирование, эксплуатацию и вывод из эксплуатации» и «Приборы и методы экспериментальной физики»; член нескольких специализированных диссертационных советов; соавтор 14 учебных пособий, 3 из которых рекомендованы УМО по направлениям подготовки специалистов «Ядерные физика и технологии» и «Прикладные математика и физика». [2]
С 2013 г. заведующий кафедрой технической физики Физико-технического института ТПУ.
Научная деятельность
Основатель научной школы «Физика ядерных энергетических технологий» [3]
Направления научной деятельности:
1. Физика и техника взаимодействия мощных импульсных потоков ионизирующих излучений с металлами, исследования фундаментального и прикладного характера. Разработана единая теория возбуждения и протекания в металлах тепловых, акустических, ударно-волновых и гидрогазодинамических процессов при действии мощных импульсных пучков заряженных частиц и сгустков плазмы.
2. Физика ядерных реакторов, исследования прикладного характера. Определены ключевые критерии возможности организации открытого ядерного топливного цикла на базе действующих реакторов с использованием оружейных урана, плутония и природных запасов тория. [1; 251]
Значимые результаты получены в области физики нейтронов, физики растворов солей в полярных диэлектриках, физики взаимодействия мощных импульсных ионных пучков с веществом, в частности:
- Обнаружены и доказаны физические преимущества замены сырьевого нуклида U-238 на сырьевой нуклид Th-232, вызванные особенностями резонансного поглощения нейтронов четно-четными ядрами;
- Доказаны физические преимущества использования ядерных топливных композиций на базе тория и плутония;
- Обнаружено и объяснено явление электроиндуцированного дрейфа сольватированных ионов в растворах солей в жидких, полярных диэлектриках (обосновано приложение явления в технологиях ядерных сырьевых материалов).
В инициативном порядке проводятся теоретические исследования в области физики гравитационного взаимодействия.
Исследования под руководством Шаманина И. В. выполняются в тесном сотрудничестве c Российским научным центром «Курчатовский институт» (РНЦ «КИ»), Физическим институтом им. П. Н. Лебедева Российской академии наук (ФИАН), Российским Федеральным ядерным центром «ВНИИ Экспериментальной физики» (ВНИИ ЭФ). Начиная с 2006 г., совместно с РНЦ «КИ» ведутся работы над проектом строительства в Томске опытно-промышленной установки для производства водорода на базе высокотемпературного газоохлаждаемого ядерного реактора (МГР-Т).
Совместно с ФИАН, при участии РФЯЦ ВНИИ ЭФ и ФГУП «Горно-химический комбинат» (ГХК), начиная с 2007 г., ведутся работы по созданию принципиально новой технологии получения особо чистых веществ, которая может быть использована для извлечения редкоземельных элементов в технологиях ядерных сырьевых материалов и переработки отработавшего ядерного топлива (ОЯТ).
Совместно с ФИАН проводятся исследования в области технологических приложений лазеров для решения задач атомной отрасти. На протяжении многих лет совместно и по заказам ФГУП «ГХК» проводятся исследования прикладного характера, связанные с проблемами сухого хранения ОЯТ.
По заказам филиала концерна «Энергоатом» Балаковская АЭС проводятся исследования прикладного характера, связанные с особенностями эксплуатации усовершенствованных видов топлива реакторов ВВЭР, в частности, с обоснованием приемлемости нейтронно-физических и теплогидравлических параметров эксплуатации тепловыделяющих сборок с удлиненной топливной частью.
Работа Шаманина отмечена почетной грамотой Министерства образования и науки РФ «За многолетнюю плодотворную работу по развитию и совершенствованию учебного процесса, значительный вклад в дело подготовки высококвалифицированных специалистов» (2006 г.). [3]
Педагогическая деятельность
Основные учебные курсы: «Теплофизика и гидрогазодинамика активной зоны ядерного реактора»; «Управление и безопасность эксплуатации ядерно-энергетических установок» (спец. курсы). Учебные пособия (в соавторстве): Нейтронно-физический и теплогидравлический расчет реактора на тепловых нейтронах. Часть 1. – Томск: ТПУ, 1996 – 80с.; Нейтронно-физический и теплогидравлический расчет реактора на тепловых нейтронах. Часть 2. – Томск: ТПУ, 1997 – 76 с.; Расчет нестационарных и переходных нейтронно-физических процессов в реакторе на тепловых нейтронах. – Томск: ТПУ, 1998 – 126с. [1; 251]
На кафедре физико-энергетических установок ТПУ Шаманин является ответственным за подготовку магистров физики по магистерской программе «Физико-технические проблемы атомной энергетики».
Программа предусматривает курсы лекций, практические занятия, лабораторные практикумы, выполнение научной работы и подготовку магистерской диссертации.
В процессе подготовки обучающиеся изучают теоретически и получают практические навыки:
- по теоретическим и экспериментальным основам методов преобразования внутриядерной энергии в тепловую,
- по методам и техническим средствам для получения информации о процессах, протекающих в ядерных реакторах,
- по применению ядерных реакторов в энергетических установках различного назначения,
- по методам и средствам повышения эффективности использования ядерного топлива в ядерных реакторах.
Основные цели программы:
Подготовка к самостоятельной работе и решению проектных задач в области использования ядерных энергетических технологий в науке, технике и промышленности, в частности, в области:
- использования ядерных топливных композиций на базе тория и плутония;
- замкнутых ядерных топливных циклов, в т.ч. оптимизации схем загрузки и движения топлива в ядерных энергетических реакторах, схем хранения отработавшего ядерного топлива;
- радиационного дефектообразования в реакторных материалах, в т.ч. проблемы накопления энергии Вигнера;
- продления ресурса ядерных реакторов;
- разработки высокотемпературных ядерных реакторов-генераторов водорода;
- использования электрофизических методов в ядерных технологиях.
Основной задачей магистерской подготовки является интеграция образовательного и исследовательского процессов, что в итоге обеспечит готовность магистра физики к решению следующих задач:
В опытно-конструкторской деятельности:
- формулировка целей проекта (программы) решения задач; критериев и показателей достижения целей, построение структуры их взаимосвязей, выявление приоритетов при решении задач с учетом нравственных аспектов деятельности;
- разработка обобщенных вариантов решения проблемы, анализ этих вариантов, прогнозирование последствий, нахождение компромиссных решений в условиях многокритериальности, неопределенности, планирование программы реализации проекта;
- использование информационных технологий при разработке новых установок, материалов и изделий;
разработка проектов технических условий, стандартов и технических описаний новых установок, материалов и изделий.
В опытно-внедренческой и управленческой деятельности:
- разработка способов проведения промышленных экспериментов;
- внедрение новых типов ядерной техники в производство;
- технико-экономический анализ технологических решений.
Специальные дисциплины магистерской подготовки:
- Физика деления и синтеза ядер;
- Методы и техника преобразования энергии деления ядер в тепловую энергию;
- Ядерные энергетические технологии;
- Физическая теория реакторов;
- Экспериментальная реакторная физика;
- Проектирование ядерных реакторов и энергетических установок;
- Специальные материалы ядерных энергетических установок;
- Методы и техника управления внутриреакторными процессами;
- Проблемы экологии ядерных топливных циклов;
- Системы внутриреакторного контроля;
- Безопасность эксплуатации ядерных энергетических установок;
- Оптимизация параметров и характеристик ядерных реакторов;
- Перспективные и специальные ядерные энергетические установки;
- Ядерные топливные циклы нового поколения. [4]
Публикации
1. Бойко В.И., Скворцов В.А., Фортов В.Е., Шаманин И.В. Взаимодействие импульсных пучков заряженных частиц с веществом, М.: Физматлит, 2003, 288 с.
2. Бойко В.И., Власов В.А., Жерин И.И., Маслов А.А., Шаманин И.В. Торий в ядерном топливном цикле, М.: Издательский дом «Руда и металлы», 2006, 360 с.
3. Гаврилов П.М., Цыганов А.А., Шаманин И.В., Кохомский А.Г., Чуканов В.Б., Антоненко М.В., Нестеров В.Н. Возможность использования пакета прикладных программ SCALE для нейтронно-физических расчётов уран-графитовых реакторов // Известия ТПУ, №3, Том 309, 2006
4. Шидловский В.В., Гаврилов П.М., Цыганов А.А., Шаманин И.В., Кохомский А.Г., Чуканов В.Б., Антоненко М.В., Нестеров В.Н. Система контроля подкритичности промышленного уран-графитового реактора: результаты испытаний// Известия вузов. Серия: Ядерная энергетика, №3, 2006
5. Шаманин И.В. Следствия, вызванные отличиями структур резонансной области поглощения ядер 238U и 232Th // Альтернативная энергетика и экология, №11(43), 2006
6. Шаманин И.В., Годовых А.В.Структура резонансной области поглощения ядер 238U и 232Th и зависимости ее параметров от температуры // Известия ТПУ, №5, Том 309, 2006
7. Артельный Ю.А., Гаврилов П.М., Нестеров В.Н., Шаманин И.В. Влияние конструктивных особенностей твэлов на основе обогащенного урана на локальные нейтронно-физические характеристики // Известия ТПУ, №6, Том 309, 2006
8. Бойко В.И., Кадлубович Б.Е., Шаманин И.В. Сильноточная технология нанесения функциональных покрытий из цветных металлов на материалы ядерной техники // Цветные металлы, №1, 2007
9. Шаманин И.В., Беденко С.В., Мартынов В.В. Оценка вклада реакции (,n) в нейтронную активность отработавшей тепловыделяющей сборки реактора ВВЭР-1000 // Известия вузов. Серия: Ядерная энергетика, №3, выпуск 2, 2007
10. Шаманин И.В., Гаврилов П.М., Беденко С.В., Мартынов В.В. Нейтронная активность облученного MOX-топлива при различных глубинах выгорания // Известия вузов. Серия: Ядерная энергетика, №1, 2008
11. Шаманин И.В., Гаврилов П.М., Беденко С.В., Мартынов В.В. Нейтронная активность отработавшего ядерного топлива при повышенных глубинах выгорания // Известия вузов. Серия: Ядерная энергетика, №1, 2008
12. Шаманин И.В., Гаврилов П.М., Беденко С.В., Мартынов В.В. Нейтронно-физические аспекты проблемы обращения с облучённым ядерным топливом с повышенной глубиной выгорания // Известия ТПУ, №2, Том 313, 2008
13. Шаманин И.В., Годовых А.В., Селезнев П.А. Аномалия в зависимости резонансного поглощения нейтронов от отношения объемов замедлителя и топлива в торийсодержащих размножающих системах // Известия ТПУ, №3, Том 313, 2008
14. Шаманин И.В. ВТГР с торийсодержащим ядерным топливом: нейтронно-физические преимущества // Альтернативная энергетика и экология, №11, 2008
15. Васильев Ю.С., Супрунов В.И., Иркимбеков Р.А., Шаманин И.В., Лызко В.А. Моделирование динамики температурных полей и образования карбидов в экспериментах c кориумом // Известия ТПУ, №2, Том 314, 2009
16. Шаманин И.В., Годовых А.В., Селезнев П.А. Особенности резонансного поглощения нейтронов в торий-содержащих размножающих системах, вызванные изменением отношения объемов замедлителя и топлива // Известия ВУЗов. Сер. Ядерная энергетика, №1,2009
17. M.Kazaryan, I.Shamanin, N.Melnik, I.Lomov, S.Dolgopolov, A.Lobanov Oscillations of Polarized Charge in Solution of Salt in Polar Dielectric: Possible Application in Element and Isotope Separation in Biology and Nanotechnology // Сборник статей NATO Science for Peace and Security, Series B: Physics and Biophysics: Silicon Versus Carbon, Fundamental Nanoprocesses, Nanobiotechnology and Risks Assessment, Изд-во: Springer Science+Business Media B.V., 2009
18. Kazaryan M.A., Shamanin I.V., Mel’nik N.N., Lomov I.V., Dolgopolov S.Yu. The Structure and Radiophysical Properties of Solutions of Salts in Liquid Polar Dielectrics // Russian Journal of Physical Chemistry B, 2009, Vol. 3, No. 1
19. Казарян М.А., Шаманин И.В., Мельник Н.Н., Ломов И.В., Долгополов С.Ю. Структура и радиофизические свойства растворов солей в жидких полярных диэлектриках // Химическая физика, 2009, том 28, №2
20. Шаманин И.В. К вопросу определения кривизны пространства в области локализации материи // Альтернативная энергетика и экология, №9 (65), 2008. [3]
Награды
Награжден почетной грамотой Министерства образования и науки РФ «За многолетнюю плодотворную работу по развитию и совершенствованию учебного процесса, значительный вклад в дело подготовки высококвалифицированных специалистов» (2006 г.). [2]
Семья
Жена – Обухова Евгения Владимировна (1962 г. рожд.) – инженер-электромеханик.
Сын – Владимир (1982 г. рожд.).
Сын – Виталий (1989 г. рожд.). [1; 251]
Источники
1. Профессора Томского политехнического университета 1991-1997гг.: Биографический сборник/Составители и отв. Редакторы А.В. Гагарин, В.Я. Ушаков. – Томск: Изд-во НТЛ, 1998 – 292 стр.
2. http://www.famous-scientists.ru/school/588