კონსტანტინე ამირაჯიბის ინჟინერიის ინსტიტუტი

სასოფლო სამეურნეო ტექნიკის საიმედოობის გაანგარიშების თეორიული საფუძვლებისა და მისი გაზრდის ინოვაციური ტექნოლოგიური პროცესების დამუშავება საქართველოს პირობებში მუშაობის გათვალისწინებით (2024 - 2026)

კვლევით პროექტში ჩატარდება თეორიული და ექსპერიმენტული გამოკვლევები, რომელთა საფუძველზე დამუშავდება მანქანების საიმედოობაზე გაანგარიშების თეორიული საფუძვლები მათი მუშაობის თავისებური ნიადაგობრივ -კლიმატური და დინამიკური პირობების გათვალისწინებით მარკოვის პროცესებისა და კოლმოგოროვის დიფერენციალური განტოლებების გამოყენებით, მიიღებული იქნება შესაბამისი ადეკვატური ალბათურ-სტატისტიკური მოდელები და საექსპლუატაციო საიმედოობის მაჩვენებლები, ჩატარდება დეტალების ცვეთის გამოკვლევა, განისაზღვრება ცვეთის განაწილების შესაბამისი დიფერენციალური, ინტეგრარული ფუნქციები და ყველაზე უფრო გავრცელებული ანუ მოდალური მნიშვნელობანი. ამ უკანასკნელის სიდიდის მიხედვით დასაბუთდება გაცვეთილი დეტალების აღდგენის ყველაზე უფრო რაციონალური მეთოდი სასოფლო სამეურნეო ტექნიკის საიმედოობის გაზრდისათვის.

ფუნქციონალური ოქსიდური მასალების სწრაფი ფოტოსტიმულირებული სინთეზი და შესწავლა (2023 - 2025)

პროექტის მიზანია PSSR-ის ახალი ტექნოლოგიის შემდგომი განვითარება და ამ მეთოდის გამოყენება სწრაფი და ოპტიმალური სინთეზის მარშრუტის დასადგენად ტექნოლოგიურად მნიშვნელოვანი ფუნქციონალური ოქსიდების მისაღებად, როგორიცაა ბისმუტზე დაფუძნებული მაღალტემპერატურული ზეგამტარები და ძოწის ფაზის მქონე მყარი ელექტროლიტები.

Smart-Digital-Development-Lab AUG (SDDL-AUG) (2023)

This pilot project intends to bring the academic education at the School of Engineering and Technology as part of the Agricultural University of Georgia (AUG) to a higher level with respect to engineering science in electrical engineering/computer science and build up a state-of-the-art development environment. This should finally enable the School of Engineering and Technology to become a well-prepared partner in challenging scientific, as well as industrial projects. The competence development will not only be supported by pure investments and bring-up efforts, but will be directly embedded into projects at the Central Institute of Engineering, electronics and Analytics - Electronic Systems (ZEA-2) of Forschungszentrum Jülich GmbH. This opens the possibility for direct "training-on-a-project" in cutting edge scientific projects. In case this approach is successful the experience may be transferable to further similar areas if the general boundary conditions at the corresponding institutions are comparable (curriculums, Bachelor/Master programs, etc.). This envisaged Smart-Digital-Development-Lab AUG should create a win-win situation for both parties. The goal for students and supervisors/scientists in Georgia is to become an integral part of the ongoing research projects at ZEA-2 and gain "real world" experience along with the additional infrastructure for the university on the education as well as the research side.

SDDL-AUG Smart-Digital-Development-Lab AUG (2022 - 2025)

This pilot project aims to bring the academic education at the School of Engineering and Technology, as part of the Agricultural University of Georgia (AUG), to a higher engineering level in the field of electrical engineering/computer science and to build a modern development environment. This is intended to enable the School of Engineering and Technology and Amirajibi Institute of Engineering to become a well-prepared partner in challenging scientific and industrial projects, with competence building supported not only by pure investment and build-up services, but directly embedded in projects at the Central Institute for Engineering, Electronics and Analytics - Electronic Systems (ZEA-2) of Forschungszentrum Jülich GmbH. This opens up the possibility of direct "training-on-a-project" in future-oriented scientific projects, which, given comparable framework conditions (curricula, bachelor's/master's degree programs, etc.), can also be transferred to other, similar areas - a win-win situation for both sides. The goal for students and supervisors/scientists in Georgia is to become an integral part of the ongoing research projects at ZEA-2 and gain "real world" experience, along with the additional infrastructure for the university for both education and research.

სადოქტორო კვლევა - სამიზნის სისტემების პროექტირება დამუხტული ნაწილაკების ელექტრული დიპოლური მომენტის გასაზომად COSY სინქროტრონზე (2022)

ელემენტარული ნაწილაკების ელექტრული დიპოლური მომენტის ძიება ერთ-ერთი ყველაზე აქტუალური თემაა ნაწილაკების ფიზიკაში. დამუხტული ნაწილაკების (პროტონი, დეიტრონი) ელექტრული დიპლური მომენტის გაზომვის მეთოდი არის, დამუხტული ნაწილაკების პოლარიზაციის ცვლილებაზე დაკვირვება სპეციალურ დამაგროვებელ რგოლში. მოცემული ამოცანა მოითხოვს ახალი ტიპის პოლარიმეტრს, სპეციალური სამიზნის სისტემით.

ნაწილაკების დეტექტორი შედგება ორი ფენისგან: პლასტიკური სინტილატორი და არაორგანული LYSO კრისტალის მოდულები, გამოყენებული როგორც კალორიმეტრი. ორივე სისტემა იკითხება მრავალპიქსელიანი SiPM ფოტო სენსორით. მოცემული ფოტო სენსორები მუშაობენ გაცილებით დაბალ ძაბვაზე, ვიდრე ტრადიციული ვაკუუმური ფოტო გამამრავლებლები, რაც ამარტივებს დეტექტორის კოსტრუირებას და მასთან მუშაობას. პოლარიმეტრის სრულად აწყობილი კალორიმეტრის ნაწილი წარმატებით იქნა გამოცდილი მაღალი სიჩქარის და მაღალი გარჩევადობის ADC-ს გამოყენებით. ყველა ტესტი ჩატარდა მყარი ბლოკის სამიზნის გამოყენებით.

საბოლოო პოლარიმეტრი მოიცავს ბალისტიკურ სამიზნის სისტემას, რომელიც გაისვრის მცირე ზომის ბრილიანტის გრანულას ნაწილაკების ნაკადში, გასროლის სიხშირე და სიჩქარე უნდა იყოს ცვაებადი, სასურველი ეფექტური მონიტორინგისა და კონტროლის სისტემას. ამ ტიპის სამიზნე მოითხოვს სპეციალიზებულ მონიტორინგისა და კონტროლის სისტემას. ამ სამუშაოს ფარგლებში შემუშავდა გრანულოვანი სამიზნის კოცენფცია და დაპროექტდა სისტემის ძირითადი ნაწილები, როგორიცაა: ზუსტი ტრიგერის, სამიზნის ტრეკირების, გადაადგილების აღდგენის და სინქრონიზაციის ფუნქციები. დაიტესტა რამდენიმე კამერა, გამოსახულების დამუშავების ალგორითმი, სხვა და სხვა სენსორები და გამაძლიერებლის სქემები საუკეთესო შედეგის მისაღებად. გამოყენებულია სწრაფი კამერა, ლაზერები, ფოტოდიოდები და ZynQ SoC, რომლის FPGA ნაწილი ასრულებს სწრაფი ტრიგერის, ფრენის დროის გაზომვის, კამერის ინფორმაციიდან სამიზნის დადგენის და ტრეკირების ფუნქციებს, ხოლო ჩაშენებული ARM პროცესორი, ამოყენებულია კომუნიკაციისთვის. საკონტროლო სიგნალების და მონაცემების გაცვლა ხდება UART ინტერფეისით, თუმცა სამომავლოდ გამოვიყენებთ ქსელურ ინტერფეისს, რაც მოგცემს შესაძლებლობას მოვახდინოთ სამიზნის მონაცემების სინქრონიზაცია დეტექტორში არსებულ სხვა სისტემებთან.

სადოქტორო კვლევა - კლასიკური ელექტროდინამიკის ზოგიერთი პარადოქსი და მათი გადაჭრის შესაძლებლობები (2020)

თეორიულ ფიზიკაში პარადოქსები ხშირად ჩნდება არარეალური მოდელური ობიექტების განხილვის გამო (მაგ., ეთერი, ელექტრონის ორბიტები ატომში და ა. შ.). ცნობილია, რომ კლასიკური ელექტროდინამიკა განიხილავს დამუხტულ ნაწილაკებს (წერტილოვან მუხტებს) მაგნიტური მომენტის გარეშე, თუმცა დღეისთვის ცნობილ ფუნდამენტურ ნაწილაკებს (სტანდარტული მოდელის თანახმად, ესენია ლეპტონები, კვარკები, ურთიერთქმედების გადამტანი საშუალედო ბოზონები), რომელთაც აქვს მუხტი, გააჩნია მაგნიტური მომენტიც. დისერტაციაში განვიხილეთ სწორედ ასეთი ობიექტი - მაგნიტური მომენტის მქონე წერტილოვანი მუხტი; ავაგეთ შესაბამისი ელექტრო-მაგნიტური ველი; ვიპოვეთ შესაბამისი 4-დენის სიმკვრივე და ვაჩვენეთ, რომ მაგნიტური მუხტი ნულის ტოლია; ვიპოვეთ გამოსხივებული ველების რადიაციული ნაწილი და გამოვითვალეთ შესაბამისი უკუცემა; მივიღეთ გამოსხივების რეაქციის ძალა უზოგადესი სახით; ვაჩვენეთ, რომ მაგნიტური მომენტის გათვალისწინება არ სპობს კლასიკური ელექტროდინამიკის პარადოქსებს, კერძოდ, გამოსხივების რეაქციის უზოგადესი ძალისთვის რჩება „ჰიპერბოლური მოძრაობის“ პარადოქსი.

ნაპოვნია და ცხადი სახით აღწერილია არათანაბარი მოძრაობის რეჟიმი, როდესაც გამოსხივების რეაქციის ძალა ნულია. ნაჩვენებია, რომ ეს რეჟიმი ერთადერთია; ნაპოვნია ამ რეჟიმის შესაბამისი ტრაექტორია (ჰიპერბოლა) ზოგად შემთხვევაში და ამ ტრაექტორიაზე მოძრაობის კანონი; ნაჩვენებია, რომ არსებობს ისეთი ინერციული ათვლის სისტემა, სადაც ეს ტრაექტორია ხდება წრფივი; ნაპოვნია გარეშე ელექტრო-მაგნიტური ველის უზოგადესი სახე, რომელიც უზრუნველყოფს მუხტის მოძრაობას ამ რეჟიმში; ნაჩვენებია, რომ ერთგვაროვან ელექტროსტატიკურ ველში მუხტის მოძრაობისას ზოგად შემთხვევაში გამოსხივების რეაქციის ძალა არ ნულდება; შემოთავაზებულია ამ ამოცანის იტერაციული ალგორითმით ამოხსნისთვის მოსახერხებელი (ბუნებრივი) სიმცირის პარამეტრი;

მიღებულია რამდენიმე ორიგინალური მათემატიკური შედეგი:

გაფართოებულია შვარცის თეორემა დამოუკიდებელი ცვლადებით შერეული კერძო წარმოებულების გადასმადობის შესახებ იზოლირებული სინგულარობების მქონე ფუნქციისთვის (სინგულარული განზოგადებული ფუნქციების სიმრავლეში);

შედგენილია რეკურენტული თანაფარდობები, რომელებიც გამოსახავს პოლი-ნომის განსხვავებული ფესვების რაოდენობას, მინიმალურ მანძილს განსხვავებულ ფესვთა შორის, მინიმალური და მაქსიმალური ფესვების მნიშვნელობებს (სპექტრის სიგანეს) პოლინომის კოეფიციენტების რაციონალური ფუნქციებით. ნაჩვენებია, რომ რეკურენტულად აგებული მიმდევრობები ექსპონენციალურად სწრაფად იკრიბება.

ნაჩვენებია, რომ არნოლდის თეორემა გადაგვარებული ელიფსოიდების სივრცის კოგანზომილების შესახებ მცდარია. მოყვანილია კონტრმაგალითი და დამტკიცებულია შესწორებიული თეორემა. ნაჩვენებია, რომ ჩვენი თეორემიდან გამომდინარე შედეგი ემთხვევა არნოლდის მიერ მიღებულ შედეგს და გარკვეულია ამ თანხვედრის მიზეზი.

შედეგები მიღებულია კომპიუტერული სიმბოლური გამოთვლების საშუალებით, ჩვენი მიზნისთვის ადაპტირებული კომპიუტერული ალგებრის მეთოდების გამოყენებით.

სადოქტორო კვლევა - სასოფლო-სამეურნეო გუთნების საიმედოობის გაზრდა მათი გაცვეთილი დეტალების აღდგენის რესურსდამზოგი ინოვაციური ტექნოლოგიის გამოყენებით (2019)

დამუშავებულია თეორიული საფუძვლები და ჩატარებულია ექსპერიმენტული სამუშაოები სასოფლო-სამეურნეო გუთნების საიმედოობის გაანგარიშების, გაზრდისა და გაცვეთილი დეფიციტური დეტალების ინოვაციური რესურსდამზოგი ტექნოლოგიით აღდგენისათვის.

ჩატარებულია მანქანების დეტალების აღდგენის თანამედროვე მეთოდების ანალიზი და მის საფუძველზე გუთნების გაცვეთილი სანისებისათვის დასაბუთებულია ყველაზე რაციონალური ხერხი, "მდნობის ქვეშ ავტომატური დადუღება". დაპროექტებული და დამზადებულია ორიგინალური დანადგარი მდნობის ქვეშ ავტომატური დადუღებისათვის, შემუშავებულია მეთოდიკური საფუძვლები და კერძო ორიგინალური მეთოდები მიღებული ლითონური საფარის ისეთი მნიშვნელოვანი ფიზიკურ-მექანიკური თვისებების გამოკვლევისა და ოპტიმიზაციისათვის, როგორიცაა: ჩაჭიდების სიმტკიცე, სისალე და ცვეთამედეგობა. ჩატარებული თეორიული და ექსპერიმენტული გამოკვლევების საფუძველზე მიღებულია აღდგენის ოპტიმალური რეჟიმები.

თეორიულ ბაზად მიზანმიმართული ექსპერიმენტული სამუშაოების ჩატარებისათვის გამოყენებულია ექსტრემალური ექსპერიმენტების დაგეგმვის თეორია, მსგავსობისა და განზომილებათა თეორია, მასობრივი მომსახურების თეორია და ალბათურ-სტატისტიკური მოდელირება. მიღებული მათემატიკური მოდელების ადეკვატურობის შემოწმებისათვის გამოყენებულია კოლმოგოროვის, პირსონის, სტიუდენტის, ფიშერისა და კოხრენის კრიტერიუმები. გამოკვლეულია საქართველოს სამთო პირობებში მომუშავე სასოფლო-სამეურნეო გუთნების საექსპლუატაციო საიმედოობის ისეთი ერთეული და კომპლექსური მაჩვენებლები, როგორიცაა: უმტყუნო მუშაობის ალბათობა, ნამუშევარი მტყუნებაზე, მტყუნებათა ინტენსივობა, მტყუნებათა ნაკადის პარამეტრი, მზადყოფნის კოეფიციენტი და ტექნიკური გამოყენების კოეფიციენტი. განსაზღვრულია გაცვეთილი დეტალების ცვეთის განაწილების დიფერენციალური და ინტეგრალური ფუნქციები, მიღებულია ცვეთის ადეკვატური ალბათურ-სტატისტიკური მოდელები და დადგენილია დეტალების ცვეთის ყველაზე გავრცელებული (მოდალური) მნიშვნელობანი, რომლის მიხედვითაც დასაბუთებულია გაცვეთილი დეტალების აღდგენის რაციონალური ხერხი, დაპროექტებული, დამზადებული და გამოცდილია შესაბამისი მოწყობილობები და დანადგარი, ჩატარებულია აღდგენის პროცესის ოპტიმიზაცია ციცაბო სვლის (ბოქს-უილსონის) მეთოდით, ოპტიმალური რეჟიმები ასეთია:

• დენის ძალა - ე = 220 ა;
• ძაბვა - v = 25 ვ;
• ელექტროდის გამოტყორცნა - e = 12 მმ;
• ელექტროდის მიწოდების სიჩქარე - V = 0,03 მ/წმ;
• დადუღების სიჩქარე - V1 = 0,001 მ/წმ.

აღნიშნული რეჟიმების მიხედვით დამუშავებულია გუთნების გაცვეთილი დეტალების აღდგენის რესურსდამზოგი ინოვაციური ტექნოლოგია, რომლის გამოყენებითაც მოხდა მათი აღდგენა და გამოცდა. გამოცდებმა გვიჩვენეს, რომ დეტალების რესურსი იზრდება 30...60%-ით და მათ ენიჭებათ "მეორე სიცოცხლე", რაც დიდ ეკონომიკურ მოგებას იძლევა, ჩვენს მიერ ჩატარებულმა გაანგარიშებებმა გვიჩვენეს, რომ მარტო 800 ცალი გუთნების სახნისების მდნობის ქვეშ ავტომატური დადუღებით აღდგენა იძლევა მიახლოვებით 1460 ევროს ეკონომიკურ ეფექტს.

თანამედროვე სასოფლო სამეურნეო ტექნიკის საიმედოობის გაანგარიშების თეორიული საფუძვლებისა და მისი გაზრდის ინოვაციური ტექნოლოგიური პროცესების დამუშავება საქართველოს პირობებში მუშაობის გათვალისწინებით (2017 - 2020)

ჩატარებულია თეორიული და ექსპერიმენტული გამოკვლევები, რომელთა საფუძველზე დამუშავებულია მანქანების საიმედოობაზე გაანგარიშების თეორიული საფუძვლები მათი მუშაობის თავისებური ნიადაგობრივ - კლიმატური და დინამიკური პირობების გათვალისწინებით, მარკოვის პროცესებისა და კოლმოგოროვის დიფერენციალური განტოლებების გამოყენებით. მიიღებულია შესაბამისი ადკვატური ალბათურ-სტატისტიკური მოდელები და საექსპლუატაციო საიმედოობის მაჩვენებლები, ჩატარებულია დეტალების ცვეთის გამოკვლევა, განსაზღვრულია ცვეთის განაწილების შესაბამისი დიფერენციალური, ინტეგრარული ფუნქციები და ყველაზე უფრო გავრცელებული, ანუ მოდალური მნიშვნელობანი. ამ უკანასკნელის სიდიდის მიხედვით დასაბუთებულია გაცვეთილი დეტალების აღდგენის ყველაზე უფრო რაციონალური მეთოდი საიმედოობის გაზრდისათვის. ამის შემდეგ დამუშავებულია ტექნოლოგიური მოწყობილოები და რესურსდამზოგი ინოვაციური ტექნოლოგიები გაცვეთილი დეტალების დნობის ქვეშავტომატური დადუღებით, გალვანური დაფარვითა და ელექტრონაპერწკლური ლეგირების მეთოდების გამოყენებით. მოხდა აღნიშნული მეთოდების გამოყენებით აღდგენილი ლითონური საფარის მექანიკური თვისებების (ჩაჭიდების სიმტკიცე, სისალე და ცვეთამედეგობა) გამოკვლევა და ოპტიმიზაცია ბოქს-ბენკინის მეთოდით, რის საფუძველზე დადგენილია აღდგენის ოპტიმალური რეჟიმები მაქსიმალური მექანიკური თვისებების მიღებისათვის. თეორიულ ბაზად გამოყენებულია ალბათურ - სტატიტიკური მოდელირება, ექსტრემალური ექსპერიმენტების დაგეგმვისა და მსგავსობითობის და განზომილებათა თეორიები.

სპინტრონიკისათვის პერსპექტიული მულტიფეროიკული ნანოზომის მასალების სინთეზი და კვლევა (2016 - 2018)

პროექტის მიზანია შეიქმნას სპინტრონიკის მულტიფეროიკული ნანოზომის მასალების სინთეზის ახალი ტექნოლოგია. მასალების სინთეზი განხორციელდება ფოტოსტიმულირებული სინთეზის მეშვეობით, ჰალოგენური და/ან ულტრაიისფერი ნათურებით დასხივების პირობებში. შესწავლილი იქნება მიღებული მულტიფეროიკული ნანოზომის მასალების ფიზიკური თვისებები.

თანამედროვე სასოფლო სამეურნეო ტექნიკის საექსპლუატაციო საიმედოობის გაზრდის რესურს დამზოგი ინოვაციური ტექნოლოგიების თეორიულ-ექსპერიმენტული გამოკვლევა და ოპტიმიზაცია (2015 - 2018)

ჩატარებულია თეორიული და ექსპერიმენტული გამოკვლევები, რომელთა საფუძველზე დამუშავებულია მანქანების საიმედოობაზე გაანგარიშების თეორიული საფუძვლები მათი მუშაობის თავისებური ნიადაგობრივ - კლიმატური და დინამიკური პირობების გათვალისწინებით, მარკოვის პროცესებისა და კოლმოგოროვის დიფერენციალური განტოლებების გამოყენებით. მიიღებულია შესაბამისი ადკვატური ალბათურ-სტატისტიკური მოდელები და საექსპლუატაციო საიმედოობის მაჩვენებლები, ჩატარებულია დეტალების ცვეთის გამოკვლევა, განსაზღვრულია ცვეთის განაწილების შესაბამისი დიფერენციალური, ინტეგრარული ფუნქციები და ყველაზე უფრო გავრცელებული, ანუ მოდალური მნიშვნელობანი. ამ უკანასკნელის სიდიდის მიხედვით დასაბუთებულია გაცვეთილი დეტალების აღდგენის ყველაზე უფრო რაციონალური მეთოდი საიმედოობის გაზრდისათვის. ამის შემდეგ დამუშავებულია ტექნოლოგიური მოწყობილოები და რესურსდამზოგი ინოვაციური ტექნოლოგიები გაცვეთილი დეტალების დნობის ქვეშავტომატური დადუღებით, გალვანური დაფარვითა და ელექტრონაპერწკლური ლეგირების მეთოდების გამოყენებით. მოხდა აღნიშნული მეთოდების გამოყენებით აღდგენილი ლითონური საფარის მექანიკური თვისებების (ჩაჭიდების სიმტკიცე, სისალე და ცვეთამედეგობა) გამოკვლევა და ოპტიმიზაცია ბოქს-ბენკინის მეთოდით, რის საფუძველზე დადგენილია აღდგენის ოპტიმალური რეჟიმები მაქსიმალური მექანიკური თვისებების მიღებისათვის. თეორიულ ბაზად გამოყენებულია ალბათურ - სტატიტიკური მოდელირება, ექსტრემალური ექსპერიმენტების დაგეგმვისა და მსგავსობითობის და განზომილებათა თეორიები.

აჭარის რეგიონში მომუშავე სასოფლო სამეურნეო ტექნიკის ეფექტურობის გაზრდა (2015 - 2016)

ჩატარებულია თეორიული და ექსპერიმენტული გამოკვლევები, რომელთა საფუძველზე დამუშავებულია მანქანების საიმედოობაზე გაანგარიშების თეორიული საფუძვლები მათი მუშაობის თავისებური ნიადაგობრივ - კლიმატური და დინამიკური პირობების გათვალისწინებით, მარკოვის პროცესებისა და კოლმოგოროვის დიფერენციალური განტოლებების გამოყენებით. მიიღებულია შესაბამისი ადკვატური ალბათურ-სტატისტიკური მოდელები და საექსპლუატაციო საიმედოობის მაჩვენებლები, ჩატარებულია დეტალების ცვეთის გამოკვლევა, განსაზღვრულია ცვეთის განაწილების შესაბამისი დიფერენციალური, ინტეგრარული ფუნქციები და ყველაზე უფრო გავრცელებული, ანუ მოდალური მნიშვნელობანი. ამ უკანასკნელის სიდიდის მიხედვით დასაბუთებულია გაცვეთილი დეტალების აღდგენის ყველაზე უფრო რაციონალური მეთოდი საიმედოობის გაზრდისათვის. ამის შემდეგ დამუშავებულია ტექნოლოგიური მოწყობილოები და რესურსდამზოგი ინოვაციური ტექნოლოგიები გაცვეთილი დეტალების დნობის ქვეშავტომატური დადუღებით, გალვანური დაფარვითა და ელექტრონაპერწკლური ლეგირების მეთოდების გამოყენებით. მოხდა აღნიშნული მეთოდების გამოყენებით აღდგენილი ლითონური საფარის მექანიკური თვისებების (ჩაჭიდების სიმტკიცე, სისალე და ცვეთამედეგობა) გამოკვლევა და ოპტიმიზაცია ბოქს-ბენკინის მეთოდით, რის საფუძველზე დადგენილია აღდგენის ოპტიმალური რეჟიმები მაქსიმალური მექანიკური თვისებების მიღებისათვის. თეორიულ ბაზად გამოყენებულია ალბათურ - სტატიტიკური მოდელირება, ექსტრემალური ექსპერიმენტების დაგეგმვისა და მსგავსობითობის და განზომილებათა თეორიები.

სასოფლო სამეურნეო მანქანების ფერდობებზე მუშაობის ფიზიკური და მათემატიკური მოდელირების მეთოდების დამუშავება (2014 - 2017)

საქართველოში სასოფლო-სამეურნეო სავარგულების 60%-ზე მეტი განლაგებულია ფერდობზე. მანქანების ფერდობზე გამოცდა რთული და ხანგძლივი პროცესია და ხშირად გამოცდის დამთავრების დროისთვის, ტექნიკური პროგრესის ბუნებრივი პროცესის გამო, იგი მოძველებულია, ან შეცვლილია ახლით. საგრანტო პროექტის მიზანია, დამუშავდეს ფერდობზე მომუშავე სასოფლო-სამეურნეო მანქანების დაჩქარებული გამოცდის ფიზიკური და მათემატიკური მოდელირების მეთოდები.

ცვალებადი მოდების განის მქონე გუთნის დაპროექტება, დამზადება და ძირითადი პარამეტრების გამოკვლევა (2014 - 2015)

პროექტის განხორციელების დროს მოხდება იმ სამეცნიერო-კვლევითი სამუშაოების შესწავლა და საპატენტო ძიება, რომლებიც ეხება ცვალებადი  მოდების განის მქონე გუთნებს, მათი ანალიზის საფუძველზე დაპროექტდება, დამზადდება და გამოიცდება (როგორც ლაბორატორიულ, ასევე საველე პირობებში) პრინციპულად ახალი ცვალებადი  მოდების განის მქონე გუთანი, რომელიც უზრუნველყოფს ხვნის ტექნოლოგიური პროცესის მაღალი ხარისხის მიღწევას, მწარმოებლურობის გაზრდას და ოპერატორის საექსპლუატაციო პირობების გაუმჯობესებას. ამასთანავე, უნდა იქნეს დამუშავებული გუთნის ისეთი სქემა, რომელიც კონსტრუქციით არსებულთან შედარებით მარტივი და ადვილად დასამზადებელი იქნება და საშუალებას მოგვცემს მოვახდინოთ მისი გამოყენების ავტომატიზაცია ოპერატორის კაბინიდან ტრაქტორის შეუჩერებლად.

მცირე კონტურიან სათიბებში შეფუთული სენაჟის დამზადების ახალი ტექნოლოგიის დამუშავება მცირე მექანიზაციის ბაზაზე (2014 - 2015)

ამჟამად განვითარებული ქვეყნების სოფლის მეურნეობაში მეცხოველეობის საკვებად მზადდება 55%-მდე შეღნობილი და დაპრესილი „შეფუთული სენაჟი“, რომელიც 2 წლის განმავლობაში ინარჩუნებს მაღალ კვებით ღირებულებას. ასეთი საკვების დასამზადებლად ბალახები ითესება დიდ ფართობებზე და გამოიყენება 5-7 დასახელების მანქანათა კომპლექსი. საგრანტო პროექტის მიზანია საქართველოს პირობების გათვალისწინებით მცირე ფერმერული მეურნეობებისათვის, ტყისპირა და გზისპირა ნაკვეთებზე მცირე მექანიზაციის ტექნიკური საშუალებებით მითითებული ბალახების „შეფუთული სენაჟის“ მაღალი ტექნოლოგიის გამოყენებით დაამუშაოს შესაბამისი ახალი ტექნოლოგია და ტექნიკური საშუალება.

დარტყმის თეორიის და რეოლოგიის გამოყენება სასოფლო-სამეურნეო ტექნოლოგიურის პროცესების მანქანებისა და იარაღების დამუშავებაში (2013 - 2016)

სასოფლო-სამეურნეო მანქანების უმეტესი რაოდენობა მუშაობს დარტყმით პრინციპზე. სასოფლო-სამეურნეო მასალები კი წარმოადგენენ დისპერსიულ სისტემებს რთული სტრუქტურით, რომელთა დეფორმაცია განიხილება რეოლოგიაში. დარტყმის თეორიისა და რეოლოგიის მეთოდების გაერთიანებით საგრანტო პროექტით გათვალისწინებულია დამუშავდეს მაღალ სიჩქარეზე და დარტყმით პრინციპზე მომუშავე მანქანების და შესაბამისი ტექნოლოგიური პროცესების გაანგარიშების მეცნიერული საფუძვლები.

თავთავიანი კულტურების წარმოებისთვის ნიადაგის დამუშავების მინიმალური და ნულოვანი ტექნოლოგიების დანერგვა-გავრცელება აღმოსავლეთ საქართველოს მემარცვლეობის ზონაში (2013 - 2015)

პროექტის მიზანს შეადგენს   თავთავიანი კულტურების წარმოების მინიმალური და ნულოვანი   ტექნოლოგიების   დანერგვა-გავრცელება   და   აღმოსავლეთ   საქართველოს მემარცვლეობის  რეგიონებში  დანერგვა გავრცელებისათვის  მეცნიერული   კონცეფციის შემუშავება. პროექტის მიზნიდან გამომდინარე შედგენილი იქნა ნიადაგის დამუშავების ტექნოლოგიური რუკები, რის მიხედვითაც დედოფლისწყაროს რაიონში აგრარული უნივერსიტეტის საცდელ ბაზაზე 15 ჰა ფართობზე დათესილი იქნა საშემოდგომო ხორბალი 5 ჰა ტრადიციული, 5 ჰა მინიმალური და 5 ჰა ნულოვანი ტექნოლოგიებით. ამჟამად მიმდინარეობს ნათესებზე დაკვირვების და პროექტის გეგმით გათვალისწინებული ამოცანების შესრულების პროცესი.

საქართველოში საზღვარგარეთიდან შემოტანილი სასოფლო სამეურნეო ტექნიკის საექსპლუატაციო საიმედოობის მაჩვენებლების გამოკვლევა და ტექნიკური სერვისის რაციონალური ფორმების დამუშავება (2013 - 2014)

ჩატარებულია თეორიული და ექსპერიმენტული გამოკვლევები, რომელთა საფუძველზე დამუშავებულია მანქანების საიმედოობაზე გაანგარიშების თეორიული საფუძვლები მათი მუშაობის თავისებური ნიადაგობრივ - კლიმატური და დინამიკური პირობების გათვალისწინებით, მარკოვის პროცესებისა და კოლმოგოროვის დიფერენციალური განტოლებების გამოყენებით. მიიღებულია შესაბამისი ადკვატური ალბათურ-სტატისტიკური მოდელები და საექსპლუატაციო საიმედოობის მაჩვენებლები, ჩატარებულია დეტალების ცვეთის გამოკვლევა, განსაზღვრულია ცვეთის განაწილების შესაბამისი დიფერენციალური, ინტეგრარული ფუნქციები და ყველაზე უფრო გავრცელებული, ანუ მოდალური მნიშვნელობანი. ამ უკანასკნელის სიდიდის მიხედვით დასაბუთებულია გაცვეთილი დეტალების აღდგენის ყველაზე უფრო რაციონალური მეთოდი საიმედოობის გაზრდისათვის. ამის შემდეგ დამუშავებულია ტექნოლოგიური მოწყობილოები და რესურსდამზოგი ინოვაციური ტექნოლოგიები გაცვეთილი დეტალების დნობის ქვეშავტომატური დადუღებით, გალვანური დაფარვითა და ელექტრონაპერწკლური ლეგირების მეთოდების გამოყენებით. მოხდა აღნიშნული მეთოდების გამოყენებით აღდგენილი ლითონური საფარის მექანიკური თვისებების (ჩაჭიდების სიმტკიცე, სისალე და ცვეთამედეგობა) გამოკვლევა და ოპტიმიზაცია ბოქს-ბენკინის მეთოდით, რის საფუძველზე დადგენილია აღდგენის ოპტიმალური რეჟიმები მაქსიმალური მექანიკური თვისებების მიღებისათვის. თეორიულ ბაზად გამოყენებულია ალბათურ - სტატიტიკური მოდელირება, ექსტრემალური ექსპერიმენტების დაგეგმვისა და მსგავსობითობის და განზომილებათა თეორიები.