Dr Vujo Miljević
KRATKA BIOGRAFIJA - CV
Diplomirao
sam na Prirodno-matematičkom fakultetu u
Beogradu, odsek za fiziku, 1961. godine.
godine.
Daljnja
istraživačka aktivnost, posle izbora u zvanje viši naučni saradnik
(13.06.1983.), je dovela do originalnih rezultata u fundamentalnim istraživanjima:
- novog tipa pražnjenja u ukrštenom elckričnom i magnetskom polju, II magnetronskoj geometriji sa cilindričnom mrežastom katodom (HOCAM),
- novog tipa pražnjenja u šupljoj anodi (HAD),
- novog tipa visoko-frekventnog korona pražnjenja kada se kao generator visokog napona - visoke frekvencije koristi Teslin transformator (CBD).
Iz
ovih fundamentalnih istraživanja proizašla su primenjena i razvojna istraživanja
koja su dovcla do nove generacije jonsko-elektronskih izvora, izvora plazme i
izvora optičkog zračenja. Za ove izvore su dobijeni
patenti u
Takođe radim na novom, originalnom
tipu korona pražnjenja. Na osnovu fundamentalnih istraživanja
koja su prezentirana međunarodnoj naučnoj javnosti, razvio sam novu
tehnologiju za simultano odstranjivanje sumpor dioksida (SO2) i azotnih oksida
(NOx) iz dimnih gasova iz postrojenja koja sagorevaju fosilna goriva
(termoelektrane, toplane, metalska i hemiska industrija i slično) i
njihovo prevođenje (u prisustvu amonjaka) u veštačko đubrivo.
Za ovu tehnologiju dobio sam patente u Evropskoj patentnoj
uniji (EPO),
visokih tehnologija. .
Od izbora u zvanje viši naučni
saradnik publikovao sam 15 radova u vodećim časopisima međunarodnog
značaja (R51), ili jedan rad godišnje, imam tri realizovana patenta (R40)
i veliki broj radova na međunarodnim i domaćim konferencijama. Rukovodio
sam naučnim
Iz te saradnje proizasao je
veći broj naučnih radova i odbranjena su dva diplomska rada, gde sam
bio predsednik komisije, a u planu je izrada magistarskog rada i doktorske
disertacije sve iz oblasti novog tipa pražnjenja (HOCAM) koje sam
razvio. Patenti i priznanja dati su u Prilogu 4. Iz
perioda "saradnje sa privredom", pored navedenih aktivnosti, sarađivao
sam sa Stomatološkim fakultetom u Beogradu i radio na
vojnim projektima.
Upešno sam radio na razvoju
i realizaciji razne specifične laboratorijske opreme i Uređaja
neophodnih za eksperimentalni rad. Posebno treba istaći Teslin
transformator sa trofaznim napajanjem koji predstavlja prvu inovaciju od
konvencionalnog Teslinog transformatora za poslednjih sto godina. Za ovaj pronalazak dobio sam značajna priznanja.
PREGLED
NAUČNOG RADA
Moja
naučnoistraživačka delatnost odvijala se u nekoliko oblasti, tako da će se i pregled naučnih radova vršiti po oblastima
idući hronološkim redom.
Izučavanje jonskog izvora tipa
duoplazmatron
Izučavanje
duoplazmatrona usmerio sam u pravcu uticaja kompresije plazme na karakteristike izvora, odnosno na dobijenu jonsku struju.
U tom smislu konstrukcija je tako podešena da je moguća zamena elemenata
izvora, koji utiču na kompresiju plazme, izborom
geometrije elektroda i magnetskog polja. Nađeno je da jonska struja u
velikoj meri zavisi od kompresije plazme. Određeni su optimalni geometrijski oblici elektroda i
magnetskog polja i radni uslovi izvora (pritisak gasa, napon i struja među
elektrode i anode i jačina magnetskog polja. Rezultati
ovih istraživanja prikazani su u magistarskoj tezi /95/.
Studija električnog gasnog pražnjenja u
ukrštenom električnom i magnetskom polju
Moja
osnovna istraživačka aktivnost je studija pražnjenja u ukrštenom električnom
i magnetskom polju sa ciljem da se bolje upoznaju fizički
procesi u tom složenom pražnjenju, posebno u slučaju kada se u
magnetronskoj diodi koristi topla emisiona katoda. Tada, pored ukrštenog električnog
i spoljnjeg magnetskog polja postoji i sopstveno - tangencijalno magnetsko
polje indukovano proticanjem struje kroz katodu i aksijalno električno
polje usled pada napona na katodi. Situacija
je još složenija ako se katoda greje naizmeničnom strujom. .
Već prvim spektroskopskim istraživanjima
plazme u ukrštenim poljima pokazao sam da su "električne" metode
nedovoljne za izučavanje složenih fizičkih pojava u ovom pražnjenju. U tom cilj sam sistematski
izučavao transport elektrona od katode prema
anodi i uspostavljanje pražnjenja u magnetronskoj diodi, stacionarno pražnjenje,
analizu optičkih spektara, radijalnu raspodelu spektralnih linija i mogućnost
primene ovog pražnjenja.
Dobijeni
rezultati za pražnjenje u ukrštenim poljima pokazuju da se ono znatno razlikuje
od konvencionalnih pražnjenja. Tako, na primer, vreme formiranja pražnjenja u ukrštenim poljima
(za uobičajene eksperimentalne radne uslove je u milisekundnoj oblasti a
do proboja dolazi preko strimera. To pokazuje da je neodrživa hipoteza o
prostiranju jonizacionog talasa od katode prema anodi.
Optički spektar magnetronskog pražnjenja kada je radni
gas argon, sadrži samo jonske spektralne linije u ispitivanom talasnom opsegu.
Promena
radnih uslova ne utiče na sastav već samo na
međusobni odnos intenziteta spektralnih linija. Detaljnom
analizom spektroskopskih rezultata pokazao sam da se jonizacija gasa u
direktnim sudarima elektrona u osnovnom stanju ne može smatrati kao jedini fizički
proces koji je odgovoran za mehanizam pražnjenja u ukrštenim poljima, kao sto
se obično predpostavlja u teorijskim radovima.
Iz
zavisnosti intenziteta spektralnih linija od struje pražnjenja
nađeno je da se jonski energetski nivoi eksituju u direktnim sudarima
elektrona sa atomima u osnovnom stanju. Radijalna raspodela
intenziteta spektralnih linija ima maksimum u blizini katode. Izučavanjem
jonizacionih i eksitacionih fenomena u ukrštenim poljima pokazao sam da
magnetronsko pražnjenje u argonu, pod određenim uslovima, predstavlja
inverznu sredinu, što je od značaja za primenu u
laserima.
Iz ove oblasti uradio sam doktorsku disertaciju /94/.
Pražnjenje
u ukrštenom i električnom magnetskom polju u diodi sa
cilindričnom mrežastom katodom
Istraživanja fizičkih osobina plazme u ukrštenom električnom
i magnetskom polju, koja sam prikazao u doktorskoj disertaciji, su
značajna i za primenu pošto su u laboratoriji korišćeni magnetronski
jonski izvori na separatoru izotopa i na aparaturi za
atomske sudarne procese. Za dobijanje jonske struje iz magnetronskog
pražnjenja korišćena je radijalna ekstrakcija.
Međutim, radijalna analiza
intenziteta jonskih spektralnih linija u magnetronskom pražnjenju pokazala je
da se maksimum intenziteta nalazi u blizini katode. Sa udaljavanjem od
katode prema anodi intenziteti jonskih linija opadaju i u blizini anode imaju
male vrednosti , koje su znatno manje od intenziteta linija
u blizini katode. To znači da radijalna ekstrakcija jona
iz magnetronskog pražnjenja ima malu efikasnost. Znatno
veća efikasnost izvora postiže se aksijalnom ekstrakcijom. Međutim,
i u ovom slučaju efikasnost je smanjena postojanjem držača katode
koji onemogućava položaj ekstrakcionog otvora i ekstrakcione elektrode u
blizini katode, na mestu maksimalne jonske
koncentracije.
Ovaj problem uspešno sam rešio razvojem novog, originalnog
tipa pražnjenja u ukrštenom elekričnom i magnetskom polju, u magnetronskoj
diodi sa koaksijalnom cilindričnom mrežastom
katodom. Kada se uspostavi magnetrosko pražnjenje u un utra~njosti cilindrične
mrežaste katode formira se veoma svetlo pražnjenje , koje
je znatno intenzivnije od ostalog dela pražnjenja. Radijalna analiza
intenziteta jonskih spektralnih linija u cilindričnoj mrežastoj katodi ima
maksimum na osi katode. Postavljanjem ekstrakcionog
otvora i ekstrakcione elektrode saosno sa cilindričnom
mrežastom katodom dobija se jonski izvor sa aksijalnom ekstrakcijom veoma
visoke efikasnosti. Tako, na primer, za istu jonsku
struju koja se dobija iz magnetronskog izvora sa radijalnom ekstrakcijom,
efikasnost izvora sa aksijalnom ekstrakcijom je mnogo puta veća nego u
predhodnom slučaju. Time, u slučaju aksijalne
ekstrakcije, otpada potreba za prinudnim hlađenjem izvora, delovi izvora
su manje opterećeni i duže traju, manja je potrošnja radnog gasa i druge
karakteristike su znatno bolje.
Rezultati istraživanja magnetronskog pražnjenja sa
cilindričnom mrežastom katodom (HOCAM) su publikovani u radovima ,/6,7,19,20/ i prezentirani na većem
broju međunarodnih i domaćih konferencija, na primer /36,75,76,77,38/. "
Ova
istraživanja traju i danas. Pod rukovodstvom profesora
I
dalje sarađujem sa Canda National Meson Facility
- TRIUMF na daljnjem istraživanju i razvoju magnetronskih jonskih izvora sa mrežastom
katodom.
Električno
gasno pražnjenje u šupljoj anodi
Razvio sam novi tip gasnog pražnjenja u šupljoj anodi. Osnovna karakteristika ovog pražnjenja je dobijanje plazme sa velikom jonskom koncentracijom i visokom elektronskom temperaturom koja je koncentrisana u otvoru šuplje anode. U diodi, na primer, sa konkavnom katodom i šupljom anodom postiže se dvostruko fokusiranje elektrona: pomoću konkavne katode, u čijem fokusu se nalazi otvor šuplje anode, i pomoću dvojnog sloja koji se formira ispred otvora šuplje anode, koji može biti malog prečnika (0,5mm ili čak manje). Razne varijante ovog pražnjenja su detaljno ispitivane, posebno spektroskopskim metodama. Dobijeni rezultati pokazuju da se u šupljoj anodi postiže visok stepen jonizacije gasa, a pod određenim uslovima čak i 100%. U slučaju pražnjenja u vodoniku dobija se Balmerov spektar, a u slučaju argona samo jonski spektar. Takođe, dobijeni su rezonantni prelazi u vakuumskoj oblasti spektra kada je radni gas vodonik. Primena magnetskog polja povećava efikasnost ovog pražnjenja i, pod određenim radnim uslovima, iz šuplje anode se dobija samofokusirajući snop elektrona visoke energije. Ovo su sarno neki od rezultata dobijenih istraživanjem ovog neobičnog pražnjenja. Pražnjenje u šupljoj anodi je publikovano u radovima /9,11,13,14,15/ i prezentirana na većem broju međunarodnih i domaćih
konferencija, na primer /41,42,44,45,46,47,48/.
Pražnjenje u šupljoj
anodi ima veliku primenu u jonsko-elektronskim izvorima, izvorima plazme,
izvorima optičkog zračenja i u vasionskim istraživanjima za jonske
motore. .
Efikasnost jonskih izvora
zavisi od odnosa površine plazme sa koje se vrši
ekstrakcija jonske struje i ukupne površine plazme u izvoru. Ovaj
odnos može biti veoma veliki (čak 1:10000). Da bi
se povećala efikasnost jonskog izvora neophodno je da se taj odnos smanji.
Ovaj problem sam rešio pomoću pražnjenja sa šupljom
anodom (HAD) u kome se plazma visoke jonske i elektronske koncentracije stvara
u izlaznom otvoru izvora tako da je, pored ostalog, mala razlika između površine
plazme sa koje se vrši ekstrakcija jona i ukupne površine plazme u pražnjenju.
Time je znatno povećana efikasnost jonskog izvora koja se dalje povećava
primenom magnetskog polja na pražnjenje. Pokazalo se da ovi jonski izvori imaju izvanredne karakteristike, posebno
u pogledu čistoće jonskog snopa. Uspešno sarađujem sa Lawrence Berkeley Laboratory (LBL)
Rezultati istraživanja
pražnjenja u šupljoj anodi (HAD) su publikovani u radovima /10,12,15,16,17,18,43/ i prezentirani na
većem broju međunarodnih i nacionalnih konferencija,na primer /37,41,44,45,46,47/. Ova istraživanja traju i danas.
Za HAD jonsko-elektronske izvore dobio sam
patente u
Visoko-frckventno korona pražnjenje -
odstranjivanje S02 i NOx iz dimnih gasova
Zajedno sa grupom saradnika
iz Instituta u Vinči još 1990-te godine započeo sam istraživanja
vezana za odstranjivanje SO2 i NOx iz dimnih gasova /88/. Ovi zagađivači, obzirom na
njihovu štetnost po životnu sredinu, predstavljaju veoma ozbiljan problem. Prva
istraživanja su se odnosila na odstranjivanje SO2 i NOx
iz dimnih gasova primenom elektronskih snopova koji se dobijaju iz snažnih
akceleratora. Razvio sam elektronski izvor velike struje na
bazi HAD koji sa uspehom može da se koristi u akceleratorima umesto
elektronskih izvora sa katodom od volframa /9/.
Prednost ovog izvora koji ne koristi volframsko vlakno je
dugi radni vek i odsustvo osetijivih delova izvora.
Međutim, pokazalo se da metoda
odstranjivanja SO2 i NOx iz dimnih gasova pomoću elektronskih snopova ima
velike nedostatke. Na prvom mestu je snažni
akcelerator (napon 350kV i više, snaga oko l00 kW) koji je, pored ostalog,
skup, osetljiv, i troši mnogo električne energije.
Posle određenih Iaboratorijskih istraživanja
razvio sam novi tip visoko-frekventnog korona pražnjenja u kome se specijalnom
konstrukcijom elektroda obezbeđuje pražnjenje u celokupnoj zapremini
komore eksperimentalnog Uređaja. Kao generator visokog
napona i visoke frekvencije koristi se Teslin transformator. Laboratorijska istraživanja su potvrdila mogućnost primene
ovog pražnjenja za odstranjivanje SO2 i NOx iz dimnih gasova.
Na bazi laboratorijskih istraživanja projektovano je
Pilot postrojenje za odstranjivanje SO2 i NOx iz dimnih gasova. Planirano je da
Pilot postrojenje bude locirano na toplani lnstituta u
Vinči (snage do l0 MW i kapaciteta dimnih gasova oko 10000 m /h). Krajnji
cilj laboratorijskih istraživanja i istraživanja na
Pilot postrojenju je dobijanje relevantnih podataka za projektovanje
komercijalnog industrijskog postrojenja koje bi se koristilo u realnim uslovima
za filtriranje dimnih gasova iz termoelektrana, toplana i drugih postrojenja
koja sagorevaju fosilna goriva. Projekat Pilot postrojenja je
finansirala D.P. "Župa" Hemijska industrija Kruševac. Rukovodilac
sam projekta izgradnje Pilot postrojenja, pa sam zbog velike angažovanosti na
projektu i tajnosti pronalaska u tom vremenskom intervalu (1994-1996)
publikovao samo određeni deo rczultata istraživanja /49,50/. Za ovu tehnologiju
dobijeni su patenti u
Ova istraživanja su u toku i
očekuje se zatvaranje finansijske konstrukcije, obzirom da su u pitanju
veća finansijska sredstva.
Saradnja
sa Stomatološkim fakultetom
Sarađivao sam sa Stomatološkim
fakultetom u Beogradu na primeni lasera u stomatologiji i razvoju metoda za
merenje griznog pritiska. Iz ove saradnje proizišla je publikacija u vodećem
nacionalnom časopisu, rad na domaćoj konferenciji i izveštaj o
napredovanju /87,86,93/.
Posebno je od značaja istaći rad o primeni
lasera u stomatologiji sa ciljem da se bušilice kod popravki zuba zamene laserom.
U to vreme
Razvoj istraživačke opreme i uređaja
Moja široka interesovanja i aktivnosti u različitim oblastima istraživanja i eksperimentalog rada zahtevali su i različitu, često specifičnu, istraživačku opremu i uređaje. Uspešno sam radio na razvoju i realizaciji specifične opreme neophodne za eksperimentalni rad /89,90,91/.
Za eksperimentne sa
visoko-frekventnim korona pražnjenjem razvijen je novi tip Teslinog
transformatora sa trofaznim napajanjem, koji daje konstantni visoki napon u svakom
impulsu, sto inače nije slučaj kod konvencionalog Teslinog
trasformatora. Rezultati ovih istraživanja su publikovani u /105,24,51/.
Pošto je ovo prva inovacija Teslinog
transformatora za poslednjih više od 100 godina dobio sam prvu nagradu i zlatnu
plaketu sa likom Nikole Tesle na izlozbi "Pronalazaštvo '97" u
Beogradu od Saveza pronalazača i tehničkih unapređenja, Beograd,
a 1998 godine "Invent diplomu" za know - how u stvaralaštvu
praktične primene u elektroindustriji od Jugoslovenskog udruženja
pronalazača inovatora JUPIN.
ZAKLJUČAK
Svojim
Sve najvažnije radove publikovao sam samostalno, što se vidi iz citiranih radova gde sam jedini autor.
Primenjena i razvojna istraživanja doprinela su razvoju novih generacija jonskih i elektronskih izvora, izvora plazme i izvora optičkog zračenja sa potpuno novim karakteristikama što je od posebnog značaja za primenu u tehnologijama za dobijanje poluprovodnika i novih, veoma čistih, materijala.
Prema objavljenim podacima oko 80% današnje tehnologije poluprovodničkih materijala, dijamantskih prevlaka i drugih novih materijala se baziraju upravo na primeni jonsko-elektronskih izvora, izvora plazme i izvora optičkog zračenja. Oni su prva karika u tom tehnološkom lancu.
Takođe, i originalna tehnologija ostranjivanja SO2 i NOx iz dimnih gasova je od posebnog značaja obzirom na stepen zagađenosti atmosfere, odnosno životne sredine, produktima sagorevanja fosilnih goriva. Teslin transformator sa trofaznim napajanjem, koji sam razvio za potrebe filtriranja dimnih gasova, predstavija prvu inovaciju konvencionalnog Teslinog transformatora koji je konstruisan pre više od 100 godina.
Na kraju treba naglasiti da su ova originalna istraživanja i
realizacije urađeni u lnstitutu u Vinči.
INOVACIONI PROJEKAT IP 2005
Istraživanja iz
oblasti visoko frekventnog korona pražnjenja sa Teslinim Transformatorom za čišćenje dimnih gasova od SO2 i
NOx, opisano u Poglavlju – «ISTRAŽIVANJA IZ OBLASTI VISOKO FREKVENTNE KORONE SA
TESLINIM TRANSFORMATOROM – ZA ČIŠĆENJE DIMNIH GASOVA OD SO2 I
NOx», su dovela do INOVACIONOG PROJEKTA
sa kojim je konkurisano kod Ministarstva
za nauku i zaštitu životne sredine (MNZŽS):
INOVACIONI PROJEKAT
Rukovodilac projekta: Dr Vujo Miljević
Broj projekta: 8004
Naziv projekta: Pilot
postrojenje za čišćenje
dimnih gasova od sumpor dioksida (SO2) i azotnih oksida (NOx) iz dimnih gasova koji
su dobijeni sagorevanjem fosilnih goriva – ELFI tehnologija.
MNZŽS je prihvatilo istraživački deo inovacionog projekta. Šifra inovacionog projekta je IP 8004. Na rang listi velikog broja projekata MNZŽS, Inovacioni projekat IP 8004 je na šestom mestu.
Ostaje još da se zatvori finansijska konstrukcija za izradu Pilot postrojenja.
|
ANGAŽOVANJA U
RUKOVOĐENJU NAUČNIM
Dr
V. Miljević je
rukovodio većim brojem projekata ili zadataka iz osnovnih i primenjenih
istraživanja:
- Fizika plazme i lasera, zadatak II- III (1986-1988).
-
Istraživanje i razvoj jonsko-elektronskih izvora sa šupljom
anodom (1986-1988).
- Nova generacija izvora čestica i optičkog zračenja
(1988-1990).
-
Fizika plazme i lasera, zadatak: Fizika gasnih pražnjenja (1986-1991).
- Instalacija za simultano čišćenje
dimnih gasova od S02 i NOx iz termoelektrana i drugih
postrojenja koja sagorevaju fosilna goriva (1991-1994).
- Tehnologije za efikasno korišćenje domaćih
ugljeva, zadatak 3.3 Filter za
simultano čišćenje dimnih gasova od S02 i NOx
(1994-1997).
- Pilot postrojenje za
simultano čišćenje dimnih gasova od S02 i
NOx ELFI koje je finansiralo D.P
"Župa" Hemijska industrija Kruševac (od 1994.)
- Fizika
plazme u uslovima bliskim kontrolisanoj termonuklearnoj fuziji, zadatak 3 Istraživanje
magnetizovane plazme u šupljoj anodi i primena u jonskim izvorima; Istraživanje
VF korona pražnjenja i njegova primena (1996-2000).
NAGRADE I PRIZNANJA
1) SAVEZ PRONALAZAČA BEOGRADA
Vujo Miljević, PRVA
NAGRADA za TESLIN TRANSFORMATOR SA TROFAZNIM NAPAJANJEM
na «Izložbi pronalazaštvo u
Beogradu».
-
MEDALJA
sa likom Nikole Tesle,
-
PLAKETA
sa likom Nikole Tesle,
Savez
pronalazača i autora tehničkih unapređenja Beograd, 27 April
1997
Vujo
Miljević, PLAKETA sa likom Nikola
Tesla, Za izuzetna ostvarenja na podsticanju i afirmaciji pronalazaštva, za
primenu inovacija i za poseban doprinos u razvoju i unapređenju
organizacije «Savza pronalazača Beograda».
Vujo
Miljević, DIPLOMA Institutu
VINČA, Beograd 26.01.2001.
Vujo
Miljević, SPECIJALNO PRIZNANJE, Beograd 24.05.2002.
Vujo
Miljević, DIPLOMA – Institut za nuklearne nauke Vinča, za rešenje
«NOVA GENERACIJA JONSKO-ELEKTRONSKIH IZVORA I IZVORA PLAZME», na izložbi
«PRONALAZAŠTVO –
BEOGRAD 2002».
2) IFIA – INTERNATIONAL FEDERATION OF INVENTORS`
ASSOTIATIONS`
Vujo Miljević: D I P L O M A – This Document is to Certify that Dr. VUJO MILJEVIC Is Awarded the International Federation of Invertors` Associations`, - IFIA CUP for the invention A THREE-PHASE TESLA COIL - on the occasion of the
“INVENTIONS -
3) THE GENIUS –
Vujo Miljevic: D I P L O M A, This document is to certify that during the GENIUS-
dr. – A THREE-PHASE TESLA COIL is awarded this prestigious GENIUS GOLD
MEDAL
on the 11th day of September in the year of 2006
Vujo Miljevic: D I P
L O M A, This document is to certify that during the GENIUS –BUDAPEST International Invetions Fair out of
300 items from 20 countries: Vujo Miljevic dr. - A THREE-PHASE TESLA COIL is awarded this prestigious GENIUS
MEDAL, On the 11th day of September in the year of 2006
4)
Vujo Miljevic: D I P L O M A, In the name of the Romanian Chamber of Inventors the present diploma is awarded Vujo Miljevic dr. from Serbia, for the high scientific and technical level of the invention “A THREE-PHASE TESLA COIL”, Presented at International Invention Fair – GENIUS – BUDAPEST, Budapest 9 – 12 September 2006.
5) J U P I N Jugoslovensko
udruženje pronalazača i novatora,
Vujo Miljević: INVENT DIPLOMA, za stvaralaštvo registrovano-evidentirano u JUPIN-u, pod nazivom TRANSFORMATOR SA TROFAZNIM NAPAJANJEM, ostvareno u Institutu Vinča, stvaraoca Dr Vujo Miljević. Ovo priznanje daje se stvaraocu za “znanje i umeće” (know –how) u stvaralaštvu praktične: “Primene u elektroindustriji.
Vujo Miljević: U V E R E N J E o svečanoj dodeli I NVENT DIPLOME “JUPIN” – a.
Dobitnik Dr Vujo Miljević.
Vujo Miljević: Z A H V A L N I C A stvaraocu Dr Vujo Miljević,