Кафедра сопротивления материалов

[История кафедры] [Характеристика ППС]
[Направления научной работы] [Учебные, научные лаборатории и их оснащение]

История кафедры

Кафедра сопротивления материалов организована в 1932г. при Рыбинском авиационном институте. Первым заведующим кафедрой был Лунц Е.Б., преподавателями Ершов П.П. и старший преподаватель Зелин А.А.

В 1941 году институт был эвакуирован из Рыбинска в Уфу. Этот период совпал с временным пребыванием в Уфе ученых Украинской академии наук. Большую роль в становлении коллектива кафедры сыграл ее заведующий член-корреспондент АН УССР, профессор Г.И. Савин, автор оригинальных исследований в области концентрации напряжений. Доцентом кафедры работал Писаренко Г.С., ныне академик АН Украины, автор известного учебника «Сопротивление материалов». Профессор Майзель В.М. вел исследования в области температурных напряжений.

До 1962г. кафедра была объединена с кафедрой теоретической механики. Заведовал кафедрой доцент Виноградов В.А., преподавателями были Лифшиц А.Г., Першин А.Н., доцент Галимханов К.Г., Бикбулатов Л.Х., доцент Мавлютов Р.Р., Кувшинов Ю.А. В период с 1955-1959гг. начинали работу в научно-техническом кружке кафедры будущие Академики РАН Ильгамов М.А., Ганиев Р.Ф. С 1962г. кафедра «Сопротивление материалов» выделилась в самостоятельное подразделение. Заведующим кафедрой до 1971г. был доцент Галимханов К.Г., в этот период коллектив преподавателей кафедры вырос до 18 человек, были широко развернуты хоздоговорные НИР, методическая работа, связанная с открытием новых факультетов и специальностей. В этот период на кафедре работали проф., д-р техн.наук Иосилевич Г.Б., Ясин Э.М. С 1973г. по 1994г. кафедрой заведовал заслуженный деятель науки и техники БАССР и РСФСР, д-р техн.наук, профессор, член-корреспондент Российской академии наук, Академик Международной академии наук высшей школы Мавлютов Р.Р.

Этот период работы кафедры характеризуется дальнейшим совершенствованием учебного процесса, развитием научных исследований, укреплением связей кафедры с производством, обновлением и расширением учебной и научной базы, оснащением ее современным оборудованием.

В работе научных конференций, семинаров и проведении консультаций аспирантов приглашались и участвовали известные ученые в области физико-механики твердого тела Биргер И.А., Гольденвейзер А.Л., Качанов Л.М., Пановко Я.Г., Писаренко Г.С., Серенсен С.В., Светлицкий В.А.. При кафедре также была открыта отраслевая лаборатория прочности элементов авиационных конструкций, совместно с башкирским филиалом АН лаборатория композиционных материалов, лаборатория по исследованию тонкостенных конструкций и др.

Успешно проводилась работа по повышению научно-педагогической квалификации через имеющуюся на кафедре аспирантуру, а также путем соискательства. Коллектив кафедры в настоящее время имеет в своем составе 8 докторов наук и профессоров, 4 доцентов.

В 1992г. на базе научных подразделений кафедры «Сопротивление материалов» организован «Институт механики» Российской академии наук, который возглавил член-корреспондент РАН Мавлютов Р.Р. и руководил им до 2000г. Институт занимается фундаментальными проблемами механики и систем управления.

С 1994г. и по настоящее время кафедрой заведует заслуженный деятель науки РФ, д-р техн.наук, профессор, член-корреспондент АН РБ, академик Международной академии наук высшей школы Жернаков В.С.

 

Характеристика ППС папка

 

Направления научной работы

 

Учебные, научные лаборатории и их оснащение

НИЛ Прочности и надежности авиационных конструкций (прочности и надежности резьбовых соединений)

  • исследование механических характеристик при высоких температурах;
  • исследования усталостной и малоцикловой прочность;
  • экспериментальная оценка вязкости разрушения;
  • оценка вибронагруженности узлов в условиях переменных напряжений и сейсмичности;
  • применение современных CAD/CAM/CAE методов расчета высоконагруженных конструкций;
  • расчет ресурса и живучести конструкции в условиях эксплуатации при наличии эксплуатационных и технологических дефектов;
  • исследования в области технологии накатывания резьбовых и заклепочных соединений.

Опыт реализации научно-технических разработок и проектов:

  • внедрение методик расчета напряженно-деформированного состояния в элементах конструкций и деталях сложной формы (ООО «ЕСМ»);
  • методики расчета напряженно-деформированного состояния в элементах конструкций изготовленных из объемных наноматериалов (ИФПМ УГАТУ);
  • остаточные напряжения в деталях после ионно-плазменной обработки (УМПО);
  • в деталях из ОНМ (Гидравлика);
  • трещиностойкость резьбовых соединений (УМПО, НИИД, НИАТ);
  • материалов при двухосном нагружении (КумАПО).

 

НИЛ

механики композиционных материалов и конструкций

  • разработка композиционных материалов на основе стекловолокон и термопластичных материалов, производимых на предприятиях Республики Башкортостан (завод «Стеклонит», «Оргсинтез», «Полиэф»);
  • исследования механики теплозащитных материалов в диапазоне температур от -1960 до 20000С;
  • расчеты на прочность и жесткость элементов конструкций в условиях повышенных температур и теплосмен;
  • длительная прочность композиционных материалов в различных условиях;
  • испытания клеевых соединений в диапазоне температур от -1960 до 3000С;
  • разработка структур композитов для получения требуемых эксплуатационных характеристик

опыт реализации научно-технических разработок и проектов;

  • результаты работ совместно с Самарским КБ Машиностроителей и Казанским КБ по теплозащите ракет и космических аппаратов в течение 20 лет были внедрены в серийное производство;
  • в КБ «Гидравлика» внедрены результаты исследований фторопластовых рукавов;
  • в ФГУП «НПП «Мотор» внедрены результаты испытаний композитных материалов на основе «угле-магния» для лопаток компрессора ГТД

перечень высокотехнологического, уникального оборудования;

  1. установка для испытаний материалов при переменных растягивающих деформациях;
  2. машина испытательная с термо- и криокамерой для испытания материалов при различных температурах;
  3. машина для испытаний на релаксацию нитяных материалов, эластомеров;

  4. универсальная машина Zwick Z010 для механических испытаний материалов с максимальным усилием до 10 кН

НИЛ Численных и экспериментальных методов механики деформируемых твердых тел и конструкций

  • разработка методик расчета концентрации напряжений и сопротивления разрушению высоконагруженных элементов конструкций ГТД в условиях упругопластических деформаций;
  • механические исследования;
  • высокотемпературные исследования;
  • выполнение газодинамических расчетов;
  • методики расчета деформирования материалов в услловиях больших пластических деформаций (равноканальное угловое прессование и др.);
  • оценка и исследование усталостной, циклической прочности и трещиностойкости;
  • динамика и надежность конструкций, взаимодействующих со средой;
  • механика процессов упруго-вязкопластического деформирования конструкции в условиях простого и сложного нагружения;
  • реализация численных методов решения задач контактного взаимодействия.

Опыт реализации научно-технических разработок и проектов:

  • внедрение методик расчета напряженно-деформированного состояния в элементах конструкций и деталях сложной формы (ООО «ЕСМ»);
  • разработка методик расчета остаточных напряжений и деформаций (ФГУП ЦИАМ им. П.И. Баранова, УАП "Гидравлика" и др.);
  • методики расчета напряженно-деформированного состояния в элементах конструкций изготовленных из объемных наноматериалов (ИФПМ УГАТУ);
  • методики расчета напряженно-деформированного состояния деталей сложной формы, выполненных из объемных наноматериалов (ИФПМ УГАТУ, ОАО «УМПО» и др.);
  • оптимизация размеров многослойных матриц для объемной холодной штамповки (ОАО «БелЗАН» и др.).

Перечень высокотехнологичного, уникального оборудования

  • установка для механических испытаний материалов Instron 3382 (испытания на растяжение, сжатие, трехточечный изгиб и др.)
  • бесконтактные средства измерения деформаций - видеоэкстензометр Instron AVE;
  • контактные средства измерения деформаций Instron Extensometr (для статических и динамических испытаний);
  • установки для усталостных испытаний материалов на изгиб с вращением;
  • установка для механических испытаний материалов - сервогидравлическая машина Instron 8801 (циклические испытания образцов и деталей);
  • контактные датчики раскрытия трещины Instron;
  • установка для механических испытаний материалов - сервогидравлическая машина УРС-20 (циклические испытания образцов и деталей);
  • установка для механических испытаний материалов - сервогидравлическая машина УРС-50 (циклические испытания образцов и деталей);
  • установки для механических испытаний материалов - электромеханические машины Р-5;
  • установка для механических испытаний материалов - сервогидравлические машины Р-20;
  • установки для механических испытаний материалов - электромеханические машины МК-10 (кручение).