/Главная/Структура/Кафедры/Кафедра ТМ/

Научная работа

В настоящее время на кафедре работает 8 профессоров, докторов физико-математических наук и 8 кандидатов наук. Это большой научный потенциал. В научной работе можно выделить два направления деятельности наших сотрудников: физику и механику жидкости и газа и механику твердых и деформированных тел.

В цикле работ по физике и механике исследуются прежде всего пробле-мы построения и обоснования моделей механики гомогенных и гетерогенных сред. В этом направлении работает значительная часть сотрудников кафедры (Белкин А.А, Егоров В.В., Иванов Д.А., Краснолуцкий С.Л., Рудяк В.Я., Томилина Е.А.). Здесь с единых позиций анализируются свойства сред разной физической природы. Это, с одной стороны, гомогенные среды, разреженный или плотный газы, жидкость, а с другой — гетерогенные среды, аэрозоли, газовзвеси, суспензии, эмульсии, газожидкостные среды. Кафедра в настоящее время занимает лидирующее положение по изучению процессов переноса в наножидкостях. Здесь впервые развита кинетическая теория разреженных наногазовзвесей, предсказан ряд их свойств, впоследствии подтвержденных экспериментально. Впервые показано, что эффективная вязкость наножидкостей определяется не только объемной концентрацией наночастиц, но также их размером и массой.

Вторым важным направлением является изучение микротечений обыч-ных и неньютоновских жидкостей. Причем данные течения изучаются как обычными гидродинамическими методами, так и моделируются методами молекулярной динамики. К этой тематике примыкают исследования устойчивости, ламинарно-турбулентного перехода и турбулентности в гомогенных и гетерогенных жидкостях в том числе при сверхзвуковых скоростях (см. страницы Борда Е.Г., Гапонова С.А., Леманова В.В., Рудяка В.Я., Цвелодуба О.Ю.). Сотрудниками кафедры разработаны эффективные методы расчета подобных течений, как на линейной, так и на нелинейной стадиях их развития. Развита линейная теория гидродинамической устойчивости дисперсных жидкостей. Предложены методы управления эволюцией таких течений. Несмотря на фундаментальный характер этих исследований, они имеют и широкое практическое приложение в задачах гидро- и аэродинамики, при создании турбинного и вентиляционного оборудования, при разработке ресурсосберегающих технологий различного назначения и при решении широкого круга аэродинамических и экологических задач.

Широкое применение на практике находят результаты исследований со-трудников кафедры по гидроакустике и аэроупругости. Основы этого направления были заложены профессором Курзиным В.Б. и в настоящее время успешно развиваются профессором Юдиным В.А. (см. соответствующую страницу).

Исследования в области гидро- и аэромеханики традиционно связаны с решением широкого круга и практически важных задач. В частности, рассматриваются оптимизационные задачи аэрогазодинамики (см. страницу Аульченко С.М.), гидродинамики кумулятивных процессов (см. страницу Кинеловского С.А.).

Исследования в области механики деформируемого твердого тела, развиваемые на кафедре, связаны в основном с решением задач строительной механики. Здесь разрабатывается теория предельного равновесия, устойчивости и оптимального проектирования упругих, упругопластических, жесткопластических и ползущих физически неоднородных и конструктивно-неоднородных (в том числе и композитных) пластин и оболочек (см. страницу Вохмянина И.Т.).