СИБСТРИН

Новосибирский государственный архитектурно-
строительный университет (Сибстрин)

[ Я выбираю Сибстрин (видео), Сибстрин. Портрет на фоне города (видео) ]

Мы в соцсетях:            

Научная работа

НАУЧНАЯ РАБОТА

В настоящее  время на кафедре  работает 8  профессоров, докторов физико-математических наук и 6 кандидатов наук. Это большой научный потенциал. В научной работе можно выделить два основных направления деятельности наших сотрудников: физику и механику жидкости и газа и механику твердых и деформированных тел.

В первом цикле работ исследуются, прежде всего, проблемы построения и обоснования моделей механики гомогенных и гетерогенных сред, включая наножидкости. В этом направлении работает значительная часть сотрудников кафедры (Андрющенко В.А., Белкин А.А, 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 материалом.

Вторым важным направлением является изучение микро- и нанотечений обычных и неньютоновских жидкостей. Данные течения изучаются, как обычными гидродинамическими методами, так и моделируются методами молекулярной динамики. Сотрудниками кафедры (Андрющенко В.А., Белкин А.А, Егоров В.В., Иванов Д.А., Рудяк В.Я.) впервые разработан алгоритм метода молекулярной динамики, который позволил промоделировать реальные нанотечения с падением давления вдоль канала и систематически изучить его свойства. С другой стороны, с использованием обычных гидродинамических подходов разработаны методы оптимизации ряда типичных микромиксеров (Минаков А.В., Рудяк В.Я.).  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. Сотрудниками кафедры (Гаврилов А.А., Подрябинкин Е.В., Рудяк В.Я.) впервые разработана модель турбулентности для моделирования турбулентных течений неньютоновских жидкостей и проведено систематическое моделирование течений в эксцентричном цилиндрическом канале степенных жидкостей и жидкостей Хершеля–Балкли.

Широкое применение на практике находят  результаты исследований сотрудников 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.). В последнее время усилиями Рудяка В.Я. и Манакова А.В. совместно с Бочаровым О.Б. и Серяковым А.В. активно ведутся исследования по построению моделей пороупругих сред и созданию алгоритм для их моделирования.

Научные исследования кафедры финансируются из различных источников. Прежде всего это различные проекты и программы, поддерживаемы Минобрнаки РФ, РФФИ, гранты Президента, различные Федеральные целевые программы, Международный научный фонд.

Развитию научных исследований способствует организованный пятнадцать лет тому назад филиал кафедры в Институте теоретической и прикладной механики. В 2010 году совместно с НГУ, ИТ СО РАН в на базе кафедры открыт научно-образовательный центр “Методы и технологии создания наноматериалов и исследования их свойств”. Помимо этого кафедра активно сотрудничает с ИГД СО РАН, ИГиЛ СО РАН, ИТ СО РАН, ИХКиГ СОРАН, с ТГУ,  НГТУ, СФУ, c Университетом Торонто (Канада), Институтом механики Болгарской академии наук, с компанией Baker Hughes Inc.