Архив

План на 2012 год

ПЛАН научно-исследовательских работ НИИ механики МГУ на 2012 год (по приоритетным научным направлениям)

 

№№
п/п
Приоритетное направление. Наименование темы (указать коды ПН, ТП, ПНР). Номер госрегистрации. Содержание этапов, проводимых в планируемом периоде, по каждой теме. Исполнитель (лаборатория и т.д.) Ф.И.О., ученая степень и должность научного руководителя.
1. Гидродинамика высокоскоростных и нестационарных процессов (ПН–07, ТП–01, ПНР–5)
1.1

Гидродинамика нестационарных течений со свободными границами.

№ гос. рег.: 01201152159

Содержание этапов на 2012 г.:

1.1.1. Экспериментальное изучение автоколебательных режимов истечения струи жидкости в вентилируемый плоский канал, изучение особенностей течения при сверхкритических условиях, классификация режимов течения. Построение теоретической модели, описывающей взаимодействие газа со струйной завесой. Проведение численного расчет вентилируемой каверны с использованием вычислительного пакета типа Xflow.

1.1.2.  Экспериментальные исследования гидродинамики «прямоточного волнодвижителя» (ПВД) на гидроканале Института. Проведение теоретического и численного исследования задачи о нелинейном взаимодействии волн (с опрокидыванием и без) с погруженными элементами ПВД, построение модели судна-катамарана, оборудованного ПВД и испытание его в канале. Экспериментальное изучение движения моделей судов с гибким волновым движителем типа подводный парус, исследование гидродинамических характеристик такого движителя и определение амплитудно-частотных характеристик системы судно — подводный парус.

1.1.3. По теме «Механика в проблемах стоматологии» планируется изучение критериев прочности и долговечности временных несъемных зубных протезов.

Лаборатория

нестационарной

гидродинамики

(№ 105)

 

Прокофьев В.В.

к.ф.-м.н.,

зав.лаб.

 

Ерошин В.А.

д.ф.-м.н., проф., вед.науч.сотр.

 

1.2

Исследование гидродинамических эффектов взаимодействия жидкостей, газов и твердых тел.

№ гос. рег.: 01201152158

Содержание этапов на 2012 г.:

1.2.1. Изучение автоколебательных режимов проникания турбулентных кольцевых струй жидкости через свободную поверхность.

1.2.2. Исследование процесса ударного взаимодействия с плоской преградой затопленных струй, сопровождаемых потоком газа, в широком диапазоне значений определяющих параметров задачи.

1.2.3. Исследование задачи о пуске скважины и галереи при фильтрации слабосжимаемой неньютоновской жидкости в слабодеформируемом пористом скелете в рамках модели, использующей нелинеаризованное уравнение неразрывности.

Лаборатория

экспериментальной

гидродинамики

(№ 103)

 

Карликов В.П.

д.ф.-м.н., проф., гл.науч.сотр.

 

2. Устойчивость гидродинамических течений и турбулентность (ПН–07, ТП–01, ПНР–5)
2.1

Движения вязкой жидкости, неустойчивость и турбулентность.

№ гос. рег.: 01201152157

Содержание этапов на 2012 г.:

2.1.1. Поиск оптимальных параметров осцилляций и оребрения обтекаемой поверхности, обеспечивающих максимальное снижение турбулентного сопротивления.

2.1.2. Оценка минимального числа Рейнольдса существования турбулентности в круглой трубе.

2.1.3. Исследование возможности применения высокопроизводительной вычислительной техники для моделирования турбулентных течений.

2.1.4. Длинноволновая асимптотика ветровых волн океана для турбулентного профиля скорости. Исследование характеристик устойчивости при ураганном ветре.

2.1.5. Численное, аналитическое и экспериментальное изучение ползущих движений жидкостей в узких зазорах; движение поверхности раздела и линии контакта со стенкой, образование кавитационных пузырей.

2.1.6. Исследование бифуркаций перехода к стохастическим режимам в проникающей конвекции в плоском слое.

Лаборатория

общей

аэродинамики

(№102)

 

Никитин Н.В.

д.ф.-м.н.,

зав.лаб.

2.2

Исследование способов формирования турбулентных течений и управления ими.

№ гос. рег.: 01201152156

Содержание этапов на 2012 г.:

2.2.1. Экспериментальные и численные исследования течений в сферических слоях при периодическом изменении скорости вращения внешней границы.

2.2.2. Расчетные и экспериментальные исследования турбулентного течения в слабо расширяющихся каналах и безотрывного течения в коротких диффузорах с проницаемой перегородкой.

Лаборатория

экспериментальной

гидродинамики

(№ 103)

 

Жиленко Д.Ю.

к.ф.-м.н.,

и.о. зав. лаб.

Решмин А.И.

к.т.н., с.н.с.

3. Механика сред, взаимодействующих с электрическими и магнитными полями (ПН–08, ТП–01, ПНР–5)
3.1

Моделирование и экспериментальное исследование поведения деформируемых сплошных сред, взаимодействующих с электромагнитными полями, и их технологические и медико-биологические приложения.

№ гос. рег.: 01201152155

Содержание этапов на 2012 г.:

3.1.1. Продолжение исследования течений анизотропно поляризующихся дисперсных сред между параллельными стенками, которые колеблются в своей плоскости и находятся в сильном поперечном электрическом поле. Планируется исследовать воздействие электрического поля на распределение скорости дисперсной среды и внутренних напряжений в ней.

3.1.2.Исследование устойчивости поверхностей раздела фаз во внешнем электромагнитном и гравитационном поле. Цель исследования – построение двумерных моделей анизотропных сплошных сред с поверхностной намагниченностью и поляризацией для описания поверхностных фаз на границах раздела жидкостей и жидких кристаллов в электромагнитном поле и исследование устойчивости поверхностей раздела во внешних электромагнитных и гравитационных полях.

3.1.3. Продолжение теоретических исследований процесса неравновесного намагничивания суспензии сферических магнитных частиц с "вмороженным" магнитным моментом. На основании полученных ранее результатов предполагается получить частотную зависимость мощности тепловыделения для нагрева суспензии в переменном магнитном поле.

3.1.4. Исследование влияния поверхностных токов на электрогидродинамическое течение внутри и вне сферического объема вязкой проводящей жидкости, взвешенной в несмешивающейся с ней другой вязкой проводящей жидкости, под действием приложенного однородного постоянного электрического поля. Предполагается найти соответствующие поправки к напряженности электрического поля, скорости и давлению электрогидродинамического течения, вычисленным без учета этого влияния.

3.1.5. Продолжение исследований различных типов нестационарных электрогидродинамических течений многокомпонентных слабопроводящих жидких и газовых сред в постоянных и переменных электрических полях при наличии границ раздела жидкостей с разными электрическими свойствами с учетом объемных и поверхностных электрохимических процессов, в том числе, нестационарных течений в индукционных и инжекционных электрогидродинамических преобразователях для изучения возможностей их прикладного применения в устройствах с каналами микро и наноразмеров.  

3.1.6. Решение обратных задач по определению кинетических и электрохимических свойств сплошной среды в объеме и на границе раздела с твердыми проводящими и диэлектрическими стенками на основе аналитических и численных исследований взаимодействия жидкостей с малыми примесями электролитов и молекулярных высокотемпературных газовых смесей с электрическими полями при их течениях в областях различной конфигурации.  

3.1.7. Исследовании электровязких эффектов при течении слабопроводящих жидкостей в капиллярах в приложенных электрических полях. Исследование электризации слабопроводящих сред при течении в микроканалах с диэлектрическими стенками.

3.1.8. Продолжение исследования возможных медицинских применений магнитной жидкости. Разработка новых терапевтических и диагностических методов на основе магнитных жидкостей для онкологических целей. С этой целью будет продолжено экспериментальное изучение различных комбинаций негативных контрастных нанопрепаратов с позитивными препаратами для раннего выявления при магнито-резонансный томографии (МРТ) опухолей, инвазий и метастазов; продолжена разработка способа неинвазивного электронно-сенсорного определения терапии предпочтительной для животного в режиме реального времени с МРТ-мониторингом результатов лечения.

3.1.9. Продолжение исследований поведения электро-и магнитоупругих сред и их фазовых переходов при переключениях внешнего поля.

3.1.10.  Исследование резонансных колебаний капель магнитной жидкости в переменном магнитном поле в пористой вязкоупругой среде с целью выяснения условий разрушения клеточных биологических структур.

3.1.11. Исследование поведения смеси жидкости, плавящихся твердых частиц и пузырьков, приложения.

3.1.12. Построение простой математической модели, адекватно описывающей начальную стадию развития вызываемой сильным вертикальным электрическим полем неустойчивости Тонкса – Френкеля тонкого слоя жидкого проводника, ограниченного снизу горизонтальным электродом и покрытого сверху тонким слоем жидкого диэлектрика, граничащего с покоящимся газом.

3.1.13. Исследование поведения свободной поверхности намагничивающихся жидкостей в постоянных и переменных магнитных полях.

3.1.14. Рассмотрение поведения конечных объемов намагничивающихся жидких сред в магнитных полях.

3.1.15. Изучение поведения упругих магнитоэластиков в магнитных полях.

3.1.16. Анализ задач электродинамики для оценки поведения микрокапель магнитной жидкости в проводящей жидкой среде под действием электрических и магнитных полей.

3.1.17. Модернизация лабораторных установок, используемых в экспериментах.

Лаборатория

физико-химической

гидродинамики

(№ 111)

 

Полянский В.А.

д.ф.-м.н., проф., зав.лаб.

 

3.2

Динамика электрического разряда в газообразных средах в присутствии внешнего магнитного поля и диэлектрических стенок.

№ гос. рег.: 01201152154

Содержание этапов на 2012 г.:

3.2.1.  Исследование влияния пространственной ориентации электродов на неустойчивость разряда в поле силы тяжести.

Лаборатория

физико-химической

гидродинамики

(№ 111)

 

Глинов А.П.

д.ф.-м.н., вед.науч.сотр.

4. Движение сплошных сред с физико-химическими превращениями (ПН–07, ТП–01, ПНР–3)
4.1

Экспериментальное и теоретическое обеспечение математического моделирования течений газа с физико-химическими превращениями и создание соответствующих баз данных.

№ гос. рег.: 01201152150

Содержание этапов на 2012 г.:

4.1.1. Экспериментальное определению пределов воспламенения обедненных водород-кислородных и водородо-воздушных смесей в ударных волнах в области высоких давлений и температурах ниже 1000 К.

4.1.2. Экспериментальное определение констант скорости и времен релаксации в смесях кислорода и аргона до температур 10000 К в термически неравновесной области.

4.1.3. Исследование излучения в газах СО, N2 и O2 при температурах выше 6000 К и малых давлений на ударной трубе УТС.

4.1.4. Моделирование процесса воспламенения смесей водород/кислород и водород/воздух в ударных трубах.

4.1.5. Исследование кинетики процесса гидрогенизации графеновой пленки под действием электронного пучка.

4.1.6. Регистрация и обработка экспериментальных спектров, полученных за фронтом ударной волны при скоростях 5-8 км/с в азоте, кислороде и кислородно-азотных смесях.

4.1.7. Продолжение работы по построению двухтемпературной модели диссоциирующего газа, учитывающей взаимное влияние физико-химических процессов в газовой смеси.

4.1.8. Исследование течений в микро- и нано-каналах с учетом химических реакций в газовой фазе и на поверхности методом Монте-Карло. Моделирование процессов на поверхности каталитических нейтрализаторов.

Лаборатория

кинетических

процессов

в газах

(№ 109)

 

Черный Г.Г.

академик РАН,

д.ф.-м.н., проф., гл.науч.сотр.

 

Лосев С.А.

д.ф.-м.н., проф., гл.науч.сотр.

 

Шаталов О.П.

к.ф.-м.н., ст.науч.сотр.

4.2

Газодинамика горения, детонации и взрыва применительно к решению фундаментальных проблем разработки двигателей нового поколения, энергетических установок и систем взрывобезопасности.

№ гос. рег.: 01201152152

Содержание этапов на 2012 г.:

4.2.1. Теоретическое исследование процессов горения и детонации в каналах сложной формы и в камерах сгорания.

4.2.2. Теоретическое исследование процессов горения и детонации в высокоскоростных потоках.

4.2.3. Теоретико-экспериментальное исследование тягового модуля авиационного двигателя оригинальной компактной конструкции.

Лаборатория

газодинамики

взрыва

и реагирующих систем

(№ 112)

 

Левин В.А.

академик РАН, д.ф.-м.н., проф.,

зав.лаб.

 

4.3

Применение локализованного энерговклада и иных способов активного воздействия на поток для решения фундаментальных проблем разработки перспективной аэрокосмической техники.

№ гос. рег.: 01201152151

Содержание этапов на 2012 г.:

4.3.1. Теоретическое исследование сверхзвукового обтекания тел при наличии локализованного энерговклада и областей неоднородности в набегающем потоке.

4.3.2. Теоретические исследования вязких высокотемпературных  сверхзвуковых течений.

4.3.3. Теоретико-экспериментальное исследование распространения и взаимодействия ударных волн.

4.3.4. Теоретическое исследование течений в пограничных слоях.

Лаборатория

газодинамики

взрыва

и реагирующих систем

(№ 112)

 

Левин В.А.

академик РАН, д.ф.-м.н., проф.,

зав.лаб.

 

4.4

Создание континуально-кинетических гибридных моделей и эффективных численных алгоритмов решения внутренних и внешних задач транс- сверх- и гиперзвуковой аэродинамики и теплообмена во всем диапазоне чисел Рейнольдса и Кнудсена.

№ гос. рег.: 01201152160

Содержание этапов на 2012 г.:

4.4.1. Исследование граничных условий скольжения и скачка температуры на поверхности с учетом ее кривизны для решения задач гиперзвукового обтекания тел.

4.4.2. Численное моделирование задачи гиперзвукового обтекания затупленных тел в рамках асимптотически согласованных моделей вязкого ударного слоя и тонкого вязкого ударного слоя и с помощью метода прямого статистического моделирования Монте-Карло.

4.4.3. Продолжение исследований по определению границ применимости континуальных моделей в переходном режиме гиперзвукового обтекания. Сравнение континуального и кинетических подходов к решению задачи гиперзвукового обтекания при больших числах Кнудсена.

4.4.4. Получение аналитического решения для коэффициентов теплопередачи, трения и давления на поверхности затупленного тела при трехмерном его обтекании гиперзвуковым потоком разреженного газа.

4.4.5. В рамках уравнений Навье-Стокса с использованием однотемпературной химически неравновесной модели газовой среды будет продолжено численное исследование течений в подогревателе АДТ ВАТ-104 ЦАГИ для широкого диапазона параметров установки. Будут сопоставлены расчетные и экспериментальные данные по тепловым потокам и давлению торможения к моделям в потоке.

4.4.6. Сравнение результатов численных расчетов и экспериментов по течению недорасширенных струй плазмы СО2 в разрядном канале плазмотрона ВГУ-4 (ИПМ РАН) со звуковыми соплами и обтеканию ими цилиндрических моделей с плоским торцом. Будет определена эффективная вероятность рекомбинации атомов на медной охлаждаемой поверхности для широкого диапазона параметров работы установки.

4.4.7. Продолжение исследования по моделированию разрушения метеороидов при входе их с космической скоростью в атмосферы Земли и планет.

4.4.8. Моделирование нелинейно-упругих сплошных сред с усложненными физико-химическими свойствами и наномеханика тонких пленок.

4.4.9. Разработка теоретических моделей для расчета неравновесного излучения около тел при гиперзвуковом движении в разреженных слоях атмосферы.

4.4.10. Получение новых экспериментальные данные о неравновесных процессах в следе за телом при гиперзвуковом обтекании.

Лаборатория

физико-химической

газодинамики

(№ 106)

 

Тирский Г.А.

д.ф.-м.н., проф.,

зав.лаб.

 

Сахаров В.И.

д.ф.-м.н., в.н.с.

 

 

 

 

 

 

 

5. Газовая динамика и теплообмен (ПН–07, ТП–01, ПНР–3)
5.1

Аэродинамика и тепломассообмен летательных аппаратов и технологических устройств.

№ гос. рег.: 01201152153

Содержание этапов на 2012 г.:

5.1.1. Структура пространственных отрывных течений с тепломассо-подводом и их влияние на аэродинамическое сопротивление.

5.1.2. Аэродинамика сверхзвуковых пространственных течений газа.

5.1.3. Закономерности переноса тепла и импульса в сжимаемых течениях при обтекании проницаемых поверхностей и поверхностей со сложным вихреобразующим рельефом.

 

Лаборатория

гиперзвуковой

аэродинамики

(№ 108)

 

Черный Г.Г.

академик РАН,

д.ф.-м.н., проф.

гл.науч.сотр.

 

Леонтьев А.И.

академик РАН,

д.т.н., проф.

гл.науч.сотр.

 

Зубков А.И.

академик РАЕН,

к.т.н., зав.лаб.

 

Остапенко Н.А.

академик РАЕН,

д.ф.-м.н., зам.директора

5.2

Взаимодействие газовых потоков и струй со сплошными и проницаемыми телами.

№ гос. рег.: 01201152148

Содержание этапов на 2012 г.:

5.2.1.  Численное и экспериментальное исследование одномодового и связанного флаттера, определение зависимости амплитуды предельного цикла от параметров задачи, проверка гипотезы о существовании различных предельных циклов при разных начальных возмущениях.

5.2.2. Исследование ударно-волновых и переходных структур при сверхзвуковом обтекании биплана под углом атаки.

5.2.3. Определение диапазонов гистерезиса перестройки режимов сверхзвукового обтекания плоских и кольцевых каверн при изменении угла атаки и с учетом проницаемого экрана.

5.2.4. Решение нестационарных сопряженных задач вязкого вихревого взаимодействия и конвективного теплообмена при обтекании колеблющихся тел несжимаемой жидкостью на основе авторского метода бессеточного численного моделирования.

5.2.5. Экспериментальное изучение гидродинамических сценариев формирования  пространственных вихревых структур в окрестности сферических каверн на плоской стенке.

5.2.6. Изучение и классификация режимов до- и сверхзвукового обтекания плоских и сферических проницаемых экранов.

5.2.7. Исследование устойчивости парашютов с малым количеством строп.

Лаборатория

аэромеханики

и волновой

динамики

(№ 107)

 

Гувернюк С.В.

чл.-корр. РАЕН, к.ф.-м.н.,

зав.лаб., зам.директора  по НИР

5.3

Аэротермодинамика градостроительных и техногенных объектов.

№ гос. рег.: 01201152147

Содержание этапов на 2012 г.:

5.3.1. Экспериментальные исследования на аэродинамической трубе А-6 ветровых воздействий на макеты ансамблей высотных сооружений и ветроэнергетических установок вертикально-роторного типа.

5.3.2. Разработка и верификация вихревого численного метода моделирования трехмерного обтекания групп зданий и сооружений в условиях существенной аэродинамической интерференции.

5.3.3. Расчетные, аналитические и экспериментальные исследования механизмов низкотемпературной сушки капельной дисперсной примеси в закрученных воздушных потоках.

5.3.4. Разработка новых подходов к прогнозированию аэроупругих колебаний высотных сооружений и их элементов.

Лаборатория

аэромеханики

и волновой

динамики

(№ 107)

 

Лаборатория

общей

аэродинамики

(№ 102)

 

Гувернюк С.В.

чл.-корр. РАЕН, к.ф.-м.н., зав.лаб., зам.директора по НИР

 

Гагарин В.Г.

чл.-корр. РААСН,

д.ф.-м.н., проф., вед.науч.сотр.

5.4

Роль атмосферы в проблемах астероидно-кометной опасности и космического мусора.

№ гос. рег.: 01201152146

Содержание этапов на 2012 г.:

5.4.1. Радиационный и конвективный теплообмен в метеорном диапазоне параметров.

5.4.2. Новые разработки вне пределов действия «Атмосферного щита».

5.4.3. Движение в атмосфере с энергетическими возмущениями.

Лаборатория

общей

аэродинамики

(№ 102)

 

Стулов В.П.

д.ф.-м.н., проф., гл.науч.сотр., зав.лаб.

6. Механика природных процессов (ПН–06, ТП–, ПНР–6)
6.1

Механика природных и технологических процессов.

№ гос. рег.: 01201152161

Содержание этапов на 2012 г.:

6.1.1. Продолжение исследований по математическому моделированию механических процессов в очаге сильного землетрясения и зональной сейсмичности (достижения критических по напряжениям состояний и разрушение горной породы в очаге, затраты энергии на излучение сейсмических волн и диссипацию в самом очаге, динамическая неустойчивость в критическом состоянии, термомеханические процессы в очаговой зоне).

6.1.2. Продолжение математического моделирования термомеханических процессов в областях субдукции литосферных плит Земли и разработка количественной теории вулканизма в таких областях.

6.1.3. Продолжение теоретических исследований по астрофизике и космологии (количественное моделирование статики и динамики «чёрных дыр» и нейтронных звёзд, процессов аккреции материи на центры гравитации, взрывных стадий эволюции звёзд и их агрегатов, видимой части Вселенной.

6.1.4. Исследование процессов ус­тойчивости и неустойчивости в многопараметрических механических и физических системах.

6.1.5. Продолжение исследований по смешанной тематике (проблемы механики спорта, электро ─ магнитно-механических процессов, синтез новых материалов, турбодетандерные комплексы и др.).

Лаборатория

механики природных процессов

(№ 204)

 

Григорян С.С.

академик РАН,

д.ф.-м.н., проф., зав. лаб.

 

6.2

Гидродинамика вулканических и геотермальных систем.

№ гос. рег.: 01201152149

Содержание этапов на 2012 г.:

6.2.1. Моделирование кристаллизации магматического расплава.

6.2.2. Исследование извержения магмы через систему очагов.

6.2.3. Моделирование и расчёт многофазных неизотермических фильтрационных течений в природных и техногенных процессах.

Лаборатория

общей

гидромеханики

(№ 101)

 

Мельник О.Э.

член-корр. РАН, д.ф.-м.н.,

зав.лаб.

7. Биомеханика (ПН–04, ТП–04, ПНР–4)
7.1

Биомеханический анализ задач биологии и медицины.

№ гос рег.: 01201152145

Содержание этапов на 2012 г.:

7.1.1. Исследование влияния плотности атмосферы на интенсивность трахеальных звуков.

7.1.2. Численный расчет соотношения между измеряемыми параметрами и физиологически значимыми механическими характеристиками в тонометре Шиотца.

7.1.3. Разработка пригодной для использования в клинике методики совместного применения тонографии и дифференциальной тонометрии для определения гидравлических параметров глаза.

7.1.4. Математическое моделирование деформационных процессов в раннем эмбриогенезе животных.

Лаборатория

общей

гидромеханики

(№ 101)

 

Любимов Г.А.

д.ф.-м.н., проф., гл.науч.сотр.

 

7.2

Биомеханика мышечного сокращения и микроциркуляции крови.

№ гос. рег.: 01201152143

Содержание этапов на 2012 г.:

7.2.1. Экспериментальное и теоретическое исследование молекулярных механизмов мышечного сокращения и его регуляции.

7.2.2. Исследование особенностей микроциркуляции крови и агрегации эритроцитов в норме и при патологии.

 

Лаборатория

биомеханики

(№ 203)

 

Цатурян А.К.

д.ф.-м.н.; вед.науч.сотр.

 

Соколова И.А.

д.биол.н.; вед.науч.сотр.

7.3

Экспериментальное и теоретическое обеспечение биомехатронных задач в приложении к медицине.

№ гос. рег.: 01201152144

Содержание этапов на 2012 г:

7.3.1. Анаиз возможности создания новой диагностической системы на базе видеотактильного сенсора и лапароскопа

7.3.2.  Разработка алгоритмов обработки видоизображений в диагностической системе

7.3.3. Рещение задач механики контактных взаимодействий видотактильного сенсора с биологической тканью с целью идентификации механических характеристик неоднородностей.

Лаборатория

ползучести

и длительной

прочности

(№ 201)

 

Лаборатория

общей механики

(№ 301)

 

Горячева И.Г.

академик РАН, д.ф.-м.н., проф.,

гл.науч.сотр.

 

Мартыненко Ю.Г.

д.ф.-м.н., проф.,

зав.лаб.

8. Динамические воздействия на материалы и конструкции (ПН–07, ТП–, ПНР–5)
8.1

Исследование процессов деформирования, проникания и разрушения при динамических воздействиях.

№ гос. рег.: 01201152142

Содержание этапов на 2012 г.:

8.1.1. Проведение работ по накоплению новых экспериментальных данных о нелинейной динамической деформации различных материалов.

Решение задач о распространении упругих и вязкоупругих волн  в стержневых и оболочечных конструкциях, моделирующих Разрезной стержень Гопкинсона.

8.1.2. Исследование влияния наследственных свойств материала на переходные волновые процессы в кусочно-однородных вязкоупругих телах цилиндрической формы.

8.1.3. Разработка полномасштабных и редуцированных математических моделей пробивания многослойных слоистых и тканых композитов.

Лаборатория

динамических

испытаний

(№ 202)

 

Лаборатория

упругости

и пластичности

(№ 206)

 

Нетребко А.В.

д.ф.-м.н., проф., вед.науч.сотр., и.о.зав.лаб.

 

Моссаковский П.А.

к.ф.-м.н., вед.науч.сотр.

9. Механика упругопластических сред и конструкций при статических нагружениях (ПН–07, ТП–, ПНР–5)
9.1

Деформирование и разрушение упругопластических материалов и конструкций.

№ гос. рег.: 01201152141

Содержание этапов на 2012 г.:

9.1.1Экспериментально-теоретическое исследование связи между историей термомеханического воздействия на материал и эволюцией его структуры при немонотонном деформировании в режиме сверхпластичности.

9.1.2Поведение титановых сплавов и модельных материалов на начальном участке деформирования в режиме СП (продолжение работы).

9.1.3Теоретическое исследование процесса равноканального углового прессования.

9.1.4Исследование собственных осесимметричных форм изгиба тонкостенных упругих элементов конструкций (продолжение работы).

9.1.5Применение методов ТФКП в теории упругости с использованием уравнений Ламе.

9.1.6Исследование влияния сжимаемости упругопластического материала на решения задач о плоской деформации (продолжение работы).

9.1.7Анализ экспериментальных данных с использованием нелинейного определяющего соотношения вязкоупругопластичности.

9.1.8Анализ подходов к построению математических моделей разрушения тонкостенных конструкций с вырезами.

9.1.9Исследование задачи о действии поперечной сосредоточенной силы, приложенной к середине пролёта цилиндрической оболочки.

Лаборатория

упругости

и пластичности

(№ 206)

 

Васин Р.А.

д.ф.-м.н., проф., зав.лаб.

 

 

Мамай В.И.

д.т.н., вед.науч.сотр.

10. Ползучесть, длительная и высокотемпературная прочность материалов и элементов конструкций (ПН–07, ТП–, ПНР–5)
10.1

Ползучесть и прочность материалов и элементов конструкций с учетом высоких температур и контактных взаимодействий.

№ гос. рег.: 01201152140

Содержание этапов на 2012 г.:

10.1.1. Построение математической модели контактного взаимодействия тел с периодическим рельефом в условиях неполного проскальзывания.

10.1.2. Анализ контактных напряжений и характера разрушения тел в зависимости от условий нагружения и параметров микрогеометрии.

10.1.3. Экспериментально-теоретическое исследование осадки цилиндров при ползучести.

10.1.4. Моделирование виброползучести металлов при одноосном и сложном напряженных состояниях.

10.1.5. Моделирование длительной прочности металлов при нестационарном сложном напряженном состоянии.

10.1.6. Решения задач о чистом изгибе балки при ползучести с учетом разносопротивляемости материала и влияния агрессивной среды.

10.1.7. Решения задач о сплющивании трубы под действием внешнего давления с учетом влияния агрессивной среды в условиях ползучести.

10.1.8. Разработка способов получения сверхтвердых сплавов.

10.1.9. Прогнозирование длительной прочности конструкционных твердых сплавов при больших временах эксплуатации (экспериментальное исследование).

Лаборатория

ползучести

и длительной

 прочности

(№ 201)

 

Лаборатория

прочности и ползучести

при высоких температурах

(№ 205)

 

Локощенко А.М.

д.ф.-м.н., проф., зам.директора

 

Горячева И.Г.

академик РАН, д.ф.-м.н., проф.,

гл.науч.сотр.

 

10.2

Деформирование и разрушение материалов со сложными свойствами при различных физических воздействиях.

№ гос. рег.: 01201152139

Содержание этапов на 2012 г.:

10.2.1. Экспериментальное исследование характера нелинейности в вязкоупругом поведении новых материалов, а также изучение влияния температуры на их релаксационные свойства.

10.2.2. Проведение обширной серии экспериментов на релаксацию напряжений в композитах при растяжении и сжатии в широком диапазоне значений деформации и температуры.

10.2.3. Анализ полученных экспериментальных данных и их теоретическое обобщение.

10.2.4. Разработка соотношений нелинейной теории вязкоупругости, позволяющих в более полной мере описать особенности механического поведения полимерных композитов с усиливающими наноразмерными наполнителями.

Лаборатория

ползучести

и длительной

 прочности

(№ 201)

 

Ломакин Е.В.

член-корр. РАН, гл.науч.сотр.

 

Зезин Ю.П.

д.т.н., вед.науч.сотр.

 

11. Механика многокомпонентных и многофазных сплошных сред (ПН–02, ТП–01, ПНР–3)
11.1

Моделирование многофазных и многокомпонентных потоков в природных и технологических процессах.

№ гос. рег.: 01201152138

Содержание этапов на 2012 г.:

11.1.1. Развитие комбинированного лагранжева подхода, объединяющего метод вязких вихревых доменов и полный лагрнанжев метод для расчета вязких дисперсных течений.

11.1.2. Исследование течений пленки жидкости по супергидрофобным поверхностям.

11.1.3. Развитие кинетико-континуальных моделей многокомпонентной плазмы для описания структуры гелиосферы.

Лаборатория

механики

многофазных

сред

(№ 110)

 

Осипцов А.Н.

д.ф.-м.н.,

член-корр. РАЕН,

зав.лаб.

12. Проблемы управления движением мобильных роботов и мехатронные системы (ПН–07, ТП–04, ПНР–4)
12.1

Проблемы управления движением мехатронных систем.

№ гос. рег.: 01201152137

Содержание этапов на 2012 г.:

12.1.1.  Исследование задачи стабилизации двуного шагающего аппарата в одноопорной фазе на ноге с запертым коленным шарниром.

12.1.2. Создание макетов пассивногои активного экзоскелетонов для дублирования опорно двигательного аппарата человека.

12.1.3. Разработка алгоритмов обработки информации в видеоинерциальной системе для колесных мобильных роботов.

12.1.4. Проведение эксперимента с блоком ИМИСС-1 на орбите, обработка результатов измерений микроэлектромеханических инерциальных измерительных модулей.

12.1.5. Оценка возможности использования этих модулей для решения задач коррекции пространственной персональной ориентации.

Лаборатория

общей

механики

(№ 301)

 

Мартыненко Ю.Г.

д.ф.-м.н., проф., зав.лаб.

 

Учебно-научная лаборатория

механики

и электроники

(№ 303)

 

Кобрин А.И.

д.ф.-м.н.

13. Динамика твердого тела, взаимодействующего со средой (ПН–07, ТП–01, ПНР–3)
13.1

Проблемы управления движением тел, взаимодействующих со средой.

№ гос. рег.: 01201152135

Содержание этапов на 2012 г.:

13.1.1. Анализ влияния конструктивной жесткости и демпфирования на поведение аэродинамического маятника (включая автоколебания).

13.1.2. Провести систематическое экспериментальное исследование переходных процессов, возникающих при переходе из одного авторотационного режима ветроэнергетической установки в другой, в широком диапазоне параметров.

13.1.3. Разработать элементы компьютерного сопровождения для параметрического анализа установившихся и переходных режимов ветроэнергетических установок.

13.1.4. Исследовать влияние авторотации оперенного тела на характеристики его винтового движения в среде.

Лаборатория

навигации

и управления

(№ 302)

 

Окунев Ю.М.

академик

РАЕН, к.ф.-м.н., директор, зав.лаб.

 

Самсонов В.А.

д.ф.-м.н., проф., гл.науч.сотр.

 

14. Методы качественного анализа, оценивания и управления нелинейными механическими системами (ПН–07, ТП–01, ПНР–3)
14.1

Разработка методов исследования нестационарных механических систем и систем с деформируемыми элементами.

№ гос. рег.: 01201152136

Содержание этапов на 2012 г.

14.1.1. Сформулировать утверждения об устойчивости и о влиянии гироскопических и диссипативных сил на характер устойчивости нестационарных систем.

14.1.2. Теоретические результаты применить к ряду задач космической динамики: к задаче о стабилизации при помощи сил светового давления космического аппарата в  коллинеарной точке либрации ограниченной круговой задачи трех тел (Земля-Луна-КА) и к задаче устойчивости стационарного движения спутника, состоящего из двух твердых тел, соединенных упругим массивным стержнем.

14.1.3. Получить необходимые и достаточные условия устойчивости стационарных движений новой модели одноколесного экипажа.

14.1.4. Исследовать возможности редукции уравнений движения неголономных систем, записанных в квазикоординатах.

Лаборатория

навигации

и управления

(№ 302)

 

Окунев Ю.М.

академик РАЕН, к.ф.-м.н.,

директор,

зав.лаб.

 

Морозов В.М.

д.ф.-м.н., проф., гл.науч.проф.

14.2

Устойчивость и динамика многопараметрических систем.

№ гос. рег.: 01201152134

Содержание этапов на 2012 г.:

14.2.1. Исследование областей неустойчивости вращающихся механических систем, близких к осесимметричным, вблизи потери устойчивости типа дивергенции и флаттера. (1 полугодие).

14.2.2. Вывод и анализ условий перехода маятника переменной длины от регулярной динамики к хаосу с использованием критерия Мельникова. (2 полугодие).

Лаборатория

 

механики природных процессов

(№ 204)

 

Сейранян А.П.

д.ф.-м.н., академик РАЕН, вед.науч.сотр.

15. Высокопроизводительные информационно-вычислительные технологии (ПН–03, ТП–05, ПНР–2)
15.1

Модели и программные средства информационно-вычислительных систем.

№ гос. рег.: 01201152133

Содержание этапов на 2012 г.:

15.1.1. Развитие информационно-вычислительного GRID-полигона путем расширения состава предоставляемых им прикладных сервисов и создания поддерживающих такие сервисы дистрибутивов программного обеспечения.

15.1.2. Реализация новых и совершенствование существующих механизмов, моделей и алгоритмов, инструментальных средств на их основе для систем автоматизированного распараллеливания прикладных программ.

15.1.3. Развитие математического и программного обеспечения систем управления данными, сосредоточенными в больших (корпоративных) и сверхбольших (Интернет) хранилищах, включая текстовую информацию и слабоструктурированные данные.

15.1.4. Разработка новых и совершенствование уже существующих механизмов, формальных моделей и программных средств обеспечения безопасности информационно-вычислительных и телекоммуникационных ресурсов больших, сложноорганизованных систем.

Лаборатория

автоматизации экспериментальных исследований

(№ 404)

 

Васенин В.А.

д.ф.-м.н., проф.,

зав.лаб.

16. Наномеханика (ПН–02, ТП–01, ПНР–5)
16.1

Математическое моделирование наноструктур и нанопроцессов.

№ гос. рег.: 01200956401

Содержание этапов на 2012 г.:

16.1.1. Многомасштабное моделирование течений у каталитических поверхностей с учетом молекулярного строения и структурно-топологических особенностей материала.

16.1.2. Разработка теоретических основ и программных комплексов для детального предсказательного моделирования процесса горения углеводородных топлив в камерах сгорания и неравновесных течений в турбинах авиационных двигателей на основе первых принципов с применением эффективных численных алгоритмов и супер- ЭВМ.

Лаборатория

наномеханики

(№ 104)

 

Ковалев В.Л.

д.ф.-м.н., проф., и.о. зав.лаб.