Политехнический институт Южно-Уральского государственного университета является квинтэссенцией технических наук вуза. Уже 75 лет ЮУрГУ выпускает лучших специалистов в области машиностроения и металлообработки.
С течением времени в университете начали создавать научные школы, позволяющие на практике изучать современные технологии, которые применяются на территории не только нашей страны, но и за рубежом.
Сотрудники научной школы «Имитационное стохастическое моделирование высокоскоростных и сверхскоростных методов металлообработки современных материалов с применением суперкомпьютерных вычислений» занимаются разработкой программного обеспечения для современных шлифовальных высокоскоростных станков с ЧПУ. Во главе этой научной школы стоит профессор, доктор технических наук Александр Дьяконов, который также является проректором по научной работе Южно-Уральского государственного университета.
Александр Анатольевич активно внедряет результаты научных исследований в области металлообработки, конструирования металлорежущих станков из альтернативных материалов и методы сквозного цифрового производства в учебный процесс магистрантов университета.
Становление научной школы
Основы научной школы были заложены еще в 1970-х годах профессором, доктором технических наук Станиславом Корчаком. Станислав Николаевич многие годы был заведующим кафедрой «Технология машиностроения» и его основы, которые были заложены в научной школе, заключались в исследовании скоростных процессов, процессов абразивной обработки и шлифования.
Далее эта школа развивалась в направлении моделирования. Работа доктора технических наук Анатолия Кошина сыграла большую роль для развития научной школы. Анатолий Александрович посвятил кандидатскую и докторскую работы моделированию процессов механической обработки.
Становлению научной школы на современном этапе способствовала работа доктора технических наук Александра Дьяконова. Для написания кандидатской и докторской диссертаций Александр Анатольевич проводил исследования моделирования высокоскоростных процессов на современном уровне, с применением суперкомпьютера.
«Моей задачей было на современном уровне моделирования процесса вскрыть основные физические закономерности, протекающие при высокоскоростной обработке материала», − говорит Александр Дьяконов.
Специфика научной школы
Основное направление научной школы – это разработка программного обеспечения для современных шлифовальных высокоскоростных станков с ЧПУ.
90 % импортного оборудования в России не имеет русифицированного программного обеспечения. На многих предприятиях люди не могут изменить программу обработки материала, в связи с чем за большие деньги вызывают иностранных специалистов из сервисного обслуживания таких станков. Поэтому в научной школе ЮУрГУ решается вопрос разработки отечественного программного обеспечения, которое бы позволяло технологам на предприятиях самим разрабатывать программы обработки.
«Это программное обеспечение базируется на имитационном стохастическом моделировании, то есть здесь учитывается и физика процесса, и состояние режущего инструмента, и состояние оборудования», − говорит Александр Дьяконов.
Достижения и цели научной школы
С 2015 года сотрудники научной школы ведут совместные исследования с Индийским технологическим институтом Патны в области высокоскоростного микрошлифования.
Совместным трудом ученые из Индии и ЮУрГУ выиграли грант Российского фонда фундаментальных исследований на исследование высокоскоростной гибридной микрообработки и начали совместную деятельность: написание научных публикаций, научные стажировки и оборудование станка в НИИ «Опытное машиностроение» ЮУрГУ для высокоскоростного процесса – микрошлифования. За 2018 год было опубликовано 4 совместных научных статьи.
.jpg)
.jpeg)
В конце 2018 года профессор из Индийского технологического института Патны Карали Патра был трудоустроен на кафедру Технологии автоматизированного машиностроения на должность научного сотрудника с дистанционной формой работы. В следующем году сотрудники научной школы ЮУрГУ планируют пригласить Карали Патра на 3 месяца для того, чтобы он прочитал магистрантам и аспирантам лекции по микромеханическим методам обработки. Это объединение также даст новые научные результаты.
С начала 2018 года заключен хозяйственный договор с АО «Научно-производственное объединение электромеханики». Ведется научно-исследовательская работа по внедрению микрошлифовального процесса в деятельность предприятия. По окончании работы планируется заключить с предприятием новый договор на выполнение научно-исследовательской и опытно-конструкторской работы.
«Многие предприятия разных отраслей заинтересованы в этой микромеханической обработке. Таким способом можно изготавливать детали миниатюрных размеров: элементы для замены клапанов сердца в микрохирургии и изделия для оборонных предприятий, где применяются особо точные прецизионные детали из хрупких и труднообрабатываемых материалов, требующие такого вида обработки».