Исследование динамики сложных систем, робототехника и мехатроника, механика сплошных сред, изучение упругих и движущихся сред, компьютерное и математическое моделирование механики и процессов управления, инжиниринг .
Не так давно на базе Института проблем механики РАН (ИПМех) и Московского физико-технического института создан научно-учебный центр "Физико-химическая механика и процессы управления". Задача центра заключается в поиске талантливой молодежи среди студентов нашего университета. В состав центра входят 2 базовые кафедры МФТИ:
- "Механика и процессы управления"(ФАКИ);
- "Физическая и химическая механика"(ФМБФ).
Занятия на базовой кафедре "Механики и процессов управления" начинаются в ИПМех РАН с третьего курса. Сотрудники лабораторий механики управляемых систем, робототехники и мехатроники, трибологии, механики и оптимизации конструкций ИПМех РАН читают студентам курсы в соответствии с утвержденной в МФТИ программой. Кроме посещения лекций студенты четвертого и пятого курсов ведут научно-исследовательскую работу по плановой тематике Института, шестой курс полностью посвящен научной работе и подготовке диплома.
Структура центра - научные лаборатории, связанные с исследованиями
- по физической газодинамике (механика горения, взрыва, ударных волн, плазмы, вопросы механического действия лазерных лучей);
- по механике полимеров (исследование прочности полимеров с учетом их физико-механической структуры и превращений);
- по химической механике (гидродинамика многофазных систем, механика аномальных жидкостей);
- по динамике неупругих сред (динамика гетерогенных систем, в частности грунтов, при высоких скоростях деформаций);
- по управлению механическим движением (задачи об оптимальной стабилизации и коррекции).
Всего в составе ИПМех 19 лабораторий, традиционно студентам 4 курса ФАКИ предлагается на выбор 4* лаборатории:
Лаборатория механики и управляемых систем
Зав. лабораторией - академик РАН Черноусько Ф.Л. (директор ИПМех РАН 2004 - н.в.)
Основные научные направления
- теория и методы управления в условиях неполной информации о параметрах и состянии системы и внешней среды;
- оптимальное управление динамическими системами;
- управление колебательными системами и процессами;
- управление динамическими оъектами в условиях конфликта (дифференциальные игры);
- разработка новых принципов движения мобильных роботов и исследование их динамики.
Лаборатория робототехники и мехатроники
Зав. лабораторией - д.т.н. Градецкий В.Г.
В стенах лаборатории были созданы мобильные роботы, способные перемещаться по вертикальным и наклонным поверхностям. Используя пневматическме захваты-присоски, эти роботы могут выполнять разнообразные операции на стенах сооружений: очистку, окраску, инспекцию, сварку, резку и другие. Созданы также мобильные роботы, способные переходить с одной плоскости на другую, например, со стены на потолок. Проанализирована упругая податливость конструкции роботов, что важно для оценки точности выполнения операций. Лаборатория приняла активное участие в создании сварочного робототехнического комплекса. Разработаны мобильные миниатюрные роботы, которые могут перемещаться внутри труб диаметром от 4мм до 40мм для выполнения технической диагностики.
Лаборатория механики и оптимизации конструкций
Зав. лабораторией - д.ф.-м.н. Баничук Н.В.
Тематика научных исследований связана с развитием методов оптимизации формы и внутренней структуры деформируемых тел с учетом наличия дефектов и накопления поврежденностей в материале, оптимальным проектированием конструкций, взаимодействующих с внешними средами, и конструкций из композиционных материалов. Решаются задачи проектирования с заданными свойствами, разрабатываются методы решения обратных задач идентификации свойств деформируемых сред и конструкций, эффективные вычислительные алгоритмы анализа чувствительности при проектировании, нелокальные алгоритмы поиска оптимума, эффективные алгоритмы решения прямых вариационных задач. Исследуются задачи оптимизации упругих космических конструкций.
Лаборатория трибологии
Зав. лабораторией - академик РАН Горячева И.Г.
Сотрудниками лаборатории выполнены работы по созданию новой модели контакта шероховатых тел с учетом взаимного влияния контактов, развитие нового направления в контактных задачах, учитывающее изменение формы и размеров контактирующих тел в процессе изнашивания. Современные технологии в обработке и модификации поверхностей инициировали работы по исследованию механики фрикционного контакта многослойных тел и тонкопленочных покрытий, изучению роли капиллярной адгезии при трении супергладких поверхностей, описанию процесса изнашивания неоднородных упрочненных поверхностей. Совместно с Всероссийским научно - исследовательским институтом железнодорожного транспорта (ВНИИЖТ) лаборатория проводит систематические исследования по проблеме взаимодействия железнодорожного колеса с рельсом. В основе этих исследований лежат теоретические разработки лаборатории по механике контактного взаимодействия, теории изнашивания и контактной усталости.
*) Данные 4 лаборатории являются приоритетными для студентов ФАКИ. Безусловно, если у Вас будет потенциал и огромное желание заниматься другим научным направлением, Вы сможете выбрать отличную от представленных лабораторий. В ИПМех РАН работает приветливый, дружный, сплоченный коллектив. Если в процессе обучения у Вас возникнут вопросы, пожелания, предложения по поводу Вашей будущей научно-исследовательской работы, Вас всегда выслушают, помогут принять правильное решение, сделать правильный выбор. Более подробную информацию о лабораториях и научных направлениях вы можете найти на официальном сайте Института проблем механики РАН.
