Научно-исследовательский институт механики
НИИ механики ННГУ
603600, Нижний Новгород,
ГСП-1000, пр. Гагарина, 23, корпус 6
НИИ механики при ННГУ
тел. (8312) 65-66-11
Факс (8312) 65-19-53
E-mail: igumnov@mech.unn.ru
Научно-исследовательский институт механики при Нижегородском государственном университете имени Н.И.Лобачевского создан в 1974 году. Создателем и первым директором института в 1974 - 1988 годах был известный специалист в области механики твердого деформированного тела доктор технических наук, профессор, заслуженный деятель науки и техники РСФСР Андрей Григорьевич Угодчиков. В институте проводят научные исследования около 80 сотрудников, в том числе 6 докторов и 26 кандидатов наук.
Основным направлением деятельности НИИ механики является проведение фундаментальных, поисковых и прикладных исследований в области механики деформируемого твердого тела, комплексных и специальных разделов механики, динамики систем:
- Математическое моделирование квазистатических и нестационарных процессов теплопроводности, деформирования и разрушения конструкций (научный руководитель - профессор, д.ф.-м.н. С.А.Капустин).
- Математические модели, методы, алгоритмы и программные средства исследования задач динамики конструкций при импульсных воздействиях и взаимодействии с различными средами - жидкость, газ, грунт и др. (научные руководители - профессор, д.ф.-м.н. В.Г.Баженов, профессор, д.ф.-м.н. А.В.Кочетков).
- Экспериментально-теоретическое изучение процессов соударения ударников с преградами (научные руководители - профессор, д.ф.-м.н. А.И.Садырин, д.т.н. А.М.Брагов)..
- Уравнения состояния и их теоретико-экспериментальное обоснование для исследования процессов деформирования, накопления повреждений и разрушения материалов конструкций. Экспертные системы оценки выработанного и остаточного ресурса конструктивных элементов энергетических установок (научный руководитель - профессор, д.ф.-м.н. Ю.Г.Коротких).
- Динамика машин и энергетических (включая атомные) установок. Устойчивость, переходные и аварийные процессы установок новой техники. Исследование медико-биологических систем методами нелинейной теории колебаний, (научный руководитель - профессор, д.т.н. Л.В.Смирнов).
- Методы граничных элементов в задачах механики деформируемого твердого тела. (научный руководитель - профессор, д.т.н. А.Г.Угодчиков, доцент, к.т.н. Игумнов Л.А.).
- Математическое моделирование взаимодействия высокоэнергетических импульсных магнитных полей и токов с элементами конструкций; технологические аспекты магнитно-импульсной обработки материалов(научный руководитель - д.ф.-м.н. В.И.Дресвянников).
- Разработка теоретических основ проблемно-инвариантных программных средств геометрии и графики для САПР объектов машиностроения, пост- и препроцессоров систем прочностных расчетов (научный руководитель - доцент, к.т.н. С.В.Митин).
Сотрудниками института разработан комплекс методических, программных и аппаратных средств исследования выработанного и прогноза остаточного ресурса, созданы базовые системы оперативной оценки ресурса ответственного оборудования ядерных энергетических установок с учетом фактической истории эксплуатации. Такая система, базирующаяся на персональных ЭВМ, позволяет производить оценку ресурса оборудования на стадии развития поврежденности конструкционного материала узлов до появления трещин.
Разработаны методы, численные схемы и алгоритмы решения сложных задач механики деформируемых тел и теплопроводности с учетом нелинейности краевых и контактных условий, геометрической нелинейности, а также нелинейностей, связанных с деградацией свойств материалов в процессе пластического деформирования, ползучести и различных видов повреждений. Создан вычислительный комплекс, позволяющий исследовать на современных ЭВМ процессы теплопроводности, деформирования и разрушения конструкций при квазистатических и нестационарных силовых, тепловых и других типах физических полей высоких параметров.
Созданы расчетные методики и проведены конкретные расчеты динамики ядерных энергетических установок, они использовались и используются при создании практически всех типов атомных реакторов России, начиная с атомной энергетической установки ледокола Ленин.
Созданы эффективные численные методики и пакеты программ анализа динамической прочности сложных пространственных конструкций при импульсном нагружении и ударном взаимодействии с газовыми, жидкими и твердыми средами. Разработаны методики экспериментального исследования деформационных свойств конструкционных материалов при высокоскоростном нагружении.
Создана система трехмерного пространственного моделирования объектов (деталей, узлов, изделий) - система "КИТЕЖ". Эта система позволяет решать задачи трехмерного моделирования и получать проекции с удаленными невидимыми линиями и полутоновые изображения. Реализован метод восстановления трехмерной модели по трем проекциям. Система позволяет моделировать процесс получения объекта из заготовки.
Институт имеет три уникальных экспериментальных комплекса:
- Экспериментальный комплекс для анализа процессов высокоскоростного деформирования и разрушения конструкционных материалов, позволяющий определять физико-механические свойства конструкционных материалов, параметры процессов их деформирования и разрушения при скоростях деформации 100 - 100000 секунд в минус первой степени. Созданные сотрудниками отдела динамики конструкций аппаратура и методики позволяют определять сжимаемость и прочностные свойства грунтов, исследовать упругопластические и прочностные свойства как традиционных (металлы), так и нетрадиционных конструкционных материалов (керамики, полимеры, композиты, бетоны) при циклических динамических воздействиях.
- Экспериментальный комплекс для исследования закономерностей процессов упруговязкопластического деформирования конструкционных материалов при нормальных, пониженных и повышенных температурах и скоростях деформирования до 0.1 секунд в минус первой степени, закономерностей процессов многоцикловой и малоцикловой усталости при повышенных и нормальных температурах.
- Исследовательская технологическая установка магнитно-импульсной обработки материалов для разработки и исследования новых технологий импульсной листовой штамповки, сборки тонкостенных изделий, повышения стойкости инструментальной стали обработкой сильными импульсными магнитными полями.