Материалы портала «Научная Россия»

Ученый ЮУрГУ вывел формулу, с помощью которой можно деформировать любой материал и даже разрушить камень каплей воды

Ученый ЮУрГУ вывел формулу, с помощью которой можно деформировать любой материал и даже разрушить камень каплей воды
Вячеслав Седышев, заведующий кафедрой «Приборостроение» ЮУрГУ запатентовал способ вибромеханической обработки металлов давлением. Вместе с сотрудниками кафедры он разрабатывает и изготавливает динамический испытательный стенд для гироскопических приборов

перспективное направление, которым занимается Вячеслав Викторович – синергетическое управление гидроабразивной резкой материала (металла). Это направление является продолжением развития метода динамики частиц, которым занимается Петербургское отделение академии наук России под руководством доктора физико-математических наук А. М. Кривцова.

«Есть такое выражение, – вспоминает Вячеслав Седышев, – Gutta сavat lapidem non vi, sed saepe cadendo, что переводится с латинского как «Капля долбит камень не силой, а частым падением». Это изречение стало основой в его дальнейших исследованиях.

Больше ста лет назад великий математик Анри Пуанкаре сделал вывод о том, что любая частица, попав в большую систему осцилляторов (колеблющихся частиц) найдет свою частицу, в которой вызовет резонанс, что может вызвать разрушение этой системы. Такую систему стали называть БСП – большой системой Пуанкаре. На этом постулате Вячеслав Седышев разработал математическую и физическую модель, с помощью которой возможно деформировать любой материал (от пластической деформации до разрушения).

Это фундаментальное исследование имеет прикладное значение при гидроабразивной резке и в прокатном производстве. «При прокатке листа толщиной меньше 0,5 мм, – объясняет Вячеслав Седышев, – возникает проблема: не удается прокатать такой тонкий лист, так как поверхность становится бугристой. Эти неровности образуются из-за кластерных структурированных частиц, находящихся на поверхности листа. Кластеры можно сравнить с булыжниками, которыми вымощена мостовая: идя по ней, легко запнуться о выпирающий камень».

Понятие структурированных частиц ввел доктор физико-математических наук, сотрудник Института ионосферы в Алма-Ате В.М. Сомсиков. Вячеслав Седышев добавил понятие кластера: «Чтобы «сравнять» эти кластеры-булыжники необходимо сверхточное воздействие частицы на поверхность. При гидроабразивной резке направляют и запускают каплю (абразив) в сторону нужного «булыжника». Ударив в него, она вызовет резонанс и разрушит кластер или отдельную частицу, из которой состоит кластер. В прокатном производстве разрушение кластеров приводит к устранению неровностей тонкого листа без повреждения поверхности в целом. Но в этом случае необходима волновая микромеханическая обработка». Методы и способы волновой обработки и легли в основу патента, полученного южноуральским ученым в 2009 году.

Другое направление научных исследований Вячеслава Седышева связано с синергетикой, или теорией сложных систем, которая изучает принципы самоорганизации системы. Научное определение системы ученый дает в своем учебном пособии «Информационные технологии и системы в профессиональной деятельности», понимая под системой совокупность взаимосвязанных между собой и с внешней средой элементов, функционирование которых направлено на реализацию конкретной цели. Принцип самоорганизации сложных систем лег в основу дальнейших научных разработок Вячеслава Седышева.

Сначала ученый написал кандидатскую диссертацию, объектом которой стал сепаратный канал трехосной гироскопической платформы. Данное исследование являлось теоретической основой динамических стендов – уникальных установок, позволяющих проводить испытания оборудования, техники, определять их параметры в момент движения и изменения их положения в пространстве. Сотрудничество по этому направлению ведется с рядом предприятий Урала: с Екатеринбургским научно-производственным объединением «Автоматика», Катав-Ивановским приборостроительным заводом и научно-производственным объединением «Электромашина». Испытательные стенды разрабатываются также и для учебного процесса в лабораториях Южно-Уральского государственного университета.

Метод управления колебательным процессом цилиндро-поршневой группы, который Вячеслав Седышев разработал в процессе работы над докторской диссертацией, заинтересовал Одесское научно-производственное объединение «Кольцо», а также завод «Трансмаш» (Ленинградская область). В феврале 1991 года представители этих предприятий предложили ученому начать совместные разработки. Но все перечеркнули события августа 1991. «Трансмаш» закрыли, – вспоминает Вячеслав Седышев, – а в НПО «Кольцо» мне сказали: «Извините, теперь мы живем в разных странах».

Подобно генетике и кибернетике, синергетика долгое время оставалась под запретом в СССР. Поэтому заниматься научными исследованиями в этой сфере было очень непросто: постоянная критика, нападки, непонимание. Но в 1994 году вышел научный труд А. А. Колесникова «Синергетические методы управления сложными системами». В книге автор излагал синергетическую теорию системного синтеза, принципы самоорганизации сложных динамических систем. С этого труда началось распространение, а главное, признание идей синергетики в отечественной и зарубежной науке. Наконец-то многолетние разработки Вячеслава Седышева, связанные с теорией сложных систем, получили признание в научном сообществе, что позволило продолжить исследования в этом направлении. То, что раньше было под запретом, стало востребованным современной наукой.

«Учить, учиться и быть всегда востребованным» – такая не математическая, но жизненная формула стала девизом Вячеслава Седышева в его учебной и научной деятельности. Сегодня он возглавляет кафедру «Приборостроение» на приборостроительном факультете ЮУрГУ и готовит новое поколении молодых ученых, которые уже сейчас работают над научными исследованиями в области синергетики, результаты которых вполне могут быть внедрены на производстве.

sedyshev

 

Источник: www.susu.ac.ru

вибромеханическая обработка металлов давлением вячеслав седышев динамический испытательный стенд для гироскопических приборов и систем юургу

Назад

Социальные сети

Комментарии

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий