Статья посвящена 175-летию МГТУ им. Н.Э. Баумана. Дан исторический обзор становления инженерного образования в России на основе науки, глубокой фундаментальной подготовки, что всегда было и остается сейчас главным в образовании современного инженера. Научные школы МГТУ им. Н.Э. Баумана находятся в постоянном развитии, сохраняя преемственность выдающихся ученых, которые учились, работали и работают в университете. Научные школы МГТУ стали основой для создания в России почти 30 высших учебных заведений, военных академий, отраслевых научных институтов. Все они при рождении получили от МГТУ мощный начальный импульс, что позволило им в кратчайший срок стать ведущими научными и образовательными центрами страны.
Особое значение имеет сотрудничество МГТУ с Российской академией наук, которое многосторонне. Во многих институтах Академии наук есть филиалы кафедр МГТУ, сотрудники академических институтов на условиях совместительства преподают в МГТУ, особенно на факультете фундаментальных наук, многие выпускники работают в институтах Академии наук. Развитие совместных работ с Российской академией наук находится в числе приоритетных направлений деятельности МГТУ.

Ключевые слова: история науки, инженерное образование в России, МГТУ, инженерные науки

Полный текст (PDF)

Статья посвящена 175-летию МГТУ им. Н.Э. Баумана. Дается исторический анализ создания и развития инженерных школ МГТУ. Особую ценность МГТУ составляют естественнонаучные и общеинженерные научные школы, дающие студентам фундаментальное образование, позволяющие широко и глубоко мыслить в любом инженерном направлении, расширять свои знания по специальности, создавать новые научные направления и приложения науки. Научные школы МГТУ создавались и в настоящее время продолжают развиваться на приложениях науки к машиностроению и приборостроению.
Отмечается вклад многих выдающихся отечественных ученых в различные области науки и техники. Существуют многие современные прикладные разработки, над которыми работают ученые МГТУ. Есть глубокая связь инженерных школ МГТУ и Российской академии наук, в частности, шесть научно-исследовательских институтов, организованных согласно Постановлениям Правительства, работают под научно-методическим руководством институтов РАН.

Ключевые слова: история науки, научные школы, МГТУ, инженерное образование

Полный текст (PDF)

В последнее время всё большее количество автомобилей оснащается бесступенчатыми трансмиссиями на основе вариаторов. Однако распространению вариаторных трансмиссий на автомобилях мешают низкие КПД и диапазон регулирования передаточных отношений используемых вариаторов.
Дисковый вариатор новой концепции (супервариатор), рассмотренный в статье, позволяет расширить диапазон регулирования до 15...20 при одновременном повышении КПД на наиболее важных режимах работы автомобиля до 0,97...0,98. Для вариаторов существующих конструкций получение таких параметров невозможно.
Приведены данные испытаний опытного образца супервариатора, подтверждающие заложенные в него принципы.

Ключевые слова: вариатор, коробка передач, дифференциальный блок, трансмиссия

Полный текст (PDF)

Рассматриваются вопросы совершенствования технологии устранения эксплуатационных повреждений летательных аппаратов, что является важным фактором повышения срока эксплуатации изделия. Так, для создания топливных агрегатов нашла применение каркасно-панельная концепция сборки, согласно которой силовой каркас агрегата формируется за счет элементов поперечного и продольного силового набора. Силовые элементы соединяются посредством ручной аргонодуговой сварки. В работе приводятся результаты исследования влияния наплавки при сварке на структуру и механические свойства основного материала - стали ВНС-2. Установлено, что разупрочнение стали ВНС-2, в наименьшей степени, проявляется на образцах с минимальной глубиной наплавки. С увеличением размера наплавок механические свойства образцов существенно снижаются. При этом предел выносливости наплавленных образцов снижается по сравнению с основным металлом на 500 МПа.
Для устранения образования дефектов в наплавленном металле при ремонте шпангоутов целесообразно применять защиту расплавленного металла двойным потоком, состоящим из гелия и аргона. Результаты проведенных исследований показали, что применение горелки с двойным соплом позволяет получать сварные соединения из стали ВНС-2 с идентичными механическими свойствами как при сухом, так и увлажненном аргоне. Эти соединения не чувствительны к замедленному разрушению при постоянной нагрузке.

Ключевые слова: летательные аппараты, топливные агрегаты, аргонодуговая сварка, подварка дефектов, наплавка

Полный текст (PDF)

Повышение удельной мощности энергетического оборудования обусловливает наряду с обеспечением качества и надежности его важнейших узлов по критериям прочности и долговечности работу конструкционных материалов в экстремальных условиях при комбинированном силовом воздействии. Сложные геометрические формы деталей, таких, например, как кривошипные и поршневые головки шатунов, замковые элементы турбинных лопаток и т.п., способствуют высокой концентрации напряжений в них. Все вместе упомянутые факторы вызывают в локальной зоне этих концентраторов появление пластических деформаций, которые, накапливаясь, приводят в условиях циклической работы оборудования к появлению преждевременных усталостных трещин, снижающих назначенный ресурс. Поэтому своевременный учет такой возможности имеет большое значение.
В работе рассматриваются некоторые вопросы средне- и малоцикловой усталости несущих элементов энергетического оборудования. Предлагаются простые и уточненные соотношения для ориентировочной оценки ресурса конструкционных элементов на начальной стадии проектирования, которые учитывают влияние пластических деформаций на долговечность. Предложенные уравнения состояния и критерии поврежденности позволяют с минимальными средствами и объемом эмпирического материала вполне адекватно предсказывать степень сопротивления усталости элементов конструкций в широком диапазоне нагружения.

Ключевые слова: конструктивные элементы, степень поврежденности, концентрация напряжений, пластическая деформация, долговечность

Полный текст (PDF)

В статье излагаются теоретические основы вычислительного комплекса ПРИНС, предназначенного для расчета машиностроительных и других типов конструкций на прочность, устойчивость и колебания методом конечных элементов в линейной и нелинейной постановках. Описываются круг решаемых задач и библиотека конечных элементов. Приводятся основные расчетные уравнения и методы их решения. В качестве иллюстрации возможностей комплекса рассмотрены задачи статического и динамического расчета колеса обозрения и стержневого несущего каркаса автобуса. Обсуждаются особенности расчетных моделей конструкций, дается прочностной и динамический анализ полученных результатов. Для автоматизации ввода исходной информации и визуализации результатов расчета используются пре- и постпроцессоры вычислительного комплекса ПРИНС.

Ключевые слова: расчеты инженерных конструкций, вычислительный комплекс, метод конечных элементов, статический и динамический расчет, прочностной анализ, динамический анализ

Полный текст (PDF)

Одним из условий, обеспечивающих безопасность хранения отработавшего ядерного топлива (ОЯТ), является минимальное содержание влаги в газовой среде, контактирующей с топливом. В связи с этим важнейшим этапом подготовки (ОЯТ) к длительному сухому хранению является вакуумное осушение. Вакуумное осушение контейнера осуществляется за счет откачки парогазовой среды из внутренней полости МБК. Давление в контейнере при этом падает, находящаяся там вода вскипает вследствие понижения температуры насыщения, и удаляется в виде пара.
В работе приводится описание комплексной математической модели процессов тепломассообмена в контейнерах с ОЯТ в условиях вакуумного осушения. Представленная модель учитывает разномасштабность протекающих процессов и, базируясь на некоторых упрощающих допущениях, позволяет без существенной потери точности минимизировать вычислительные затраты. Математическая модель была реализована в виде программного комплекса, на основе которого проводились серийные расчетные исследования, позволившие сделать выводы, практически значимые для проектирования и обоснования технологических параметров, обеспечивающих требуемый уровень осушения контейнеров с ОЯТ.

Ключевые слова: тепломассообмен, безопасность хранения, отработавшее ядерное топливо, вакуумное осушение, математическая модель процессов тепломассообмена

Полный текст (PDF)

Обсуждаются проблемы привлечения и закрепления талантливой молодёжи для научной деятельности в академических институтах, в частности, в Институте машиноведения им. А.А. Благонравова Российской академии наук (ИМАШ РАН). Рассмотрены три группы вопросов: повышение качества высшего технического образования на основе потенциала академических институтов; привлечение молодёжи в науку, в том числе, путём участия в масштабных молодёжных научных форумах; закрепление молодёжи в академическом институте путём создания молодежных научных подразделений.
Обсуждается опыт создания и работы в ИМАШ РАН базовых кафедр и учебно-научных центров различных технических университетов, творческие итоги ежегодно проводимой в ИМАШ Международной конференции молодых ученых и студентов по проблемам машиноведения (МИКМУСпробмаш) - в 2005 г. было подано более 300 заявок с докладами молодых ученых из различных стран и регионов России.
В ИМАШ создана новая форма молодежных научных объединений: Центр коллективного пользования (ЦКП) УНИКтУМ ИМАШ. Это – один из возможных вариантов создания перспективных условий труда для молодых ученых г. Москвы. В долгосрочной перспективе планируется создать современный испытательный комплекс на базе, в основном, Института машиноведения, на котором проходили бы практику студенты и аспиранты большого числа технических университетов г. Москвы и других регионов России и СНГ.

Ключевые слова: Институт машиноведения им. А.А. Благонравова РАН, высшее техническое образование, молодые ученые, подготовка научных кадров, Центр коллективного пользования, учебно–научный центр

Полный текст (PDF)