Наукова школа кафедри

  З 1972 року на кафедрі опору матеріалів та прикладної механіки під керівництвом професора Огороднікова В.А. створена наукова школа та розвинутий науковий напрямок, присвячений розвитку феноменологічних критеріїв руйнування суцільних, пористих та композиційних матеріалів в межах великих пластичних деформацій та застосування їх до вирішення технологічних задач механіки. Створення цієї теорії пов'зано з фізичними уявленнями про накопичення пошкоджень в деформованих тілах. Теорія базується на математичному апараті механіки суцільного середовища. Практичне застосування цієї теорії в обробці металів тиском дозволило розробити нові технологічні процеси, які можна віднести до розряду високих технологій.

Отримані результати стали основою монографії професора Огороднікова В.А. "Оценка деформируемости при обработке металлов давлением", яка видана видавництвом "Вища школа" в 1983 році. Ця монографія визнана Мінвузом України у 1984 році кращою закінченою науковою роботою. У 1992 році в Московському видавництві "Машиностроение" вийшла монографія "Теория ковки и штамповки" авторського колективу, в який ввійшли відомі вчені країн СНД, Великобританії, Канади та Японії. В одній з глав цієї монографії, що написана професором Огородніковим В. А., викладені результати розробки теорії руйнування металів при пластичній формозміні, яка за допомогою критеріїв руйнування дозволяє прогнозувати межу допустимих значень технологічних параметрів.

Регулярно проводяться семінари для молодих науковців за тематикою наукової школи.

Під керівництвом професора Огороднікова В. А. підготовлено 17 кандидатів наук: Нахайчук О. В. (1980 р.), Сивак І. О. (1982 р.), Тереньєв Г. П. (1986 р.), Гуменюк В. С. (1986 р.), Райниш О. В. (1987 р.), Покрас В. Д. (1987 р.), Зионг За Мань (1993 р.), Гайдамак О. Л. (1994 р.), Любін М. В. (1997 р.), Івацько В. І. (1998 р.), Грушко О. В. (2000 р.), Сивак Р. І. (2000 р.), Музичук В.І. (2007 р.), Кириця І.Ю. (2008 р.), Співак О. Ю. (2010 р.), Перлов В. Є. (2010 р.), Деревенько І. А. (2013 р.) та три доктори наук Сивак І.О. (2000 р.), Нахайчук О. В. (2007 р.), Грушко О. В. (2013 р.).

З 1982 р. на кафедрі діє аспірантура за спеціальністю 05.03.05 Процеси та машини обробки тиском.

Кафедрою регулярно організовується і проводиться міжнародна науково-технічна конференція Застосування теорії пластичності в сучасних технологіях обробки тиском.

Вчені кафедри підтримують широкі зв'язки з науковою спільнотою низки провідних установ, зокрема

Інститут надтвердих матеріалів НАН України, м. Київ;

Інститут проблем матеріалознавства НАН України, м. Київ;

МАМІ, кафедра кузовобудування та обробки тиском, м. Москва.

У відповідності з науковим напрямком вчені кафедри приймають участь у вирішенні важливих народногосподарських проблем

Основні наукові напрямки кафедри:

- розвиток феноменологічних теорій руйнування матеріалів при великих пластичних деформаціях та застосування їх для металів тиском;

- методи визначення швидкості транспорту в момент удару.

Пресування композитного матеріалу розроблено технологію виготовлення надпровідників із ніобій-титанового сплаву, першою технологічною операцією якої є пряме видавлювання композитної заготовки. визначено напружено-деформований стан та деформуємість заготовки на основі тензорної моделі накопичення пошкоджень.

Готові надпровідники одержують після волочіння. Параметри технологічних процесів видавлювання та волочіння, число переходів, режими термообробки призначаються на снові теорії деформуємості, що дозволяє виготовляти надпровідники з заданими фізико-механічними характеристиками.

Розроблено розрахунковий апарат, за допомогою якого на стадії проектування технологічного процесу оцінуються такі технологічні параметри, як обтиснення, кути розхилу дорну, кількість переходів. Впровадження розроблених рекомендацій в розрахункову практику підприємств дозволило одержати вагомий економічний ефект.

Розроблено та впроваджено в виробництво технологію виготовлення біметалевих труб великого діаметру, які використовуються в атомній енергетиці.

Використання теорії пластичності та руйнування дозволило:

1. збільшити пластичність металів на 50% і більше;

2. прогнозувати втрату стійкості при великих пластичних деформаціях;

3. підвищити якість та технологічну спадщину готових виробів.

Нова технологія отримання крутозігнутих колін методом холодного пластичного деформування

Для монтажу трубопроводів різноманітного призначення необхідно мати велику кількість труб із різними радіусами вигину крутозігнутих колін. Ці вироби знайшли широке використання в галузях атомної, хімічної, нафто- та газової промисловості, житлово-комунальному господарстві тощо.

Співробітниками Інституту надтвердих матеріалів Національної Академії Наук України м. Києва сумісно з працівниками нашої кафедри винайдено нову технологію отримання крутозігнутих колін методом холодного пластичного деформування, яка дозволяє виробляти коліна із собівартістю в 2-5 разів меншою в порівнянні з існуючими технологіями. Технологія отримання крутозігнутих колін є know-how, якій немає аналогів в світі. За своїми ознаками вона підпадає під розряд високих технологій, оскільки ця технологія екологічно чиста, низько енергоємна, надійна, має можливості автоматизації, комп'ютеризації тощо. Отже, для України ця технологія має велике значення.

Співробітниками кафедри опору матеріалів та прикладної механіки проведено комплексне дослідження цієї технології з метою оптимізації технологічних параметрів, керування якістю виробів на стадії проектування технологічного процесу, розрахунку зусиль тощо. Під керівництвом проф. В.А.Огороднікова за результатами проведеного дослідження О.В.Грушком підготовлена дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук.

На сьогодні технологія впроваджена у промислове виробництво науково-впроваджувальним інноваційним підприємством "СТРУМ" м. Вінниці.

Професором Огородніковим В. А. розроблено метод визначення швидкості транспорту в момент удару при його зіткненні з перешкодою по залишковим пошкодженням. Метод має широке впровадження при проведенні судових фізіко-механічних експертиз. На метод отримано патент України, опубліковано понад 10 наукових статей та підготовлена 1 монографія Энергия. Деформация. Разрушение. (задачи автотехнических экспертиз)

Методи оцінки роботи деформації і руйнування елементів конструкції транспортних засобів дозволяють експертам, інженерам-дослідникам установлювати величину механічної енергії, поглиненої транспортними засобами при ударі як для рішення задач визначення швидкості перед зіткненням, так і для проектування найбільш безпечних конструкцій автотранспорту, що забезпечують у результаті ДТП максимальний захист водію і пасажирам.

Результати науково-дослідної роботи викладачів та співробітників кафедри обговорюються на наукових семінарах публікуються в академічних та наукових журналах: Проблемы прочности, Порошковая металлургия, Кузнечно-штамповочное производство, Вісник ВПІ та ін. Вчені кафедри приймають участь в міжнародних, республіканських та обласних науково-технічних конференціях. по результатах досліджень опубліковано понад 200 робіт та видано 5 монографій.