Моделирование физико-механических систем и процессов
Направление реализуется в Департаменте прикладной математики.
Современный уровень компьютерных технологий позволяет с помощью вычислительных методов решать существенно нелинейные задачи механики, связанные с имитационным моделированием сложных физико-механических систем и процессов и недоступные для аналитического решения. Это дает возможность получать качественно новые фундаментальные и прикладные результаты в отраслях, связанных с вычислительной, теоретической и прикладной механикой.
Решаемые задачи:
- Построение математических моделей и разработки компьютерных инструментов имитационного моделирования технологических процессов обработки металлов давлением (ОМД);
- Проектирование и оптимизация технологических процессов ОМД;
- Анализ и оптимизация конструкционных элементов аэрокосмической техники, подвергающихся комплексному температурному и механическому воздействию;
- Моделирование биомеханических систем и оптимизация конструкций искусственных включений в костную ткань человека.
Результаты исследований используются при разработке и внедрении новых технологий обработки металлов давлением востребованных в металлургической, машиностроительной и авиакосмической отраслях. В частности, по заказу корпорации EADS разрабатывались компьютерные инструменты для анализа и оптимизации технологий производства титановых деталей самолета Airbus A-380 способом газовой формовки в условиях сверхпластичности. Разработаны и внедрены на российских предприятиях технологии штамповки подшипниковых колец, позволяющих существенно сократить отходы подшипникового производства. Разработана методика моделирования и анализа технологических процессов сортовой прокатки, позволяющая производить многовариантный анализ калибровочных схем и оптимизировать технологические режимы с целью снижения их ресурсо - и энергозатратности и улучшения качества готовой продукции. Результаты работ, связанных с проектированием биомеханических систем отмечены Премией правительства РФ в области науки и техники за 2011 год (Премия присуждена научной группе под руководством профессора Е.Н.Чумаченко за создание научных основ, разработку и внедрение в клиническую практику компьютерного моделирования). Ведется сотрудничество с научными коллективами ведущих ВУЗов, научных организаций и предприятий: НИТУ МИСиС, Иркутский Национальный технический университет, Московский государственный стоматологический университет, Институт космических исследований РАН, и др.
Контактная информация: