НИИ ПММ ТГУ

Лаборатории - Отдел механики деформируемого твердого тела

Нажмите для получения подробной информации о других лабораториях отдела.

Лаборатория прочности Сектор высокоскоростного деформирования Лаборатория исследования конструкций из композиционных материалов Сектор динамики деформируемых систем

Лаборатория исследования конструкций из композиционных материалов
  1. Заведующий лабораторией: Пономарев Сергей Васильевич
  2. Телефон: (3822) 529-638
ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ 12 Сотрудники 8 Проекты и гранты 48 Публикации 20 Интеллектуальная собственность
О ЛАБОРАТОРИИ

Коллектив лаборатории:

На данный момент в лаборатории работают 12 научных сотрудников, причем 7 из них в возрасте до 39 лет. Научный состав: 1 – доктор наук,  6 – кандидатов наук, причем 4 из них в возрасте до 39 лет.

 

Научная деятельность лаборатории связана с космической промышленностью и направлена на разработку перспективных систем спутниковой связи. Эти исследования ведутся в двух основных направлениях:  трансформируемые крупногабаритные механические системы и неразрушающий контроль радиоэлектронной аппаратуры нового поколения. Все работы по этим направлениям проводятся в отделе механики деформируемого твердого тела под руководством заведующего отдела механики деформируемого твердого тела НИИ ПММ ТГУ, доктора физико-математических наук, старшего научного сотрудника С.В. Пономарева.

 

По направлению неразрушающего контроля коллектив лаборатории занимается  разработкой  методов  и приборов неразрушающего контроля радиоэлектронной аппаратуры космического аппарата, позволяющих повысить качество выпускаемых электронных плат и обеспечить надежность их работы на весь срок активного существования космического аппарата (15 лет и более).

Проведение исследований по тематике данной работы было поддержано:

  1. Постановлением Правительства РФ № 218, ГК № 13.G25.31.0017, тема: «Разработка комплекса программных и технических средств проектирования, изготовления и испытаний унифицированного ряда электронных модулей на основе технологии «система-на-кристалле» для систем управления и электропитания космических аппаратов (КА) связи, навигации и дистанционного зондирования Земли с длительным сроком активного существования», 07.2010 – 12.2012;
  2. ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007 - 2013 годы», ГК № 14.514.11.4077, тема: «Разработка метода неразрушающего обнаружения потенциально опасных дефектов электронных модулей приборов космических аппаратов с использованием аппаратуры акустической эмиссии», 03.2017­ – 09.2017;
  3. РФФИ, проект № 16-38-00743 мол_а, тема: «Разработка концепции поиска и выявления наиболее опасных дефектов в конструкции электронных плат при совместном применении методов акустической эмиссии и рентгеновской томографии»,04.2016 – 04.2018.
  4. Государственное задание Министерства науки и высшего образования Российской Федерации, проект № 0721-2020-0036, тема: «Разработка фундаментальных физико-математических моделей высокоэнергетических теплофизических и физико-механических процессов в природе, технике и технологиях», 04.2020­ – наст. вр.

Основные результаты по направлению неразрушающего контроля: разработан и создан уникальный, не имеющий мировых аналогов,  программно-аппаратный комплекс, состоящий из испытательного стенда, аппаратуры акустической системы, аппаратуры рентгеновской томографии и программного обеспечения. Данный комплекс предназначен для проверки работоспособности электронных плат, выявления и определения степени опасности дефектов.

 

По направлению трансформируемые крупногабаритные механические системы коллектив лаборатории занимается:

  • Разработкой программно-аппаратных средств и математическим моделированием конструкции рефлектора, созданием механической и тепловой моделей;
  • Выбором и анализом проектных параметров конструктивно-силовой схемы крупногабаритного рефлектора на основе математических моделей;
  • Математическим моделированием и прогнозированием процесса настройки рефлектора при его сборке;
  • Экспериментальными исследованиями физико-механических характеристик материалов, входящих в конструкцию рефлектора (сетеполотно, углепластик и шнуры);
  • Расчетом формы оптимального раскроя сетеполотна;
  • Программно-методическим сопровождением наземных испытаний.

Проведение исследований по тематике данной работы было поддержано:

  1. ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007 - 2013 годы», ГК № 14.513.11.0012, тема: «Моделирование прецизионных антенных рефлекторов из полимерных композиционных материалов», 03.2017­ – 10.2017;
  2. ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014 - 2020 годы»:
  • Соглашение о предоставлении субсидии № 14.578.21.0060, тема: «Разработка микролинейных пьезоприводов исполнительных устройств космических аппаратов», 10.2014–12.2016;
  • Соглашение о предоставлении субсидии № 14.578.21.0073, тема: «Проведение прикладных научных исследований в области проектирования космических аппаратов с крупногабаритными трансформируемыми антенными рефлекторами», 09.2014–12.2016;
  • Соглашение о предоставлении субсидии № 14.578.21.0257, тема: «Разработка нового типа прецизионных приводов для систем регулировки формы отражающей поверхности трансформируемого рефлектора космического аппарата нового поколения», 09.2017–06.2020;
  • Соглашение о предоставлении субсидии № 14.575.21.0144, тема: «Разработка новых концепций, конструктивно-силовых схем и цифровых моделей несущих композитных конструкций и гибких трансформируемых ободных антенн для перспективных информационных спутниковых систем», 09.2017–06.2020.
  1. Хозяйственно-договорные  работы:
  • Договор №11/02 – 2002-2003 гг.
  • Договор №10/04 – Лабиринт, 2004-2011 гг.
  • Договор № 14/12 – ОКР «Прибор-Рефлектор», 2012-2015 гг.
  • Договор № 14/12 - НИР «ИСПОЛИН», 2017-2019 гг.
  • Договор № 14/12 - ОКР «Рефлектор 2025»,  2018-2019 гг.

Основные результаты по направлению трансформируемые крупногабаритные механические системы:

1. Для перспективных спутников связи разработано и запатентовано программное обеспечение для моделирования высокоточных антенных рефлекторов различных конструкций и размеров, которое учитывает  условия эксплуатации на каждом этапе жизненного цикла космического аппарата. Все работы выполнялись совместно с АО «ИСС» им. академика М.Ф. Решетнева» (г. Железногорск Красноярского края), методики проверялись на реальных конструкциях рефлекторов и были внедрены в производственный процесс предприятия.

2. Разработана и изготовлена автономная система регулировки длины вант крупногабаритного трансформируемого антенного рефлектора с пьезодвигателем, которая позволяет корректировать точность отражающей поверхности рефлектора в космосе. На данный момент разработан экспериментальный образец автономной системы регулировки длины вант, который успешно прошел  испытания. Внедрение данной разработки позволит повысить технические характеристики российских перспективных спутников связи по сравнению с мировыми аналогами.

 

Оборудование лаборатории.

Лаборатория оснащена современным оборудованием:

1. Испытательная машина Instron MicroTester 5948.

Испытательная машина предназначена для испытаний пластиков, металлов, композитных материалов, нитей и волокон, резиновых материалов, автомобильных компонентов. Позволяет проводить испытания на растяжение, изгиб, сжатие, отслаивание, а так же релаксацию и ползучесть. Нагружающая способность до 2 kN.

Государственный реестр средств измерений, номер 43602-10

Новатест – эксклюзивный представитель в РФ: http://www.novatest.ru/equipment/262/504/seriya_ispitatelnih_sistem_instron_5900_/

Сайт производителя: https://www.instron.ru/ru-ru/products/testing-systems/universal-testing-systems/low-force-universal-testing-systems/5900-series-universal-testing-systems-up-to-50-kn

2. Испытательная машина Instron 8801 с термокамерой.

Испытательная машина предназначена для испытаний пластиков, металлов, композитных материалов, шнуров и волокон, резиновых материалов, автомобильных компонентов. Позволяет проводить испытания на растяжение, изгиб, сжатие, релаксацию и ползучесть, а так же циклические испытания. Нагружающая способность до 100 kN.

Государственный реестр средств измерений, номер 43606-10

Новатест – эксклюзивный представитель в РФ: http://www.novatest.ru/equipment/262/529/530/

Сайт производителя: https://www.instron.ru/ru-ru/products/testing-systems/dynamic-and-fatigue-systems/servohydraulic-fatigue/8801---8802

3. Система Vic 3D HR.

Система VIC -3D- это программно аппаратный комплекс, предназначенный для измерения и визуализации трехмерных объектов, перемещений и деформаций на основе метода цифровой корреляции изображений. Позволяет проводить измерения перемещений и деформаций при статических и усталостных испытаниях на изгиб, сжатие и растяжение.

Сайт производителя: https://www.correlatedsolutions.com/vic-3d/

4. Фотограмметрия V-stars D5-M.

Программно-аппаратный комплекс V-STARS, основанный на принципах фотограмметрии, позволяет определить трехмерные координаты точек объекта из серии цифровых фотографий. Фотограмметрическая система преобразует изображения объекта, снятые с нескольких точек, в облако точек, а затем в трехмерный объект. Для точного определения размеров объекта, он сравнивается с эталоном - масштабными линейками.

Сайт производителя: https://www.geodetic.com/products/systems/v-stars-d/

5. Твердомер Tukon2500.

Твердомер предназначен для определения твердости материалов и изделий по Викерсу и Кнупу единичных измерений и автоматизированных систем для измерений больших объемов образцов.

Государственный реестр средств измерений, номер 46970-11

Сайт представителя в РФ: https://all-pribors.ru/opisanie/46970-11-tukon-49601

6. Комплекс акустической эмиссии Micro-II Digital AE system.

Комплекс акустической эмиссии предназначен для выявление растущих дефектов: трещин, разломов, расслоений, коррозийных процессов.

Сайт производителя: https://www.mistrasgroup.com/how-we-help/equipment/ae/

 

Значимые награды, премии и иные признания, полученные сотрудниками лаборатории:

  1. Почетный знак Золотая статуэтка «Святой Георгий» (14-ой международная выставка «Высокие технологии XXI века», г. Москва, 2013 г.) – Глазунов А.А., Ищенко А.Н., Пономарев С.В., Азин А.В., Марицкий Н.Н., Каравацкий А.К., Пономарев В.С., Пономарев С.А., Жуков А.П.
  2. Серебряная медаль (Петербургская техническая ярмарка, г. Санкт-Петербург, 2013 г.). – Глазунов А.А., Ищенко А.Н., Пономарев С.В., Азин А.В., Марицкий Н.Н., Каравацкий А.К., Пономарев В.С., Пономарев С.А., Жуков А.П.
  3. Медаль «За заслуги перед ТГУ» (2014) – Пономарев С.В.
  4. Юбилейная медаль «70 лет Томской области»(2015) – Пономарев С.В.
  5. Медаль «За доблестный труд в Томском государственном университете» II степени (2018) – Пономарев С.В.
  6. Знак «Будущее Томской области» (2018) – Азин А.В.
  7. Медаль «За заслуги перед ТГУ» (2018) – Жуков А.П.
  8. Медаль «За заслуги перед ТГУ» (2020) – Азин А.В.