Научная работа

В настоящее время на кафедре развиваются следующие научные направления:

Обоснование и разработка технологий и автоматизированного оборудования ультразвуковой и комбинированной обработки перспективных изделий машино- и приборостроения на основе выявления механизмов воздействия волновых микрорезонансных процессов на структуру материалов – руководитель д.т.н., профессор Н.В. Бекренев.

• Научные основы ультразвуковой малодефектной обработки деталей приборов из твердых хрупких материалов;
• Технология ультразвуковой доводки прецизионных отверстий малого диаметра;
• Технология ультразвукового сверления труднообрабатываемых жаропрочных металлов и сплавов;
• Комбинированная ультразвуковая обработка термопластов;
• Процессы комбинированной ультразвуковой обработки свободным абразивом, в том числе – в потоке;
• Комбинированное нанесение покрытий с воздействием ультразвука;
• Контактная очистка труднодоступных полостей и каналов на основе возбуждения резонансных колебаний объекта в заданных зонах, определяемых путем компьютерного моделирования.

Разработка технологий повышения физико-механических характеристик армированных волокнами угле- стекло- и органопластиков для конструкционных элементов высокодинамичных технических систем на основе выявления механизмов и обоснования фундаментальных закономерностей их квазиструктурирования в отвержденном состоянии при регулируемом воздействии высоко- и сверхвысокочастотных волновых процессов – руководитель, к.т.н., докторант И.В. Злобина

• Исследование закономерностей взаимодействия СВЧ электромагнитного поля с отвержденными угле- стекло- и органопластиками;
• Исследование физико-механических, тепло- и электрофизических свойств полимерных композиционных материалов, армированных углеродными, стеклянными и арамидными волокнами;
• Обоснование и разработка технологических схем упрочняющего модифицирования крупногабаритных сложнопрофильных изделий авиационной и другой техники в СВЧ электромагнитном поле;
• Обоснование и разработка автоматизированного технологического СВЧ оборудования для модифицирования полимерных композиционных материалов;
• Разработка технологий и оборудования повышения эксплуатационных характеристик уплотнительных элементов из резины, паронита, фторопласта и других неметаллических материалов путем микроволнового воздействия;
• Обоснование и разработка технологий микроволнового упрочнения объектов трехмерной печати из полимерных материалов;
• Повышение функциональных характеристик элементов легкой бронезащиты из арамидных тканей.

• Динамическая устойчивость геометрически нерегулярных оболочек и пластин под действием периодического во времени температурного поля – руководитель, к.т.н., доцент Джашитов А.Э.
  
• Динамика абсолютно жесткого индентора, контактирующего с упругопластической средой – руководитель, к.т.н., доцент Овчинникова Н.В.
  

Для проведения научных исследований и проектно-конструкторских разработок кафедра располагает современным оборудованием и программным обеспечением. 

• Единственное в регионе помещение «Заглушенная камера» для исследования шумовых характеристик механизмов, машин и приборов и шумоизоляционных свойств материалов  
  

• Лицензионный программный продукт APM WINMACHINE, включающий CAD/CAE инженерные модули и модуль конечно-элементного анализа Structure 3D
  

• Виброакустический комплекс ВЕ-01, оснащенный тензометрическими и пьезоэлектрическими акселерометрами и виброметрами, бесконтактными измерителями микроперемещений на основе ультрафиолетовых лазеров и микрофонами 1-го и 3-го классов точности 
• Электронный измеритель плотности потока энергии СВЧ электромагнитного поля П3-33М
• 3D принтер Felix 3.1 Single Extruder для печати по технологии FDM нитью типа АBS 1, 75 мм с точностью 0,05 мм 
  

Объем исследований и разработок по хоздоговорам с предприятиями составил:

2012 г. – 472 тыс. руб., 2013 г. – 228 тыс. руб., 2014 г. – 1215 тыс. руб. , 2015 г. – 2612 тыс. руб., 2017 г. – 200 тыс. руб., 2018 г. – 4870 тыс. руб.

Ежегодное финансирование исследований по программе У.М.Н.И.К. студентов и аспирантов под руководством преподаватель кафедры составило:

2010 г. – 200 тыс. руб., 2014 г. – 400 тыс. руб., 2015 г. – 600 тыс. руб., 2017 г. – 500 тыс. руб.

Кафедра участвует в издании научно-технического журнала  «Вопросы электротехнологии», включенного в перечень ВАК.

Статьи сотрудников кафедры ТММ

1. Калихман Д.М., Депутатова Е.А., Тараканов Н.В., Пчелинцева С.В. Исследование влияния нежесткости конструкции прецизионного стенда с инерциальными чувствительными элементами для контроля измерителей угловой скорости на его точностные характеристики. // 31 Санкт-Петербургская Международная конференция по интегрированным навигационным системам. СПб.: Изд-во ЦНИИ «Электроприбор», 2024. С.323-327.
2. Калихман Д.М., Туркин В.А., Акмаев А.А., Скоробогатов В.В. Принципы разработки программно – математического обеспечения для контроля параметров блоков чувствительных элементов БИНС с неортогональной ориентацией измерительных осей. // 31 Санкт-Петербургская Международная конференция по интегрированным навигационным системам. СПб.: Изд-во ЦНИИ «Электроприбор», 2024. С. 320 - 323.
3. Депутатова Е.А., Калихман Д.М., Тараканов Н.В. Современная методика анализа динамических характеристик навигационных приборов и поворотных стендов для их контроля: учеб-метод. пособие. Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2024. 156 с.
4. Калихман Д.М., Депутатова Е.А., Никифоров В.М., Акмаев А.А., Гнусарев Д.С. Комбинированный модальный динамический регулятор H₂/H_∞ для управления прецизионным поворотным стендом с поплавковым датчиком угловой скорости в качестве инерциального чувствительного элемента. // 34 межотраслевая научно-техническая конференция памяти Н.Н. Острякова. СПб.: 2024.
5. Бекренев, Н. В. СВЧ модификация отвержденных полимерных композиционных материалов, формируемых аддитивными методами / Н. В. Бекренев, И. В. Злобина // Наноструктурные, волокнистые и композиционные материалы : Материалы XIV Всероссийской научной и студенческой конференции с международным участием, Санкт-Петербург, 14–18 мая 2024 года. – Санкт-Петербург: Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна, 2024. – С. 11-12.
6. Кузнецов, Д. И. Особенности формообразования полимерных композиционных материалов с применением режущего инструмента / Д. И. Кузнецов, Д. Ю. Финогеев, И. В. Злобина // Технологии и техника: пути инновационного развития : Сборник научных статей 2-й Международной научно-технической конференции, Воронеж, 14 июня 2024 года. – Воронеж: ЗАО "Университетская книга", 2024.
7. Самойлова, Е. М. Адаптация аспектов системного подхода к условиям интегрированного производства / Е. М. Самойлова // Вестник Саратовского государственного технического университета. – 2023. – № 2(97). – С. 40-46.
8. Monitoring as an element of quality management system of technological systems / E. M. Samoilova, M. G. Babenko, M. V. Vinogradov [et al.] // AIP Conference Proceedings : PROCEEDINGS OF THE IV INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCE ON ADVANCED TECHNOLOGIES IN AEROSPACE, MECHANICAL AND AUTOMATION ENGINEERING: (MIST: Aerospace-IV 2021), Krasnoyarsk, 10–11 декабря 2021 года. Vol. 2700. – AIP PABLISHING: AIP PABLISHING, 2023. – P. 020059.
9. Виноградов, М. В. Совершенствование методов и средств контроля и диагностирования станков / М. В. Виноградов, Е. М. Самойлова // Мехатроника, автоматика и робототехника. – 2023. – № 11. – С. 173-175. – DOI 10.26160/2541-8637-2023-11-173-175.
10. Калихман Д.М., Депутатова Е.А., Елизарова И.А., Туркин В.А. Методика комплексной оценки параметров современных избыточных измерителей линейного ускорения. // Сборник трудов VIII Международной научной конференции «Проблемы управления, обработки и передачи информации» (УОПИ-2021). Саратов: Изд-во СГТУ, 2023. С.
11. Калихман Д.М., Калихман Л.Я., Депутатова Е.А., Скоробогатов В.В., Николаенко А.Ю., Нахов С.Ф. Обзор материалов монографии по кварцевым маятниковым акселерометрам и блокам на их основе. // Сборник трудов VIII Международной научной конференции «Проблемы управления, обработки и передачи информации» (УОПИ-2021). Саратов: Изд-во СГТУ, 2023. С.
12. Калихман Д.М., Депутатова Е.А., Балабан О.М., Гуров В.В. Методика анализа погрешностей поворотных управляемых оснований с информационным датчиком угла // Сборник трудов VIII Международной научной конференции «Проблемы управления, обработки и передачи информации» (УОПИ-2021). Саратов: Изд-во СГТУ, 2023. С.
13. Калихман Д.М., Никифоров В.М., Акмаев А.А., Анохин А.С. Исследование робастных свойств компенсационного маятникового акселерометра на основе центрального композиционного плана. // Сборник трудов VIII Международной научной конференции «Проблемы управления, обработки и передачи информации» (УОПИ-2021). Саратов: Изд-во СГТУ, 2023. С. .
14. Калихман Д.М., Калихман Л.Я., Туркин В.А. Универсальная методика контроля параметров блоков чувствительных элементов БИНС с неортогональной ориентацией измерительных осей. // 30 Санкт-Петербургская Международная конференция по интегрированным навигационным системам. СПб.: Изд-во ЦНИИ «Электроприбор», 2023. С.244-248.
15. Калихман Д.М., Депутатова Е.А., Пчелинцева С.В., Горбачев В.О. Универсальный прецизионный стенд с инерциальными чувствительными элементами и аэростатическим подвесом для контроля измерителей угловых скоростей. // 30 Санкт-Петербургская Международная конференция по интегрированным навигационным системам. СПб.: Изд-во ЦНИИ «Электроприбор», 2023. С.304-309.
16. Dmitriy Kalikhman, Ekaterina Deputatova, Alexey Lvov, Svetlana Pchelintseva, Valeriy Gorbachev, Vitaliy Nikiforov, and Vitaliy Turkin  Ensuring the Robustness of Modern Mechatronic Systems Using Artificial Intelligence Methods //Artificial Intelligence in Models, Methods and Applications: This Springer imprint is published by the registered company Springer Nature Switzerland AG 2023, p. 459 – 476 ISBN 978-3-031-22937-4, https://doi.org/10.1007/978-3-031-22938-1
17. Калихман Д.М., Депутатова Е.А., Пчелинцева С.В., Горбачев В.О. Разработка алгоритмов управления прецизионным стендом с инерциальными чувствительными элементами и цифровой системой управления и анализ его погрешностей. // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. Вып. 9.   Тула: Изд-во ТулГУ, 2023. С.66-80.
18. Калихман Д.М., Депутатова Е.А., Горбачев В.О. Исследование влияния нежесткости конструкции прецизионного поворотного стенда с инерциальными чувствительными элементами и нежесткости крепления испытуемых приборов к платформе стенда на его точностные характеристики. // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. Вып. 9.   Тула: Изд-во ТулГУ, 2023. С.507-519.
19. Калихман Д.М., Депутатова Е.А., Туркин В.А., Акмаев А.А.  Математическая модель измерительного канала шестиосного измерителя угловой скорости с неортогональной ориентацией осей чувствительности – прибора ИУС-М // Труды «НПЦАП». Системы и приборы управления, №4 , 2023. С.5-21.
20. Калихман Д.М., Депутатова Е.А., Туркин В.А., Акмаев А.А.  Математическая модель измерительного канала шестиосного измерителя линейного ускорения с неортогональной ориентацией осей чувствительности – прибора БИЛУ // Труды МИЭА. Навигация и управление летательными аппаратами, № 4 (выпуск 43), 2023, С. 2-17.
21. Калихман Д.М., Туркин В.А. Методика контроля блоков чувствительных элементов с неортогональной ориентацией измерительных осей // Гироскопия и навигация, Том 31. №4 (123), 2023. С. 44–63.
22. Калихман Д.М. Разработка концепции проектирования класса мехатронных стендов, использующих инерциальные чувствительные элементы: отчет о НИР № 22-29-00101. Российский научный фонд. 2023.
23. Злобина, И. В. Влияние ультразвуковой обработки монослоя, сформированного путем трехмерной печати из композиционного препрега, на его повреждение при воздействии перерезывающих нагрузок / И. В. Злобина, Н. В. Бекренев, А. С. Егоров // Известия Волгоградского государственного технического университета. – 2024. – № 2(285). – С. 32-36. – DOI 10.35211/1990-5297-2024-2-285-32-36.
24. Злобина, И. В. Влияние ультразвуковой обработки на твердость поверхности отвержденного монослоя, сформированного путем трехмерной печати из препрега, армированного непрерывным углеродным волокном / И. В. Злобина, Н. В. Бекренев, А. С. Егоров // Известия Волгоградского государственного технического университета. – 2024. – № 6(289). – С. 40-44. – DOI 10.35211/1990-5297-2024-6-289-40-44. 
25. Злобина, И. В. Эффективность влияния ультразвука на прочность монослоя углепластика, полученного методом 3D печати / И. В. Злобина, Н. В. Бекренев, Д. О. Чуриков // Технические и технологические системы : Материалы XIV Международной научной конференции, Краснодар, 22–24 ноября 2023 года.– С. 148-150.
26. Влияние схемы армирования углепластика на изменение физико-механических свойств при воздействии СВЧ электромагнитного поля / И. В. Злобина, Н. В. Бекренев, А. П. Белоглазов, Л. П. Таирова // Конструкции из композиционных материалов. – 2023. – № 2(170). – С. 37-42. – DOI 10.52190/2073-2562_2023_2_37. 
27. Исследование математической модели теплового нагрева композита под СВЧ воздействием / Д. В. Кондратов, М. А. Барулина, Н. В. Бекренев, И. В. Злобина // Механика композиционных материалов и конструкций. – 2023. – Т. 29, № 4. – С. 558-571. 
28. Влияние сверхвысокочастотного электромагнитного поля на межслоевую прочность в отвержденных полимерных композиционных материалах / И. В. Злобина, Н. В. Бекренев, А. С. Егоров, Д. И. Кузнецов // Журнал технической физики. – 2023. – Т. 93, № 2. – С. 237-240. – DOI 10.21883/JTF.2023.02.54498.201-22. 
29. Исследование тепловых эффектов в композиционном материале под СВЧ воздействием / М. А. Барулина, Д. В. Кондратов, Н. В. Бекренев, И. В. Злобина // Инновационное развитие транспортного и строительного комплексов : Материалы Международной научно-практической конференции, посвященной 70-летию БелИИЖТа - БелГУТа, Гомель, 16–17 ноября 2023 года. – С. 70-71.