19.02.2018

Поиск по сайту

 

  603950, Нижний Новгород, ул. Минина, д.24 Официальная почта: nntu@nntu.ru Факс: +7 (831) 436 94 75     English Instagram Нижегородского государственного технического университета им. Р.Е. АлексееваОфициальная группа ВКонтакте Нижегородского государственного технического университета им. Р.Е. АлексееваNizhny Novgorod State Technical UniversityТелеграмм-канал Нижегородского государственного технического университета им. Р.Е. Алексеева

Лаборатория композиционных и керамических материалов с применением к арктическим транспортным средствам (LCCM)

Научная лаборатория была создана в феврале 2017 года на безе Нижегородского государственного технического университета имени Р. Е. Алексеева на средства мегагранта правительства Российской Федерации, который был получен по проекту профессора Качанова Марка Лазаревича.

Целью работы является создание и изучение композиционных и керамических материалов для транспортных средств и конструкций, работающих в условиях Арктики при низких температурах, агрессивном влиянии морской воды и больших механических нагрузках.

Задачами проекта являются:

  • Оценка микронапряжений и микрорастрескивания при термической нагрузке поликристаллических керамик;
  • Разработка методов оптимального проектирования композитных элементов конструкций, работающих в экстремальных условиях Арктики;
  • Анализ возможности замены традиционных конструкционных материалов композиционными материалами с учетом уровней напряжений и условий эксплуатации машин (интервал температур, характер ландшафта);
  • Создание экспериментальной климатической камеры для проведения испытаний, моделирующих широкий спектр эксплуатационных режимов для арктических транспортных средств, работающих в сложных климатических условиях (моделирование стационарных температурных режимов -60/+60 °С, влажность до 90%);
  • Определение оптимальных параметров микроструктуры композиционных и керамических материалов (объемное содержание наполнителей и армирующих элементов и их ориентационное распределение), работающих в экстремальных условиях Арктики, для заданного сочетания механических и теплофизических свойств: 1) прочности и жесткости; 2) требований теплозащиты и термостойкости; 3) минимальной абсорбцией влаги и надежной работы в условиях арктического морского климата; 4) низкого удельного веса.
  • Разработка системы мониторинга деградации механических свойств посредством слежения за изменением электропроводности;
  • Расчет композиционных элементов конструкций на основе полимерных и керамических материалов;
  • Оценка улучшения эксплуатационных свойств (с учетом аварийных ситуаций) транспортных средств с учетом характеристик композиционных материалов;
  • Разработка гипотез для проведения ускоренных климатических испытаний и их экспериментальная проверка в климатической камере;
  • Анализ эволюции микроструктуры композиционных и керамических материалов, работающих в условиях Арктики, и их эффективных упругих и теплопроводящих свойств;
  • Исследование поведения композиционной керамики и полимерных композитов при нагрузках близких к предельным;
  • Экспериментальное определение физико-механических свойств рассматриваемых материалов в широком диапазоне температур;
  • Разработка технического задания и конструкторской документации на элементы машин, выполненных из композиционных или керамических материалов, необходимых для передачи сторонним организациям для изготовления композиционных материалов и керамик;
  • Оценка и оптимизация характеристик длительной прочности композитов в условиях циклического механического и температурного воздействия;
  • Натурные испытания транспортных средств;
  • Составление заключения о применимости композиционных материалов в арктических транспортных средствах.

В результате исследований и выполнения проекта будет установлена возможность использования указанных материалов в Арктических условиях в качестве несущих элементов конструкций и функциональных элементов в различных системах транспортных средств.

Предлагаемые исследования будут соответствовать мировому уровню и способствовать кооперации университета с другими научными организациями и промышленными предприятиями.

Международный наблюдательный совет LCCM

  • Марк Качанов Тафтский университет, научный руководитель НИЛ "Прикладная микромеханика микромеханика разрушения"
  • Лурье Сергей Альбертович Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского РАН, лаборатория механики прочности и разрушения материалов и конструкций, ведущий научный сотрудник
  • Геннадий Мишурис Университет Аберистуит, институте математики и физики, профессор математического моделирования
  • Джованни Бруно Потсдамский университет, факультет физики и астрономии, доктор наук
  • Игорь Севастьянов Университет штата Нью-Мексико, кафедра машиностроения, доцент
  • Кумбаконам Раджагопал Техасский университет A & M, институт транспорта A & M, старший научный сотрудник
  • Майкл Рывкин Тель-Авивскийский университет, инженерный факультет Иби и Аладар Флейшман, доцент

Отчеты

Лаборатория композиционных и керамических материалов с применением к арктическим транспортным средствам (LCCM)