АРКТИКА —
ЭКЗАМЕН НА ПРОЧНОСТЬ
Освоение Арктики стало вопросом государственной важности для ведущих мировых держав, в том числе и для России. Работа в экстремальных климатических условиях сопряжена с решением целого ряда сложнейших технических и технологических проблем.
Ольга Булгакова, г. Томск
Как показывает практика, наиболее уязвимым, слабым звеном являются механизмы, машины и конструкции: не приспособленные к столь низкими температурам, они быстро выходят из строя, значительно снижаются показатели их производительности и надежности. Поэтому задачей номер один становятся поиск и разработка передовых технологий, эффективно работающих в условиях Крайнего Севера.
Академическое сообщество готово внести свой значимый вклад в решение этой государственно-значимой задачи. По инициативе Президиума СО РАН в Якутском научном центре СО РАН прошёл международный научно-технический семинар «Пути повышения эксплуатационной надежности крупногабаритных металлоконструкций ответственного назначения при эксплуатации в сложно-климатических условиях Крайнего Севера и Арктики».
— Развитие целого ряда научных направлений в интересах регионов является одной из задач Сибирского отделения РАН, — подчеркнул в беседе с корреспондентом «НВС» чл.-корр. РАН С. Г. Псахье, заместитель председателя СО РАН по инновационной деятельности и развитию научно-образовательных комплексов в научных центрах СО РАН, директор Института физики прочности и материаловедения СО РАН.
Председатель Президиума Якутского научного центра СО РАН чл.-корр. РАН М. П. Лебедев, директор Института физико-технических проблем Севера СО РАН, в своём приветственном слове указал на обширную географию участников семинара, который собрал более 50 представителей научно-исследовательских, производственных и учебных организаций России, Украины и Беларуси. Это доказывает, что для учёных не существует государственных границ, объединяющим началом служит именно общность научных интересов.
На постсоветском пространстве к числу общепризнанных авторитетов относятся Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси и Институт электросварки
им. Е. О. Патона НАН Украины. Уже на протяжении ряда лет совместно с институтами Сибирского отделения они успешно участвуют в интеграционных проектах СО РАН, грантах РФФИ.
Символично, что семинар прошёл в год, знаковый для Якутского научного центра и всего Сибирского отделения РАН: исполнилось 75-лет со дня рождения академика Владимира Петровича Ларионова. Выдающийся учёный, организатор науки, Почётный гражданин Республики Саха (Якутия), ставший первым академиком РАН из народа саха, он внёс огромный вклад в развитие столь актуального сегодня научного направления. На протяжении многих лет учёный выполнял работы в области проблем северного материаловедения, прочности и надёжности конструкций и сварных соединений в северном исполнении, с 1986 года и вплоть до своей кончины возглавлял Институт физико-технических проблем Севера СО РАН.
Важно отметить, что проведению семинара предшествовала декада, посвященная Дню российской науки и памяти академика В. П. Ларионова. В этих мероприятиях приняла участие делегация учёных в составе академика В. М. Бузника (Москва), чл.-корр. РАН
Д. М. Марковича и д.ф.-м.н. Г. А. Сапожникова (Новосибирск). Они прочитали лекции молодым учёным, выступили на семинарах и круглых столах, побывали на торжествах в Якутском научном центре СО РАН, возложили цветы к памятнику В. П. Ларионову.
Гости посетили институты ЯНЦ СО РАН, Академию наук Республики Саха (Якутия), инновационные предприятия, включая технопарк, а также спортивные сооружения, построенные в последние годы. Но неизгладимые впечатления на всех произвели те места, где родился и воспитывался Владимир Петрович. Невозможно забыть встречи с земляками и родственниками, их воспоминания, театральную композицию школьников и открывшуюся экспозицию музея в Майской школе имени В. П. Ларионова, и, конечно, спектакль «Письма Володи Ларионова». Торжественно и на высоком уровне прошёл приём у Президента республики Саха (Якутия) Е. А. Борисова, где членам делегации были вручены памятные знаки.
 |
| Выступает ак. НАНУ К.А. Ющенко.
|
Условно семинар можно было разделить на две части — пленарные доклады и реальные испытания уже созданных образцов техники, предназначенной для работы в суровых климатических условиях. Большой интерес вызвали доклады д.т.н., проф. А. П. Аммосова, академика НАН Украины К. А. Ющенко, генерального директора Объединённого института машиностроения НАН Беларуси А. А. Дюжева и д.т.н. М. А. Белоцерковского (заведующего лабораторий этого института), д.т.н. Ю. Н. Сараева и д.т.н. С. В. Панина (Институт физики прочности и материаловедения СО РАН), д.т.н. О. И. Слепцова и к.т.н. Н. И. Голикова (Институт физико-технических проблем Севера СО РАН). Докладчики представили результаты исследований по повышению надежности крупногабаритных металлоконструкций, эксплуатирующихся при сверхнизких температурах, обсудили особенности разработки и практического применения адаптивных импульсно-дуговых методов сварки и наплавки при ремонтно-восстановительных работах.
Во второй день работы семинара прошли климатические испытания под открытым небом материалов и работы сварочного оборудования, а также была продемонстрирована перспективная ремонтно-восстановительная и упрочняющая обработка крупногабаритных металлоконструкций ответственного назначения. Погодные условия, можно сказать, явились идеальными: столбик термометра опустился ниже отметки 40 градусов по Цельсию, а сами образцы, которым предстояло сдать экзамен на прочность, были на ночь помещены в контейнер, стоящий на улице. Участники испытаний увидели то, что, по сути дела, находится за гранью обычных технических возможностей.
 |
| Испытания на прочность.
|
— Согласно технологическим регламентам, не рекомендуется производить сварку при температуре ниже 20 градусов ввиду возможного появления дефектов в зоне дуги. В условиях Якутии свой подход к сварке, своя специфика: особую значимость приобретают исследования формирования неразъёмных соединений в условиях низких температур. В случае возникновения аварии, например, на продуктопроводе, устранить её нужно незамедлительно, поэтому применяемое оборудование для сварки, резки, упрочняющей обработки должно быть работоспособным и сохранять способность успешного выполнения поставленной задачи, — отметил Ю. Н. Сараев, ведущий научный сотрудник ИФПМ СО РАН.
— Производители заинтересованы не только в эргономичности предоставляемого оборудования, но и в его эксплуатационной надежности, — подчеркнул
Н. Голиков, заведующий Центром коллективного пользования ИФТПС СО РАН. — В нашей республике годовой перепад температур может достигать до 100 градусов по Цельсию: зимой — ниже минус 60, а летом — около плюс 40. В таких условиях значительно ухудшаются прочностные характеристики материала, а сварка при климатически низких температурах сопряжена с проблемой обеспечения требуемого качества сварных соединений.
В испытаниях приняли участие не только представители академических институтов, но и ряда промышленных предприятий: ООО НПЦ «Упрочняющие технологии» (г.Челябинск), ООО «Ресурс-комплект» (г.Томск), ООО «Кемппи» (г.Москва), а также более 100 якутских производственных компаний.
В ходе испытаний были продемонстрированы технические и технологические возможности современного оборудования для сварки, резки, наплавки, упрочняющей обработки. Большой интерес участников вызвал инструмент для ударной механической обработки, разработанный совместно ИФПМ СО РАН
(г.Томск) и ИФТПС СО РАН (г.Якутск). По результатам климатических испытаний были оформлены акты, в которых зафиксированы все достоинства и недостатки испытуемого оборудования.
Заключительная часть семинара была посвящена обсуждению инновационных направлений развития промышленного производства Республики Саха (Якутия), а также вопросам совершенствования системы профессиональной подготовки специалистов, способных в будущем осваивать и развивать наукоёмкие направления промышленности. Тут принципиально важно объединение усилий академических институтов и университетов. Председатель государственного комитета по инновационной политике и науке Республики Саха (Якутия) М. М. Трофимов выступил с предложением подготовить совместные проекты представителей академической науки, вузов и якутских промышленных предприятий, направленные на освоение перспективных наукоемких технологий в 2014–2016 гг. Они будут касаться таких направлений как сварка, наплавка и диагностика. По мнению участников семинара, проекты, нацеленные на освоение Крайнего Севера и Арктики, объединят научные коллективы ИФПМ СО РАН и ИФТПС СО РАН — базовых учреждений СО РАН по материаловедению в условиях экстремальных температур, а также профильных институтов НАН Украины и Беларуси.
— Развитие этого направления немыслимо без комплексного решения проблем надёжности. Достижение высоких технико-экономических характеристик машин и оборудования, предназначенных для северных и арктических регионов, возможно только при качественно новом научно-техническом подходе к процессу их создания и испытания, при использовании современных организационных и экономических механизмов и огромного практического опыта, накопленного в отечественной и зарубежной практике. Нельзя оставлять в стороне и задачу обеспечения техногенной, экологической и энергетической безопасности сложных технических объектов и территорий регионов холодного климата, — отметил доктор технических наук, заместитель председателя Президиума Красноярского научного центра СО РАН В. В. Москвичёв (он много лет работал вместе с академиком В. П. Ларионовым, членами-корреспондентами РАН Ю. С. Уржумцевым и М. Д. Новопашиным).
По мнению С. Г. Псахье, проблемы, которые ставят промышленные предприятия Якутии, требуют серьёзных комплексных материаловедческих и технологических исследований. По существу, должна решаться триединая задача: «наука — технология — кадры». Именно поэтому сегодня так велика роль кооперации академической науки, университетов и промышленности в битве за Арктику.
стр. 8
|
