Фото: «Российская газета» / Татьяна Андреева.
Научно-лабораторную базу ЮУрГУ представили журналистам Уральского федерального округа, заинтересованным в освещении деятельности УМНОЦ. ЮУрГУ работает сразу над несколькими проектами в рамках научно-образовательного центра, ключевой из них — разработка двигателя для многоразовой ракеты-носителя. Чтобы показать успешные результаты деятельности ЮУрГУ, был продемонстрирован запуск двигателя, разработанного учеными вуза совместно со специалистами НИИМаш (г. Нижняя Салда).
Южно-Уральский государственный университет продемонстрировал главные площадки, где ведется работа над проектами в рамках Уральского межрегионального научно-образовательного центра «Передовые производственные технологии и материалы». Ключевые лаборатории и центры посетили журналисты из Екатеринбурга, Челябинска и Кургана в рамках пресс-тура, организованного 25 марта.
«Наш ключевой проект — разработка двигателя для ракеты-носителя „Корона“, но мы выполняем большое количество проектов для предприятий Челябинской области, которые будут актуальны для всех предприятий Уральского федерального округа. Наша задача не только создать эффективную технологию, но и подготовить специалистов, которые в будущем смогут продолжать реализацию проектов по направлениям НОЦ», — сказал ректор Южно-Уральского государственного университета Александр Шестаков.
Начальной точкой стала Лаборатория суперкомпьютерного моделирования. В ЮУрГУ установлены два самых мощных суперкомпьютера в Уральском федеральном округе и вычислительный кластер «СКИФ Урал», на них выполняется более 250 исследований в год. Именно в Лаборатории суперкомпьютерного моделирования начинается работа над каждым проектом. Выполненные расчеты позволяют уменьшить количество физических испытаний готовых разработок, сэкономить время и ресурсы. Яркий пример проекта, выполняемого с использованием суперкомпьютера ЮУрГУ, — комплекс управления экологическими рисками «Экомонитор». Он позволяет не только точно определить количество загрязняющих веществ, но и источники загрязнения.
Материаловедческими вопросами занимаются сотрудники научно-образовательного центра «Нанотехнологии». В НОЦ создают наноматериалы и проводят исследования широко используемых веществ — металлов и сплавов, керамики и стекол, строительных, полимерных, композиционных и прочих. Оборудование НОЦ «Нанотехнологии» используется для выполнения междисциплинарных проектов.
Например, с использованием установок центра проводилась значительная часть лабораторных испытаний проекта переработки техногенных отходов медеплавильных предприятий. Его цель — извлекать из шлаков полезные компоненты, которые можно вернуть на производство, а остатки отправлять на производство пропанта.
Также в ЮУрГУ представили проект «Производство сотового заполнителя из препрегов на основе угле-, стекло- и базальтоволокна методом непрерывного формования». Он нацелен на производство материала с заданными характеристиками. Технической особенностью данного проекта является принципиально новый подход к формованию с организацией непрерывного процесса. Разработчики проекта, используя на входе технологической цепочки различные листы сырья (препреги), способны регулировать механические характеристики современных композитных материалов, оптимизируя их под конкретные задачи.
Физические характеристики создаваемых материалов проверяются в НИИ «Опытное машиностроение», там же создаются образцы изделий. В состав НИИ входят лаборатории композиционных материалов, конструирования оболочек электронных систем управления, машиностроения, физического моделирования термомеханических процессов, экспериментальной механики, а также ресурсный центр специальной металлургии и центр компьютерного инжиниринга.
Установленное в НИИ «Опытное машиностроение» оборудование позволяет разрабатывать новые детали, создавать их, проверять свойства изделий экспериментальным путем. Например, на станках изготавливали комплектующие для «Арктического автобуса» — транспорта, который рассчитан на работу в условиях Крайнего Севера. Аналогов такого автобуса сегодня нет.
«При аварийных ситуациях кабина жизнеобеспечения такого автобуса позволяет людям выдержать условия окружающей среды до приезда помощи. Даже если автобус провалится под лед, он в течение определенного количества времени может сохранять плавучесть. Специалисты ЮУрГУ работают над кабиной жизнеобеспечения, рассчитываем ее устойчивость в аварийных ситуациях, решаем вопросы управления транспортом», — пояснил к.т.н., директор НИИ «Опытное машиностроение» Рамиль Закиров.
Финальной точкой пресс-тура стали лаборатории НОЦ «Аэрокосмические технологии». В центре коллективного пользования в энергетике исследуются закономерности и режимы работы систем энергоснабжения. Работа ведется в одном из ключевых направлений УМНОЦ «Новая энергетика»: ученые используют солнечные батареи, установки для потребления энергии земли, ветроустановку.
Помимо центра, в состав НОЦ «Аэрокосмические технологии» входят лаборатории микропорошковых технологий, импульсных систем и быстропротекающих процессов и учебно-исследовательский лабораторный комплекс «Жидкостный ракетный двигатель». В нем проходят испытания макета нового ракетного двигателя, отрабатываются и оптимизируются его параметры.
Запуск жидкостного ракетного двигателя продемонстрировали участникам пресс-тура. Управление процессом обеспечивает система видеонаблюдения, с ее помощью ведется управление узлами комплекса и отладка режима его работы.
Шестнадцать таких двигателей будут установлены на демонстраторе двигательной установки для одноступенчатой ракеты-носителя многократного использования. Проект «Исследование, разработка и создание демонстраторов двигательной установки с центральным телом, системы управления контроля с искусственным интеллектом ракетно-космического комплекса с полностью многоразовой одноступенчатой ракетой-носителем и универсальной космической платформой» — визитная карточка УМНОЦ. На данный момент оформляется заявка на получение патента.
«В УМНОЦ объединены три серьезных направления: наука, производство, власть. Такой слияние впервые обеспечено на мировом уровне, и именно это, на мой взгляд, приведет проект к успеху. Мы рады тому, что наша программа была выбрана победителем из двадцати представленных инициатив. Все мероприятие в рамках УМНОЦ проводятся в соответствии с этой программой, и мы нацелены на получение результатов, важных не только для отдельных регионов, но и для Уральского федерального округа в целом», — прокомментировал проректор по научно-образовательным центрам и комплексным научно-техническим программам Сергей Ваулин.
ЮУрГУ первым из университетов, входящих в УМНОЦ, представил свои лаборатории и центры. Главная цель мероприятия — знакомство с научно-лабораторной базой, которая используется для реализации междисциплинарных проектов.
Южно-Уральский государственный университет (ЮУрГУ) — это университет цифровых трансформаций, где ведутся инновационные исследования по большинству приоритетных направлений развития науки и техники. В соответствии со стратегией научно-технологического развития РФ университет сфокусирован на развитии крупных научных междисциплинарных проектов в области цифровой индустрии, материаловедения и экологии. В Год науки и технологий ЮУрГУ примет участие в конкурсе по программе «Приоритет—2030». Вуз выполняет функции регионального проектного офиса Уральского межрегионального научно-образовательного центра мирового уровня.