Проекты студентов ИППТ представлены на научно-практической конференции «Неделя науки СПбПУ»

С 14 по 20 ноября 2016 года в Санкт-Петербургском политехническом университете Петра Великого прошла научно-практическая конференция «Неделя науки СПбПУ» – традиционное мультидисциплинарное мероприятие для молодых ученых и исследователей.
«Неделя науки» проводится в нашем вузе уже в 45-й раз. Она всегда была и остается знаковым для Санкт-Петербургском политехнического университета событием».
Ректор СПбПУ А.И. Рудской
На конференции «Неделя науки», в секции "Механика и процессы управления", были представлены работы, проведенные в рамках проектов Инжинирингового центра “Центр компьютерного инжиниринга” (ИЦ «ЦКИ», CompMechLab®) СПбПУ, а также ряд исследований, выполненных под научным руководством:
- руководителя ИЦ «ЦКИ», научного руководителя Института передовых производственных технологий СПбПУ, профессора А.И. Боровкова,
- доцента кафедры "Механика и процессы управления" СПбПУ, заместителя руководителя Инжинирингового центра (CompMechLab® ) СПбПУ А.С. Немова,
- начальника отдела ИЦ «ЦКИ» И.Б. Войнова.










Н.А. Ермоленко выступила с докладом "Параметрическая оптимизация сетчатых композитных конструкций" (научн. рук. – А.С. Немов).
Работа выполнена при финансовой поддержке Минобрнауки России, в рамках Федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014–2020 годы».
В работе была рассмотрена задача оптимизации топологии сетчатой композитной плиты, для конструкции было определено множество оптимальных по заданным критериям решений.
И.А. Керестень выступил с докладом "Конечно-элементное моделирование и исследование влияния относительного поворота ротора микромеханического гироскопа на возникающий электростатический момент" (научн. рук. – И.Б. Войнов, А.И. Боровков).
Также И.А. Керестень представил результаты исследования, выполненного совместно с ведущим инженером ИЦ «ЦКИ» М.А. Жмайло "Конечно-элементное моделирование и исследование напряженно-деформированного состояния компонентов тазобедренного сустава для двухопорного стояния" (научн. рук. – А.И. Боровков, А.Н. Коваленко, С.С. Билык). Данная работа выполнялась в рамках совместного проекта с Российским НИИ травматологии и ортопедии им. Р.Р. Вредена по созданию кастомизированного тазобедренного титанового импланта с пористой структурой (lattice structure).
На конференции также выступил магистрант ИППТ, сотрудник Инжинирингового центра В.А. Борисенко "Моделирование искрового плазменного спекания никелевых шариков на основе решения термо-электро-механической задачи" (научн. рук. – А.С. Семенов).
Работа посвящена исследованию некоторых аспектов процесса искрового плазменного спекания (SPS/FAST). Этот процесс, представляющий собой сочетание прессования с интенсивным электрическим разрядом, открывает возможность получения компактного материала за очень короткое время и является одним из эффективных методов получения бездефектных заготовок из порошковых материалов.
Сотрудник «ИЦ» ЦКИ О.А. Пуделева выступила с докладом «Моделирование процессов насыщения поликристаллической сегнетопьезокерамики» (научн. рук. – А.С. Семенов).
Поликристаллическая сегнетопьезокерамика является перспективным мультифункциональным материалом новой техники и находит все более широкое применение на практике в качестве сенсоров и актюаторов (клапаны впрыска топлива, гасители вибрации, микромоторы, датчики систем мониторинга целостности конструкций и др.), элементов памяти, позиционеров, пьезотрансформаторов.
Инженер «ИЦ» ЦКИ А.Н. Леонтьев в докладе «Разработка методики проектирования кабин и навесных элементов кузова специальной техники с использованием подходов мультидисциплинарного кросс-отраслевого компьютерного инжиниринга» представил информацию по промежуточным результатам первого этапа реализации в ИЦ «ЦКИ» проекта Федеральной целевой программы Минобрнауки России «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014–2020 годы».
В работе приводятся основные подходы, реализуемые в ИЦ «ЦКИ» для создания глобально конкурентноспособной продукции нового поколения с помощью технологий цифрового моделирования и проектирования, компьютерного и суперкомпьютерного инжиниринга (включая технологии оптимизации) и передовых производственных технологий.
Цель проекта – разработка улучшенных кабин с фронтальным горизонтальным углом обзора 100 градусов, а также навесных элементов кузова трактора для ООО «Завод Спецтехники». Дополнительно ожидается совершенствование технологии производства кабин с сокращением количества производственных операций на 10%.
На первом этапе проекта одной из основных задач стала разработка каталога целевых показателей на проектирование кабины и навесных элементов кузова. В рамках решения этой задачи была разработана конечно-элементная модель имеющейся на данный момент кабины трактора и проведена серия виртуальных ударных испытаний на соответствие сертификационным требованиям по пассивной безопасности.
![]() | ![]() |
Результаты виртуального испытания кабины трактора на соответствие требованиям по защите кабины от падающих предметов. | Результаты виртуального испытания кабины трактора на соответствие требованиям по защите. |
По полученным результатам проводится корректировка и каскадирование целевых значений на проектирование новой конструкции кабины трактора.
Дальнейшее развитие проекта предполагает разработку стилевой поверхности обновленной модели трактора с учетом современных тенденций в промышленном дизайне, эргономики, а также обзорности. Далее на основе стилевой поверхности будет разработан силовой каркас кабины, отвечающий всем заданным требованиям по потребительским свойствам. Для производства кабины буден разработана и изготовлена производственная оснастка. После изготовления прототипов кабины будут проведены натурные испытания и валидация расчетных моделей. (Проект реализуется при финансовой поддержке Минобрнауки РФ. Уникальный идентификатор проекта: RFMEFI57816X0206).
Подробнее информация о докладах представлена в материалах научной конференции «Неделя науки СПбПУ».