Темы 27 бакалаврских работ, защищенных по направлению 151600 "Прикладная механика" (профиль - "Вычислительная механика и компьютерный инжиниринг") на кафедре "Механика и процессы управления" ФМФ НИУ СПбГПУ
В июне 2012 года на заседаниях Государственной аттестационной комиссии по направлению 151600 "Прикладная механика" (председатель ГАК - чл.-корр. РАН, директор Института проблем машиноведения РАН, проф. каф. "Механика и процессы управления" Д.А. Индейцев) успешно защитили бакалаврские работы 27 выпускников бакалавриата кафедры "Механика и процессы управления" (зав. каф. "Механика и процессы управления" - заслуженный деятель науки РФ, проф. В.А. Пальмов) Физико-Механического факультета НИУСПбГПУ.
Представлен список 27 выпускников-бакалавров, тем бакалаврских работ, а также научных руководителей выпускных работ. Все выпускники-бакалавры рекомендованы к продолжению обучения в магистратуре "Вычислительная механика и компьютерный инжиниринг" по направлению 151600 "Прикладная механика" на кафедре "Механика и процессы управления".
Темы бакалаврских работ:
Отметим, что 16 бакалаврских работ из 27 подготовлены в учебно-научно-инновационной лаборатории "Вычислительная механика" (CompMechLab®, зав. лаб. - проф. А.И. Боровков). За 1988-2012 гг. в CompMechLab® успешно защищены 362 бакалаврские и дипломные работы, магистерские диссертации; 28 выпускников и сотрудников CompMechLab® впоследствии защитили кандидатские диссертации.
Студенты кафедры "Механика и процессы управления" ФМФ НИУ СПбГПУ, обучающиеся на направлении 151600 "Прикладная механика" (профиль / магистратура - "Вычислительная механика и компьютерный инжиниринг"), в процессе выполнения исследований и написания бакалаврских работ или магистерских диссертаций под руководством опытных сотрудников CompMechLab® используют CompMechLab-DHP*C-Network (распределенную локальную сеть с высокопроизводительными вычислительными узлами типа CRAY CX1) и программные системы мультидисциплинарных исследований и компьютерного инжиниринга мирового уровня, представленные на рисунке:
Так, например, отметим, что только программную систему ANSYS используют 96 из 100 ведущих мировых промышленных компаний, представленный в рейтинге Fortune Global List 500; трудоемкость разработки и сопровождения программной системы мультидисциплинарных исследований и компьютерного инжиниринга ANSYS оценивается в 35 000 человеко-лет.
Сотрудники CompMechLab имеют многолетний успешный опыт выполнения Research & Engineering и Global OutSourcing & OutStafffing-проектов по заказам ведущих зарубежных фирм, институтов и университетов:
-
США: Alcoa, Boeing (Boeing 787, "Dreamliner"), Caterpillar, Ford Motor Company, General Motors ("Cadillac"), General Electric Power System, Schlumberger, AM General ("Hummer"), GEN3 Partners, Transglobal Design and Manufacturing, BARD, Multistat и др.;
-
Германии: Airbus, Audi, BMW, Brose Group, Composite Technology Center, Daimler ("Mercedes-Benz"), Engineering and Design AG, Euroatom Association, Institute for Plasma Physics, Forschungzentrum Juelich, Hannover University, Porsche, Siemens, Simolution, Siteco, Strautmann, Volkswagen, Westfalia и др.;
-
Франции: Altran Group, Post-Petroleum, Renault и др.;
-
Италии: Bugatti Automobiles, Ferrari, General Electric Oil and Gas, University of Padova и др.;
-
Японии: Japan Industrial Technology Association, Japan New Energy and Industrial Technology Development Organization, IBIDEN, ITAC, Nagata Seiki и др.;
-
Кореи: LG Electronics, Samsung и др.;
-
Великобритании (London City University), Канады (DaVinci Project Team), Швеции (Semcon), Австралии (Schlumberger, Apache Energy), Финляндии (Ahlstrom, Research Centre YTI of Mikkeli University of Applied Sciences, General Electric Healthcare, Rocla, Stainton,Tehomet Oy и др.), Китая (China Nuclear Power Corporation), Бельгии и других стран.
Важно отметить, что Research & Engineering и Global OutSourcing & OutStaffing -проекты выполняются по заказам фирм и университетов из 5-7 стран одновременно (от Австралии и Японии до США и Канады).
Приоритетные направления деятельности сотрудников CompMechLab:
- механика деформируемого твердого тела; механика конструкций, машин, приборов, аппаратуры, установок и сооружений; динамика и прочность машин; механика композитов и композитных структур, механика разрушения, строительная механика, технологическая механика (пластическая обработка металлов давлением);
- мультидисциплинарные исследования (механика деформируемого твердого тела, теплообмен, термомеханика, гидрогазодинамика, механика конструкций с жидкостью / в жидкости, электромагнетизм, электромагнитоупругость, акустика, и т.д.);
- методы конечных элементов, вычислительная механика, в первую очередь, конечно-элементная механика, вычислительная гидроаэродинамика, вычислительная теплопередача;
- разработка рациональных физических и математических моделей, обладающих высокой степенью адекватности реальным конструкциям современного машиностроения и реальным физико-механическим процессам;
- применение, внедрение и развитие передовых наукоёмких компьютерных технологий - CAD (Computer-Aided Design, компьютерное проектирование) и CAE (Computer-Aided Engineering, компьютерный инжиниринг) технологий мирового уровня;
- применение и внедрение CAD-систем: AutoCAD, SolidWorks, SolidEdge, NX, Creo (PRO/Engineer) и CATIA;
- развитие, применение и внедрение наукоёмких программных CAE-систем: ANSYS/Multiphysics, ANSYS/CFD, ANSYS/Autodyn, CosmosSimulation, DEFORM, DIGIMAT, ESAComp, FlowVision, IOSO, KISSsoft/KISSsys, LS-DYNA, modeFRONTIER, Moldex3D, MSC.Software (Adams, Patran, Nastran, Marc, Easy5), NX Nastran, Femap, NEi.Nastran, ProCAST, Simpleware, SIMULIA/Abaqus, SYSWELD, TOSCA в учебный процесс, научные исследования и инженерную деятельность на кафедре "Механика и процессы управления" ФМФ СПбГПУ, а также на других факультетах СПбГПУ, в ВУЗах, НИИ, КБ, фирмах и на промышленных предприятиях;
- прямое математическое и компьютерное моделирование, распределенные CAE-вычисления и компьютерный инжиниринг на основе высокопроизводительных вычислительных систем (кластеры, суперкомпьютеры), суперкомпьютерный инжиниринг;
- консалтинг и экспертиза результатов механических, гидрогазодинамических, тепловых и электромагнитных расчётов, в первую очередь, расчётов динамики и прочности машин, конструкций, приборов, установок и сооружений.
За время существования лаборатории:
- сотрудники CompMechLab на кафедре "Механика и процессы управления" НИУ СПбГПУ обеспечивают:
- 5-ти семестровый курс "Вычислительная механика" с вычислительными практикумами, основанными на применении CAE-систем ANSYS/Multiphysics, ANSYS/CFD (CFX, Fluent), ANSYS/Autodyn, CosmosSimulation, DEFORM, DIGIMAT, ESAComp, FlowVision, HyperWorks, IOSO, KISSsoft/KISSsys, LS-DYNA, modeFRONTIER, Moldex3D, MSC.Software (ADAMS, Patran, Nastran, Marc, Easy5), NX CAE, Femap, NEi.Nastran, ProCAST, Simpleware, SIMULIA/Abaqus, SYSWELD, TOSCA и CAD-систем SolidWorks, SolidEdge, NX, Creo(PRO/Engineer) и CATIA;
- 2-х семестровый курс "Инженерная и компьютерная графика" на основе CAD-систем AutoCAD и SoliEdge;
- семестровый курс "Основы систем автоматизированного проектирования" на основе CAD-системы SolidWorks;
- семестровый курс "Компьютерное моделирование в задачах теоретической механики" на основе CAE-системы MSC.ADAMS,
- курсы "Теория колебаний", "Динамика и прочность машин", "Компьютерное моделирование в механике деформируемого твердого тела", "Вычислительная механика" для кафедр физико-механического, механико-машиностроительного и энергомашиностроительного факультетов СПбГПУ;
- сотрудники CompMechLab в рамках направления "Прикладная механика" (магистерская программа "Вычислительная механика" и инженерная специальность "Динамика и прочность машин") подготовили 362 бакалавров, магистров и инженеров в области механики деформируемого твердого тела, механики конструкций, динамики и прочности машин, вычислительной механики, наукоёмких компьютерных технологий инженерного анализа и компьютерного инжиниринга;
- специалисты-выпускники CompMechLab успешно работали и работают на многих ведущих отечественных предприятиях и фирмах, а также во многих зарубежных фирмах (ANSYS, BMW, Boeing, CADFEM, Daimler, EDAG, FMC, General Electric Oil and Gas, Institutes of Euroatom Association, LG Electronics, Microsoft, Pratt&Whitney, Schlumberger, Siemens AG, Siemens PLM Software, Western Digital и др.), специализирующихся в области разработки и применения высоких наукоёмких компьютерных технологий с целью создания конкурентоспособной продукции в кратчайшие сроки;
- сотрудники CompMechLab регулярно выполняли и выполняют исследования в рамках грантов Российского фонда фундаментальных исследований (РФФИ), проектов Минобрнауки РФ рамках Федеральных Целевых Программ, в области фундаментального естествознания и в рамках научно-технических программ, ФЦП "Интеграция", грантов европейского фонда INTAS, американского фонда CRDF, немецких фондов DAAD, DFG, Volkswagen-Stiftung, финского фонда TEKES, Международной программы в области точных наук (ISSEP) и Международного научного фонда (ISF), проектов Международного научно-технического центра (ISTC);
- сотрудники CompMechLab регулярно выполняют НИР, НИОКР и НИОКТР, выполняют расчетные работы, оказывают научно-технические консультации (см. раздел Заказчики), а также проводят научно-технические экспертизы и обучение специалистов по заказам предприятий:
- государственных организаций - Главгосэкспертизы России, Генеральной прокуратуры РФ, Военной прокуратуры Северного флота, Государственной комиссии по расследованию авиационных происшествий, Северо-Европейского межрегионального территориального округа по надзору за ядерной и радиационной безопасностью Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору;
- отраслевых НИИ и КБ - Газпром-ВНИИГАЗ, КБ специального машиностроения, ЦКБ машиностроения, НИИ электрофизической аппаратуры им. Д.В. Ефремова, ЦКБ морской техники "Рубин", АтомЭнергоПроект, НефтеХимПроект, ГипроСпецГаз, ТеплоЭлектроПроект, ВНИПИ комплексных энергетических технологий, ВНИИ гидротехники им. Б.Е. Веденеева, СКБ биофизической аппаратуры, НИКТИ турбокомпрессоростроения, Научно-исследовательский технологический институт им. академика А.П. Александрова, НИИ командных приборов и многих других;
- ведущих промышленных и энергетических предприятий России и Санкт-Петербурга - ГосКорпорация РосАтом (концерн "ЭнергоАтом" и его филиалы: Ленинградская АЭС, Курская АЭС, Смоленская АЭС; "АтомСтройЭкспорт"), ГосКорпорация "Российские технологии" (корпорация ВСМПО-АВИСМА, АВТОВАЗ), концерн "Силовые машины" ("Ленинградский Металлический Завод", "Электросила"), Северсталь, НПО по исследованию и проектированию энергетического оборудования им. И.И. Ползунова (НПО ЦКТИ), "Энергомашкорпорация", "Пролетарский завод", "Ижорские заводы", "Кировский завод", "Невский завод", "Ижорский трубный завод", "Новая эра", "Топливные системы", "Электротяга", Ё-Авто / Ё-Инжиниринг и многих других;
- Центральных НИИ и институтов Российской Академии наук - ЦНИИ конструкционных материалов "Прометей", ЦНИИ им. академика А.Н. Крылова, ЦНИИ судового машиноcтроения, ЦНИИ "Электроприбор", ЦНИИ технологии судостроения; ЦНИИ материалов, ЦНИИ черной металлургии им. И.П. Бардина, ЦНИИ робототехники и технической кибернетики, Институт проблем машиноведения РАН, Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Астрокосмический центр Физического института им. П.Н. Лебедева РАН, Институт прикладной астрономии РАН;
- ведущих зарубежных промышленных фирм (перечень фирм приведен выше);
- сотрудники CompMechLab сделали несколько сотен докладов на Международных и Всероссийских конференциях, симпозиумах, семинарах, в которых были представлены результаты исследований проблем механики, выполненных с помощью передовых CAE-технологий.