Научные направления лаборатории

Современные исследования лаборатории механики и оптимизации конструкций включают следующие направления:

1. Теоретические исследования по теории прочности, колебаний и устойчивости элементов конструкций, включая проблемы взаимодействия с внешними средами.
2. Вариационные методы в механике деформируемого твердого тела и разработка эффективных вычислительных алгоритмов локальной и глобальной оптимизации.
3. Многокритериальная и многоцелевая оптимизация конструкций из однородных и композиционных материалов при обеспечении условий прочности и долговечности.
4. Развитие методов вычислительной механики применительно к исследованию наноструктур.
5. Проблемы неполноты данных в механике деформируемого твердого тела и теории оптимального проектирования конструкций.
6. Задачи оптимизации в статических и в динамических задачах контактного взаимодействия внедряющихся тел.

История лаборатории

Лаборатория механики и оптимизации конструкций была образована в 1983 г. для решения современных задач оптимизации в аэрокосмической технике и развитие аналитических и численных методов в этой области. Заведующим лабораторией был избран профессор Н.В.Баничук. В течение ряда лет в лаборатории проводились исследования по проектированию больших конструкций космического базирования, по игровым проблемам "ракета-антиракета" и по задачам прорыва космической обороны противника. Эти исследования лаборатории велись, начиная с 1967 г. в рамках сектора ИПМ РАН, в составе отдела возглавляемого Ф.Л. Черноусько вплоть до 1983 г. Другим важным направлением научной деятельности Лаборатории в середине восьмидесятых годов было создание современных изделий из композиционного материала и в частности высокотемпературных покрытий корпусов и сопел. На протяжении всего периода деятельности вопросы вычислительной механики были в центре внимания и в этом направлении велись интенсивные исследования. В этом направлении был проведен ряд важных исследований.

Научные связи в России и за рубежом

Лаборатория механики и оптимизации конструкций имеет тесные связи со следующими научными и производственными организациями России:

- Московский физико-технический институт (государственный университет);
- Нижегородский госуниверситет им Н.И.Лобачевского; -
Санкт-Петербургский Государственный Политехнический Университет;
- Центральный аэрогидродинамический институт (ФГУП ЦАГИ) им. Н.Е.Жуковского;
- ОАО "ЦНИИСМ";
- Институт проблем машиноведения РАН

и за рубежом:

- Молдавский государственный университет (Молдова)
- Университет г. Ювяскала (Финляндия)
- Университет Кальяри (Италия)
- Университет Ганновера (Германия)
- Технический Университет Брауншвейга (Германия)
- Университет г. Мишкольца ( Венгрия)

Достижения

Заведующий лабораторией проф. Н.В. Баничук был избран Академиком Международной Астронавтической Академии, Академиком Международной и Российской Инженерной Академии, а в настоящее время является Академиком-Секретарем Российской Инженерной Академии по Секции "Инженерная Механика"

Наиболее значимые публикации: статьи и монографии

Результаты исследований сотрудников лаборатории отражены в монографиях:

1. "Вариационные задачи механики и управления", М. Наука, 1973 (Ф.Л. Черноусько, Н.В. Баничук);
2. "Оптимизация форм упругих тел", М. Наука, 1980 (Н.В.Баничук);
3. "Управление колебаниями", М.Наука 1980 (Ф.Л. Черноусько, Л.Д. Акуленко, Б.Н. Соколов Б.Н.);
4. "Механика полимерных и композиционных материалов", М. Наука, 1984 (А.С.Кравчук, В.П.Майборода, Ю.С.Уржумцев );
5. "Введение в оптимизацию конструкций", М. Наука, 1986 (Н.В.Баничук);
6. "Оптимальное проектирование протяженных подземных сооружений", Изд-во "Наука" Каз.ССР, Алма-Ата, 1986 (Ш.М. Айталиев, Н.В.Баничук, М.А. Каюпов);
7. "Динамика конструкций. Анализ и оптимизация", М. Наука, 1989 (Н.В. Баничук, С.Ю. Иванова, А.В. Шаранюк);
8. "Оптимизация элементов конструкций из композиционных материалов", М. Машиностроение, 1988 (Н.В. Баничук, В.В. Кобелев, Р.Б. Рикардс);
9. "Методы оптимизации авиационных конструкций", М. Машиностроение, 1989 (Н. В. Баничук, В.И. Бирюк, А.П. Сейранян, В.Н. Фролов, Ю.Ф. Яремчук);
10. "Механика больших космических конструкций", М. "Факториал", 1997 (Н. В. Баничук, И.А.Карпов, Д.Н. Климов, А.П.Маркеев, Б.Н.Соколов, А.В.Шаранюк);
11. "Основы компьютерной томографии", М. "ДРОФА", 2001 (А.С.Кравчук);
12. "Численные алгоритмы без насыщения в классических задачах математической физики", М. "Научный мир", 2002 (С.Д. Алгазин);
13. "Флаттер пластин и оболочек", М. Наука, 2006 (С.Д. Алгазин, И.А. Кийко);
14. "Численные алгоритмы классической математической физики", Диалог-МИФИ, 2010(С.Д. Алгазин) ;
15. "Problems and Methods of Optimal Structural Design", Plenum Press, NY 1983 (N.V.Banichuk);
16. "Introduction to Optimization of Structures", Springer-Verlag, NY 1990 (N.V.Banichuk); 17. "Dynamical Problems of Rigid-Elastic Systems and Structures", Springer-Verlag, NY 1991 (N.VBanichuk, D.M.Klimov);
18. "Variational and Quasi-Variational Inequalities in Mechanics", Springer, 2007 (A.S. Kravchuk, P. Neittaanmaki);
19. "Structural Optimization with Uncertainties", Springer, 2010 (N.V. Banichuk, P.J. Neittaanmaki)

Состав лаборатории