Спираючись на опір

Технопарків в Україні раз-два і кінець, інноваційні кластери — у проектах і перспективах. Проте вітчизняні вчені знаходять шляхи об’єднання з виробничниками. Адже тільки в цій спайці народжується наукомістка, конкурентоспроможна й головне — затребувана продукція.

Опір матеріалів у поміч!

Про основу технічної механіки — опір матеріалів — студенти технічних ВНЗ говорять: «Склав опір матеріалів — можеш одружитися». Наука ця складна, «опирається» вивченню, вимагає солідних знань вищої математики, фізики, матеріалознавства… Адже опір матеріалів — в основі проектування всіх пристроїв і механізмів. Надійність, довговічність, міцність, стійкість машин визначаються формулами й рівняннями цієї науки. Фахівець у цій складній галузі, доктор технічних наук, професор, академік Транспортної академії України, завідувачка кафедри промислового й міського транспорту Східноукраїнського національного університету імені В.Даля Лариса Губачова переконана: опиратися можна лише на те, що чинить опір. Відомий афоризм Стендаля підтверджується в інноваційних розробках Лариси Олександрівни: вона очолює не тільки кафедру, а й декілька наукових робіт, які можна об’єднати двома напрямами: енерго­збереження та подовження ресурсу рухомого складу. 

— Ми працюємо за програмою «Укрзалізниці» «Модернізація рухомого складу» разом із провідними локомотивобудівними підприємствами регіону — «Луганськтепловозом» і науково-виробничим центром «Трансмаш», — говорить Л.Губачова. — До речі, за підтримки генерального директора «Трансмашу» кандидата технічних наук Сергія Мокроусова, а за сумісництвом і викладача університету, ми відкрили на підприємстві філію нашої кафедри, що значно підвищило ефективність наукових досліджень.

Сьогодні в Україні потребують модернізації понад 200 тис. вантажних і 12 тис. пасажирських вагонів. Як подовжити термін їхньої експлуатації? Один із головних чинників, що  згубно впливає на стан вагонів, — сила удару коліс об рейкові стики, що поступово руйнує і вагони, і колію. Тому на кожному вагоні встановлюють гасники коливань, що сприяють зменшенню динамічних навантажень на металеві конструкції, які підвищують плавність ходу, комфортабельність і, в остаточному підсумку, безпеку руху. Тут і стали в пригоді розроблені кафедрою на замовлення «Укрзалізниці» фрикційні гасники коливань нової конструкції та форми. Після їхнього впровадження час між ремонтами збільшиться вдвічі: замість 200 тисяч кілометрів потяг пробігатиме 400. Плюс економія встановлення: адже тільки для того, щоб підняти вагон, потрібно 2,5 тис. грн. Удосконалені не лише форма та властивості гасника, а й технологія його виробництва.

Зараз у випробно-сертифікаційному центрі ХК «Луганськтепловоз» тривають стендові випробування дослідної партії гасників для пасажирських вагонів. До речі, стенд спроектований, виготовлений і запатентований фахівцями кафедри разом із заводчанами. Як відзначив заступник технічного директора компанії Наум Найш, результати цілком виправдовують прогнози вчених: дійсно знос гасників зменшився, як мінімум, удвічі. На жаль, ще взимку поїзні випробування були припинені, але тенденція до зростання виробництва на заводі дає надію на їхнє поновлення.

Логістика в комплексі

Професор Губачова співробітничає не тільки з вітчизняними підприємствами та науковими центрами. Теорію гасників вона створювала, використовуючи можливості Силезького університету технологій у Катовіце (Польща). Там за допомогою спеціальних комп’ютерних програм вона й зробила більшу частину розрахунків, що стали основою для написання «Технічних умов для експлуатації гасників коливань із новою геометрією поверхні». Губачова запропонувала оригі­нальні конструкторсько-технологічні методи виготовлення цих пристроїв із заданими параметрами. Цьому передували серйозні й копіткі фундаментальні дослідження: із понад сотні диференціальних рівнянь, що описують коливальні процеси під час руху потягів, вона зуміла виділити шість найважливіших, які визначають вплив зношування гасників коливань на динамічні характеристики локомотива й вагона. 

— Наші вчені за своїми потенційними можливостями нічим не гірше від тих, які працюють у великих європейських наукових центрах, — говорить Л. Губачова. — Треба довіряти власній науці, фінансувати її. Це дасть у майбутньому величезний прибуток. Думаю, що гроші на наукові дослідження можна знайти завжди. Це як бюджет родини: якщо щось конче потрібно, обов’язково знайдеш спосіб. У країні ще є ентузіасти, але й у них часом опускаються руки…

Для обміну науковим досвідом і пошуку партнерів Лариса Олександрівна їздить не тільки в близьке зарубіжжя, а й до Італії, Китаю й навіть Бразилії. Говорить, за кордоном ставлення до науки набагато серйозніше. У Китаї, приміром, зараз активно створюються технопарки, куди запрошують кращих учених, вітчизняних і зарубіжних. Об’єднавшись із фахівцями  підприємств, вони роблять експерименти в таких наукових містечках.

Особливі відносини в кафедри Губачової склалися із Санкт-Петербурзьким університетом шляхів сполучення. Колеги з берегів Неви впевнені, що невдовзі локомотиви й вагони російських залізниць будуть оснащені гасниками, конструкцію яких розробили українські вчені. Сподіватимемося, що «Укрзалізниця» не поступиться росіянам першістю.

Із Силезьким університетом луганчани співробітничають у галузі організації транспортних перевезень — логістики, а також у створенні енергозбережних силових установок. Раціональна організація перевізного процесу, взаємодія залізниці й морських портів — питання важливе для сучасної України. Не секрет, що іноді залізничні вагони перетворюються на своєрідні склади на колесах, які чекають навантаження-вивантаження. Кафедра пропонує свій варіант організації роботи логістичних центрів, які зможуть координувати транспортний процес, використо­­вуючи електронний документо­обіг, що різко зменшить простій вагонів. А логістичною розробкою «Місто-аеропорт», що вирішує питання швидкісного сполучення між аеропортом і центром великого міста з використанням сучасного електротранспорту, зацікавилися організатори Олімпіади в Сочі.

Узагалі, проблему міського електротранспорту фахівці кафедри розглядають комплексно, пропонуючи і логістичні рішення, і шляхи збільшення моторесурсу рухомого складу. На думку професора, те, що українські міста в рази скоротили міський парк електричного й автобусного транспорту, — велика помилка.

Ми пропонуємо шляхи збільшення терміну служби трамваїв, — говорить ­Л. Губачова. — Раніше в нас використовувалися дерев’яні шпали, зараз — бетонні. Начебто добре: вони довговічні, не гниють, але… Уклавши ці шпали, ми піддали рухомий склад великому зношенню. Твердість значно збільшилася, прогин зменшився — усі удари від колії йдуть на вагон.  Один зі способів «пом’якшити ситуацію» — покласти між рейками й шпалами гумові прокладки, як це роблять в усьому світі. Наші фахівці вже розробили модель нової, більш довговічної прокладки на основі резинокордової композиції та одержали патент на винахід. Але, як звичайно, на впровадження цієї розробки грошей у країні не вистачає…