Опубликовано: 16.12.2019

Деятельность лаборатории

Лаборатория климатических испытаний проводит исследования в направлении: климатическая стойкость полимеров и композитов, методы ускоренных испытаний и прогнозирование работоспособности материалов и изделий в различных эксплуатационных условиях.

В рамках этого направления проводятся следующие исследования:

  1. Разработка методов испытаний и проведение комплексных физико-механических и структурных исследований климатической стойкости перспективных полимерных композитных материалов (ПКМ).
  2. Изучение и моделирование повреждающего воздействия факторов климата и механических нагрузок, включая разработку методологии, методов и режимов ускоренных климатических испытаний (УКИ) материалов и изделий.
  3. Оценка и прогнозирование показателей надежности и долговечности ПКМ, изделий и элементов конструкций нефтегазовой отрасли, включая трубопроводы и их сварные соединения в условиях холодного климата.
  4. Коррекция и разработка нормативно-технической документации по применению перспективных материалов и изделий, проектированию, строительству и эксплуатации трубопроводов в условиях холодного климата.
  5. Теоретическое и экспериментальное исследование тепловых процессов в полимерных изделиях и разработка методов диагностики их технического состояния в  условиях эксплуатации.
  6. Математическое моделирование нестационарного теплового процесса в узлах трения с учетом теплообмена с окружающей средой, геометрических размеров, форм и движения элементов.
  7. Разработка эффективных численных алгоритмов определения температурных полей в узлах трения. Восстановление мощности трения по данным о тепловыделении путем решения нелинейных трехмерных граничных обратных задач теплообмена методами регуляризации.
  8. Трибологические испытания полимерных композиционных и других материалов. Теоретико-экспериментальное изучение механизмов трения и изнашивания с учетом факторов холодного климата, смазочного слоя, фрикционного разогрева.  Совершенствование и разработка экспериментального оборудование, проведение испытаний материалов в различных условиях, в том числе при естественно низких температурах воздуха. Экспериментальное исследование механизма аномального износа материалов в условиях низких температур воздуха.
  9. Разработка технологии стыковой и муфтовой сварки полимерных материалов и изделий в условиях низких температур. Экспериментальное исследование тепловых процессов при сварке полимерных труб для газопроводов. Математическое моделирование тепловых процессов при сварке с учетом двухфазной области, грата и используемой теплоизоляционной камеры.
  10. Разработка методов определения  технологических режимов сварки полимерных труб при температурах воздуха ниже нормативных. Разработка способов контроля качества  сварных соединений.
  11. Разработка технологии ликвидации аварийных разливов нефти на подводных переходах нефтепроводов. Разработка способов сбора нефти и нефтепродуктов  подо льдом.  Разработка способов превентивной защиты подводных коммуникаций нефтегазодобывающей отрасли в период весеннего ледохода.

Климатический полигон, оборудования

1. Климатический полигон. В климатическом полигоне проводятся натурные испытания образцов и изделий из полимерных композиционных материалов в условиях резко-континентального климата в свободном и напряженном состояниях при различных  условиях экспозиции (открытое, под навесом, неотапливаемый склад).

2. Трибоцентр. В распоряжении трибоцентра имеются все серийно выпущенные машины для испытания материалов на трение и износ моделей СМЦ-2, 2070 СМТ-1 и 2168 УМТ, усовершенствованные электронными самописцами «Термодат» и датчиками линейного износа. Испытания производятся по схемам «диск-диск», «вал-втулка», «диск-колодка», «палец-вал» и «палец-диск» в масляной ванне и в сухом режиме. Для испытаний полимерных композиционных материалов при малых нагрузках машины терния снабжены рычажной системой, обеспечивающей малые нагрузки, и направляющими для испытуемых материалов для исключения перекоса обоймы (держателя) образцов. Имеется специальное оборудование для устранения биения и получения заданной чистоты поверхности (шероховатости) вращающегося контртела. Шероховатость измеряется профилометром по месту посадки без снятия контртела.

Для испытания материалов на трение и износ при низких температурах атмосферного воздуха разработан многопозиционный стенд на базе машины трения СМЦ-2, где для получения достоверных результатов одновременно используются четыре образца. При этом машина трения и электронные самописцы момента трения, линейного износа, температур образцов и вала вблизи зоны трения и температуры окружающего воздуха находятся в условиях комнатной температуры. Распределение температурного поля во время испытания материалов на трение и износ снимается тепловизором ТН7102WV.

3. Машины для испытания материалов на трение и износ моделей СМЦ-2, 2070 СМТ-1 и 2168 УМТ, усовершенствованные электронными самописцами «Термодат» и датчиками.

4. Универсальная испытательная машина UTS-20K для испытания материалов и конструктивных элементов в широком диапазоне температур от – 65 до 250 °С

5. Аппарат для сварки полиэтиленовых труб нагретым инструментом встык ROTHENBERGERROWELD P160B

6. Аппарат для сварки полиэтиленовых труб  с помощью муфты с закладным нагревательным элементом FRIATEK FRIAMAT

 

Сотрудники

 

ФИО
Занимаемая должность, научная степень, звание
Контакты
и.о.зав.лаб., д.т.н., проф.

(4112) 35-76-58
nikstar56@mail.ru

в.н.с., д.ф.-м.н., проф. gelphone@mail.ru
Федоров Юрий Юристанович с.н.с., к.т.н. yuristan@yandex.ru
Аммосова Ольга Александровна с.н.с., к.т.н. ammosova_o@mail.ru
Васильева Мария Александровна с.н.с., к.ф-м.н. eowa@mail.ru
Данзанова Елена Викторовна с.н.с., к.т.н dhv4071@mail.ru
Тихонов Роман Семенович н.с., к.т.н. roman_tikhon@mail.ru
Саввина Александра Витальевна н.с., к.т.н. io1982@mail.ru
Васильев Спиридон Васильевич м.н.с. spira_ira_vas@mail.ru
Ботвин Глеб Владимирович вед. инж. Gleb-0379@mail.ru
Родионов Андрей Константинович вед.инж. ailagr@mail.ru
Петров Дмитрий Дмитриевич вед.инж. santamar@mail.ru
инж.
Иванов Исай Дмитриевич инж. iisayd@mail.ru

Фотогалерея