CC BY
7IV ЕВРАЗИЙСКИЙ СИМПОЗИУМ
. ЯКУТСКЕ
Т. А. Капитонова,
кандидат физико-математических наук
сталей в условиях низких температур.
В.П. Ларионов был вдохновителем и организатором I Евразийского симпозиума по проблемам прочности материалов и машин для регионов холодного климата, состоявшегося в 2000 г По его личному приглашению г Якутск тогда посетила целая плеяда ведущих ученых России, ближнего и дальнего зарубежья, представители министерств и ведомств и федеральных структур. Состоявшиеся в последующем II и III симпозиумы посвящались его памяти.
В 2008 г. исполнилось 50 лет со дня образования отдела энергетики Института физико-технических проблем Севера ЯНЦ СО РАН, который был организован при Президиуме Якутского филиала АН СССР согласно Постановлению Президиума АН СССР №391 от 27 июля 1958 г. С созданием в 1970 г. Института физико-технических проблем Севера СО РАН, отдел вошел в состав института и был переименован в отдел проблем энергетики. В 2005 г. из состава отдела выделился самостоятельный отдел электроэнергетики (заведующий - д.т.н. В.П. Кобылин). Основателем и первым заведующим отдела проблем энергетики до 1977 г. был к.э.н. ПМ. Чудинов, а затем - к.т.н. А.П. Шадрин (с 1977 по 1986 гг.) С 1986 г. по настоящее время отдел возглавляет д.т.н. Н.А. Петров.
Основная задача отдела проблем энергетики в
науки и культуры. ■----¿ь——> --._ 11
Владимир Петрович Ларионов - академик Российской академии наук, Академии наук Республики Саха (Якутия), Российской академии естественных наук и Азиатско-Тихоокеанской академии материалов, лауреат премии Совета Министров СССР и Правительства Российской Федерации в области науки и техники, почетный житель Республики Саха (Якутия) и г Якутска. Он стоял у истоков создания Института физико-технических проблем Севера Со РАН. Под его научным руководством создано новое научное направление физических основ материаловедения и прочности материалов с учетом термокинетических и термодеформационных процессов формирования прочности и вязкохрупкого перехода конструкционных материалов широкого класса, предназначенных для создания машин, механизмов, металлоконструкций для техники Севера. Им разработаны комплексные требования к прокату и сварным соединениям машиностроительных и сварных конструкций, доказана возможность использования природно-легированных
В
ЕВРАЗИИСКМИ
СИМПОЗИУМ
ПА пробтмэы прочности глтгрриар^в и MiiWM"
ДПП рл гипи пи колдДЧОПР кпиилт j
С 23 по 27 июня 2008 г в Якутске проходил IV Евразийский симпозиум по проблеме прочности материалов и машин для регионов холодного климата, посвященный 70-летию академика В.П. Ларионова и 50-летию образования отдела проблем энергетики Института физико-технических проблем Севера СО РАН.
Целью симпозиума являлось расширение научных и научно-технических контактов в вопросах материаловедения и повышения надежности и долговечности машин и конструкций, развитие международного и межрегионального сотрудничества в области наукоемких технологий и энергетики Севера, а также увековечение памяти выдающегося якутского ученого В.П. Ларионова, оставившего яркий след в истории
Участники IV Евразийского симпозиума при возложении
цвет ов к памятнику В.П. Ларионову. Слева направо: чл.-к. РАН Н.И. Воропай; чл.-к. РАН А.Ф. Сафронов; д.т .н., проф. О.И. Слепцов; председат ель Российского научно-т ехнического сварочного общест ва О.И. Ст еклов.
С докладом выст упает директ ор Инстит ута сист ем энергетики СО РАН, чл.-корр. РАН Н.И. Воропай (г. Иркут ск).
настоящее время состоит в изучении энергетических проблем Севера на примере Республики Саха (Якутия). Объектами исследований являются общеэнергетические и физико-технические системы: топливно-энергетические комплексы северных территорий, составляющие их электро- и теплоснабжающие системы, нефтегазовые комплексы, угольная промышленность, атомная энергетика. За 50 лет своего существования научные исследования отдела получили широкое признание как у нас в стране, так и за рубежом. Разработанная в отделе методика составления анализа регионального топливно-энергетического баланса стала существенным вкладом в развитие теории системных исследований в энергетике и составление региональных энергетических программ.
Эти две юбилейные даты широко обсуждались на симпозиуме, участниками и гостями которого были ведущие ученые из Москвы, Санкт-Петербурга, Екатеринбурга, Томска, Красноярска, Якутска, а также из Польши. Перед началом работы участники возложили цветы к памятнику академику В.П. Ларионову.
Научная программа симпозиума затрагивала широкий круг фундаментальных научных проблем, касающихся развития северного материаловедения, создания новых материалов и критических технологий для промышленных предприятий Северо-Востока России. Рассматривались проблемы развития энергетики, транспорта энергоресурсов и нефтегазового комплекса, инновационные аспекты применения новых технологий в промышленности, энергетике и транспорте для обеспечения стабильного экономического роста Республики Саха (Якутия).
В своем вступительном слове директор Института физико-технических проблем Севера СО РАН, д.т.н., профессор, лауреат премий Ленинского комсомола и Правительства Российской Федерации в области науки и техники О.И. Слепцов отметил, что в институте сформировались следующие научные школы:
- технологии создания, долговечности и прочности хладостойких сварных соединений, изготавливаемых и эксплуатируемых при естественных низких климатических температурах;
- энергетики и экономики формирования энергетических центров Востока России и взаимодействия топливно-энергетического комплекса с окружающей сре-
дой;
- изучения проблем теплообмена и теплофизичес-ких свойств вещества, в том числе и в экстремальных состояниях.
Он также изложил основные научные достижения института, получившие признания на мировом уровне.
В докладах, представленных на симпозиуме, обсуждались результаты фундаментальных исследований в области физики и механики материалов при низких температурах, фундаментальные и прикладные аспекты создания новых материалов и критических технологий для разработки элементов конструкций повышенной прочности для регионов холодного климата как основы безопасности и развития промышленного потенциала Северо-Востока России. Рассматривались вопросы, связанные с решением проблем вязко-хрупкого перехода, физикохимии и механики процессов разрушения, повышения качества металлоизделий с использованием нано-технологий. Значительное место в докладах было уделено решению проблем, связанных с разработкой теоретических основ создания новых материалов - металлов и сплавов с высокими хладостойкими и износостойкими свойствами, композиционных и полимерных материалов, сталей нового поколения, в том числе для энергетики Севера. Обсуждались также проблемы транспортно-энергетической инфраструктуры азиатской части России, ресурсного потенциала Республики Саха (Якутия) и стратегические приоритеты в формировании энергетических центров на Востоке России.
Во многих докладах подчеркивалось, что в настоящее время одной из важнейших задач создания надежных и долговечных машин и конструкций северного исполнения является разработка рациональных технологий сварки как основы метода неразъемных соединений. Анализ причин и характера разрушений показал, что они в основном происходят в зонах сварных соединений. Для решения данной проблемы требуется разработка принципиально новых положений технологических процессов сварки и наплавки для сварных конструкций северного исполнения. Было предложено использовать методы адаптивного управления сложной электродинамической системой (источник питания - дуга - сварочная ванна - изделие), обеспечивающие оптимальное теп-ловложение при сварке и позволяющее выполнять условия равнопрочности зон соединений хладостойких материалов. Это позволяет сформулировать концептуальный подход к снижению дефектности и повышению прочностных и эксплуатационных свойств сварных соединений методами адаптивной импульсно-дуговой сварки. Суть такого подхода - управление всеми стадиями формирования сварного соединения, что имеет большое значение для разработки ремонтно-восстановительных и упрочняющих технологий, решения проблем повышения безопасности горнодобывающей и угольной промышленности в условиях Сибири и Крайнего Севера.
Весьма актуальной является разработка принципиально новых способов улучшения структуры и повышения свойств рабочих поверхностей. Оказывая направленное воздействие на процессы кристаллизации формируемых сплавов, можно регулировать структуру и свойства покрытий. К эффективным методам улучшения структуры относятся методы модифицирования сплавов, использование наплавочных материалов, прошедших рафинирующую обработку или содержащих микро-
легирующие добавки, позволяющие влиять на структуру и свойства формируемого металла. При модифицировании уменьшаются размеры зерен покрытий и повышаются их физико-механические и эксплуатационные свойства. В качестве модифицирующих соединений используются субмикрокристаллические и нанокомпозиционные порошковые материалы, которые приводят к формированию покрытий с включением нанокомпозиционных упрочняющих фаз. Важно, чтобы изучение процессов кристаллизации металла шва из расплава, а также регулирование температуры расплава производилось не только за счет изменения энергетических параметров режима, но и за счет ввода в состав наплавочных материалов дисперсных тугоплавких соединений, которые оказывают дополнительные воздействия, включая измельчение структуры и повышение эксплуатационных свойств рабочих поверхностей.
В настоящее время энергетика России развивается в условиях глобальных вызовов. Важным аспектом в контексте глобализации ее экономики и энергетики является обеспечение постепенного ухода от сырьевой направленности нашего участия в международных энергетических рынках к повышению доли квалифицированных энергоресурсов и наукоемкой энергетической продукции. В XXI в. Азиатский регион, прежде всего Китай и Индия, станут крупнейшими потребителями топливно-энергетических ресурсов. В связи с этим необходимо существенно развивать восточный вектор энергетической политики России. Его реализация требует и общего интенсивного развития экономики азиатской части страны. Сибирь и Дальний Восток - стратегический резерв выживаемости России в XXI веке. В соответствии с базовой схемой экономической доктрины определены два главных тренда длинной волны экономического развития мира: 1) выравнивание экономического потенциала стран и регионов за счет внедрения новой технологической базы экономики; 2) создание анклава для сохранения и качественного развития индустриальной культуры. В реализации этих трендов велика роль Сибири и Дальнего Востока России из-за сосредоточения здесь значительных природных ресурсов, в том числе топливно-энергетических. Их освоение потребует создания пояса крупных комплексных интегрированных территориально-производственных кластеров на основе использования инновационных технологий. Внедрение новых высокоэффективных инновационных, в том числе ресурсо-сберегающих технологий целесообразно основывать на высоком интеллектуальном потенциале Сибирского и Дальневосточного отделений Российской академии наук с использованием существующей и созданием новой высокотехнологичной структуры промышленных предприятий. Для решения этих задач необходимо развитие транспортно-энергетической инфраструктуры, значительную часть функций которой будет обеспечивать железнодорожный и речной транспорт. Принципиально важным является также развитие магистральных трубопроводов для транспортировки нефти и газа и электрических сетей высоких напряжений.
На симпозиуме обсуждались также перспективы
На юбилейном ысыахе, посвященном 70-летию академика В.П. Ларионова. Слева направо: директ ор ИФТПС СО РАН, д.т .н. О.И. Слепцов; министр науки и профобразования РС(Я), д.э.н. А.А. Пахомов; пятая - Л.С. Ларионова.
использования ГИС-технологий для мониторинга и управления природно-техногенной безопасностью на территории Северо-Востока России (на примере Республики Саха (Якутия)), вопросы интеграции научного потенциала в области геоинформационных систем и технологий для решения задач прогнозирования и предупреждения катастрофических изменений состояния природно-техногенных систем и обеспечения экологической безопасности региона. Рассматривались вопросы управления безопасным развитием техно- и биосферы, строительства трубопровода Восточная Сибирь -Тихий океан, подводного перехода через р. Лену, создания технологического комплекса по мониторингу, контролю и оценке ресурсов технологического оборудования, интегрированной системы моделирования и прогнозирования экологической безопасности нефтегазового комплекса на территории Северо-Востока России.
Участники симпозиума обсудили тенденции и проблемы развития инновационной сферы, исходя из анализа демографической ситуации, наличия трудовых ресурсов и образовательного уровня. Необходимость внедрения наукоемких технологий применительно к отраслям машиностроения - это создание новых конструкционных материалов, обладающих повышенными физико-механическими свойствами и разработка новых технологических приемов изготовления конструкционных элементов и деталей машин, использование нано- и субмикрокристаллических структур для техники Севера.
Участники симпозиума отметили, что развитие инновационной системы возможно только при комплексном и согласованном подходе всех государственных органов управления, организаций научной сферы и предпринимательского сектора.
