Итоги 2013 года

Наука

Научная работа велась в рамках 16 приоритетных научных направлений фундаментальных исследований.

Исследования проводились в рамках госбюджетных тем, 63 грантов РФФИ, 2 научных школ, 1 гранта Президента РФ для молодых ученых и 1 международного гранта. Подано 19 заявок на изобретение, получено 7 патентов.

Наиболее важные результаты.

В 2013 г., в рамках мероприятий по подготовке сборных команд России по саням, бобслею и скелетону к зимней Олимпиаде Сочи-2014, НИИ механики МГУ были проведены необходимые расчеты по проектированию тренировочных эстакад, воспроизводящих стартовые участки санных и бобслейных дисциплин олимпийской санно-бобслейной трассы в Сочи. Работы по строительству эстакады к олимпийским играм Сочи-2014 были завершены.

Руководитель работ: зав. лабораторией биомеханики Шахназаров Александр Арамович.

Соисполнитель: вед. программист Остроумов Александр Владимирович.

Разгонная санно-бобслейная эстакада в Сочи, проект и реализация.
Начиная с 2011 г. в НИИ механики МГУ имени М. В. Ломоносова разрабатывается экзоскелет, предназначенный для помощи человеку при переноске больших тяжестей. В результате исследований построено два экзоскелета — пассивный и активный. Каждый из них представляет собой семизвенный механизм, состоящий из корпуса и двух трёхзвенных ног, содержащих бедро, голень и стопу. Тем самым, экзоскелет, с некоторой степенью детализации, повторяет скелет человека. Звенья механизма соединяются одно с другим шарнирами. Бедро имеет относительно корпуса три степени свободы. Голень соединяется с бедром цилиндрическим шарниром — с одной степенью свободы. Стопа, так же как у человека, имеет относительно голени три степени свободы. Ходьба человека, в том числе облачённого в экзоскелет, представляет собой последовательность чередующихся одноопорной и двухопорной фаз. В одноопорной фазе (в фазе переноса), когда одна нога находится на опоре, а другая переносится, экзоскелет имеет 14 степеней свободы.

Алгоритм управления пассивным экзоскелетом состоит в запирании и освобождении коленных суставов поочерёдно левой и правой ноги. Коленный сустав переносимой ноги запирается в момент её постановки на опорную поверхность. Сустав освобождается в момент, когда нога отрывается от поверхности.

Каждая нога активного экзоскелета управляется при помощи гидроцилиндра, сгибающего и разгибающего ногу в коленном суставе.

Руководитель проекта: и. о. зав. лабораторией общей механики, гл. н. с., проф. Формальский Александр Моисеевич.

Человек в экзоскелете со штурмовым щитом массой 35 кг. Человек в экзоскелете с грузом, масса которого равна 100 кг.
- Выставка «Комплексная безопасность», 21-24 мая 2013 г.
  
  Золотая медаль в номинации «Лучшие инновационные решения в области комплексной безопасности»
- Международный авиационно-космический салон (МАКС 2013), 27 августа — 1 сентября 2013 г.
  
  Дипломы за разработку первого в России пассивного экзоскелета, за разработку программно-аппаратного комплекса «Экзоскелетон», за разработку в интересах Министерства по Чрезвычайным ситуациям Российской Федерации.
В НИИ механики МГУ в лаборатории газодинамики взрыва и реагирующих веществ разработан оригинальный комплекс программ для расчета многомерных нестационарных газодинамических течений с ударными и детонационными волнами в каналах и камерах сгорания сложной, в том числе изменяющейся во времени геометрической конфигурации. Реализованы оригинальные эффективные алгоритмы расчета и визуализации многомерной газовой детонации на высокопроизводительных ЭВМ с параллельной архитектурой. Расчеты проведены на суперкомпьютере Московского государственного университета «Ломоносов» с числом расчетных ячеек от 0,1 до 10 миллиардов. В частности, удалось получить важный фундаментальный результат: смоделировать в численных расчетах такие сложные нестационарные трехмерные физико-химические явления, наблюдавшиеся ранее в экспериментах, как спонтанное развитие трехмерной ячеистой детонации и «спиновой» детонации в трубе круглого сечения. Также получены результаты численного моделирования трехмерной газовой детонации в закрученных каналах квадратного, прямоугольного, круглого и эллиптического сечения, которые могут иметь практическое приложение к созданию гиперзвуковых прямоточных камер сгоранияперспективных реактивных двигателей.

Руководитель работ: академик РАН, зав. лабораторией газодинамики взрыва и реагирующих веществ, проф. Владимир Алексеевич Левин, соавторы: с. н. с. Мануйлович Иван Сергеевич, вед. н. с. Марков Владимир Васильевич.

Гидродинамика высокоскоростных и нестационарных процессов

Лаборатория экспериментальной гидродинамики

Экспериментально изучены гидродинамические эффекты, возникающие при проникании свободных конических турбулентных струй через свободную поверхность жидкости. Найдены диапазоны параметров, при которых наблюдаются устойчивые регулярные поперечные автоколебания границ куполообразных струй. Проведён анализ причин возможных бифуркаций режима колебаний.

Проведена комплексная работа по восстановлению и модернизации измерительного оборудования плоского рабочего участка гидродинамической кавитационной трубы. Установлены современные силоизмерительные системы и система контроля параметров потока. Организовано проведение химической очистки внутренних поверхностей гидротрубы.

Лаборатория общей аэродинамики

Экспериментально исследовано возникновение кавитации в тонком зазоре между цилиндрическим телом и движущейся стенкой. Определена граница возникновения кавитационных пузырьков в зависимости от скорости движения стенки, величины зазора и вязкости жидкости. Показано, что кавитационные пузыри образуются на поверхности цилиндрического тела за линией минимального зазора.

Лаборатория нестационарной гидродинамики

Экспериментально реализованы различные режимы автоколебаний искусственной плоской вентилируемой каверны. Теоретические исследования подтвердили существование в таких течениях нелинейных режимов самоподдерживающихся колебаний.

Экспериментально и численно изучалось обнаруженное ранее движение наклонной затопленной пластины навстречу набегающим волнам в зависимости от определяющих параметров. Установлено, что скорость движения пластины навстречу волнам немонотонно зависит от длины волн, а уменьшение глубины канала ведет к снижению скорости. В развитие изучения указанного явления создана и испытана в канале на волнении модель свободно плавающего судна-катамарана с расположенной между корпусами наклонной пластиной. Установлено, что скорость движения судна-катамарана против волн превосходит скорость движения жестко закрепленной пластины на тележке.

Устойчивость гидродинамических течений и турбулентность

Лаборатория общей аэродинамики

Найдены и подтверждены дополнительными вычислениями параметры осциллирующей оребренной поверхности, обеспечивающие снижение турбулентного сопротивления на 13.6 % (при учете всех дополнительных энергетических затрат) по сравнению с трением на гладкой неподвижной стенке.

Впервые численно найдены и изучены турбулентные порывы (метастабильные пространственно-локализованные структуры) в плоском канале. Реализован алгоритм расчета периодических во времени турбулентных порывов, возникающих на сепаратрисе, разделяющей области притяжения ламинарного и турбулентного режимов в круглой трубе.

Численно изучены конвективные движения жидкости, возникающие в плоском слое в случае, когда максимум плотности жидкости находится внутри слоя. Рассчитаны и определены свойства квазипериодических и хаотических режимов. Обнаружена неединственность решений.

Продолжены работы по созданию высокоэффективных вычислительных подходов решения больших систем линейных алгебраических уравнений на современной многопроцессорной технике. Создана трехуровневая модель распараллеливания алгоритмов итерационных методов для распределенных вычислительных систем. Найден способ сокращения времени расчетов на 20 % за счет использования смешанной (двойной/одинарной) точности вычислений. Дополнительно получено двукратное ускорение за счет использования графических ускорителей.

Лаборатория экспериментальной гидродинамики

В экспериментах по изучению течений в сферических слоях обнаружены турбулентные течения с перемежаемостью двух видов: «хаос-хаос» и «цикл-хаос-хаос». В первом случае речь идет о произвольном чередовании во времени участков со слабой и сильной турбулентностью. Во втором случае – с произвольным чередованием во времени ламинарных участков и участков со слабой и сильной турбулентностью.

Проведена модернизация измерительной аппаратуры газодинамических установок лаборатории. Сконструирована и изготовлена новая экспериментальная установка для формирования плоских струйных течений.

Механика сред, взаимодействующих с электрическими и магнитными полями

Лаборатория общей гидромеханики

Построено одномерное стационарное фоновое решение и исследованы вольт-амперные характеристики течений электропроводной сплошной среды, обусловленных джоулевым тепловыделением в наклонном плоском слое в поле силы тяжести. Показано, что существуют S-образные зависимости плотности тока от напряжения, когда при заданном напряжении возможно три решения с разными плотностями тока.

Изготовлена стендовая установка для исследования способов стабилизации и дестабилизации разряда, связанных с наложением внешнего магнитного поля. Проведена серия экспериментов для разрядов между стержневыми графитовыми электродами при токах до 400 А. Их анализ показал стабилизирующее воздействие на разряд обжимающего внешнего магнитного поля и дестабилизирующее (вплоть до гашения) — при растягивающем воздействии наложенного поля.

Лаборатория общей аэродинамики

Разработан и реализован вычислительный алгоритм решения системы 3-мерных уравнений Нернста-Планка-Пуассона-Стокса. Проведено исследование электрокинетической конвекции в растворе электролита между полупроницаемыми поверхностями.

Лаборатория физико-химической гидродинамики

На основе численного решения задачи о структуре слоев жидкости в межэлектродном пространстве при наличии приложенного к электродам напряжения изучены физические механизмы, которые вызывают потерю устойчивости состояния покоя либо ламинарного стационарного движения. Анализ полученных решений позволяет построить несколько сценариев развития возмущений, аналогичных известным в обычной гидродинамике, таким как Релей-Тейлоровская неустойчивость, термогравитационная неустойчивость и сдвиговая неустойчивость Кельвина-Гельмгольца. Реализация каждого из них зависит от условий на поверхности электродов.

Исследована структура межфазного слоя на границе магнитной жидкости и обычной несжимаемой жидкости во внешнем магнитном поле. Показано, что граница раздела обладает поверхностной намагниченностью. Дано качественное объяснение зависимости поверхностного натяжения от напряженности электромагнитного поля, которая соответствует диамагнитным по нормали и парамагнитным в касательном направлении свойствам поверхностной фазы.

Получено новое сферически-симметричное решение уравнений газовой динамики со сходящейся ударной волной, обладающее свойством концентрации конечной энергии в точке. Решение построено путем применения метода двойственных решений к решению Л. И. Седова задачи о сильном взрыве.

Предложено простое замыкание уравнений Рейнольдса в теории турбулентности несжимаемой жидкости, основанное на введении внутреннего относительного движения вязкой «пыли» и, в целом, согласующееся с наблюдаемыми эффектами, в частности пригодное для описания скачка коэффициента сопротивления.

В рамках модели глубокой жидкости на базе линеаризованной системы уравнений феррогидродинамики проведено исследование неустойчивости Розенцвейга невязкой нелинейно намагничивающейся феррожидкости при наличии заданного горизонтального магнитного поля. Показано, что характерное время развития возмущений исходного состояния жидкости существенно зависит от угла между волновым вектором и направлением горизонтального поля. При этом ввиду нелинейности закона намагничивания феррожидкости горизонтальное поле при фиксированном внешнем вертикальном поле оказывает сильное влияние как на величину вертикального поля в слое феррожидкости, так и на величину критической намагниченности.

Проведено теоретическое исследование вращения частицы с «вмороженным» магнитным дипольным моментом под действием стохастической силы, вызывающей броуновское движение частицы, и сдвигового течения окружающей частицу вязкой жидкости в приложенном однородном переменном магнитном поле. С использованием результатов решения этой задачи получены выражения для продольной и поперечной по отношению к вектору напряженности магнитного поля компонент вектора намагниченности текущей в магнитном поле суспензии сферических частиц одинакового радиуса с одинаковым дипольным магнитным моментом.

Экспериментально исследовано поведение поверхности раздела немагнитной и магнитной жидкости, содержащей цилиндрический концентратор магнитного поля, во вращающихся магнитных полях. Установлено изменение формы поверхности как магнитной, так и немагнитной жидкости. Исследованы зависимости количества немагнитной жидкости, поднимающейся над начальным уровнем, от частоты приложенного магнитного поля для различных амплитуд поля и различных объемов магнитной жидкости. Экспериментальные результаты данной работы могут быть использованы для создания и оптимизации работы насосов, дозиметров и движителей на основе магнитной жидкости.

Движение сплошных сред с физико-химическими превращениями

Лаборатория физико-химической газодинамики

Проведенное численное моделирование течений в сверхзвуковых недорасширенных воздушных струях и около сферически затупленного конуса, установленного в рабочей части установки АДТ ВАТ-104 ЦАГИ показало, что на поверхности конуса, не выходящей за границу возмущений от среза сопла, отношение давления к полному давлению в подогревателе не зависит от давления в рабочей части, расхода газа и мощности, вкладываемой в плазму, а зависит лишь от расстояния от выходного сечения сопла до критической точки модели. Значения тепловых потоков на этой части поверхности модели также совпадают при всех значениях давления в рабочей части установки. Однако теплообмен с поверхностью зависит от энерговклада в плазму и расхода подаваемого в подогреватель воздуха.

Численное исследование и сравнение с экспериментом значений давления и тепловых потоков в точке торможения на цилиндрической модели с плоским торцом в высокоэнтальпийных недорасширенных струях углекислого газа при рабочих параметрах 100-киловаттного ВЧ-плазмотрона ВГУ-4 показало хорошее согласие расчетных и экспериментальных данных.

Лаборатория кинетических процессов в газах

На ударной трубе исследована термически неравновесная диссоциация молекул кислорода за фронтом ударной волны при температурах до 11000 К, и предложена модель этого процесса, описывающая имеющиеся высокотемпературные экспериментальные данные.

В экспериментах на ударных трубах получены данные о величине интенсивности излучения воздуха и временна́я эволюция этого излучения за фронтом ударных волн в области спектра от вакуумного ультрафиолета (120 нм) до ближней инфракрасной (850 нм) при скоростях ударных волн, близких к первой космической.

Лаборатории газодинамики взрыва и реагирующих систем

На суперкомпьютере МГУ «Ломоносов» с помощью оригинальной программы, разработанной авторами, выполнено исследование развития детонации в каналах постоянного сечения при инициировании мгновенным подводом энергии вблизи закрытого конца. Показано, что, несмотря на то, что на начальной фазе течение не зависит от поперечных координат, в силу развития неустойчивости детонация на конечном расстоянии от плоскости инициирования становится существенно трехмерной. В зависимости от размера сечения трубы и его формы в расчетах получены режимы хаотической, ячеистой и спиновой детонации, наблюдавшиеся ранее в экспериментах.

С учетом детальной кинетики химических реакций численно исследовано детонационное горение стехиометрической водородно-воздушной смеси, поступающей со сверхзвуковой скоростью в плоские каналы. Установлена возможность стабилизации сформированной ячеистой детонационной волны в плоском канале с параллельными стенками с помощью слабых дополнительных разрядов при скорости потока, существенно превосходящей скорость распространения самоподдерживающейся волны детонации. Изучено влияние числа Маха потока, энергии дополнительных разрядов и их локализации на процесс стабилизации детонационного горения.

Выполнено теоретико-экспериментальное исследование тягового модуля авиационного двигателя оригинальной компактной конструкции с кольцевым соплом и полусферической резонаторной областью. В экспериментах по продувкам сопла воздухом и в численных расчетах в рамках осредненных уравнений Навье-Стокса и приближения Буссинеска для описания процессов турбулентного переноса зафиксировано формирование устойчивого осесимметричного кольцевого потока в резонаторной области.

Газовая динамика и теплообмен

Лаборатория общей аэродинамики

Проведены аэродинамические испытания ветровых и снеговых нагрузок на модели многофункционального торгового центра «Радуга» в г. Санкт-Петербурге с учетом окружающей застройки. Получены характеристики снеговых отложений в зависимости от угла набегающего ветрового потока.

Лаборатория общей аэродинамики и лаборатория аэромеханики и волновой динамики

Экспериментальным методом кругового обдува определены аэродинамические характеристики моделей проектируемых парашютирующих противопожарных средств спасения с высотных зданий семейства «КСС СПАРС» с учетом влияния плоского экрана. Результаты позволяют обосновать выбор оптимальной конструкции и проводить расчеты скорости и траектории снижения спасаемого объекта при различных начальных условиях введения.

Лаборатория биомеханики, лаборатория аэромеханики и волновой динамики и лаборатория общей аэродинамики

В аэродинамической трубе А-6 проведена серия испытаний вариантов экипировки спортсменов-саночников. В роли испытателя экипировки при проведении экспериментов выступал заслуженный мастер спорта России А. М. Демченко и другие члены сборной России. По результатам серии испытаний выявлен тип экипировки с наименьшим коэффициентом аэродинамического сопротивления.

Натурные испытания в аэродинамической трубе при скорости воздушного потока 35 м/с

Лаборатория физико-химической газодинамики

Показано, что учет объемной вязкости в решении задачи о структуре фронта прямой ударной волны дает правильную толщину ударной волны, совпадающую с экспериментальными данными при числах Маха 8 и 10. Учет объемной вязкости в задаче сверхзвукового обтекания затупленных тел вязким теплопроводным газом в рамках решения параболизованных уравнений Навье-Стокса дает увеличение теплового потока на 10–15 % и слабо влияет на сопротивление.

В задаче трехмерного гиперзвукового обтекания затупленных тел разреженным газом в переходном режиме от континуального к свободномолекулярному получены аналитические зависимости коэффициентов теплопередачи, трения и давления от параметров набегающего потока и геометрии тела. Проведенное сравнение с различными решениями, полученными с помощью континуальных методов, модельных кинетических уравнений Больцмана и метода прямого статистического моделирования Монте-Карло показало хорошую точность полученных аналитических решений

Лаборатория аэромеханики и волновой динамики

Построено точное аналитическое решение задачи о струйном обтекании в плоскопараллельном канале проницаемой пластины с типом проницаемости 2-го рода. Результат использован для построения теории «комбинированной проницаемости», сочетающей тканевый (2-рода) и конструктивный (1-го рода) типы проницаемости. Типичным практическим примером комбинированной проницаемости является купол парашюта из проницаемого тканого материала при наличии дополнительной распределенной перфорации.

Выполнены весовые экспериментальные исследования и визуализация обтекания моделей лобового экрана проектируемого спускаемого космического аппарата (СА) в диапазоне до- транс- и сверхзвуковых чисел Маха (0,2–2,0) и углах атаки от 0 до 360 градусов. Результаты внедрены при проведении траекторных расчетов свободного падения лобового экрана на поверхность Марса после отделения от СА.

Разработаны новые расчетно-экспериментальные методики оценки эффектов паро-влаго-проницания и ветровой эрозии волокнистых материалов утеплителя в вентилируемых навесных фасадных системах строительных сооружений.

Лаборатория гиперзвуковой аэродинамики

В результате комплексных теоретических и экспериментальных исследований структуры обтекания V-образных крыльев установлены условия зарождения невязких вихревых структур в ударных слоях конических течений. Показано, что существование вихревых особенностей Ферри на наветренной стороне крыльев при их симметричном и несимметричном обтекании с маховским взаимодействием присоединенных к передним кромкам ударных волн определяется интенсивностью контактных разрывов, исходящих из точек ветвления головной ударной волны. Установлено, что в ударном слое вихревые особенности Ферри не образуются при относительной интенсивности контактных разрывов менее 0,15. Указанная величина характерна и для появления/исчезновения вихревых особенностей Ферри при обтекании крыльев с углом скольжения.

На основании численных и физических экспериментов открыты новые возможности увеличения температурной газодинамической стратификации путем использования проницаемого энергетического оборудования. Обосновано предложение о замене дросселирующих устройств с подогревом газа на станциях подготовки сырья и газораспределительных станциях на агрегаты с газодинамической температурной стратификацией. Получены новые теоретические и экспериментальные данные влияния вдува газа через проницаемую поверхность и системы скачков уплотнений на величину коэффициентов восстановления энтальпии газа на теплоизолированной стенке.

Выполнена обработка результатов измерений электронной концентрации и электронной температуры в ближнем следе за конической моделью при ее сверхзвуковом обтекании разреженным потоком воздуха при наличии испарения с поверхности окиси молибдена. Показано, что температура электронов в следе заметно превышает поступательную температуру газа. Величина электронной концентрации в присутствии окиси молибдена оказалась меньше, чем в чистом воздухе. Получено решение уравнений для электронной концентрации и электронной температуры с учетом выделения энергии рекомбинации. Это решение дает физическое объяснение экспериментальным закономерностям.

Разработаны экспериментальные модели ДТГ (донный тепловой генератор) для изучения газодинамической схемы течения с одновременным подводом тепла как на боковую поверхность, так и в донную область тела вращения: — с тепловыделяющим элементом (ТВЭЛ) нового поколения на основе карбид-кремниевой керамики и температурой разогреваемой поверхности до 2200 °С (подвод тепла на боковую поверхность); — с тепловыделяющим элементом из высокоэнергетической смеси металлических порошков (ВСМП), обладающим высокой температурой горения и высокой концентрацией выбрасываемых в донную область частиц металла (горение в донной области). При числе Маха М = 3 проведены предварительные эксперименты ДТГ с установленными на корме тела вращения магнитными кольцами и горением ВСМП. Установлено, что при выбросе термитной пылевой плазмы в донную область тела вращения при наличии магнитного поля наблюдается увеличение донного давления в 3,3 раза по сравнению ДТГ с ТВЭЛ.

Лаборатория механики многофазных сред и лаборатория гиперзвуковой аэродинамики

Исследован процесс энергоразделения в газе, имеющем число Прандтля отличное от единицы, в теплообменнике, состоящем из двух соосных осесимметричных трубок, по которым газ течет с до- и сверхзвуковой скоростями. Обмен теплом между газовыми потоками происходит вследствие отличия коэффициента восстановления от единицы. Показано, что если угол расширения трубы превысил определенное пороговое значение, происходит качественное изменение характера течения. Появляются новые важные с практической точки зрения режимы течения с разгоном газа, когда можно избежать возникновения ударных волн в канале. Показатель энергоразделения в таком теплообменнике существенно выше, чем в цилиндрическом. Для сокращения длины устройства нужно использовать режимы течения, при которых скорости на входе и выходе близки, так что теплообмен в расширяющемся сверхзвуковом канале происходит при постоянной приведенной скорости газа.

Лаборатория газодинамики взрыва и реагирующих систем

Выполнено численное исследование режимов формирования передних отрывных зон при сверхзвуковом обтекании затупленных и заостренных тел за счет взаимодействия с очень тонким высокотемпературным следом за областью энерговклада малого размера. Установлена высокая эффективность снижения сопротивления и проверена концепция «тепловой иглы» — для затупленных и заостренных тел (сферы, различных комбинаций конус-цилиндр и тела оживальной формы) показана теоретическая возможность достижения конечного снижения сопротивления за счет энерговклада в сколь угодно малой области.

Выполнено численно-экспериментальное исследование развития газодинамического предвестника при взаимодействии ударной волны, отраженной от торца ударной трубы, с пограничным слоем. В численных расчетах, проведенных в рамках двумерных нестационарных «ламинарных» уравнений Навье-Стокса, установлен эффект ограничения роста высоты газодинамического предвестника при неограниченном росте продольных размеров отрывной зоны, что согласуется с экспериментами. В экспериментах зафиксировано развитие осесимметричного крупномасштабного газодинамического предвестника на тонкой игле, выступающей навстречу потоку из торца ударной трубы.

На базе разрывного метода Галеркина построена численная схема высокого порядка аппроксимации для расчета газодинамических задач с негладкими решениями. Проведена верификация предложенного подхода на известных задачах распада разрыва, а также на задаче распространения ударной волны по синусоидально возмущенному фону плотности (проблема Шу-Ошера).

Механика природных процессов

Лаборатория общей гидромеханики

Рассмотрены поверхности разрывов при неизотермической фильтрации бинарной смеси углекислый газ-вода. На плоскости определяющих параметров исследованы адиабаты и построены диаграммы эволюционности.

Показано, что конкуренция процессов фильтрации воды и охлаждения кимберлитовой трубки приводит к неоднородному распределению серпентинита, который образуется из оливина в определенных температурных условиях в присутствии воды.

Построена модель кристаллизации оливина, основанная на решении уравнений многокомпонентной диффузии для восьми основных компонент магматического расплава. Показано, что при быстром остывании оливин оказывается обогащенным фосфором, что подтверждается экспериментальными данными.

Исследовано влияние вида граничного условия на границе кристалл-расплав на состав кристалла. Показано, что использование граничного условия в форме Стефана (отсутствие локального переохлаждения) не позволяет объяснить зональность состава кристалла, наблюдаемую в реальных кристаллах и в экспериментах.

Лаборатория общей аэродинамики

На основе наблюдательных данных были определены масса и состав, а также структура Челябинского метеорного тела.

Проведены исследования по количественно-массовому распределению фрагментов метеороидов при дроблении. Показано, что распределение осколков описывается сигмоидальными функциями распределения, такими как логнормальное распределение, распределение Вейбула, и распределение Грэди. Полученные зависимости позволяют определить представительность собранного набора фрагментов для изучаемого метеорита и узнать вероятность отсутствия в имеющемся наборе фрагментов различных характерных масс. Определены критерии образования больших кратеров на поверхности Земли. Детально изучена атмосферная траектория и физические свойства Челябинского болида.

Лаборатория экспериментальной гидродинамики

Получены приближенные аналитические и численные решения задач о пуске галереи скважин и о пуске одиночной скважины в случае течения слабосжимаемой жидкости в слабодеформируемом пористом скелете при нелинейном законе фильтрации с предельным (начальным) градиентом давления.

Лаборатория физико-химической газодинамики

Разработанная модель двухстадийного разрушения крупного болида в атмосфере Земли опробована на примере входа болидов Маршалловых островов (1 февраля 1994 г.) и Кошице (28 февраля 2010 г.). Расчеты времени свечения и его интенсивности близки к данным наблюдений. Модель дает объяснение увеличения светимости на первой стадии и пика светимости на второй (заключительная вспышка).

Лаборатория механики природных процессов

Дано современное представление о физике взрыва болидов и суперболидов, крупных фрагментов ядер комет и астероидов в конце траектории их полёта в атмосфере Земли. Теоретически определена энергетика взрыва Челябинского суперболида 15 февраля 2013 г.

Биомеханика

Лаборатория общей гидромеханики

Показано, что данных дифференциальной импрессионной тонометрии (глаз нагружается стержнями или грузами с выпуклым основанием двух разных весов) достаточно для оценки внутриглазного давления и жесткости склеральной области. Дополнительная аппланационная эластотонометрия (глаз нагружается грузами с плоским основанием двух разных весов) дает возможность найти жесткость роговицы и объемную жесткость ненагруженного и нагруженного глазного яблока.

По данным клинических измерений рассчитаны гидродинамические показатели дренажной системы глаза. Обнаружено, что эти показатели у пациентов с первичной открытоугольной глаукомой достоверно отличаются от нормы, что позволяет использовать предложенную методику для диагностики.

Предложена модель деформирования эмбрионального клеточного пласта с учетом деформации и переупаковки клеток, явно учитывающая механическую активность ламеллоподий (подвижных выростов клеток). Построена теория, объясняющая механические аспекты перестроечных эффектов, наблюдаемых в пласте в ответ на растяжение.

Лаборатория нестационарной гидродинамики

Разработана методика оценки несущей способности мини-имплантатов с помощью прибора Ostell ISQ (Швеция). Предложен алгоритм расчета усилий, действующих на имплантаты и слизистую оболочку протезного ложа при жевательных нагрузках для полных съемных протезов.

Лаборатория биомеханики

Построена механическая модель активации мышечного сокращения ионами кальция, учитывающая спиральную форму тропомиозиновых молекул и их упругие свойства. Модель позволила объяснить целый ряд экспериментальных данных. Она будет использована для изучения влияния мутаций в молекуле тропомиозина на его функциональные свойства.

Выявлены молекулярные механизмы, объясняющие природу механических свойств мышц, благодаря которым они действуют как эффективные рессоры, предохраняющие кости и суставы от повреждения при беге и прыжках.

На фоне системной гиперагрегации эритроцитов с помощью оптических щипцов показано различие в силе взаимодействия клеток в случаях практически здоровых людей и больных системной красной волчанкой. Это демонстрирует различие в механизмах агрегации эритроцитов в норме и при патологии.

Динамические воздействия на сплошные среды и конструкции

Лаборатория динамических испытаний

Получено аналитическое решение плоской нестационарной задачи о движении поверхностной нагрузки по упругому полупространству.

Построена модель нестационарных процессов в сплошных средах с учетом различных взаимодействующих между собой полей: механических, тепловых, электрических, магнитных и диффузионных. Получены аналитические решения новых нестационарных задач механодиффузии.

Лаборатория упругости и пластичности

Разработана методика проведения высокотемпературных испытаний на сжатие по методу Кольского в условиях предварительного нагрева образца в удаленной печи.

Механика упругопластических сред и конструкций

Лаборатория упругости и пластичности

Экспериментально выявлены характерные особенности поведения сплавов в состояниях, близких к сверхпластическому. Показано, что для адекватного описания такого поведения эффективен явный учет эволюции структуры в процессе деформирования материала. Предложен соответствующий вариант определяющих соотношений, качественно верно описывающий экспериментальные данные.

Проведено систематическое аналитическое исследование нелинейных определяющих соотношений вязкоупругопластичности. Предложены способы их идентификации и обоснована возможность использования их для описания ползучести и сверхпластического деформирования материалов.

Получено обоснование пространственного подхода к задачам плоского напряженного состояния.

В виртуальных экспериментах по осадке толстостенных цилиндров с коническими торцами исследована зависимость неоднородностей напряженно-деформированного состояния от коэффициента трения в законе Кулона.

Разработана теория эксперимента по определению сдвигового модуля упругости грунтов с использованием нагружающего устройства специальной формы.

Численно построены функции Грина для обратной задачи изгиба упругой балки, круглой и прямоугольной пластины при жесткой заделке или шарнирном опирании их краев, даны оценки точности их построения.

На основе асимптотического анализа трехмерного функционала действия установлено, что для упругих трехслойных пластин симметричной структуры по толщине с сильно различающимися физико-механическими свойствами материалов в слоях энергия сдвига сопоставима с энергией изгиба.

Ползучесть, длительная и высокотемпературная прочность материалов и элементов конструкций

Лабораторияползучести и длительной прочности

Предложен алгоритм расчета напряженно-деформированного состояния пястно-запястного сустава большого пальца, основанный на результатах томографических исследований сустава и на методах механики контактных взаимодействий. Установлено существенное влияние пористости костной ткани и суммарной толщины хрящевой прослойки на обеих костях на напряженное состояние в суставе.

При исследовании механического поведения полимерных композиционных материалов изучено влияние фенолоформальдегидного связующего и армирующих волокон на особенности их фрикционного взаимодействия. Установлено влияние свойств волокон и связующего на возникновение колебательного характера трения.

Впервые построена модель запирающего эффекта диффузионного процесса на длительную прочность при растяжении, в которой использовано решение уравнения диффузии с коэффициентом диффузии, асимптотически стремящемся к нулю.

Проведено сопоставление предложенного ранее энергетического критерия длительной прочности полимерных материалов с известным деформационным критерием. Показано, что энергетический критерий разрушения дает возможность более точно прогнозировать время до разрушения исследуемых материалов при сложных программах нагружения, чем деформационный критерий.

Разработан метод приближенного решения нестационарного двумерного уравнения теплопроводности методом, основанным на идее температурного фронта. Изучено влияние теплофизической нелинейности на распределение температурных полей.

При исследовании материала, изготовленного на 3D-принтере, были впервые рассмотрены вопросы прочности конечного изделия. Установлен оптимальный диапазон температур выплавки, обнаружены поры регулярного и нерегулярного характера, установлено, что в образцах с поперечной заливкой меньше пор, чем с продольной заливкой. Сформулированы технологические аспекты печати, отсутствующие в открытой литературе.

Лаборатория прочности и ползучести при высоких температурах

Предложено обобщение определяющих соотношений теории ползучести с поврежденностью на трехмерный случай, в которое входят две материальные нелинейные тензор-функции двух тензорных аргументов.

Проведены эксперименты по влиянию скорости нагрева (теплового удара) на неупругое поведение коротких стержней. Показано, что несущая способность таких элементов конструкций зависит не только от температуры нагрева, но и от скорости изменения температуры окружающей среды.

Разработана оригинальная методика и получены образцы из биоцементов для замены костной ткани организма. В результате проведенных механических испытаний определены прочностные характеристики полученного материала в различных модификациях и дано объяснение полученных результатов с позиции физико-химической механики о фазовых контактах. Изготовленные импланты испытываются in vivo на крысах.

Рассмотрена проблема расчета эффективных моментных характеристик композиционного материала с периодической и непериодической структурами и найдены приближенные аналитические выражения для эффективных упругих и моментных модулей упругости слоистого композита.

Лаборатория ползучести и длительной прочности и лаборатория прочности и ползучести при высоких температурах

Поставлена и решена связанная задача о влиянии внешнего давления на ползучесть цилиндрической оболочки, внутри которой находится агрессивная среда. Показано, что агрессивная среда приводит к значительному уменьшению критического времени.

Определены режимы температурного отжига для твердых сплавов, обеспечивающие существенное повышение микротвердости рабочей поверхности.

Механика многокомпонентных и многофазных сплошных сред

Лаборатория механики многофазных сред

Теоретически исследованы ламинарные течения, ограниченные супер-гидрофобными стенками, имеющими анизотропию локальной длины скольжения, изменяющейся в одном направлении. Изучены сдвиговое течение, ограниченное одной супергидрофобной стенкой, и течение в канале при различных видах текстуры поверхности (полосчатая, синусоидальная, трапецевидная, треугольная). Для ряда предельных случаев (полосчатая текстура с малой локальной длиной скольжения и текстуры общего вида для течения в канале малой ширины) получены аналитические выражения для эффективной длины скольжения и тензора проницаемости канала. Разработан численный метод для расчета указанных макроскопических величин на основе решения уравнений Стокса для произвольных текстур и конечных значений высоты канала. Показано, что трапецевидные и зубчатые текстуры могут иметь преимущество в эффективной длине скольжения по сравнению с традиционными полосчатыми текстурами. Полученные результаты важны в микрофлюидике для уменьшения сопротивления и интенсификации пассивного перемешивания в каналах.

Численно исследованы нестационарные вихревые газодисперсные течения с особенностями типа вихревой пары и вихревого кольца в двумерном и осесимметричном случаях. Изучены процессы переноса, перемешивания и аккумуляции дисперсных частиц в зависимости от параметров дисперсной примеси и условий формирования вихревой структуры. Проведено сравнение результатов с известными экспериментальными данными и аналитическими моделями вихрей. В качестве основного инструмента исследования применялся комбинированный бессеточный, полностью лагранжев подход, развиваемый в последние годы. Подход основан на сочетании вихревого бессеточного метода для решения уравнения Навье-Стокса и Эйлера для несущей фазы и полного лагранжева метода для вычисления полей параметров дисперсной фазы.

В рамках двухкомпонентной трехмерной МГД модели с учетом влияния межзвездных атомов водорода и магнитных полей проведено теоретическое исследование структуры течения плазмы солнечного ветра в гелиосферном ударном слое при распространении в слой возмущения, включающего в себя две ударных волны – переднюю и обратную. Такие возмущения наблюдались во внешней гелиосфере на космическом аппарате Вояджер 2, однако их влияние на течение в гелиосферном ударном слое ранее не изучалось. Исследована структура магнитогидродинамического течения плазмы в гелиосферном ударном слое при взаимодействии передней и обратной ударных волн с гелиосферной ударной волной, прослежена эволюция образовавшегося возмущения в ударном слое, описано взаимодействие ударной волны с гелиопаузой и отражение магнитозвуковых волн в гелиосферном ударном слое. Разработанные модели и полученные оценки амплитуд возмущений параметров плазмы в гелиосферном ударном слое будут в дальнейшем использованы для анализа данных аппарата Вояджер 2 по измерениям плазмы солнечного максимума в ударном слое.

Проблемы управления движением мобильных роботов и мехатронные системы

Лаборатория общей механики

Разработаны и построены пассивный и активный экзоскелеты, предназначенные для помощи человеку при переноске больших тяжестей. Каждый из них представляет собой семизвенный механизм, состоящий из корпуса и двух трёхзвенных ног, содержащих бедро, голень и стопу. Звенья механизма соединяются одно с другим шарнирами. Бедро имеет относительно корпуса три степени свободы. Голень соединяется с бедром цилиндрическим шарниром – с одной степенью свободы. Стопа, так же, как у человека, имеет относительно голени три степени свободы. Ходьба человека, в том числе облачённого в экзоскелет, представляет собой последовательность чередующихся одноопорной и двухопорной фаз. В одноопорной фазе (в фазе переноса), когда одна нога находится на опоре, а другая переносится, экзоскелет имеет 14 (четырнадцать) степеней свободы. Алгоритм управления пассивным экзоскелетом состоит в запирании и освобождении коленных суставов поочерёдно левой и правой ноги. Коленный сустав переносимой ноги запирается в момент её постановки на опорную поверхность. Сустав освобождается в момент, когда нога отрывается от поверхности.

Динамика твердого тела, взаимодействующего со средой

Лаборатория экспериментальной гидродинамики

Исследовано влияние пограничного слоя на одномодовый и связанный флаттер упругой пластины в сверхзвуковом потоке газа. Показано, что для случая флаттера связанного типа при наличии пограничного слоя неустойчивость не может исчезнуть, но скорость роста возмущений уменьшается. Для случая одномодового флаттера влияние пограничного слоя зависит от его профиля, причём влияние на волны разных длин может быть различным. ~_~

Лаборатория навигации и управления

В модель ветроэнергетической установки (ВЭУ) добавлена дифференциальная планетарная передача. Определены условия существования и устойчивости стационарных режимов установки, даны оценки мощности, необходимой для поддержания целевого рабочего режима.

Проведен параметрический анализ задачи о движениях аэродинамического маятника. В пространстве параметров построены область отсутствия циклических движений, область существования автоколебаний и область существования авторотационных движений.

В пространстве параметров построена область устойчивости вращения оперенного тела.

Получены новые случаи интегрируемости многомерных систем со знакопеременной диссипацией, взятых из динамики твердого тела, взаимодействующего со средой, теории колебаний, электродинамики. Исследованы полученные первые интегралы, выражающиеся через элементарные функции, на предмет их поведения около имеющихся притягивающих и отталкивающих предельных множеств.

В задаче о скольжении по горизонтальной шероховатой плоскости кругового цилиндра с плоским торцем (шайбы) показано, что опрокидывание тела возможно в том случае, когда его мгновенная ось вращения не пересекает опорный круг. Установлено, что критическое значение коэффициента трения не зависит от величины угловой скорости верчения.

Проведена модификация ранее построенной модели ВЭУ с целью учета нелинейной зависимости момента на валу генератора от тока. Полученные результаты качественно соответствуют результатам экспериментов, проведенных в аэродинамической трубе НИИ механики МГУ

Лаборатория навигации и управления и лаборатория аэромеханики и волновой динамики

В ранее построенную линейную модель присоединенного осциллятора введена нелинейность, что позволило описать автоколебательные движения аэродинамического маятника в диапазоне сравнительно малых чисел Рейнольдса.

Методы качественного анализа, оценивания и управления нелинейными механическими системами

Лаборатория навигации и управления

Сформулированы теоремы об устойчивости линейных нестационарных механических систем специального класса, которые остаются справедливыми как теоремы об устойчивости по первому приближению нулевого решения соответствующих нелинейных систем. Рассмотрены примеры, демонстрирующие существенное различие влияния диссипативных и гироскопических сил на стационарную и нестационарную системы.

В задаче об устойчивости относительного равновесия механической системы с распределенными параметрами, представляющей собой два твердых тела, соединенных массивным гибким стержнем получены достаточные условия устойчивости.

Исследована задача построения закона управления квадрокоптером – четырехвинтовым вертолетом. Классическая конструкция такого аппарата представляет собой крестовидную раму, в вершинах которой установлены электродвигатели с жестко закрепленными на их осях пропеллерами. Управление строится в виде суммы программного управления и обратной связи, стабилизирующей нулевое решение системы уравнений в отклонениях от программного движения. Строго доказана полная управляемость нестационарной линейной системы. Предложенный подход позволяет разработать общий численный метод для построения управления, обеспечивающего устойчивое движение квадрокоптера по произвольным гладким трехмерным траекториям.

Лаборатория механики природных процессов

Исследованы области неустойчивости вращающихся механических систем, близких к осесимметричным, вблизи критических скоростей потери устойчивости. Проведена классификация возможных сценариев распада мультипликаторов при изменении многих параметров. Ограничения на распад мультипликаторов, налагаемые симметрией, использованы для классификации резонансных точек, которые могут привести к дестабилизации системы. Получены в явном виде критерии дестабилизации в окрестности резонансных точек.

Развит общий подход к определению и анализу структуры коллапса в дискретных моделях турбулентности в зависимости от параметров. Показано, что коллапс может быть описан с использованием аттракторов ренормализованной динамической cистемы.

Телекоммуникационные и информационно-вычислительные технологии в механике

Лаборатория автоматизации экспериментальных исследований

Разработаны и прошли тестовые испытания прототипы программных средств для поддержки процессов реинжиниринга больших верифицируемых прикладных программных комплексов с использованием систем микроправил и языков, адекватно описывающих специфику предметной области.

Разработаны новые и усовершенствованы существующие формальные модели, алгоритмы и программные средства обеспечения безопасности информации вычислительных и телекоммуникационных ресурсов больших, сложно организованных распределенных систем.

Разработано новое математическое и программное обеспечение второй версии системы ИСТИНА — интеллектуального анализа слабоструктурированных данных по научно-инновационной и образовательной деятельности с целью подготовки принятия решений. Проведены экспериментальные полномасштабные исследования системы на информационном поле Московского университета, продемонстрировавшие соответствие предъявляемых к ней требований по основным функциям и качеству их реализации.

Наномеханика

Лаборатория наномеханики

Методами квантовой механики исследованы каталитические свойства современных и перспективных теплозащитных материалов космических аппаратов. Без привлечения экспериментальных данных построена замкнутая модель гетерогенных каталитических процессов на поверхности и определены коэффициенты скоростей элементарных стадий (адсорбции и десорбции атомов, их ударной и ассоциативной рекомбинации) на покрытиях SiO₂ и Al₂O₃ в диссоциированном воздухе.

Разработан оригинальный численный метод cо стохастическим шагом по времени для исследования неравновесных процессов в газе и на границе раздела фаз в Ab initio приближении. С его помощью исследовано горение угольного кокса в зависимости от формы и размеров пор, а также процессы сажеобразования при горении авиационного керосина.

Разработан эффективный численный метод для событийного молекулярно-динамического моделирования газовых течений в свободно молекулярном режиме. Проведено исследование таких течений в каналах со сложной геометрией, а также в каналах с подвижными стенками. Исследована вероятность прохождения колеблющейся в своей плоскости мембраны в зависимости от безразмерных параметров, характеризующих геометрию каналов, массу молекул и температуру газа, частоту и амплитуду колебания мембраны в свободномолекулярном потоке. Показано, что можно управлять проводимостью мембраны для того или иного газа с помощью изменения параметров вынужденных колебаний и найдены оптимальные значения параметров.

Исследованы особенности устойчивости пористых цеолитных материалов в процессе разделения смесей, содержащих углекислый газ. Установлена зависимость прочностных свойств цеолитов как от концентрации образующихся карбонат-ионов, так и от типа входящего в него катиона.

Учебная работа

Ученые НИИ механики МГУ продолжали преподавательскую работу по механическим и смежным дисциплинам на механико-математическом, наук о новых материалах, физическом, биологическом, геологическом факультетах МГУ, а также в ряде других университетов Москвы (МГТУ, МГИУ, МГСУ, МФТИ, МАТИ, ВА РВСН). Экспериментальная и вычислительно-информационная базы Института используется для проведения многочисленных студенческих лабораторных практикумов. В 2013 г. студенты 3 и 4 курсов механико-математического факультета прошли обучение на 24 общих и 30 специальных лабораторных практикумах, при проведении которых использовалось уникальное в системе высшей школы экспериментальное оборудование для исследования процессов механики жидкостей и газов, механики твердого деформируемого тела и мехатроники. Высококвалифицированные специалисты Института, имеющие большой опыт научно-исследовательской и преподавательской деятельности, прочитали в 2013 г. 35 курсов лекций, руководили 17 регулярными научными семинарами. Свои курсовые, дипломные и диссертационные работы под руководством ученых в НИИ механики выполняли 59 студентов и 18 аспирантов механико-математического факультета (отделения механики и кафедры вычислительной математики), а также ряд студентов из других университетов Москвы. В Центре компьютерных технологий НИИ механики МГУ студенты, аспиранты и молодые сотрудники получали консультации по использованию современных вычислительных пакетов инженерного анализа в научных исследованиях.

В 2013 г. НИИ механики МГУ организовал и провел VII Международную летнюю научную школу для российских и тайваньских студентов и молодых ученых. Команда НИИ механики МГУ с участием студентов механико-математического факультета МГУ стала лауреатом Международного молодежного конкурса по экологически чистым технологиям GreenTech (Тайвань) с проектом в сфере ветроэнергетики. НИИ механики МГУ принял активное участие в Фестивале науки.

Успешно прошла очередная ежегодная открытая конференция-конкурс молодых ученых НИИ механики с присуждением стипендий победителям. Проведен финал конкурса «У. М. Н. И. К. — 2013» по направлению «машиностроение». Неоднократно проводились «дни открытых дверей» для школьников Москвы и абитуриентов МГУ с посещением лабораторных установок экспериментального комплекса НИИ механики.

Конференции

Институтом проведены:

Научная конференция «Ломоносовские чтения». Секция «Механика». (15–23 апр.). Сборник тезисов докладов конференции издан и размещен на сайте института.
Конференция-конкурс молодых учёных НИИ механики МГУ (8–9 окт.). Готовится к изданию сборник трудов конференции 2013 г. Опубликован сборник трудов конференции 2011 г., в печати — 2012 г.
VII Международная летняя научная школа «Компьютерные технологии анализа инженерных проблем механики — 2013» (1–31 июля).
Видеосеминар по аэрогидромеханике каждый вторник в режиме телемоста ЦАГИ (г. Жуковский) — ИТПМ СО РАН (Новосибирск) — СПбГПУ (Санкт-Петербург) — НИИМ МГУ (Москва).

Институт принимал участие в организации:

Международной конференция «Турбулентность и волновые процессы», посвященной 100-летию академика М. Д. Миллионщикова (26–28 нояб.).

Кандидаты наук 2013 г.

Кандидатские диссертации защитили:

н. с. лаборатории экспериментальной гидродинамики Юшутин Владимир Станиславович («Динамическая устойчивость стенок канала при протекании по нему физически нелинейной среды»);
м. н. с. лаборатории физико-химической гидродинамики Волкова Татьяна Игоревна («Изучение формы поверхности тяжелой магнитной жидкости, ограниченной пластинами, в неоднородных магнитных полях»);
м. н. с. лаборатории аэромеханики и волновой динамики Пастушков Павел Павлович («Влияние влажностного режима ограждающих конструкций с наружными штукатурными слоями на энергоэффективность теплоизоляционных материалов»);
вед. инж. лаборатории прочности и ползучести при высоких температурах Филиппов Ярослав Юрьевич («Реакционно-связанные композиты на основе фосфатов кальция для регенерации костных тканей»).

Персоналии

Почетное звание «Заслуженный научный сотрудник Московского университета» присуждено: зав. лабораторией физико-химической газодинамики В. И. Сахарову и вед. н. с. лаборатории общей гидромеханики А. А. Штейну).

Почетное звание «Заслуженный работник Московского университета» присуждено инж. по технике безопасности В. И. Кузнецовой и инж. лаборатории навигации и управления А. В. Якименко.

Премия Правительства Российской Федерации 2013 года в области образования присуждена гл. н. с. лаборатории гиперзвуковой аэродинамики, проф. Н. Н. Пилюгину за научно-практическую разработку «Создание базы знаний «Электроника» на основе генерации серии тематических баз и банков данных по фундаментальным разделам физической и прикладной электроники и издание серии учебников и учебных пособий «Электроника в техническом университете».

Премия и золотая медаль Международной научной организации ICDERS по динамике взрыва и реагирующим системам (The International Colloquium on the Dynamics of Explosions and Reactive Systems) присуждены академику РАН, зав. лабораторией газодинамики взрыва и реагирующих веществ, проф. В. А. Левину за достижения в области газовой детонации (за отличные теоретические и численные результаты в области инициирования газовой детонации и динамики реагирующих систем).

Премия и медаль имени академика Г. Г. Черного в области газовой динамики Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова и Национального комитета по теоретической и прикладной механики присуждена с. н. с. лаборатории газодинамики взрыва и реагирующих веществ И. С. Мануйловичу за цикл работ по нестационарной газовой детонации (в различных устройствах).

Золотая медаль VI Международного салона «Комплексная безопасность» (21–24 мая 2013 г.) вручена НИИ механики МГУ (разработки коллектива лаборатории общей механики, и. о. зав. лаб., гл. н. с., проф. А. М. Формальский) в номинации «Лучшие инновационные решения в области комплексной безопасности».

Дипломами 1-й степени (3 диплома) Международного авиационно-космического салона (МАКС 2013, 27 августа — 1 сентября 2013 г.) награжден коллектив лаборатории общей механики (и. о. зав. лаб., гл. н. с., проф. А. М. Формальский) за разработку: 1) первого в России пассивного экзоскелета; 2) программно-аппаратного комплекса «Экзоскелетон»; 3) в интересах Министерства по Чрезвычайным ситуациям Российской Федерации.

Дипломом «Участник выставки «День инноваций Министерства обороны Российской Федерации» (20 августа 2013 г.) награжден МГУ имени М. В. Ломоносова. В работе выставки принимали участие 9 лабораторий НИИ механики МГУ.

Награда международного конкурса TECOGreenTech 2013 за самый оригинальный проект «Новые портативные ветротурбины волнового типа» присуждена с. н. с. лаборатории навигации и управления Л. А. Климиной.

Первая премия на конкурсе молодых ученых, который проводился в рамках Всероссийской конференции «Взрыв в физическом эксперименте» (16–20 сентября 2013 г., Новосибирске, ИГиЛ СО РАН), присуждена н. с. лаборатории газодинамики взрыва и реагирующих веществ О. Г. Сутырину за доклад «Взаимодействие ударных волн с локальными неоднородностями» (авторы: вед. н. с. П. Ю. Георгиевский, академик РАН, зав.лаб., проф. В. А. Левин, н. с. О. Г. Сутырин).

Диплом в номинации «За актуальность темы исследования» V Международной научно практической конференции «Новые технологии в газовой отрасли: опыт и преемственность» вручен вед. н. с. лаборатории общей гидромеханики А. А. Афанасьеву за статью «Композиционное моделирование трехфазной фильтрации в задачах подземного захоронения углекислого газа».

Диплом II степени конкурса научных работ молодых учёных МГУ имени М. В. Ломоносова вручен зав. лабораторией экспериментальной гидродинамики В. В. Веденееву.

Вед. н. с. лаборатории газодинамики взрыва и реагирующих веществ А. Н. Хмелевский избран член-корреспондентом Российской академии космонавтики им. К. Э.Циолковского по отделению № 5.1 «Фундаментальные и прикладные проблемы аэрогазодинамики, тепломассообмена и энергетики».

Грант Президента РФ для молодых ученых — кандидатов наук получал с. н. с. лаборатории газодинамики взрыва и реагирующих веществ И. С. Мануйлович.

Стипендию Президента РФ молодым ученым и аспирантам, осуществляющим перспективные научные исследования и разработки по приоритетным направлениям модернизации российской экономики, в 2013 г. получал вед. н. с. лаборатории общей гидромеханики А. А. Афанасьев.