Осязаемые идеи

Любая научная деятельность в конечном счете воплощается в жизнь. Наука, в прямом смысле слова, должна быть осязаемой, применяться на практике и приносить пользу. Особенно это касается точных и технических дисциплин. Таково убеждение Андрея Брацихина, доктора технических наук, директора Института строительства, транспорта и машиностроения Северо-Кавказского федерального университета.
Действительно, все научные разработки, созданные в этом Институте, имеют практическое применение. Каждую из них можно не только увидеть, но и потрогать.

«Окерамзитим» дорогу?

Если говорить о строительстве, то самыми интересными разработками прикладного характера в этой области являются новые строительные материалы. Это усовершенствованные высококачественные бетоны, всевозможные мастики для наружной и внутренней отделки стен зданий и новые дорожные покрытия. Например, в качестве наполнителя для дорожного покрытия ученые-строители предлагают использовать подлежащий переработке керамзит. В результате не надо тратиться на утилизацию отходов, а дорожное покрытие становится более износостойким, может более длительно эксплуатироваться без выполнения ремонтных работ. В Институте сейчас работают над тем, чтобы наладить внедрение данного покрытия в дорожное строительство.

Не менее интересные научные изыскания, по словам директора Института строительства и машиностроения А. Брацихина, ведутся у «транспортников».
– В этой области у нас активно развиваются два основных направления, – поясняет Андрей Брацихин. – Одно связано с созданием новых систем диагностики автотранспорта, причем не только в стационарном состоянии, но и в процессе его функционирования. Оперативно, в режиме реального времени, мы можем получать сведения о характеристиках работы основных узлов транспортного средства. Эта система, созданная нашими учеными, может устанавливаться в самом автомобиле или внедряться в оборудование диагностики на станциях технического обслуживания.
Второе направление научных трудов, связанных с транспортом, – это логистика. Умение анализировать и выстраивать процесс перемещения транспортного средства в течение рабочего дня, эффективно используя все ресурсы с наименьшими затратами, в наши дни особенно актуально. В Институт часто обращается за помощью городской автопарк Ставрополя, краевое министерство промышленности и связи, «РОСС-МАШ» (Ростов-на-Дону) и другие заказчики, чтобы наши специалисты грамотно рассчитали расход топлива, вместимость транспортного средства, траекторию перемещения, возможные пробки на маршруте, наличие светофоров и дорожных знаков и так далее. Все это для того, чтобы максимально облегчить работу городского общественного транспорта и сделать проезд пассажиров комфортным. Подобный анализ применим и к грузовому автотранспорту, и к междугородному. Ученые предлагают конкретные решения, связанные с управлением автотранспортным потоком, они стараются, чтобы все разработки по логистике были сделаны с учетом специфики нашего региона и приносили Ставрополью прибыль.
В расчеты привлекаются новые математические модели комплексного анализа, специальные формулы. Все параметры вводятся в определенную модель-формулу, и на выходе получается конкретная схема…

Лазер да ультразвук– вот вам «натурпродукт»!

Сам директор Института строительства, транспорта и машиностроения занимается наукой, связанной с машиностроительным профилем:

– В этой сфере у нас реализуется несколько направлений, – рассказывает Андрей Александрович. – Первое связано с повышением износостойкости материалов, которые применяют для изготовления инструментов. Например, у нас используется лазерное упрочнение изделий. Обрабатывая лазером материал при определенных режиме, интенсивности, времени, наши ученые повышают ресурс работы изготавливаемого из этого материала инструмента в несколько раз. Второе направление в машиностроительном блоке связано с тем, чтобы полностью автоматизировать работу станков при изготовлении той или иной продукции или изделия, практически исключив присутствие человека и его работу за станком. И третье направление в машиностроении, которым занимаюсь непосредственно я, как учёный, – это процессы и оборудование для переработки сельхозсырья. Я по специальности инженер-механик по направлению «машинные аппараты пищевой промышленности».
– Мы живем в агропромышленном крае, – продолжает Андрей Брацихин. – Поэтому для нас это самый главный приоритет, ведь рациональная переработка сельхозсырья возможна только с позиции научного подхода к этому вопросу. Наша задача — разработать способы обработки и переработки даже, возможно, некачественного сырья с помощью безопасных методов модификации. Речь ни в коем случае не идет о генных модификациях или о том, как из несъедобного сделать съедобное. А как раз наоборот. Необходимо обработать сырье так, чтобы из него можно было изготавливать вполне качественные продукты без химических компонентов. У нас уже сейчас есть конкретные результаты, например, в технологии мясопродуктов мы практически исключили фосфаты (которые, кстати, используются в стиральных порошках, они повышают активные свойства, отстирывают грязь). Мы снизили количество вносимых небезопасных красителей в колбасные изделия, уменьшили количество поваренной соли. Всё это благодаря разработанным нами машинным аппаратам пищевой промышленности.
Немного конкретики. Работая со вторичным ресурсом мясной промышленности (шкурка, сухожилия), ученые Института предложили использовать ультразвуковые технологии, чтобы подготавливать жидкую систему раствора, в которую погружается шкурка и сухожилия. В результате тех свойств, которыми обладает этот раствор, мясное сырье приходит в состояние, которое эффективно можно использовать в технологии производства мясных хлебов, зельца или вареных колбас в качестве натурального студнеобразователя (желе). Именно НАТУРАЛЬНОГО.
Используя эти ультразвуковые технологии, они также называются сонохимические (соно – звук, ультразвук), инженеры-технологи планируют заниматься переработкой молочной сыворотки или растительного сырья. Например, при изготовлении пива или кваса обычно используют пророщенный ячмень. Так вот существуют технологии, благодаря которым он будет прорастать за три, а не семь дней. Кроме того, возможно перерабатывать для корма животных сами ростки, которые раньше просто утилизировались. Но и это не все, после того как пророщенное зерно ячменя переработалось, из него получилась пивная дробина, после отжима её выбрасывали. Пользы от неё не было никакой. Теперь, благодаря тем же ультразвуковым технологиям, эти сырьевые отходы можно перевести в полноценный корм для крупного рогатого скота.

Нельзя выдумывать науку!

О перспективах развития научной деятельности на ближайший год Института строительства, транспорта и машиностроения его директор сказал так:

– Мы будем продолжать трудиться над теми основными направлениями, о которых я уже рассказал. Но еще раз хочу подчеркнуть, что нужно разрабатывать реальные технологии. Нельзя выдумывать науку. Все наши изобретения и технологии абсолютно реализуемы в любом производственном процессе. Да, для этого нужно немного модернизировать производственную линию, чтобы внедрить туда ту или иную созданную нами установку. Но всё возможно. Мы занимаемся не виртуальными разработками, а конкретными, которые можно внедрить в производственный процесс. Это то, что сейчас актуально, за что готовы платить внешние инвесторы. Прикладная наука, которая может приносить прибыль и университету, и молодым людям-исследователям, очень востребована. Нам необходимо развиваться, а молодежи «расти» в научной области. Это главные для нас задачи. Институт у нас специфический, по сути – он инженерно-технический, а это всегда подразумевает материализованный результат!