Шпак Андрій Олександрович

Інститут проблем машинобудування ім. А.М.Підгорного Національної академії наук України

ЕТАПИ СТВОРЕННЯ ТА СТАНОВЛЕННЯ ІНСТИТУТУ

Інститут проблем машинобудування ім. А. М. Підгорного НАН України (ІПМаш) є провідним центром фундаментальних і прикладних наукових досліджень у галузі енергетики та машинобудування.

Інститут веде свій історичний відлік з 1939 р., коли в Харкові за ініціативи академіків АН УРСР В. М. Хрущова та Г. Ф. Проскури був створений Інститут енергетики АН УРСР.

Започаткування такого осередку науково-дослідницької діяльності в галузі енергетики, електротехніки та енергетичного машинобудування саме в Харкові відповідало запитам того часу, адже місто вже тоді стало крупним вітчизняним машинобудівним та науковим центром. Внаслідок низки організаційних та географічних трансформацій, пов’язаних з роботою науковців у воєнний час, в Харків у 1948 р. повернулася група під керівництвом академіка Г. Ф. Проскури, яка склала колектив Лабораторії швидкохідних машин і механізмів АН УРСР. З 1954 р. лабораторію очолив його учень – академік АН УРСР А. П. Філіппов. У 1955 р. назву лабораторії було змінено на Лабораторію гідравлічних машин, в 1964 р. реорганізовано у філіал Інституту механіки АН УРСР, а з 1970 р. – у філіал Інституту технічної теплофізики АН УРСР. Його керівником у 1971 р. став молодий, талановитий доктор технічних наук (згодом академік НАН України) А. М. Підгорний, завдяки ініціативі якого у 1972 р. цей філіал був перетворений в Інститут проблем машинобудування АН УРСР. У 1996 р. інституту на честь засновника і першого директора присвоєно ім’я А. М. Підгорного.

Історія ІПМаш НАН України пов’язана з відомими українськими вченими – академіками Г. Ф. Проскурою, А. П. Філіпповим, А. М. Підгорним, Л. О. Шубенком-Шубіним, В. Л. Рвачо­вим, Ю. М. Мацевитим, діяльність яких ознаменувалася формуванням наукових шкіл, що багато в чому сприяло визначенню наукової направленості інституту.

Академік Г. Ф. Проскура – відомий учений у галузі прикладної гідроаеродинаміки. Він є одним з основоположників розвитку теорії пропелерних турбін і насосів. З його ім’ям пов’язане становлення авіації в Україні. Ядро створеної ним в Харкові школи гідромеханіки та профілювання лопатевих машин складали такі відомі фахівці, як Д. Я. Алексаполь­ський, В. М. Єршов, О. О. Ко­ротков, Ю. С. Лейтес та ін. Наукові дослідження очолюваної Г. Ф. Проскурою Лабораторії швидкохідних машин і механізмів в галузі фізичних процесів, що відбуваються під час роботи гідравлічних і газових турбін, насосів, гідравлічних передач тощо, мали не тільки фундаментальний характер, а й велике прикладне значення – результати перевірялися на практиці і були важливі для країни, адже їх впровадження сприяло відродженню та розвитку економіки, яка була зруйнована війною.

Під керівництвом учня Г. Ф. Проскури, академіка А. П. Філіппова – відомого ученого в галузі теоретичної і прикладної механіки – в Харкові вперше в Україні створюється школа механіків-енергомашинобудівників, яка розвиває чисельні методи розрахунку машинобудівних конструкцій з використанням ЕОМ. Продовження та поглиблення цих робіт було викликане необхідністю зменшення металомісткості й збільшення надійності та ресурсу машин. Цей напрям надалі розвивається в роботах його колег й учнів – В. М. Булгакова, В. С. Гонткевича, Б. Я. Кантора, В. М. Мітке­вича та ін.

Академіком Л. О. Шубенком-Шубіним – одним з наукових лідерів в галузі енергомашинобудування – створена школа з оптимізації процесів і елементів конструкцій турбоустановок для електростанцій на ядерному та органічному паливах методами математичного та фізичного моделювання з переходом на проектування із застосуванням ЕОМ. Роботи в цьому напрямі проводили Ю. М. Дедусенко, А. А. Палагін, Д. А. Переверзєв, В. Ф. По­знахірев, А. О. Тарелін, О. Л. Шу­бенко та ін.

З приходом до установи талановитого вченого, доктора фізико-математичних наук (згодом академіка АН УРСР) В. Л. Рвачова створюється школа математичного моделювання фізичних процесів, в якій розвиваються ефективні методи розв’язання крайових задач теорії суцільного середовища для областей будь-якої геометричної складності.

Учень А. П. Філіппова і перший директор ІПМаш АН УРСР – А. М. Підгорний направив свої зусилля, у першу чергу, на розвиток існуючих наукових шкіл і на залучення першокласних фахівців. Саме завдяки його зусиллям філіал Інституту технічної теплофізики був реорганізований у самостійний академічний інститут. До установи прийшли та очолили наукові відділи талановиті науковці – доктори технічних наук О. Є. Божко, А. П. Кудряш, Ю. М. Мацевитий, Г. О. Соколовський, Ю. Г. Стоян, які активно включилися в розвиток наукових напрямів інституту.

Так, під керівництвом Ю. М. Ма­цевитого (згодом академіка НАН України, другого директора ІПМаш) в рамках наукового напряму з математичного та фізичного моделювання було створено наукову школу теплофізиків – фахівців у галузі нелінійних і обернених задач теплопровідності. Її представники почали розробляти оригінальну методологію аналогового та чисельного моделювання, ідентифікації й оптимізації теплофізичних процесів в енергетичному обладнанні та інших технічних об’єктах.

На той час ІПМаш АН УРСР перетворився в потужний науково-технічний комплекс, до складу якого входив власне інститут, спеціальне конструкторсько-технологічне бюро (СКТБ) та дослідне виробництво (ДВ). Піку свого розвитку інститут досяг у 80-х роках минулого століття, коли в чотирьох його відділеннях, що включали 16 наукових відділів, працювало 585 співробітників (разом з ДВ і СКТБ – 1280 осіб). Велика увага приділялася підготовці наукових кадрів вищої кваліфікації через аспірантуру та докторантуру. В інституті функціонувало дві спеціалізовані вчені ради із захисту докторських та кандидатських дисертацій і чотири науково-технічні проблемні ради. Щорічно в аспірантурі навчалося близько 50 аспірантів. Неухильно зростала кількість докторів, підготовлених із числа співробітників інституту.

В інституті функціонували відділення:

енергетичних машин – керівник Л. О. Шубенко-Шубін;

двигунів і перспективних джерел енергії – керівник А. М. Під­горний;

міцності та надійності – керівник А. П. Філіппов;

математичного та фізичного моделювання – керівник В.Л. Рва­чов.

Інститут в усі роки свого існування так само, як і установи – його попередники, завжди перебував на передових рубежах вітчизняної науки. Його співробітники жваво реагували на вимоги часу, на завдання, що виникали у зв’язку з бурхливим розвитком машинобудівного комплексу країни, і завжди вирішували їх на найвищому науковому рівні. Так було і в 50-ті роки ХХ століття, коли розгорнулося будівництво гідроелектростанцій і країні потрібні були нові гідротурбіни, і в 60-ті, коли гостро постали питання вдосконалення парових і газових турбін і методів їх проектування, і в 70-ті, коли людство замислилося над вичерпністю вуглеводнів корисних копалин і виникла проблема пошуку альтернативних енерготехнологій, і в 80-ті, коли були поставлені задачі подовження термінів служби працюючих енергоблоків і дуже важливим стало їхнє діагностування та прогнозування залишкового ресурсу, і в 90-ті роки, і зараз, коли першочерговими були і залишаються питання енергонезалежності та сталого функціонування енергетичної галузі країни.

Найвизначніші нагороди

Значимість тематики та рівень науково-дослідних розробок підтверджується високими званнями та нагородами, які одержали вчені інституту. Звання Героя Соціалістичної Праці присуджено Л. О. Шубенку-Шубіну (1962 р.). Орденом князя Ярослава Мудрого V ступеня нагороджені В. Л. Рвачов (2001 р.) і Ю. М. Мацевитий (2008 р.).

Лауреатами Державних премій СРСР в галузі науки і техніки стали:

Л. О. Шубенко-Шубін за створення нової техніки (1947 р.); Ю. М. Мацевитий за цикл робіт в галузі розвитку обернених задач теплопровідності (1984 р.).

Лауреатами Державних премій України в галузі науки і техніки стали:

В. Л. Рвачов, Г. П Манько, М. С. Синєкоп, А. П. Слесаренко, Ю. Г. Стоян, Т. І. Шейко за роботу «Створення, розвиток і впровадження в народне господарство теорії R-функцій» (1980 р.);

А. П. Філіппов, Ю. С. Воробйов, Б. Я. Кантор, А. М. Підгорний за цикл робіт в галузі міцності енергетичних машин та впровадження їх в практику турбобудування (1984 р.); В. І. Гнесін за створення серії високоекономічних турбін потужністю 300–500 та 1000 МВт (1992 р.);

Ю. М. Мацевитий, М. Г. Шульженко, В. В. Соловей, А. В. Русанов, В. М. Голощапов, П. П. Гонтаровський, А. О. Костіков, В. Й. Цибулько за роботу «Підвищення енергоефективності роботи турбоустановок ТЕС і ТЕЦ шляхом модернізації, реконструкції та удосконалення режимів їхньої експлуатації» (2008 р.);

А. О. Тарелін, О. Л. Шубенко за створення парових турбін нового покоління потужністю 325 МВт (2009 р.);

В. О. Коваль за дослідження за спецтематикою (2010 р.); П. М. Каніло за комплекс підручників «Енергетика. Довкілля. Енергозбереження» (2012 р.); К. В. Аврамов (2018 р.); Д. Х. Харлампіді за роботу «Розробка і впровадження конденсаторів парових турбін атомних електростанцій» (2018 р.);

Б. П. Зайцев за роботу «Створення роторів турбін великої потужності» (2019 р.).

Премію Президента України для молодих учених отримали:

Н. В. Сметанкіна, С. В. Угрімов, Н. В. Долгополова за роботу «Розробка методів проектування багатошарового ударостійкого оскління» (2001 р.);

О. В. Сенецький, Р. А. Русанов за роботу «Створення енергоефективної когенераційної установки малої потужності на біомасі» (2017 р.);

А. М. Чугай за роботу «Математичне та комп’ютерне моделювання оптимізаційних задач розміщення тривимірних об’єктів з урахуванням технологічних обмежень» (2019 р.).

В 1974 р. за монографію «Методы алгебры логики в математической физике» премії НАН України ім. О. М. Динника удостоєно В. Л. Рвачова.

Лауреатами премії НАН України ім. Г. Ф. Проскури стали:

О. Є. Божко за монографію «Воспроизведение вибраций» (1977 р.); Л. О. Шубенко-Шубін, А. О. Тарелін, Ю. П. Антіпцев за монографію «Оптимальное проектирование последней ступени мощных парових турбин» (1982 р.); Ю. М. Мацевитий, Г. О. Соколовський за цикл робіт «Моделювання теплових полів в енергетиці» (1984 р.); М. Г. Шульженко, Л. Д. Мєтєльов, В. Й. Цибулько за цикл робіт «Діагностування технічного стану теплоенергетичних агрегатів великої потужності» (2008 р.); О. В. Кравченко, І. Г. Суворова, А. В. Бастєєв за цикл робіт «Створення науково-практичних основ інтенсифікації фізико-хімічних та гідродинамічних процесів в технологіях видобутку, переробки й споживання вуглеводневих енергоносіїв» (2010 р.).

Премію НАН України ім. В. І. Толубинського отримали:

В. І. Гнесін, О. Л. Шубенко, В. М. Голощапов за цикл робіт «Підвищення економічності, надійності та подовження ресурсу теплотехнічного обладнання ТЕС та АЕС»(2001 р.); Ю. М. Мацевитий за монографію «Обратные задачи теплопроводности» (2004 р.). За цикл наукових праць «Нові результати теорії електромагнітних віброзбуджувачів та нові ефекти в них» премії НАН України ім. В. М. Хрущова в 2007 р. удостоєно О. Є. Божка.

В 2010 р. лауреатом міжнародної премії ім. О. В. Ликова за роботу «Дослідження процесів горіння і тепломасопереносу в складних термогазодинамічних умовах шляхом їх моделювання і ідентифікації» став Ю. М. Мацевитий.

Премію академій наук України, Білорусі та Молдови одержали:

Ю. М. Мацевитий, А. О. Костіков за роботу «Параметрична і функціональна ідентифікація теплових процесів шляхом розв’язання обернених задач теплопровідності» (2012 р.); В. В. Соловей, Д. Х. Харлампіді, В. О. Тарасова за роботу «Інноваційні системи термотрансформації для утилізації вторинних і альтернативних джерел енергії» (2015 р.).

НАУКОВІ ПІДРОЗДІЛИ

Відділ надійності та динамічної міцності '''http://ipmach.kharkov.ua/відділ-надійності-та-динамічної-міцн/ '''

Відділ вібраційних і термоміцнісних досліджень '''http://ipmach.kharkov.ua/відділ-вібраційних-і-термоміцнісних/ '''

Відділ оптимізації процесів і конструкцій турбомашин '''http://ipmach.kharkov.ua/відділ-оптимізації-процесів-і-констр/ '''

Відділ гідроаеромеханіки енергетичних машин '''http://ipmach.kharkov.ua/відділ-гідроаеромеханіки-енергетичн/ '''

Відділ загальнотехнічних досліджень в енергетиці '''http://ipmach.kharkov.ua/відділ-загальнотехнічних-досліджень/ '''

Відділ когенераційних систем '''http://ipmach.kharkov.ua/відділ-загальнотехнічних-досліджень/ '''

Відділ водневої енергетики '''http://ipmach.kharkov.ua/відділ-водневої-енергетики/ '''

Відділ нетрадиційних енерготехнологій '''http://ipmach.kharkov.ua/відділ-нетрадиційних-енерготехнолог/ '''

Відділ математичного моделювання й оптимального проектування '''http://ipmach.kharkov.ua/відділ-математичного-моделювання-й-о/ '''

Відділ моделювання та ідентифікації теплових процесів '''http://ipmach.kharkov.ua/відділ-моделювання-та-ідентифікації/ '''