Наука

Научная школа, основанная и развиваемая на кафедре – «Совершенствование и разработка ресурсо- и энергосберегающих технологий и информационно-моделирующих систем для их управления на основе математического и физического моделирования теплофизических процессов в металлургии».

Основные направления исследований научной школы:
  1. Развитие теории тепломассообмена применительно к пирометаллургическим технологиям, математическое моделирование теплофизических процессов в металлургии (руководитель – Заслуженный работник высшей школы РФ, проф., д.т.н. Швыдкий В.С.).
  2. Исследование процессов тепло-и массообмена и газодинамики гетерофазных сред в высокотемпературных агрегатах и разработка на этой основе новых информационно-моделирующих систем технологических процессов в металлургии (руководитель – зав. кафедрой, Заслуженный работник высшей школы РФ, проф., д.т.н. Спирин Н.А.).
  3. Разработка ресурсо- и энергосберегающих, экологически безопасных конструкций и режимов работы нагревательных и термических печей (руководитель – проф., к.т.н. Казяев М.Д.).
  4. Разработка теплотехнических аппаратов и  топливосжигающих устройств мирового уровня (соруководители - Заслуженный металлург РФ, проф., д.т.н. Зайнуллин Л.А. и Заслуженный металлург РФ, лауреат Премии Совмина СССР, проф., д.т.н. Дружинин Г.М.).
  5. Создание новых конструкций и тепловых режимов шахтных печей и слоевых установок (руководитель – Заслуженный деятель науки и техники России, проф., д.т.н. Ярошенко Ю.Г.).
Работает аспирантура и докторантура по специальностям:
  • 05.16.02 – Металлургия черных, цветных и редких металлов;
  • 05.13.18 – Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ»;
  • 05.13.06 – Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами;
  • 05.16.07 – «Металлургия техногенных и вторичных ресурсов».
В аспирантуре обучается 5 человек, за последние 5 лет (с 2010 по 2015 гг.) защищены 1 докторская и 13 кандидатских диссертаций по всем четырем научным специальностям.

Ученые кафедры участвуют в выполнении важнейших государственных программ, являются руководителями научных работ по грантам и хозяйственным договорам с предприятиями и фирмами, ежегодно проводят Всероссийскую научно-техническую конференцию с международным участием специалистов по моделированию и управлению теплофизическими процессами в металлургических агрегатах. Объем финансирования НИР постоянно увеличивается и составляет в настоящее время свыше 11 млн. рублей в год.

Внедрение результатов научной деятельности в промышленности. За последние 5 лет:
  1. Разработаны и внедрены в промышленную эксплуатацию на крупнейшем металлургическом предприятии страны – ОАО "Магнитогорский металлургический комбинат" современные компьютерные системы поддержки принятия решений для управления отдельными доменными печами их комплексами, не имеющие аналогов за рубежом (руководитель – проф., д.т.н. Спирин Н.А.).
  2. На ряде предприятий (Уралвагонзавод, Кировский завод по обработке цветных металлов, Таганрогский котельный завод, Каширский завод металлоконструкций, Челябинский металлургический комбинат и др.) внедрены новые конструкции топливосжигающих устройств, тепловых агрегатов и режимы работы технологических процессов (руководитель – проф., к.т.н. Казяев М.Д.).
  3. Разработана и реализована численная модель плавильной печи с подковообразным движением пламени (руководитель – проф., д.т.н. В.С.Швыдкий). Использование этой модели позволит выбирать оптимальные конструктивные и режимные параметры  плавильных печей.
Организация и проведение научных конференций:
  • 2016 – V Всероссийская научно-практическая конференция студентов, аспирантов и молодых учёных "Теплотехника и информатика в образовании, науке и производстве" (ТИМ'2016) с международным участием;
  • 2015 – Международная научно-практическая конференция "Современные научные достижения металлургической теплотехники и их реализация в промышленности", посвящённая 95-летию основания кафедры ТИМ, УрФУ и 85-летию основания ОАО «ВНИИМТ»;
  • 2015 – IV Всероссийская научно-практическая конференция студентов, аспирантов и молодых учёных "Теплотехника и информатика в образовании, науке и производстве" (ТИМ'2015) с международным участием;
  • 2014 г. – Международная научно-практическая конференция «Творческое наследие В.Е. Грум-Гржимайло»;
  • 2014 – III Всероссийская научно-практическая конференция студентов, аспирантов и молодых учёных "Теплотехника и информатика в образовании, науке и производстве" (ТИМ'2014) с международным участием;
  • 2013 – II Всероссийская научно-практическая конференция студентов, аспирантов и молодых учёных "Теплотехника и информатика в образовании, науке и производстве" (ТИМ'2013) с международным участием;
  • 2012 – I Всероссийская научно-практическая конференция студентов, аспирантов и молодых учёных "Теплотехника и информатика в образовании, науке и производстве" (ТИМ'2012) с международным участием;
  • 2010 г. – Всероссийская научно-техническая конференция «Металлургическая теплотехника как основа энерго- и ресурсосбережения в металлургии» (совместно с ВНИИМТ);
  • 2010 г. – Всероссийская научно-практическая конференция «Теория и практика  нагревательных печей в XXI веке»;
  • 2009 г. – Международная научно-практическая конференция «Творческое наследие Б.И.Китаева»;
  • 2008 г. – Всероссийская научно-практическая конференция «Информационные технологии в образовании, науке и производстве».
За 2015 год опубликовано 201 научная работа, в том числе статей в зарубежных изданиях - 44, международного уровня – 70, в журналах из перечня ВАК – 48, патентов и свидетельств на объекты интеллектуальной собственности 7.
Списки публикаций сотрудников кафедры публикуются на странице.