Научная деятельность

     На кафедре создана научная школа «Энергоэффективные технологии и информационно-моделирующие системы в металлургии», утвержденная в качестве ведущей научной школы университета на Учёном совете УрФУ (25.06.2012 г.); вновь утверждена на Учёном совете УрФУ (25.02.2019 г.) в качестве ведущей научной школы на 5 лет.

     Основатель научной школы профессор, доктор технических наук Китаев Борис Иванович.
     Руководителями научной школы в настоящее время являются:
     - профессор, доктор технических наук Спирин Николай Александрович;
     - профессор, доктор технических наук Ярошенко Юрий Гаврилович.
     Цель деятельности научной школы – решение научных и технических проблем повышения энергоэффективности высокотемпературных металлургических технологий.

     Основные научные направления исследований:
1.    Развитие теории тепломассообмена применительно к пирометаллургическим технологиям, математическое моделирование теплофизических процессов в металлургии (руководитель – проф., д.т.н. Швыдкий В.С.).
2.    Разработка ресурсо- и энергосберегающих, экологически безопасных конструкций и режимов работы нагревательных, термических и плавильных печей (руководители – проф., к.т.н. Казяев М.Д., проф., д.т.н. Воронов Г.В.).
3.    Разработка новых технологий и аппаратов для грануляция металлургических расплавов, обжига металлургического сырья, очистки железорудного концентрата от фосфора, прямого получения металлизованного продукта, прямого восстановления железа в электродуговой печи (руководитель – генеральный директор ОАО «ВНИИМТ», проф., д.т.н. Зайнуллин Л.А., по совместительству профессор кафедры).
4.    Разработка теплотехнических аппаратов и топливосжигающих устройств мирового уровня с целью энергосбережения и снижения выбросов вредных веществ и парниковых газов (руководитель – Председатель совета директоров, директор по науке ОАО «ВНИИМТ», проф., д.т.н. Дружинин Г.М., по совместительству профессор кафедры).
5.    Создание новых конструкций и тепловых режимов шахтных печей и слоевых установок, обеспечивающих достижение лучших мировых показателей по производительности, расходу топлива, экологичности и надежности (руководители – проф., д.т.н. Ярошенко Ю.Г., доцент, к.т.н. Матюхин В.И.).
6.    Исследование процессов тепло- и массообмена, газодинамики гетерофазных сред в высокотемпературных агрегатах и разработка на этой основе новых информационно-моделирующих систем технологических процессов в металлургии (руководители – проф., д.т.н. Спирин Н.А., проф., д.т.н. Лавров В.В.).

     Сегодня в составе научной школы УрФУ 28 исследователей, в том числе Заслуженный деятель науки и техники РФ, 2 Заслуженных металлурга РФ, 2 Заслуженных работника высшей школы РФ, лауреат Премии Правительства СССР в области науки и техники, лауреата премии Правительства РФ в области образования, 8 докторов технических наук и 15 кандидатов наук, 4 обладателя диплома PhD. Сохранение преемственности поколений в науке обеспечено активным участием в работе школы молодых исследователей. В процессе развития научной школы создан коллектив из молодых учёных, среди которых талантливая молодёжь – доценты, научные сотрудники, аспиранты, ассистенты – лауреаты государственных научных стипендий для молодёжи, именных стипендий, победители олимпиад и конкурсов в области математического и физического моделирования теплофизических процессов и разработки на этой основе новых информационных систем, энерго- и ресурсосберегающих технологий в металлургии. 
     Ученые кафедры участвуют в выполнении важнейших государственных программ, крупных научно-исследовательских работ с ведущими металлургическими предприятиями страны, являются руководителями работ по грантам.
     Объем финансирования научно-исследовательских работ неизменно увеличивается и составляет более 1 млн. рублей в год на 1 ставку профессорско-преподавательского состава.

     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 (металлургия)»;
     -    05.16.07 – «Металлургия техногенных и вторичных ресурсов».
     В аспирантуре обучается 7–8 человек, за последние 10 лет защищены докторская диссертация по спец. «Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами» и 20 кандидатских диссертаций по всем четырем научным специальностям.

     Ежегодно сотрудники кафедры проводят 1–2 научно-практические конференции с международным участием по моделированию и управлению теплофизическими процессами в металлургических агрегатах; публикуют 160–180 научных работ, в том числе 3–4 книги, 25–30 научных статей в ведущих зарубежных журналах, входящих в международную базу данных (Scopus, Web of Science и др.); 20–30 статей в ведущих рецензируемых отечественных научных журналах из перечня Высшей аттестационной комиссии России, 50–60 докладов на международных и всероссийских конференциях; получают 7–10 патентов на изобретения и свидетельств на государственную регистрацию программ для ЭВМ и баз данных.

     Сотрудниками кафедры разработаны, внедрены на крупнейших металлургических предприятиях России:
     -    новые конструкции шахтных, нагревательных и плавильных печей, топливосжигающих устройств;
     -    современные информационно-моделирующие системы для управления сложными энергонасыщенными комплексами (доменное, агломерационное производство, шахтные печи для обжига известняка и др.).