Чем отметился Год науки и технологий? Узнаем у кандидата технических наук Дмитрия Шишкина.

В декабре прошлого года ассистент кафедры «Химическая технология» Дмитрий Шишкин поделился с нами своими планами. Одним из главных пунктов была защита диссертации. И слова не разошлись с делом! 23 декабря 2021 года Дмитрий успешно защитил кандидатскую диссертацию и получил учёную степень кандидата технических наук.

В День аспиранта мы решили узнать, как проходила работа над диссертацией, как применить результаты исследований на практике и какие сложности поджидают будущих кандидатов наук.

Расскажите, чему посвящена ваша научная работа?

Тема работы: Методы расчёта остаточных напряжений в поверхностно упрочнённых призматических деталях с концентраторами напряжений в условиях реологического деформирования. В машиностроении хорошо известны способы увеличения прочности изделий методами поверхностного пластического деформирования за счёт наведения приповерхностного слоя остаточных сжимающих напряжений, компенсирующих появляющиеся во время эксплуатации напряжения растяжения. Наибольший интерес возникает в применении описанных методов к упрочнённым телам с концентраторами напряжений, развитию дефектов в которых способствуют напряжения растяжения. Работа посвящена разработке методов расчёта реконструкции и релаксации остаточных напряжений в упрочнённых методами поверхностного пластического деформирования призматических деталях с концентраторами напряжений при повышенных эксплуатационных температурах. На примере упрочнённого призматического образца из сплава ЭП742 рассматривается влияние формы, размеров и количества концентраторов напряжений, размеров области поверхностного упрочнения, учёта появления вторичных пластических деформаций в зоне концентратора, температурного и температурно-силового воздействия на характер распределения и уровень остаточных сжимающих напряжений. В настоящее время существуют методы оценки релаксации остаточных напряжений в "бездефектных" поверхностно упрочнённых телах призматической и цилиндрической формы, однако аналогичные методы к телам с концентраторами напряжений отсутствуют. В связи с этим, всё вышеизложенное и описывает актуальность выбранной темы исследования.

Что повлияло на научные интересы и выбор темы?

В 2015 г., когда я работал на заводе АО "ТЯЖМАШ" инженером-расчётчиком в бюро математического моделирования расчётно-исследовательского центра, начальником отдела Корневым Алексеем Сергеевичем была предложена для меня тема выпускной квалификационной работы магистра, связанная с оценкой прочности сварных соединений металлоконструкций при наличии в них трещиноподобных дефектов. Анализ научных публикаций по этой теме показывал особый научный интерес среди исследователей по всему миру, в связи с чем заинтересовался этой проблемой и я. Эту тему одобрил и научный руководитель к.т.н. Глушков Сергей Валериевич, который также занимается исследованиями в этой области. После успешной защиты магистерской работы я планировал поступать в аспирантуру для углублённого изучения темы исследования, однако руководителем должен был быть доктор наук, поэтому мне пришлось искать нового наставника. Новый научный руководитель д.ф.-м.н. Радченко Владимир Павлович предложил мне продолжить эту тему, но уже на примере поверхностно упрочнённых конструкций с концентраторами напряжений.

Какие трудности возникали в процессе написания диссертации?

Основная трудность заключалась в обосновании актуальности темы исследования и подтверждение этого публикациями как отечественных учёных, так и зарубежных исследователей, поскольку много времени уходило на поиск современных научных работ. Затруднения были также и в адаптации модельного программного расчёта, нередко возникали ошибки при решении задач, которые приходилось так или иначе устранять.

Когда работа уже написана, возникают новые трудности, связанные с оформлением большого объёма различной документации для допуска диссертации к защите, удовлетворение всех требований регламента.

Какие планы на дальнейшую научную деятельность, какие научные исследования планируются?

Во время написания диссертации я проводил многочисленные модельные расчёты в программе ANSYS, результаты решения задач в которой показывали хорошее соответствие экспериментальным данным, однако опубликовать я успел сравнительную малую долю из всей проделанной работы. Поэтому первостепенная задача заключается в написании научных статей и их публикации по тем результатам, которые уже проделаны, а после — проведение новых исследований на основе имеющихся сведений.

Всего по теме диссертационного исследования опубликовано 12 научных работ, среди которых 4 статьи в изданиях из перечня ВАК, проиндексированных в базах Scopus и Web of Science.

Все дальнейшие исследования планируются в рамках научной школы научного руководителя. По полученным отзывам на диссертационную работу был сформирован список замечаний и предложений, которые будут отражены в дальнейших исследованиях по заявленной теме. Также научным руководителем уже составлен список дальнейших исследований.

Будут ли результаты вашей работы реализованы на практике?

Основные результаты диссертации — разработанные методы расчётов, имеющие практический характер, были отмечены в акте о внедрении в расчётную практику отдела прочности на ПАО "ОДК Кузнецов" (г. Самара). Также они будут внедрены в учебный процесс СамГТУ.

Что посоветуете тем, кто еще только задумывается над написанием диссертации?

Из тех, кто со мной учился с первого курса всего потока аспирантов, выпустились из аспирантуры немногие, а из тех, кто защитил диссертацию, ещё меньше. Одного желания для поступления в аспирантуру мало. Важно понимать, какую цель перед собой ставить, осознавать, для чего нужен диплом аспиранта и учёная степень кандидата наук.