История

История  научной школы в области создания композитных конструкций

У истоков возникновения и развития научной школы «Проблем создания эффективных конструкций летательных аппаратов из полимерных композиционных материалов (ПКМ)» в Харьковском авиационном институте им. Н.Е.Жуковского стоял Генеральный авиаконструктор академик НАН Украины О.К. Антонов, по инициативе которого в 1963 году были начатые общие НИОКР по внедрению стеклопластиков в модификацию сельскохозяйственного самолета АН-2М. Выдающуюся роль в концептуальном формировании научной школы ХАИ сыграл главный технолог (позднее главный специалист НИО КМ) ГКБ О.К. Антонова (теперь ГП "Антонов") Г.Г. Кантер. Создание и успешные статические испытания первого в СССР самолета АН-2М с фюзеляжем из стеклопластика в 1968 году ознаменовалось открытием в ХАИ отраслевой научно-исследовательской лаборатории, организатором и бессменным научным руководителем которой является Гайдачук В.Е., профессор, доктор технических наук, лауреат Государственной премии Украины.

За эти годы сформировались основные научные направления, которые по достигнутым результатам занимают руководящие позиции в мире. На базе теоретических исследований были разработаны новые конструктивно-технологические решения для самолетов ГКБ Антонова О.К., Туполева A.M., Микояна A.И, лопастей воздушных винтов нескольких типов, консоли шасси самолета АН-28, элементов механизации крыла и других изделий. Само понятие "конструктивно-технологическое решение" (КТР) отображает сущность разработки деталей и агрегатов с КМ, впервые сформулировано в роботах школы ХАИ и в дальнейшем стало общепринятым. НИР по композитным конструкциям всегда была комплексной и включала разработку конструкции, ее изготовление, испытание, для чего в достаточно короткий срок была создана необходимая материальная база.

Начиная с середины 70-х годов, научной школой решалась комплексная проблема разработки теоретических основ технической подготовки производства авиаконструкций из ПКМ, которая включала исследование ключевых вопросов проектирования и технологической механики конструкций с ПКМ, учет влияния эксплуатационных факторов на прочность и ресурс ЛА. Результаты этих исследований получили научное обобщение в докторской диссертации Гайдачука В.Е. "Теоретические основы технической подготовки производства авиаконструкций из композитных материалов" (1980) и в кандидатских диссертациях Кириченко В.В., Пильника А.Ф., Портного В.М., Карпова Я.С, Старикова Л.М.и др.

Параллельно проводились экспериментальные и теоретические исследования по созданию новых КТР соединений деталей из КМ и КМ с металлами. Эти исследования сформировались в научное направление металло-композитные гетерогенные структуры, которые решают проблему интегрирования металлических стыковых узлов в конструкцию с ПКМ при ее изготовлении. Итоги научных исследований в этом направлении отображены в докторской диссертации ученика В.Е. Гайдачука Карпова Я.С. "Принципы и методы синтеза параметров металло-композитных гетерогенных структур авиаконструкций" (1993), а также в кандидатских диссертациях Корженевского О.В., Копычко В.П., Макаренко В.О., Качкара И.В., Локтионова В.Д. и др.
Научная школа ХАИ гордится своими достижениями, которые нашли отображение в кандидатских диссертациях Шевцовой М.А., Муравицкого О.С., Цопи В.А., Гайдачука А.В., научным руководителем которых был Гайдачук В.Е:
  1. - Принципы и методы проектирования рациональных конструктивно-силовых схем фюзеляжей и крыльев ЛА из КМ;
  2. - Алгоритмы и программные комплексы оптимизации параметров элементов конструктивно-силовых схем самолетов из КМ; 
  3. - Результаты исследований эффективности структуры КМ с целью унификации и типизации укладок и углов армирования;
  4. - Методы и методики экспериментального определения специфических свойств ПКМ, в том числе при условиях эксплуатации; 
  5. - Новые КТР соединений высоконагруженных деталей и агрегатов ЛА; 
  6. - Научные основы технологи производства изделий из КМ.
В рамках содружества с УКРНИИТМ сформировалось научное направление, связанное с комплексной проблемой создания высокоэффективных сотовых заполнителей и конструкций, которое позволило получить ряд новых научных результатов для авиакосмической техники.
В активе научной школы ХАИ более 500 научных статей, свыше 80 авторских свидетельств и патентов, 8 докторских и более чем 60 кандидатских диссертаций, Государственная премия Украины в области науки и техники за 1995 год (в авторском коллективе с учеными УКРНИИАТ, института им. Патона и НИИ России), а также Премия Президента для молодых ученых в 2007 году.
Научная школа ХАИ не только содействовала подготовке кадров высшей квалификации для Украины, стран СНГ, Европы, США, Китая, но и стала основой для открытия в университете специальности по подготовке инженеров по проектированию, технологии производства и расчету на прочность конструкций из КМ.