Харьковские вузы – настоящий кладезь уникальнейших экспонатов, достойных всемирного признания. И сей факт еще раз подтверждает необходимость создания в Первой столице интерактивного музея науки и техники, способного возродить интерес молодежи к получению новых знаний.

Экспериментальный полигон – национальное достояние Украины



С харьковским политехническим связано зарождение украинской науки в сфере механики, теории прочности, прикладной химии, авиации, ядерной физики и криотехники, электро- и теплоэнергетики, тракторостроения, тепловозостроения и др. В состав университета входит НИПКИ «Молния» с экспериментальным полигоном, который является национальным достоянием Украины и не имеет аналогов не только в Украине и странах СНГ, но и в странах Европы и Азии. Международная электротехническая комиссия ООН включила высоковольтные установки, работающие на этой экспериментальной базе, в реестр уникального мирового испытательного оборудования.

– Здесь находится оборудование, на котором проводятся исследования в области электромагнитной безопасности и совместимости. Например, во время полета на самолете накапливается статическое электричество – напряжение на борту при приземлении может достигать 300 тысяч вольт! Поэтому очень важно, чтобы лайнер имел соответствующую технологию приземления, – объясняет проректор по науке ХНТУ «ХПИ» профессор Андрей Марченко. – Кроме того, в течение срока эксплуатации в каждый самолет попадает порядка десяти мощнейших природных электрических разрядов. Так вот, «Молния» является единственным в Украине центром для проведения испытаний авиационной техники на молниезащиту. Причем мы занимаемся проблемами молниезащиты не только самолетов, но и  атомных и электрических станций.

Кроме того, ХПИ – единственный в Украине вуз, где хранится главный государственный метрологический эталон импульсных электрических и магнитных полей, который был разработан и изготовлен в институте «Молния».

Не менее уникален и комплекс института «Ионосфера», где проводятся исследования ионосферы с помощью эталонных радиофизических инструментов -- радаров некогерентного рассеяния метрового диапазона. Два радара оборудованы уникальными параболическими антеннами: неподвижной зенитной диаметром 100 м и полноповоротной диаметром 25 м. В высотном диапазоне от 120 до 1500 км измеряются такие характеристики околоземного космоса, как концентрация электронов, температура заряженных частиц, скорость движения ионосферной плазмы. Результаты наблюдений дали возможность получить новые знания о солнечно-земных связях, исследовать эффекты солнечных вспышек и геокосмических бурь, изучить волновые возмущения, возникающие в ионосфере при запусках ракет-носителей и мощных взрывах.

Наиболее перспективными направлениями в развитии мировой науки сегодня являются нанотехнологии. И на базе кафедры физики металлов и полупроводников ХПИ есть целый комплекс установок по получению тонких пленок.

– Достаточно сказать, что уже в 60-е годы прошлого столетия здесь были получены наноструктуры на основе углерода С60 и проведены фундаментальные исследования наноструктур, которые затем получили название фуллеренов и нанотрубок, – продолжает Андрей Петрович.

По его словам, на каждой кафедре можно найти экспонат, достойный музея мирового уровня. Так, на кафедре электрического транспорта есть макет паровоза 1930 годов, рассмотрев который можно узнать, как была устроено эта чудо-машина, которая в свое время совершила переворот в технике. На другой кафедре представлены средства измерения электричества от дореволюционных до современных, основанных на цифровой и компьютерной технике. 

– Но самое ценное, конечно, -- это наши люди. Каждого исследователя можно поставить в  музей и показывать как ценнейший экспонат, – отмечает Андрей Марченко. – То, что делают сегодня эти специалисты по многим направлениям, никто больше не может сделать. Гордость вуза – команда ХПИ по спортивному программированию. Ребята стали первыми на чемпионате Европы и заняли одно из ведущих мест на чемпионате мира.

Выпускник вуза подарил музею плитку с Байконура



История ХАИ тесно связана с историей становления и развития отечественной авиации, авиационной и ракетно-космической промышленности и науки. Институт известен созданием первого в Европе скоростного самолета и проекта первого в стране турбореактивного двигателя. Еще в 1930 годы бригада из пяти студентов под руководством заведующего кафедрой конструкции самолетов Иосифа Немана начала работу над эскизом самолета с убирающимися в полете шасси. И уже в 1932 году в небо поднялся первый в Европе скоростной летательный аппарат такого типа – ХАИ-1.

– В нашем музее хранится макет этого самолета, – рассказывает директор музея ХАИ Елена Кузьменко. – А также пропуск Немана в институт и его часы, по которым он сверял время, когда создавал ХАИ-1.

Особая гордость «хаевцев» – личные вещи космонавта Олега Кононенко, выпускника ХАИ 1988 года, который провел в космосе полгода.

– Космонавт может взять с собой в космос только 400 г личных вещей, так вот самыми дорогими предметами, которые сопровождали Олега Кононенко в полете, стали его студенческий билет, буклет ХАИ и макет самолета ХАИ-1, – улыбается Елена Яковлевна. –  У нас даже есть фотографии, на которых он изображен в космосе возле иллюминатора со своим студбилетом. Все эти вещи с автографом космонавта и печатью НАСА, а также его космический чемоданчик занимают почетное место в нашем музее. Сохранилась у нас и запись поздравления студентов с Днем ХАИ прямо из космоса.

Еще один удивительный экспонат – динамоподобная летающая модель самолета Су-27, который 15 раз был в воздухе. По словам директора музея, на ней проходили все испытания, и впервые была сделана фигура высшего пилотажа, получившая название «Кобра Пугачева». Представлены в музее и лопатки самолета-гиганта, знаменитого АНа с автографом выпускников. Здесь можно увидеть даже подлинную плитку с «Бурана» – одну из пяти «выживших» после его посадки (остальные сгорели).

– Это подарок нашего выпускника, – говорит Елена Яковлевна. – Немного обгоревшая с одного края плитка попала к нам в музей прямо с Байконура.

Представляет интерес каска летчика военно-воздушных сил, впервые сделанная методом штамповки взрывом, который родился в стенах ХАИ. А также олимпийский факел, который доверили пронести на Пекинской олимпиаде профессору ХАИ, избранному из 3000 профессоров Украины. В музее вуза даже можно увидеть макет памятника большевикам – героям гражданской войны.

– Камень, из которого изготовлен этот монумент, обрабатывали нашим газоструйщиком – прибором, который режет твердый материал, как масло, – объясняет Елена Кузьменко.

А на территории вуза под открытым небом стоит пять самолетов (среди них – легендарный  МиГ, на котором летали 17 летчиков -- Героев Советского Союза) и вертолет, а также две аэродинамические трубы, где проходят испытания модели деревянных летательных аппаратов. Одна из них – дозвуковая – единственная в Украине, она даже имеет статус национального наследия.

Навыки машиниста можно получить в тренажерном комплексе


Есть чем похвастаться и Украинской государственной академии железнодорожного транспорта (УкрГАЖТ), которая является ведущей организацией в области стандартизации на железнодорожном транспорте, по проблемам научного обеспечения создания, эксплуатации, обслуживания и ремонта электропоездов.

Например, на кафедре эксплуатации и ремонта подвижного состава есть тренажерный комплекс машиниста тепловоза, где можно не только изучать электрическую схему, конструкцию и принцип действия основного электрооборудования тепловозов, но и приобретать практические навыки управления тепловозом. А действующая исследовательская дизель-генераторная установка дает возможность изучать конструкцию, принцип действия, режимы работы четырехтактных дизелей и проводить исследовательские работы.

Оказавшись в лаборатории компьютерного управления движением поездов, созданной на кафедре управления эксплуатационной работой, можно получить навыки оперативного управления движением поездов, а также попробовать себя в качестве дежурного по станции. Макет-тренажер включает автоматизированное рабочее место поездного диспетчера и семь автоматизированных рабочих мест дежурных по станции, установленных на персональных компьютерах, объединенных в сеть. Еще один макет-тренажер представляет собой модель железнодорожного участка, имитирующую работу станции. Он позволяет принимать и отправлять поезда, выполнять все маневровые операции.

А в лаборатории кафедры строительных материалов, конструкций и сооружений  есть уникальная климатическая камера объемом 8 м3, которая создает температуру от --70 до +315 градусов С, различные режимы инсоляции и ветровых воздействий.

Экомобиль «ХАДИ 34» занесен в Книгу рекордов Украины



Визитной карточкой ХНАДУ является лаборатория скоростных автомобилей. В мае 2010 года команда студентов-энтузиастов из Харькова, созданная на базе ЛСА, стала первой на территории Украины и стран СНГ участницей престижного соревнования Shell Eco-marathon, сконструировав экомобиль «ХАДИ 34». Этот чудо-автомобиль смог преодолеть 570 км на одном литре бензина. Достигнутый результат занесен в Книгу рекордов Украины. А в 2011 году, несмотря на ужесточение условий соревнований, единственная украинская команда смогла улучшить свой результат, преодолев 575 километров на одном литре топлива.

– Участие нашей команды в Shell Eco-marathon – это уникальная возможность для Украины заявить о своем научном потенциале, доказать на деле соответствие европейским образовательным стандартам, – отметил заведующий кафедрой автомобилей профессор Валерий Клименко.

Гоночные автомобили в ХНАДУ начали создавать в 1954 году, когда был построен «ХАДИ 1», продолжает Валерий Иванович. В 1961 году при ЛСА было организовано студенческое проектно-конструкторское бюро, которое на сегодняшний день спроектировало 34 уникальных скоростных автомобиля. На них студенты и сотрудники вуза установили 42 рекорда скорости, 16 из которых превышают мировые достижения. Спортивная команда «ЛСА ХАДИ» участвует в кольцевых гонках на автомобилях собственного производства, является неоднократным победителем и призером чемпионата Украины.

На кафедре автомобильной электроники ХНАДУ разработан и сконструирован гибридный автомобиль на базе ЗАЗ-110550 «Таврия».

– Автомобиль может работать в трех режимах: электромобиля, гибридного автомобиля и обычного, – рассказывает доцент кафедры автомобильной электроники Олег Смирнов. – В режиме электромобиля он движется со скоростью до 40 км/час, запас хода составляет 25-30 км. В режиме гибридного автомобиля в городском цикле движения экономия топлива составляет около 30%. Для гибридной силовой установки разработан недорогой и в то  же время качественный вентильный электропривод с высоким КПД (до 90%) мощностью 8 кВт.

Олег Петрович объясняет: в режимах холостого хода, старт с места и движение со скоростью до 40 км/ч осуществляется в режиме электромобиля, благодаря чему исключаются все неэкономичные и неэкологические режимы работы ДВС. Эти режимы актуальны в городском цикле движения, особенно при заторах. При дальнейшем наборе скорости осуществляется запуск ДВС и зарядка высоковольтных аккумуляторных батарей. При снижении скорости или при движении под уклон ДВС автоматически отключается. Зарядка блока аккумуляторных батарей предусмотрена также от стационарной электрической сети.

Есть чем гордиться и кафедре двигателей внутреннего сгорания, например, газовым малолитражным двигателем для легкового автомобиля.

– Бензиновый двигатель МеМЗ-307 переоборудован для работы на природном газе, – объясняет заведующий кафедрой двигателей внутреннего сгорания профессор Федор   Абрамчук. –  Номинальная мощность газового двигателя – 50 кВт, он может устанавливаться на автомобилях Sens и Lanos. Машины с такими двигателями выполняют экологические нормы Евро-4.

Еще одно ноу-хау кафедры – газовый двигатель средней мощности для городского автобуса. По словам Федора Ивановича, конвертация дизеля ЯМЗ-236 в газовый двигатель с применением газотурбинного наддува позволили получить двигатель мощностью 130-150 кВт и выполнять экологические нормы Евро-4. А оснащение двигателя высокоэнергетической системой зажигания позволило решить проблему холостого пуска и работы на бедных смесях.

А кафедра строительства и эксплуатации автомобильных дорог может похвастать уникальной комплексной мобильной лабораторией по оценке транспортно-эксплуатационных показателей трасс, которая позволяет выполнить инспекцию дорожного покрытия с максимальной точностью и минимальными затратами времени. Комплекс работает сразу по нескольким показателям:  оценивает ровность дорожного покрытия, характеризует его состояние, выполняет проверку шероховатости, проводит вибродиагностику состояния асфальтобетонных покрытий, отмечает заведующий кафедрой строительства и эксплуатации автомобильных дорог профессор Валерий Жданюк.

– Кроме того, здесь создана герметезирующая битумно-полимерная мастика, предназначенная для заделки трещин, стыков в асфальтобетонных и цементобетонных покрытиях, которая значительно сокращает сроки и стоимость ремонтных работ и по своим свойствам не уступает лучшим зарубежным образцам. Использование же еще одного ноу-хау кафедры – смесей органо-минеральных холодных дорожных – позволяет значительно продлить дорожно-строительный период, при котором возможно выполнение работ, – продолжает Валерий Кузьмич. – Применение их предусмотрено при ямочном ремонте в холодное время года.

Потрясающей находкой кафедры технологии дорожно-строительных материалов является цветной асфальтобетон.

– Над первой диссертационной темой по цветному асфальтобетону основатель кафедры  профессор М.И. Волков начал работать в 1956 году, – рассказывает завкафедрой ТДСМ профессор Виктор  Золотарев. – И, наконец, к 2002 году были разработаны составы двух цветных асфальтобетонов, отвечающих самым высоким европейским стандартам. Все покрытия выдержали испытания временем. Таких материалов ни в СССР, ни в Украине никогда не было.