Университет — пора юности и стремления узнать как можно больше нового. На словах это звучит красиво, но не совсем понятно, как осуществить на практике. Любопытство юных искателей и желание узнать, чем занимаются братья-студенты соседних институтов, утолил Кузбасский государственный технический университет имени Тимофея Фёдоровича Горбачёва — КузГТУ. В рамках «Студенческой научной весны» в нём прошёл День открытых лабораторий, когда любой желающий получил возможность узнать, что происходит в лабораториях других институтов.
В холле компания студентов несколько минут решают, в какой корпус идти. В итоге отправляются в расположенную неподалёку лабораторию строительного института.
Дроблёный и замороженный бетон
Лаборатория испытания строительных материалов заполнена новым дорогостоящим оборудованием и сотрудничает с главными строительными компаниями области. Старший преподаватель кафедры строительного производства и экспертизы недвижимости Евгений Шабанов рассказывает, какие именно свойства материалов здесь измеряют. Особое внимание гости уделяют прессу для определения прочности.
— Существует два способа определения прочности бетона и других материалов: разрушающий и неразрушающий, — рассказывает Евгений, пока студенты изучают данные на экране ноутбука. — Неразрушающий способ используется при необходимости выезда на объект, когда материал для проверки не извлекают. Он определяет среднее значение нагрузки после серии ударов. Разрушающий способ даёт более точные данные и указывает предельную нагрузку на бетон, но после него материал повторно не используется. Чаще всего мы применяем именно этот способ, чтобы избежать ситуаций, когда поверхность материала прочнее, чем сам образец.
Морозильная камера, которая также привлекла внимание студенто — способ определить, какое количество циклов попеременного замораживания и оттаивания способен выдержать материал. Для жителей Сибири, где осенью и весной погода меняется по несколько раз на дню с плюсовой на минусовую и обратно, морозостойкость строительных материалов крайне важна. В лаборатории есть приборы и для ускоренного определения морозостойкости бетона.
Ещё одно важное свойство строительных материалов — непроницаемость, то есть способность не пропускать воду даже под давлением. Молодые учёные и студенты с помощью манометра определяют марку непроницаемости в зависимости от количества атмосфер, которые воздействуют на образец.
После заморозки, утопления, взвешивания, сушки и разрушения бетона гостям лаборатории рассказывают о научной деятельности кафедры: исследованиях золошлаковых отходов для приготовления бетонной смеси, определении оптимального состава бетона, создании новых наполнителей и испытании их на прочность.
Щупы и лазеры
Лаборатория неразрушающего контроля кафедры горных машин и комплексов как будто перенеслась в университет из научно-фантастического фильма: щупы, шаблоны, эндоскопы, линейки и рулетки соседствуют со звуковыми дефектоскопами, лазерными дальномерами и центровщиком вращающегося оборудования. Все они нацелены на определение технического состояния горных машин и любого технологического оборудования: от визуального контроля до функциональной диагностики.
Заместитель директора горного института по науке и доцент Юрий Дрозденко рассказывает экскурсантам о сотрудничестве с такими компаниями как СУЭК-Кузбасс и ЕВРАЗ, выездах на рудники Алтая и экспертизах в Хакасии. За три года лаборатория успела заработать репутацию и стать новатором в разработке методик оценки технического состояния: любое техническое производство нуждается в периодических осмотрах, оборудование всё современнее, а вот грамотных методик по работе с ними не так много.
Виртуальная экскурсия, горящий бензин и гонки
На очереди — сразу несколько лабораторий кафедры эксплуатации автомобилей. Роль экскурсовода берёт на себя её заведующий, кандидат технических наук и доцент Андрей Кудреватых. Он интригует гостей кафедры рассказами о чисто практическом характере лабораторий и обещает, что в конце экскурсии будет рукой подать до гонок.
Первая остановка — лаборатория по устройству и электрооборудованию карьерных самосвалов. Её центром служит динамический автотренажёр, который состоит из модулей инструктора и водителя. Последний — реальная кабина самосвала БелАЗ. Из неё раздаются взволнованные голоса: за рулём БелАЗа находится школьник, а за его спиной стоит почти целый класс советчиков. Андрей Кудреватых рассказывает, что обучение по вождению сложной техники типа самосвала и должно проводится подобным образом. Обучающий комплекс разработан конструкторами БелАЗа и является первым за Уралом подобным экспериментом.
Тренажёр позволяет отточить водительские навыки в самых тяжёлых условиях: при плохой погоде и в дождь, и в туман, при слишком ясном солнце или ночью. Комплекс позволяет даже сымитировать неисправности техники: отказ рулевого управления или неисправность тормозной системы, взрыв колеса или возгорание. Поведение водителя в подобной ситуации невозможно предсказать, поэтому симуляция — это ещё и психологическая подготовка.
Инструктор полностью мониторит всё, что происходит в кабине симулятора, контролирует заданные условия, даёт команды через микрофон, видит показания приборов самосвала и происходящее за окном кабины. Действия водителя оцениваются не только инструктором, но и системой. Побывавшие на запуске лаборатории водители реальных самосвалов высоко оценили реалистичность обучающего комплекса, а руководители разрезов всерьёз задумались о приобретении подобных тренажёров.
В следующей лаборатории гостей ждут огненные эсперименты: для определения качества бензина его поджигают и проверяют остатки горения. С помощью подобного опыта определяют смолистость топлива. Зрелище разлетающихся хлопьев сажи одного из образцов заставляет задуматься о качестве топлива. Андрей Кузреватых предостерегает, что от воздействия такого количества продуктов горения не застрахованы даже владельцы «Лексусов», и призывает студентов тщательнее следить за тем, что они заливают в баки авто.
Оборудование лаборатории позволяет определить множество параметров: от октанового числа до того, при каких условиях был совершён забор топлива. Значение имеют все показатели: к примеру, от плотности зависит скорость и количество потребления бензина. Сотрудники лаборатории все результаты подтверждают документально.
В лаборатории по устройству и техническому обслуживанию автомобилей студенты осматриваются и приходят к выводу, что о практическом характере занятий заведующий кафедрой сказал им чистую правду. В помещении находятся автомобили, к которым студенты имеют самый прямой доступ: при желании они меняют масло или проверяют развал и схождение колёс, доводя его до эталонного. Стенд лаборатории позволяет улучшить стабилизацию движения автомобиля и ходимость шин, подъёмник — проводить осмотр авто массой до четырёх тонн.
Новая экскурсионная остановка происходит в спортивно-техническом клубе «Механик», который открыт при кафедре по инициативе проректора по учебной работе Александра Баканова. Во внеучебное время студенты занимаются в нём со спортивной и гоночной техникой, своими силами ремонтируют автомобили. В клубе есть переднеприводные автомобили и полноприводные багги, у которых все четыре колеса — ведущие.
Студенты увлечены автогонками не на шутку: они участвуют в соревнованиях и выигрывают награды. Кафедра даже проводит спортивный фестиваль «Студеббекер». Что примечательно, круги участники «нарезают» и на асфальте, и на льду. Андрей Кудреватых и сам увлечён гонками с детства: первое соревнование он выиграл в 12 лет, а сейчас занимается спортивным фигурным вождением и мечтает открыть автомобильную магистратуру. Такими же увлечёнными выглядят и гости лаборатории, которые по очереди садятся за руль полноприводного авто и фотографируются.
Возможность узнать о жизни других институтов и кафедр — важный шаг для саморазвития студентов и отличный способ удовлетворить своё любопытство: смежные профессии сейчас не редкость. Поэтому День открытых лабораторий становится в КузГТУ традиционным. Обмен опытом оказался полезным даже для тех, кто твёрдо уверен в своём будущем. Технологии не стоят на месте, как и молодые учёные, которые их развивают.
