Кафедрі турбінобудування-85!

Здається, нещодавно кафедра турбінобудування відзначала своє 75-річчя. Готуючись до цього ювілею, наш колектив виконав величезну роботу. Були систематизовані матеріали з історії кафедри, її досягнення за 75 років, внесок співробітників кафедри у розвиток галузі, долі видатних випускників – все це було узагальнено, опубліковано, відображено на стендах, розміщено на сайті кафедри, де можна переглянути кінофільм, що розповідає про святкування 75 -літній ювілей. Майбутнє можна будувати лише спираючись на досвід і досягнення минулих поколінь.

Пам’ятаючи це, колектив кафедри встановив меморіальні дошки засновнику кафедри професору В. М. Маковському та його наступнику професору Я. І. Шнеє. Слід особливо наголосити, що кошти на виготовлення та встановлення цих пам’ятних знаків своїм вчителям були пожертвувані вдячними випускниками кафедри.

Але час біжить швидко. І ось нинішнього, 2015 року, колектив кафедри відзначає свій 85-річний ювілей.

Насамперед слід згадати, що постановою Ради Міністрів України № 665-р від 22 грудня 2006 року науково-дослідний комплекс експериментальних установок щодо вивчення газодинамічних та теплофізичних процесів у турбомашинах кафедри турбінобудування НТУ «ХПІ» набув статусу «Національного надбання України». Це єдиний у країні приклад високої оцінки значущості обладнання університетської кафедри та високих наукових результатів, які одержують за його допомогою.

У 2005 році колектив кафедри дав старт щорічній науково-технічній конференції «Проблеми енергозбереження та шляхи їх вирішення». Сьогодні це авторитетний міжнародний форум учених та виробничників, добре відомий у країні та за кордоном, до організації якого приєдналися Національний технічний університет України «КПІ», інститут технічної теплофізики (ІТТФ) та інститут проблем машинобудування (ІПМаш ім. О. М. Підгірного) НАН України.

Великим авторитетом у фахівців має Вісник НТУ «ХПІ» «Енергетичні та теплотехнічні процеси та обладнання», який зусиллями колективу кафедри перетворився і за змістом, і формою на солідне науково-технічне видання, що виходить 3–4 рази на рік. Авторами статей у цьому Віснику є відомі вчені не лише України, а й далекого зарубіжжя.

На кафедрі широким фронтом продовжуються наукові дослідження. Обсяг бюджетної тематики становить від 400 до 1090 тисяч, а госпдоговірної тематики – від 100 до 210 тисяч гривень на рік.

Відновлено найтіснішу співпрацю з ВАТ «Турбоатом». Фактично кафедра стала філією конструкторського бюро заводу. Отримані нашими вченими на прохання заводу результати оптимізації циліндрів високого та середнього тиску потужних парових турбін прийняті до виробництва заводом під час створення турбін нового покоління. Нижче наводиться уривок із листа Головного конструктора з парових турбін ВАТ «Турбоатом» к. т. зв. В. Л. Швецова на ім’я ректора Університету:

«На сучасному етапі розвитку турбобудування жодна турбіна у світі не випускається без вирішення відповідних оптимізаційних завдань… Виконана на кафедрі турбінобудування НТУ «ХПІ» робота в рамках господарського договору з ВАТ «Турбоатом» щодо багатопараметричної та багатокритеріальної оптимізації параметрів ЦВТ турбіни К-540-23,5, дозволила збільшити потужність циліндра на 1,4 МВт і підвищити його ККД на 1,5%, що стало одним із важливих факторів, що забезпечують перемогу ВАТ «Турбоатом» у тендерах, зокрема, по Екібастузькій ГРЕС (Казахстан).

Тому роботи, пов’язані з оптимізацією та вдосконаленням проточних частин потужних парових турбін, є актуальними та підтримуються керівництвом та провідними спеціалістами ВАТ «Турбоатом».

Ми впевнені, що ВАТ «Турбоатом» і надалі плідно співпрацюватиме з кафедрою турбінобудування. На черзі ціла низка парових турбін, що випускаються заводом, які модернізуватимуться спільно конструкторським бюро ВАТ «Турбоатом» та кафедрою, з використанням оптимізаційного комплексу, який успішно розробляє колектив кафедри турбінобудування».

На кафедрі успішно проводиться підготовка фахівців вищої кваліфікації. За останні десять років захищено 9 кандидатських та 3 докторські дисертації (професори кафедри А. І. Тарасов, А. П. Усатий, В. П. Суботович).

Визнанням наукових здобутків кафедри є присудження професору В. П. Суботовичу у складі авторського колективу спеціалістів заводу та ІПМашу Державної премії України з науки та техніки 2009 року за створення парових турбін нового покоління потужністю 325 МВт.

Про високий науковий рівень наукових робіт, що проводяться на кафедрі, свідчить і той факт, що кафедра регулярно бере участь з доповідями, що відображають її наукові досягнення, у найпрестижніших конференціях «далекого» зарубіжжя: Європейська Конференція з Турбомашин (ЕТС8 – 2009 р., Грац, Австрія; ЕТС11 – 2015 р., Мадрид, Іспанія), Спільна Американо-Європейська Конференція з проточних машин (ASME – 2010 р., Монреаль, Канада; ASME – 2014 р., Чикаго, США), Перший Всесвітній Конгрес з Оптимізації в Інжен OPT-i, 2014, Кос, Греція).

Наукові розробки кафедри неодноразово нагороджувалися Золотою медаллю та Дипломом на Всеукраїнських конкурсах-виставках «Найкращий товар року» у номінації «Наука».

Ми вийшли на високий рівень за кількістю (в середньому до 30 на рік) статей, що публікуються (у тому числі в закордонних виданнях), що є хорошим показником продуктивності вчених кафедри.

За минулі 10 років на кафедрі опубліковано 4 наукові монографії, 2 підручники та 4 навчальні посібники з грифом МОН України.

В актив кафедри необхідно записати відкриття нової спеціальності «Газотурбінні установки та компресорні станції» та завершення становлення спеціальності «Теплофізика».

Підбиваючи підсумки минулого десятиліття, ми сподіваємося, що головні успіхи колективу кафедри ще попереду. Запорука цьому – найталановитіша молодь, яка захоплено працює у нашому колективі.  

Потужний навчальний та науковий центр

Шановні колеги та друзі!

Від імені Комісії з газових турбін Відділення фізико-технічних проблем енергетики Національної академії наук України щиро вітаю всіх вас зі славним ювілеєм – 85-річчям від заснування кафедри турбінобудування Харківського політехнічного інституту!

Ваша кафедра пройшла славний шлях, розпочавши його далекого 1930 року. За цей період вона з невеликого колективу перетворилася на потужний навчальний центр, який зробив істотний внесок у справу підготовки інженерних кадрів для турбінної промисловості України та колишнього СРСР. Одночасно кафедра росла і стала добре відомим науковим центром, у якому вирішувалися великі наукові проблеми, що сприяли розвитку виробництва сучасних парових та газових турбін різної потужності.

Протягом багатьох років кафедру очолювали визначні вчені та педагоги. Серед них – організатор кафедри професор В. М. Маковський, професори Я. І. Шнеє, В. М. Капінос, А. Ф. Слитенко, імена яких добре відомі науковцям, а також працівникам турбінної промисловості. Сьогодні кафедру очолює лауреат Державної премії України в галузі науки і техніки, доктор технічних наук, професор Анатолій Володимирович Бойко, який зробив надзвичайно великий внесок у подальший розвиток кафедри – її становлення як провідного наукового та педагогічного центру України в галузі турбінобудування.

Кафедра не стоїть на місці – відкрито нову спеціальність, за останні 11 років захищено понад 10 кандидатських та докторських дисертацій, відновлено тісну співпрацю з ВАТ «Турбоатом», опубліковано серію серйозних монографій та підручників, отримано Державну премію України в галузі науки і техніки за створення парових турбін нового покоління. Роботи вчених кафедри вийшли далеко за межі України, вони заслуховуються на найпрестижніших конференціях у галузі турбінобудування в Австрії, Греції, Канаді, Іспанії, США.

Кафедра щорічно проводить науково-технічну конференцію «Проблеми енергозбереження та шляхи їх вирішення», яка незмінно збирає провідних вчених різних країн. Журнал «Вісник ХПІ» (серія «Енергетичні та теплотехнічні процеси та обладнання») є серйозним науковим виданням, де публікуються останні досягнення в галузі теорії та практики турбінобудування. Він включений до бази наукових даних, яка має помітну вагу у науковому світі.

Ваша кафедра зустрічає свій ювілей на підйомі. Ми бажаємо вам, дорогі колеги, подальших успіхів та гарного, славного ювілею!!!

Від імені членів Комісії з газових турбін Відділення ФТПЕ НАН України А. ХАЛАТОВ, академік НАН України, д. т. н., професор, лауреат Державної премії України у галузі науки та техніки.

Наша співпраця служить прогресу

Вітаючи колектив кафедри турбінобудування НТУ «ХПІ» із 85-річчям, хочу наголосити, що її історія нерозривно пов’язана з історією ВАТ «Турбоатом».

На початку квітня 1929 року було прийнято постанову Президії ВРНГ СРСР про будівництво Харківського турбогенераторного заводу (ХТГЗ). Для спорудженого флагмана енергомашинобудування країні були потрібні кваліфіковані кадри. Для їхньої підготовки і була у 1930 році створена найбільшим вченим, професором В. М. Маковським кафедра турбінобудування у складі ХММІ (Харківський механіко-машинобудівний інститут, нині НТУ «ХПІ»). Про продуманий комплексний підхід до вирішення проблеми енергомашинобудування країни говорить також і той факт, що цього ж року (за 4 роки до пуску в експлуатацію ХТГЗ) було створено конструкторське бюро, яке очолив молодий інженер Я. І. Шнеє, згодом д.т.н., професор, завідувач кафедри турбінобудування з 1942 по 1977 роки.

З того часу розвиток та успіхи заводу були невід’ємними від розвитку та успіхів кафедри. Її випускники складали кістяк колективу фахівців, які працювали в цехах та в КБ заводу. Наукові проблеми, що виникають, пов’язані зі збільшенням одиничної потужності турбоагрегатів, а потім зі створенням турбін для АЕС, вирішувалися заводом у тісній співпраці з кафедрою. З цією метою на початку 50-х років на ХТГЗ було розпочато спорудження унікального дослідницького центру, куди увійшли лабораторії газодинаміки, експериментальних парових турбін, статичної та динамічної міцності, опорних та упорних підшипників, ущільнень, систем регулювання та ін.

У цей же період постановою уряду при кафедрі турбінобудування ХПІ створюються проблемна та галузева науково-дослідні лабораторії, науковими напрямами яких стали дослідження газодинаміки проточної частини та теплообміну у парових та газових турбінах.

В результаті проведення великого обсягу теоретичних, конструкторських, розрахункових та дослідницьких робіт, виконаних на стендах зазначених лабораторій, Харківським турбінним заводом та кафедрою турбінобудування ХПІ у тісній співпраці з фахівцями ІПМАШ, ЦКТІ, ОТІ, МЕІ та ін. були вироблені принципи проектування останньої що забезпечують її надійність та економічність у широкому діапазоні об’ємних витрат.

Без перебільшення можна відзначити, що важливим етапом у розвитку вітчизняного турбінобудування стало створення останніх ступенів ЦНТ з довжиною робочої лопатки 1030 мм для турбін з частотою обертання 3000 об/хв і довжиною 1450 мм для турбін з частотою обертання 1500 об/хв. удосконалення вихлопних патрубків та оптимізації обводів проточної частини. Останні ступені з робочою лопаткою довжиною 1030 мм впроваджені на турбінах потужністю 310, 320, 325 та 500 МВт для ТЕС та потужністю 220, 240, 500 та 750 МВт для АЕС з частотою обертання 3000 об/хв; з лопаткою 1450 мм – у турбінах потужністю 500, 1000 та 1100 МВт для АЕС із частотою обертання 1500 об/хв. На цей час робочі лопатки довжиною 1030 мм мають 40-річне напрацювання, а довжиною 1450 мм – 35 років. За цей період не було жодного випадку відмови цих ступенів. Крім високої економічності, надійності та ерозійної стійкості ступені також характеризуються стійкою роботою при знижених навантаженнях.

За 85 років кафедра підготувала велику кількість кваліфікованих інженерів турбобудівників, які успішно працюють у вітчизняній енергетиці. Багато хто з них став керівниками виробництва, талановитими конструкторами та дослідниками. Серед випускників кафедри слід назвати кадрових співробітників ВАТ «Турбоатом»: лауреатів Державної премії України В. В. Угольникова, М. А. Вірченка – головних інженерів, І. І. Панкова – заступника головного інженера, д.т.н. Ю. Ф. Косяка – головного конструктора з парових турбін, Н. А. Бабаджаняна, А. С. Зарубіна, В. М. Кобцева – заступників головного конструктора.

Кафедра і сьогодні продовжує найтіснішу співпрацю з ВАТ «Турбоатом», що, зокрема, пов’язано з тим, що наше підприємство на вимогу замовників розпочало створення потужних парових турбін нового покоління. Впевненість у тому, що поставлені завдання ми виконаємо, ґрунтується також на тому факті, що вперше у світі у харківській школі турбобудування професор А. В. Бойко запропонував і зі своїми учнями почав втілювати у життя новий підхід до проектування турбомашин – оптимальне проектування. Це стало проривом у світовій практиці турбінобудування, що підтверджується тим, що тепер усі світові турбовиробники широко використовують цей підхід під час проектування нових турбомашин. Жодна міжнародна конференція з проблем удосконалення турбомашин не проходить без спеціальної оптимізаційної секції.

Кафедра стала фактично філією конструкторського бюро заводу, ведучи велику спільну з виробниками роботу з удосконалення потужних парових турбін, створення турбін нового покоління. Співробітниками ВАТ «Турбоатом» разом із колективом кафедри було створено проточні частини турбін нового покоління К-220-44-2, К-3 30-23,5 та К-540-23,5, ефективність яких перевищує ефективність турбін аналогічної потужності західних європейських фірм. Результати цієї роботи ще раз підтвердили, що подальше збільшення ефективності турбін можливе лише з використанням новітніх методів та алгоритмів оптимізації. Це дуже важливо для цього етапу розвитку турбінобудування, характерною особливістю якого є створення високоефективних проточних частин турбін на основі накопиченого десятиліттями досвіду їх проектування та експлуатації.

Створений на кафедрі турбінобудування програмний комплекс багаторівневої, багатокритеріальної, багатопараметричної оптимізації «Турбоагрегат» не має аналогів у світі та далеко випереджає досягнення провідних світових турбобудівних фірм.

Сьогодні кафедра в тісному контакті з конструкторським бюро заводу бере участь у модернізації турбіни К-800-23,5 для Слов’янської ТЕС та створення унікальної нової турбіни для атомних електростанцій К-1250-6,9/25 з робочою лопаткою останнього ступеня завдовжки 1650 мм.

Ми впевнені, що співпраця ВАТ «Турбоатом» з кафедрою турбінобудування і надалі продовжуватиметься і слугуватиме подальшому прогресу в нашій галузі!

В. ШВЕЦОВ,

Головний конструктор із парових турбін ВАТ «Турбоатом», лауреат Державної премії України, к. т. н., випускник кафедри турбінобудування 1977 року.  

 А. В. Бойко, завідуючий кафедрою турбінобудування НТУ “ХПІ”, лауреат Державної премії України, д. т. н., професор; А. А. Халатов, академік НАН України, голова Комісії з газових турбін Відділення фізико-технічних проблем енергетики Національної академії наук України, д. т. н., професор, лауреат Державної премії України у галузі науки та техніки; В. Л. Швецов, Головний конструктор з парових турбін ВАТ «Турбоатом», лауреат Державної премії України, к. т. н.

Макет паровой турбины мощностью более 1 млн. кВт (КТ-1070-65/1500).

Європейська конференція з турбомашин

Європейська конференція з турбомашин (ЄТС) проводиться Євросоюзом регулярно раз на два роки протягом ось уже 20 років. Цей форум має дуже високу планку наукового рівня. Доповіді відбуваються жорстким відбором, і участь у конференції з доповіддю є визнанням високого наукового рівня роботи. Кафедра турбінобудування НТУ «ХПІ» – один із учасників цього престижного форуму.

Доповідь кафедри, представлена на ЄТС8 у 2009 році, опублікована у доповідях цієї конференції. На нинішній конференції ЕТС11, що проходила в Мадриді (Іспанія) з 23 по 27 березня 2015 року, завідувач нашої кафедри професор А. В. Бойко виступив з доповіддю «Оптимальне проектування турбінних ступенів високого тиску з використанням тривимірних методів обчислювальної аеродинаміки» («Optimal Design of High Pressure Steam Turbine Stage using Computational Fluid Dynamics», ЕТС11-257).

У конференції, що проходила в Мадридському Університеті – одному з найстаріших університетів світу, взяли участь науковці університетів, фірм, що спеціалізуються на випуску проточних машин та науково-дослідних центрів з розвинених країн світу. 300 фахівців з 21 країни представляли понад 20 університетів – Кембридж, Оксфорд (Англія), Мюнхенський, Берлінський технічні університети (Німеччина), Королівський Технологічний Інститут (Швеція), Флорентійський Університет (Італія), Тулузький Університет (Франція) Швейцарія) та ін., а також два десятки фірм (у тому числі ALSTOM, ANSYS, Rolls-Royce, Siemens AG та ін.).

За реакцією слухачів на доповідь професора А. В. Бойка та запитів, що надійшли на опубліковані кафедрою книги з проблем оптимізації турбомашин, можна зробити висновок про актуальність порушених у доповіді проблем оптимізації та інтерес до запропонованих рішень. У доповіді були коротко охарактеризовані етапи у постановці та запропоновані рішення нового наукового напряму «Оптимальне проектування турбомашин», що свого часу зародився вперше на кафедрі турбінобудування. Пріоритет кафедри турбінобудування НТУ «ХПІ» підтверджено першими публікаціями статей та книг (перша у світі книга з постановки та пропонованих шляхів вирішення проблем оптимізації турбомашин була опублікована в Харкові 33 роки тому (1982 року): «Оптимальне проектування проточної частини осьових турбін» Харків, Вища школа, 1982, 182 с.).

Усю інформацію про конференцію, включаючи збірку доповідей в електронному вигляді, передано до бібліотеки університету. Для ознайомлення зацікавлених співробітників університету з останніми результатами наукових досліджень, на наш погляд, доцільно створити на сайті бібліотеки спеціальний розділ інформації про вступ збірників наукових доповідей найпрестижніших міжнародних конференцій, що організовуються в далекому зарубіжжі, та постійно поповнювати цю рубрику.

Щодо конференції ЄТС, то через 6 місяців її організатори за згодою авторів також розмістять збірку доповідей в Інтернеті для загального доступу.

О. ТАРАСОВ, 

д. т. н., професор. 

«Заслуги та досягнення кафедри турбінобудування гідно оцінені вченими та інженерами як в Україні, так і за її межами!»

Шановний Анатолію Володимировичу!

Колектив Державного підприємства «Запорізьке машинобудівне конструкторське бюро «Прогрес» імені академіка О. Г. Івченка щиро вітає Вас та очолюваний Вами колектив кафедри турбінобудування Національного технічного університету «Харківський політехнічний інститут» з 85-річчям!

За час існування кафедри створені та продовжують успішно розвиватися наукові школи та напрями з вивчення робочих процесів у турбомашинах та агрегатах, з методичного забезпечення моделювання та оптимального проектування турбін, з дослідження питань їх працездатності та надійності.

Заслуги та досягнення кафедри турбінобудування гідно оцінені вченими та інженерами як в Україні, так і за її межами!

Результати праці Вашого колективу у вигляді програмно-методичного забезпечення, монографій та періодичних спеціалізованих видань ефективно застосовуються фахівцями нашого підприємства у практиці проектування газотурбінних двигунів наземного та авіаційного застосування. Особливо хочемо відзначити багаторічну та плідну співпрацю у різний час з В. М. Капіносом, А. Ф. Слітенком, А. І. Тарасовим, Ю. М. Говорущенком та іншими вченими вашої кафедри.

Регулярні науково-технічні конференції, що проводяться кафедрою турбінобудування, є корисним і вкрай необхідним майданчиком для обміну інформацією, думками та досвідом між представниками науки, конструкторами та виробниками енергетичних машин та турбоустановок.

Від щирого серця бажаємо Вашому колективу міцного здоров’я та благополуччя, творчого довголіття та великих успіхів у науковій та викладацькій діяльності!

В. МЕРКУЛІВ,

Головний конструктор ДП “Івченко-Прогрес”.

«Зоря»-«Машпроект» вітає!

Нещодавно відбулася щорічна Міжнародна науково-технічна конференція «Проблеми енергозбереження та шляхи їх вирішення», організована кафедрою турбінобудування Національного технічного університету «ХПІ». Представлені на ній доповіді та обмін думками, що відбувся, були дуже корисні широкому колу вчених та інженерів, що працюють в галузі турбінобудування.

Ця конференція була приурочена до 85-річчя від дня заснування кафедри, тому, користуючись нагодою, від імені співробітників ДП НВКГ «Зоря»-«Машпроект» вітаю колектив кафедри та її завідувача Анатолія Володимировича Бойка з цією знаменною датою, бажаю подальших творчих успіхів та дякую за проведення науково-технічної конференції у доброзичливій та дружній обстановці!

Потрібно зазначити, що наше підприємство вже протягом багатьох років успішно та плідно співпрацює з вченими кафедри, а результати робіт працівників запроваджено у процес проектування газотурбінних двигунів.

В. ЧОБЕНКО,

зам. Генерального конструктора науково-виробничого комплексу газотурбобудування, начальника конструкторського відділення, к. т. н.

«Проблеми енергозбереження та шляхи їх вирішення»

Одинадцять років Міжнародної науково-технічної конференції

У квітні 2005 року, у рік 75-річного ювілею кафедри турбінобудування, силами викладачів та наукових співробітників кафедри та за безпосередньої підтримки керівництва СКБ ВАТ «Турбоатом» було проведено науковий семінар «Сучасні проблеми парогазотурбобудування», в якому взяли активну участь вчені інженери-дослідники енергомашинобудівної та авіамоторної галузей України. Цей науковий семінар відродив внутрішньодержавний обмін та обговорення новітньої науково-технічної інформації щодо проблем підвищення економічності та надійності турбоустановок. У 2006 та 2007 роках семінари суттєво розширили кількість представлених наукових досліджень та були проведені вже під новою назвою – «Проблеми енергозбереження України та шляхи їх вирішення». Починаючи з 2008 року, щорічні наукові форуми набули статусу всеукраїнських, а потім і міжнародних науково-технічних конференцій, на яких виступили з доповідями представники України, Росії, Молдови, Польщі, Республіки Корея, США, ФРН, В’єтнаму, Мексики та Ірану.

Цього року 22–23 квітня у НТУ «ХПІ» проходила ХІ Міжнародна науково-технічна конференція «Проблеми енергозбереження та шляхи їх вирішення», організаторами якої були НТУ «ХПІ», НТУУ «КПІ» та НАН України. Працювали дві секції «Підвищення економічності та надійності турбоустановок» та «Проблеми вдосконалення теплоенергетичного обладнання». Співголови конференції – вчені зі світовою популярністю академік НАНУ А. А. Халатов (ІТТФ НАНУ, НТУУ «КПІ») та д. т. н., професор А. В. Бойко (НТУ «ХПІ»). Було представлено 68 доповідей. Серед 153 учасників конференції – 2 академіки НАНУ, 2 члени-кореспонденти НАНУ, 29 докторів та 58 кандидатів наук. У конференції взяли участь 4 академічні інститути, 12 університетів, а також 10 промислових підприємств, у тому числі: ВАТ «Турбоатом» (Харків) – єдине підприємство в Україні, що має повний цикл виробництва потужних парових турбін ТЕС та АЕС, ДП «ЗМКБ «Прогрес» ім. академіка О. Г. Івченка» (Запоріжжя) – найбільший у країнах СНД розробник та виробник авіаційних газотурбінних двигунів, ДП Науково-виробничий комплекс газотурбобудування «Зоря»-«Машпроект» (Миколаїв) – один із провідних світових розробників та виробників суднових газотурбінних двигунів ПАТ «Сумське машинобудівне НУА ім. М. В. Фрунзе» (Суми) – єдиний в Україні розробник та виробник потужного компресорного обладнання.

Організаційному та науковому рівню XI Міжнародної науково-технічної конференції було надано найвищу оцінку її учасниками та гостями, які зголосилися зустрітися у стінах НТУ «ХПІ» наступного року.

В. СУБОТОВИЧ,

д. т. н., професор, лауреат Державної премії України у галузі науки та техніки.

Також у цей період відбулося відкриття Меморіальних дошок В.М. МАКОВСЬКОМУ та Я.І. ШНЄЕ.