Участники проекта «Школа – вуз – предприятие» провели серию экспериментов
Занятия, завершающие первый цикл встреч в рамках проекта «Школа – вуз – предприятие», прошли в Саровском физико-техническом институте НИЯУ МИФИ 26 октября. Они были самыми запоминающимся. Научные сотрудники РФЯЦ-ВНИИЭФ Максим Пухов и Дмитрий Замотаев вместе с преподавателем Андреем Додиным, не только рассказали о прочности различных материалов и особенностях работы с 3D-печатью, но и провели вместе со старшеклассниками школ №№ 5 и 20 опытные испытания в лаборатории и в виртуальной среде.
– Сегодня ребята стали участниками серии реальных экспериментов, – подчеркнули преподаватели. – С помощью 3D-принтера была подготовлена партия образцов, имеющих разные характеристики. Участники профпробы сначала изучили, как настроить плотность и паттерн заполнения 3D-модели, чтобы одинаковые по размерам образцы имели отличающиеся прочностные свойства. Затем на специальной разрывной машине в лаборатории «Статистическая прочность и материаловедение» (кафедра СарФТИ НИЯУ МИФИ «Технологии специального машиностроения») были выявлены свойства ABS-пластика, из которого напечатаны образцы. Далее полученные эмпирические данные использовались уже в виртуальном эксперименте – программной имитации нагрузок на работающий пропеллер квадрокоптера.
В итоге выяснилось, что послойную (FDM) 3D-печать нецелесообразно использовать для изготовления лопастей пропеллера. Расчеты с помощью программного пакета «ЛОГОС», разработанного в РФЯЦ-ВНИИЭФ, показали, что пропеллер, напечатанный на 3D-принтере, сломается, не выдержав аэродинамических нагрузок, и квадрокоптер не достигнет заданной цели, возможно, даже не взлетит. Ценный вывод профпробы: для задачи производства элементов винта дрона нужно использовать другие материалы или другой способ изготовления, например, литьё или фрезерную резку.
По мнению школьников, такие практические работы очень полезны. Они запоминаются конкретикой, помогают более серьезно относиться к математике, физике, условиям соблюдения чистоты эксперимента и под другим, практическим, углом посмотреть на деятельность и задачи научных сотрудников Ядерного центра ВНИИЭФ.
В ноябре начнется новый цикл из 8 занятий в рамках проекта «Школа – вуз – предприятие». В СарФТИ будут приглашены ученики 8-10 классов школ №№ 7 и 10.
