Thành tựu nghiên cứu nổi bật

Các hoạt động nghiên cứu chính và một số thành tựu của Viện Cơ học

Ngày 10 tháng 4 năm 1979, Thủ tướng Chính phủ đã ký quyết định số 147/CP thành lập Viện Cơ học trên cơ sở Phòng Cơ học thuộc Viện Khoa học Việt Nam (nay là Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam).  Khi đó Viện Cơ học do GS.VS. Nguyễn Văn Đạo làm Viện trưởng, có 40 cán bộ, trong đó có 2 TSKH, 6 TS và 27 CN, KS với 4 phòng nghiên cứu. Cơ sở làm việc lúc đó là 2 dãy nhà cấp 4 tại Đồi Thông, Núi Cung, Phố Hoàng Hoa Thám. Với sự bắt đầu như vậy, 35 năm qua, Viện Cơ học đã phấn đấu để trở thành cơ sở nghiên cứu khoa học hàng đầu của cả nước trong lĩnh vực cơ học với 12 phòng chuyên môn, 01 phòng QLTH, 01 đơn vị 35 và 01 Công ty 68 với 121 cán bộ trong đó có 11 GS, PGS; 29 TSKH và TS, NCVC, KSC;38 ThS; 44 CN và KS.

vco

Tập thể cán bộ, viên chức Viện Cơ học chụp ảnh lưu niệm tại Lễ Kỷ niệm 35 năm thành lập Viện (tháng 4/2014)

Viện Cơ học có các phòng thí nghiệm về công trình, thủy khí công nghiệp và phân tích môi trường với nhiều thiết bị hiện đại dùng trong đo đạc, khảo sát và phân tích dao động, rung và ồn, chẩn đoán kỹ thuật công trình; các yếu tố khí tượng, thủy động lực học và môi trường; các phần mềm chuyên dụng trong các lĩnh vực: thủy khí công nghiệp và GIS, phân tích kết cấu, thủy động lực và môi trường.

Viện Cơ học đã chủ trì thực hiện gần 100 đề tài khoa học và công nghệ cấp Nhà nước, hơn 100 đề tài khoa học công nghệ theo 7 hướng nghiên cứu của Viện HLKHCN Việt Nam, Cùng với sự ra đời của Quỹ NCCB, Viện Cơ học đã sớm tập trung lực lượng đẩy mạnh NCCB theo hướng hội nhập quốc tế. Trong 5 năm qua số lượng đề tài NCKH của Viện Cơ học do Quỹ NCCB tài trợ là 17 với Tổng kinh phí xấp xỉ 11 tỷ với số bài báo đăng đạt tiêu chuẩn ISI là 30; tiêu chuẩn quốc gia là 16; Hội nghị quốc gia và quốc tế là 33. Thực hiện nhiều hợp đồng về phát triển và ứng dụng công nghệ theo 4 hướng chính sau:

Cơ học và Môi trường Biển

- Khảo sát, đo đạc và nghiên cứu tính toán các đặc trưng, thủy động lực nước dâng do bão trong Biển Đông cũng như chi tiết cho nhiều khu vực biển ven bờ, phục vụ cho công tác dự báo, mô phỏng chế độ.

- Nghiên cứu bồi xói, luồng lạch, tác động của sóng, gió, dòng chảy lên công trình ven biển cho vùng cửa sông, vũng, vịnh, biển ven bờ. Nhiều kết quả đạt được đã được chuyển giao và ứng dụng trong thực tế.

- Nghiên cứu, khảo sát, đánh giá tác động môi trường, chất lượng nước, lan truyền ô nhiễm cho nhiều khu vực biển ven bờ, cửa sông như Hạ Long, Đồ Sơn, Sầm Sơn, Nghi Sơn, bờ biển Nghệ An, Vũng Áng, Quảng Bình, Thừa Thiên - Huế, Dung Quất, Vũng Tàu, Côn Đảo... Đã chuyển giao các phần mềm dự báo quĩ đạo vệt dầu tràn do sự cố cho Liên doanh Dầu khí Việt-Xô và Công ty Dầu khí Việt-Nhật ứng dụng cho các vùng khai thác dầu khí vùng biển phía Nam.

- Thực hiện nhiệm vụ Nhà nước về Quan trắc và Phân tích Môi trường biển thường xuyên, định kỳ hàng năm từ 1996 đến nay trên vùng biển ven bờ Miền Trung, từ Quảng Bình đến Quy Nhơn. Tham gia xây dựng các báo cáo hiện trạng môi trường quốc gia do Tổng Cục Môi trường (Bộ Tài nguyên và Môi trường) chủ trì, trình Quốc hội.

- Xây dựng cơ sở dữ liệu biển và cửa sông gồm điều kiện tự nhiên, địa hình, địa mạo, các tư liệu về khí tượng, thủy văn, chất lượng nước và trầm tích, các hệ sinh thái, tình hình kinh tế - xã hội các huyện ven biển trên phạm vi cả nước. Đã xây dựng được nhiều tập bản đồ như bản đồ xói lở bờ biển cả nước tỷ lệ 1/250.000, bản đồ biến động rừng ngập mặn cả nước thời kỳ 1990-1996 tỷ lệ 1/50.000, bản đồ nhạy cảm tràn dầu tỉnh Quảng Ninh và cho đoạn bờ từ Đà Nẵng đến Cà Mau, atlas môi trường các tỉnh ven biển, atlas biến động bờ biển tỉnh Nam Định, Thừa Thiên – Huế.

Cơ học thủy khí công nghiệp, môi trường và phòng chống thiên tai

* Thủy khí công nghiệp

- Xây dựng sơ đồ công nghệ khai thác tối ưu mỏ dầu, đề xuất công nghệ vận chuyển dầu thô nhiều parafin có độ nhớt cao, Nghiên cứu mô hình, phương pháp và phần mềm mô phỏng quá trình thấm 3 pha, 3 chiều trong môi trường đá phong hóa chứa dầu ở các mỏ ngoài khơi Việt Nam.

- Tiến hành nghiên cứu lý thuyết và thực nghiệm dòng chảy nhiều pha trong hệ đường ống. Nhiều kết quả đã được áp dụng thực tế và chuyển giao thông qua các hợp đồng với XNLD Dầu-Khí Việt Xô.

- Phân tích An toàn thủy nhiệt lò phản ứng hạt nhân và nhà máy điện nguyên tử. Nghiên cứu thủy nhiệt dòng chảy hai pha lỏng-hơi và xây dựng bộ chương trình tính toán chế độ trao đổi nhiệt trong vùng hoạt của lò phản ứng nguyên tử Đà Lạt theo mô hình thủy lực qua hợp đồng với Cơ quan Năng lượng Nguyên tử năng quốc tế IAEA.

* Sử dụng hợp lý nguồn nước, phòng tránh lụt bão và giảm nhẹ thiên tai

- Đã xây dựng và phát triển mô hình thủy lực số trị một chiều, mô tả và dự báo quá trình truyền triều, xâm nhập mặn và các chất lan truyền khác.

- Xây dựng giải pháp tổng thể dự báo phòng tránh lũ lụt ở đồng bằng sông Hồng – sông Thái Bình, công nghệ mô phỏng số phục vụ dự báo và đánh giá các phương án phòng chống lũ lụt ở đồng bằng sông Hồng (dự án quốc tế FLOCODS), Viện Cơ học là một trong 6 thành viên của Tổ tư vấn cho Ban Chỉ đạo Phòng chống Lụt Bão Trung ương XD trong tính toán các phương án điều hành liên hồ chứa trên hệ thống sông Hồng.

Cơ học vật rắn biến dạng, Cơ học công trình và nền móng

* Xây dựng phần mềm tính toán: Phát triển các phần mềm tính kết cấu phục vụ thiết kế, thẩm định, đánh giá các công trình như cầu, cột điện cao thế, đê đập, nhà cao tầng và giàn khoan dầu khí ngoài biển v.v áp dụng tính toán đập nhà máy Thủy điện Hòa Bình, cột cao thế của đường dây 500 KV, tính toán trường nhiệt và ứng suất nhiệt phục vụ thiết kế đập Nước Trong, Quảng Ngãi.

- Soạn thảo “Quy phạm xây dựng công trình biển trên thềm lục địa Việt Nam”, các tập Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) đã lần lượt được xuất bản.

- Phát triển phương pháp tính toán mới và sử dụng thiết bị đo hiện đại để giải quyết vấn đề gia cố nền đất yếu bằng cọc nhồi hoặc cọc bê tông cốt thép. Đã ký nhiều hợp đồng trong lĩnh vực trên và tính toán ổn định đê, đập, nền móng, công trình.

- Phát triển các phương pháp gần đúng nhằm nghiên cứu dao động phi tuyến trong cơ hệ chịu kích động ngẫu nhiên, phát triển các phương pháp điều khiển nhằm giảm các dao động có hại.

- Mô phỏng công trình có hư hỏng, ứng xử của công trình dưới tác động ngẫu nhiên và nhận dạng kết cấu. Các phần mềm: Tính toán tác động của môi trường như sóng, gió, dòng chảy sử dụng các mô hình sóng khác nhau: WF2000, STREAM, TROMANS, MOLOSH; phân tích động lực học kết cấu giàn tự nâng có kể đến các yếu tố phi tuyến của chân đế, của tương tác giữa đế móng với nền đất.

- Đã nghiên cứu cơ lý tính vật liệu tổ hợp, vật liệu composit, xác định giới hạn chịu lực của các kết cấu từ vật liệu đàn dẻo, xác định giới hạn miền biến đổi của các đặc trưng trung bình, các điều kiện phá hủy.

- Nghiên cứu chế tạo thiết bị giảm dao động và xây dựng phương pháp tính toán số nghiên cứu các cơ hệ phức tạp trong thực tế như cầu dây văng, công trình biển, toa xe. Đã được Cục Sở hữu Trí tuệ cấp 01 bằng đăng ký sáng chế và 01 nhãn hiệu đăng ký sản phẩm phần mềm SAVA phân tích kết cấu có gắn thiết bị tiêu tán năng lượng.

- Nghiên cứu vật liệu và các vấn đề về khí hậu khắc nghiệt như bê tông trong môi trường biển, các thiết bị năng lượng sạch.

Cơ điện tử và Tự động hóa

- Chẩn đoán máy và kết cấu công trình bằng phương pháp dao động và biến dạng, kỹ thuật khử rung cho hệ máy và kết cấu, đặc biệt là thiết bị quay, mô phỏng động lực học hệ máy và kết cấu.

- Nghiên cứu ứng dụng công nghệ rung trong dây truyền sản xuất tấm lợp, gạch bằng vật liệu không nung. Khử rung và cân bằng các hệ thống quạt, turbine - máy phát, máy nén khí, máy bơm. Tính toán thiết kế chế tạo hệ xà lan - búa máy.

- Thiết kế và chế tạo thiết bị cân bằng rô to dài (thiết bị cân bằng NOVIC-BL01, phần mềm cân bằng rô to BALANCEX3), nghiên cứu, thiết kế, tích hợp thiết bị đo ghi dao động ba chiều dùng cho công trình DKI.

- Tính toán và mô phỏng động học, động lực học Rôbốt cơ cấu song song và Rôbốt chuỗi phục vụ trong công nghiệp. Thiết kế, chế tạo Rôbốt HEXAPOD PR6-01 để ứng dụng trong gia công cơ khí,

- Thiết kế và chế tạo tổ hợp phát điện năng lượng sóng gió, mặt trời phục vụ hải đảo. Nghiên cứu vấn đề xử lý ảnh, điều khiển chuyển động, các thuật toán thông minh phục vụ điều khiển Rôbốt di động thông minh ứng dụng trong hộ gia đình. Nghiên cứu thiết kế lựa chọn công nghệ chế tạo và lắp ráp cầu trục container cầu cảng giàn khoan di động phục vụ thăm dò khai thác dầu khí.

- Nghiên cứu lý thuyết và triển khai ứng dụng công nghệ tự động hoá trong điều khiển các dây truyền sản xuất, hệ thống thiết bị và công nghệ xử lý tín hiệu cơ, điện, vô tuyến điện, đặc biệt là tín hiệu.

- Thiết kế chế tạo máy điều trị bằng xung điện nhiều chức năng, cải tiến máy điều trị bằng ion tĩnh điện. Thiết kế, chế thử mẫu thiết bị đo sơ tốc đạn pháo, nghiên cứu tích hợp chế tạo ra đa đo cao trên vật bay tại Việt Nam, xử lý tín hiệu ra đa bằng phương pháp phân cực nhằm tăng xác suất an toàn bay. Thiết kế chế tạo kích từ tĩnh dùng vi xử lý, thiết bị hòa đồng bộ.

Trong hợp tác quốc tế: Viện Cơ học có quan hệ hợp tác nghiên cứu và đào tạo với nhiều viện nghiên cứu và các trường đại học của nhiều nước trên thế giới như: Anh, Australia, Bỉ, Ba Lan, Belarus, Pháp, Đức, Italia, Nga, Nhật Bản, Mỹ, Thụy Điển, Trung Quốc, Ukraina, Hàn Quốc… Trong 5 năm qua đã tổ chức nhiều hội thảo, hội nghị quốc gia và quốc tế. Đặc biệt, Viện Cơ học đã tổ chức thành công Hội nghị Cơ học chất lỏng Châu Á lần thứ 14 tại Hà Nội và Hạ Long (10/2013) với hơn 150 đại biểu quốc tế.

Về công tác đào tạo đại học và sau đại học

Hiện nay Viện Cơ học đã và đang phối hợp với Trường Đại học Công nghệ tổ chức đào tạo các bậc học: đại học, thạc sĩ, tiến sĩ. Các kết quả đạt được: Số nghiên cứu sinh đã bảo vệ thành công luận án tiến sĩ: 42. Đã đào tạo và tổ chức bảo vệ được 12 khóa Cao học, số học viên đã bảo vệ: 53. Số học viên đang theo học: 14. Số sinh viên tốt nghiệp là 350.

Một số thành tựu khác của Viện

Được cấp 01 Bằng độc quyền sáng chế, số 6708, ngày cấp 19/11/2007 về “Thiết bị giảm dao động cho cáp cầu dây văng”. Đoạt Cúp vàng Hội chợ Techmart Việt Nam 2005 tại Thành phố Hồ Chí Minh về Bộ mô hình thí nghiệm nghiên cứu rung động và cân bằng hệ rotor gối đỡ. Đoạt Giải thưởng Sáng tạo Khoa học - Công nghệ Việt Nam VIFOTEC – 2006. Đoạt giải ba Giải thưởng sáng tạo khoa học công nghệ Việt Nam năm 2009 VIFOTEC về Bộ thiết bị phần cứng và phần mềm dùng cho công nghệ cân bằng rotor tại hiện trường.

 

Nguồn tin: Viện Cơ học
Xử lý tin: Minh Tâm

 

Bản quyền thuộc về Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam.
Địa chỉ: 18 Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội. Email: thongtin@vast.vn
Khi phát hành lại thông tin trên Website cần ghi rõ nguồn: "Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam".