Вода камень точит

Вячеслав Седышев родился на Украине в семье военного. Когда Славе было пять лет, его отца, служившего в авиационной части, перевели в Германию. Там семья прожила шесть лет. Потом было возвращение в Россию – в Оренбургскую область. С детства Вячеславу хотелось или летать, или работать с приборами автоматического управления. Окончив школу в провинциальном военном городке, он выбрал второе – и поступил на приборостроительный факультет Челябинского политехнического института...

Защитив кандидатскую диссертацию, молодой ученый начал работу в вузовско-академической лаборатории «Триботехника», которая совместно с Институтом машиностроения Уральского отделения Российской академии наук занималась, как это принято называть сегодня, инновационной деятельностью – решала научно-производственные задачи, возникавшие на промышленных предприятиях.

Но август 1991-го перечеркнул перспективы лаборатории: с распадом Советского Союза развитие отечественной науки приостановилось. Несмотря на это, Вячеслава Седышева пригласили в Ижевский институт машиностроения. Там он занимался исследованиями, связанными с вибромеханической обработкой металла. Именно тогда была заложена основа разработанного Седышевым научного метода волновой обработки металлов давлением, на который он в 1996 году получил положительное решение, а в 2009-м – патент на способ и устройство.

Другое перспективное направление, которым занимается Вячеслав Викторович, – синергетическое управление гидроабразивной резкой материала (металла). Это продолжение развития метода динамики частиц, которым занимается Петербургское отделение РАН под руководством доктора физико-математических наук А.М. Кривцова.

– Есть такое латинское выражение:gutta сavat lapidem non vi, sed saepe cadendo, то есть «капля долбит камень не силой, а частым падением», – говорит Вячеслав Седышев. Это изречение стало основой его дальнейших исследований.

Больше ста лет назад великий математик Анри Пуанкаре сделал вывод о том, что любая частица, попав в большую систему осцилляторов (колеблющихся частиц), найдет свою частицу, в которой вызовет резонанс, что может вызвать разрушение системы. Такую систему стали называть БСП – большой системой Пуанкаре. Исходя из этого постулата, Вячеслав Седышев разработал математическую и физическую модель, с помощью которой любой материал можно деформировать вплоть до разрушения.

Это фундаментальное исследование имеет прикладное значение при гидроабразивной резке и в прокатном производстве.

– При прокатке листа толщиной меньше 0,5 мм, – объясняет Вячеслав Викторович, – возникает проблема: не удается прокатать такой тонкий лист – поверхность становится бугристой. Эти неровности образуются из-за кластерных структурированных частиц, находящихся на поверхности листа. Кластеры можно сравнить с булыжниками, которыми вымощена мостовая: идя по ней, легко запнуться о выпирающий камень.

Понятие структурированных частиц ввел доктор физико-математических наук, сотрудник Института ионосферы в Алма-Ате В.М. Сомсиков. Вячеслав Седышев добавил понятие кластера.

– Чтобы «сравнять» эти кластеры-булыжники, – рассказывает ученый, – необходимо сверхточное воздействие частицы на поверхность. При гидроабразивной резке направляют и запускают каплю (абразив) в сторону нужного «булыжника». Ударив в него, она вызовет резонанс и разрушит кластер или его отдельную частицу. В прокатном производстве разрушение кластеров позволяет устранить неровности на поверхности тонкого листа, не повреждая её. Но в этом случае необходима волновая микромеханическая обработка.

Методы и способы волновой обработки и легли в основу патента, полученного южно-уральским ученым в 2009 году.

Теория сложных систем

Другое направление научных исследований Вячеслава Седышева связано с синергетикой, или теорией сложных систем, которая изучает принципы самоорганизации системы. Научное определение системы ученый дает в своем учебном пособии «Информационные технологии и системы в профессиональной деятельности»: это совокупность взаимосвязанных между собой и с внешней средой элементов, функционирование которых направлено на реализацию конкретной цели. Принцип самоорганизации сложных систем лег в основу дальнейших научных разработок Вячеслава Викторовича.

Сначала ученый написал кандидатскую диссертацию, объектом которой стал сепаратный канал трехосной гироскопической платформы. Данное исследование являлось теоретической основой динамических стендов – уникальных установок, позволяющих проводить испытания оборудования, техники, определять их параметры в момент движения и изменения положения в пространстве. Сотрудничество по этому направлению ведется с рядом предприятий Урала: Екатеринбургским научно-производственным объединением «Автоматика», Катав-Ивановским приборостроительным заводом и научно-производственным объединением «Электромашина». Испытательные стенды разрабатываются также и для лабораторий ЮУрГУ.

Метод управления колебательным процессом цилиндро-поршневой группы, который Вячеслав Седышев разработал в процессе написания докторской диссертации, заинтересовал Одесское научно-производственное объединение «Кольцо», а также завод «Трансмаш» (Ленинградская область). В феврале 1991 года представители этих предприятий предложили ученому сотрудничество. Однако этим планам не суждено было осуществиться: помешали события августа 1991-го.

– «Трансмаш» закрыли, – вспоминает Вячеслав Викторович, – а в НПО «Кольцо» мне сказали: «Извините, теперь мы живем в разных странах».

Но это был не конец, а только начало.

Возрождение науки

Подобно генетике и кибернетике, синергетика долгое время оставалась под запретом в СССР. Поэтому заниматься научными исследованиями в этой сфере было очень непросто: постоянная критика, нападки, непонимание. Но в 1994 году вышел научный труд А.А. Колесникова «Синергетические методы управления сложными системами», в котором автор излагал синергетическую теорию системного синтеза, принципы самоорганизации сложных динамических систем. С этой книги началось распространение, а главное, признание идей синергетики в отечественной и зарубежной науке. Наконец-то многолетние разработки Вячеслава Седышева, связанные с теорией сложных систем, были оценены научным сообществом, что позволило продолжить исследования в этом направлении.

«Учить, учиться и быть всегда востребованным» – эта не математическая, но жизненная формула стала девизом Вячеслава Седышева в его преподавательской и научной деятельности. Сегодня он возглавляет кафедру «Приборостроение» на приборостроительном факультете ЮУрГУ и готовит новое поколение молодых ученых. Они уже сейчас занимаются исследованиями в области синергетики, результаты которых вполне могут найти применение в производстве.