3. Научно-исследовательская деятельность по следующим проблемам и направлениям:

1. Неразрушающие методы и средства контроля качества природной среды, материалов и изделий:

• методы и приборы контроля влажности:

• методы и приборы контроля физико-механических и технологических характеристик неметаллических и композиционных материалов и изделий;

• методы и приборы дефектоскопии неметаллических и композиционных материалов и изделий;

• методы и приборы контроля параметров природной среды, в т.ч. лазерного дистанционного контроля;

2. Современные методы и средства утилизации отходов городского хозяйства и промышленности:

• технология и оборудование утилизации осадков городских сточных вод с получением жидкого топлива и присадки к асфальтобетону;

• технология и оборудование утилизации отработавших шин и отходов резинотехнических изделий с получением жидкого топлива, битума, сажи и корда;

• технология и оборудование утилизации взрывчатых веществ и боеприпасов, исчерпавших свой срок хранения с получением ультрадисперсных алмазов, углерода и др. материалов.

3. Дистанционные методы и средства контроля с использованием телекоммуникационных технологий.

• дистанционные методы и средства контроля объектов окружающей среды (атмосферного воздуха, водной среды, почвы, грунтов)

• дистанционные методы и средства контроля конструкций и инженерных сооружений.

• дистанционные методы и средства контроля функционального и физического состояния спортсменов в процессе тренировки.

• дистанционные методы и средства контроля состояния здоровья человека.

• дистанционные методы и средства контроля функционального и физического состояния спасателей при ликвидации чрезвычайных ситуаций, пожаров, аварий и катастроф.

4. Лазерная техника и технология.

• лазеры с нетрадиционными способами накачки без потребления электроэнергии;

• твердотельные активные среды для лазеров с перестройкой частоты;

• методы и устройства контроля напряженно-деформированного состояния деталей и изделий.

Аспирантура

В настоящее время подготовку в аспирантуре проходят сотрудники (табл.3).

Таблица 3

Состав докторантов и аспирантов (соискателей) кафедры ПКиСЭБ

№ п/п	Ф.И.О. аспиранта	Вид подготовки	Научный руководитель	Специальность	Форма обучения	Год зачисления
	Жуков Игорь Викторович.	аспирант	А.И.Потапов	25.00.36	очно	2009
	Малыгин Александр Николаевич	аспирант	И.В.Павлов	05.11.13	очно	2009
	Качура Сергей Владимирович	аспирант	А.И.Потапов	05.11.13	очная	2009
	Матинов Алексей Тариелович	аспирант	А.И.Потапов	03.00.08	очно	2009
	Царева Светлана Михайловна	аспирант	А.И.Потапов	25.00.36	очно	2009
	Цуканов Дмитрий Викторович	аспирант	А.И.Потапов	05.11.13	очно	2009
	Ильин Сергей Валерьевич	аспирантура	А.И.Потапов	05.13.06	очно в/б	2009
	Иванова Юлия Владимировна	аспирант	А.И.Потапов	05.11.13	очно	2008
	Катков Глеб Андреевич	аспирант	А.И.Потапов	05.11.13	очно	2008
	Нужина Елена Сергеевна	аспирант	А.И.Потапов	05.11.13	очно	2008
	Ситникова Наталья Владимировна	аспирант	А.И.Потапов	25.00.36	очно	2008
	Борискин Алексей Владимирович	аспирант	А.И.Потапов	05.02.11	Очно в/б	2007
	Котолов Евгений Леонидович	аспирант	А.И.Потапов	05.02.11	Очно в/б	2007
	Никитин Виталий Владимирович	аспирант	А.И.Потапов	03.00.08	Очно в/б	2007
	Ветошкин Дмитрий Вячеславович	аспирант	А.И.Потапов	05.02.11	очно	2007
	Сарвина Ольга Анатольевна	аспирант	А.И.Потапов	25.00.36	очно	2007
	Курлышев Олег Валерьянович	аспирант	А.И.Потапов	05.11.13	заочно	2006
	Апраксина Елена Анатольевна	аспирант	А.И.Потапов	05.11.13	очно	2006
	Блохин Дмитрий Сергеевич	аспирант	А.И.Потапов	05.11.13	очно	2007
	Попов Денис Петрович	аспирант	А.И.Потапов	05.11.13	Очно в/б	2007
	Добрынина Вера Петровна	аспирант	А.И.Потапов	05.02.11	заочно	2009
	Муллин Александр Васильевич	аспирант	А.И.Потапов	05.11.13	заочно	2009
	Хмелева Татьяна Михайловна	аспирант	А.И.Потапов	05.02.11	заочно	2009
	Кузнецова Елена Николаевна	аспирант	А.И.Потапов	05.02.11	Заочно в/б	2009
	Зюба Ольга Александровна	аспирант	О.Н.Глущенко	25.00.36	Заочно в/б	2009
	Исмаилов Эмиль Надирович	аспирант	В.Ф.Хватов	05.11.13	Заочно в/б	2009
	Федина Жанна Тадеушевна	аспирант	М.В.Волкодаева	25.00.36	Заочно в/б	2009
	Федцов Денис Викторович	аспирант	В.Ф.Хватов	05.11.13	Заочно в/б	2009
	Рогов Михаил Сергеевич	аспирант	В.Е.Поляков	05.11.13	Заочно в/б	2009
	Ивкин Антон Евгеньевич	аспирант	А.И.Потапов	05.11.13	очно в/б	2010
	Коротеев Михаил Юрьевич	аспирант	А.И.Потапов	05.11.13	очно в/б	2010
	Лебедев Иван Петрович	аспирант	А.И.Потапов	05.11.13	очно в/б	2010
	Муханов Евгений Евгеньевич	аспирант	А.И.Потапов	05.11.13	очно в/б	2010
	Снопко Никита Валентинович	аспирант	А.И.Потапов	05.11.13	очно в/б	2010
	Ухаров Алексей Сергеевич	аспирант	А.И.Потапов	05.11.13	очно в/б	2010
	Соломенчук Павел Валентинович	аспирант	А.И.Потапов	05.11.13	Заочно в/б	2008
	Шепелев Михаил Николаевич	аспирант	А.И.Потапов	05.11.13	заочно	2008
	Логинов Вадим Николаевич	аспирант	А.И.Потапов	05.11.13	заочно	2008
	Абрамов Михаил Юрьевич	аспирант	А.И.Потапов	05.11.13	заочно	2008
1	Барсуков Анатолий Алексеевич	аспирант	С.В.Плетнев	05.02.11	заочно	2007
	Воробьева Наталья Сергеевна	аспирант	А.И.Потапов	05.11.13	заочно	2007
	Радецкий Анатолий Иванович	аспирант	С.В.Плетнев	05.02.11	заочно	2007
1	Елисеева Людмила Васильевна	аспирант	А.И.Потапов	05.11.13	заочно	2007
	Нефедова Елена Дмитриевна	аспирант	А.И.Потапов	05.11.13	заочно	2007
	Козлов Леонид Николаевич	аспирант	А.И.Потапов	05.11.13	заочно	2007
	Одегов Александр Леонидович	аспирант	А.И.Потапов	05.02.11	Заочно в/б	2007
	Жигульский Владимир Александрович	аспирант	В.И. Решняк	25.00.36	заочно	2008
	Махов Владимир Евгеньевич	докторант	А.И.Потапов	05.02.11		2008
	Пацовский Александр Петрович	докторант	А.И.Потапов	05.02.11		2008
	Дрововозова Татьяна Ильинична	докторант	А.И.Потапов	25.00.36		2009
	Дмитриенко Герман Вячеславович	докторант	А.И.Потапов	05.02.11		2009
	Евдокимов Александр Александрович	докторант	А.И.Потапов	25.00.36		2009
	Нехорошева Александра Викторовна	докторант	А.И.Потапов	25.00.36	в/б	2009
	Парахуда Сергей Евгеньевич	докторант	А.И.Потапов	05.02.11		2010
	Кондратьев Владимир Григорьевич	докторант	А.И.Потапов	05.02.11		2010
	Волкодаева Марина Владимировна	докторант	А.И.Потапов	25.00.36	в/б	2010
	Маркелов Данила Андреевич	докторант	А.И.Потапов	25.00.36	в/б	2010

В сотрудниками и аспирантами кафедры в 2001-2004 г.г. годах проведена защита одной докторской (Журкович В.В.) и одинадцати кандидатских диссертаций (Цыплаковой Е.Г.., Поляковой В.В., Морокиной Г.С., Колгановым В.И., Плетневым С.В., Улуповым Ю.Г., Мельниковой Е.В., Борисовым А.Б., Смирновым Д.Н., Маховым В.Е., Сергеевым С.С.). В 2005-2007 г.г. защищена одна докторская (Плетнев С.В.) десять кандидатских диссертаций (Сергеев С.С., Денисов С.Г., Лебедев О.В., Тихомиров А.Н., Прибытков М.А., Потапов И.А., Птюшкин А.Н., Кинебас А.К.), в 2010 защищено 5 докторских (Волкодаева М.В., Дрововозова Т.И., Дмитриенко Г.В., Маркелов Д.А., Нехорошева А.В.) и 5 кандидатских диссертаций (Жуков И.В., Жигульский В.А., Курлышев О.В., Нефедова Е.Д., Федина Ж.Т.)

Подготовка кандидатов технических наук осуществляется по специальностям 05.02.11 “Методы контроля и диагностика в машиностроении”, 05.11.13 – Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий, 05.13.06 – Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (промышленность), 25.00.36 – Геоэкология.

В аспирантуре числится 43 аспиранта, в том числе 11 аспирантов очной формы обучения.

Руководители аспирантов профессор Потапов А.И., профессор Поляков А.И., профессор Журкович В.В., профессор Павлов И.В., профессор Плетнев С.В., профессор Хватов В.Ф., проф. Волкодаева М.В.

С 1984 года функционирует диссертационный совет по защитам кандидатских диссертаций по специальности 05.02.11 “Методы контроля и диагностика в машиностроении”, Председатель Совета Потапов А.И.

С 2001 г. открыт диссертационный совет по защитам докторских диссертаций по специальностям 05.02.11 - Методы контроля и диагностика в машиностроении, 05.11.13 – Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий, 05.13.06 – Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (промышленность), 25.00.36 – Геоэкология.

8 июля 2011 г. Президиум ВАК принял решение о возобновлении работы диссертационного совета по специальностям 03.02.08 – Экология (энергетика), 05.11.13 - Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий, 05.12.13 – Системы, сети и телекоммуникации.

Материально-техническая база, имеющаяся в распоряжении коллектива:

В лабораториях кафедры имеется современное оборудование, дефектоскопы, приборы контроля физико-механических характеристик, телекамеры, мониторы, компьютеры, опытные и лабораторные приборы, созданные при выполнении хоздоговоров с ведущими предприятиями страны. Всего на балансе лаборатории на 1.01.2010 г. находится более 300 единиц контрольно-измерительных приборов, устройств, информационно-измерительных систем и т.д. На базе лабораторий кафедры проводятся лабораторные работы по более чем 50 дисциплинам со студентами 4-6 курсов специальности 28.02.02 «Инженерная защита окружающей среды и специальности 190100 «Приборостроение» и её специализаций.

На кафедре установлена учебная станция на 5 рабочих мест виртуальной лаборатории «LabView». Имеется компьютерный класс, голографическое оборудование, ИК-спектроанализаторы, приборы неразрушающего контроля (ультразвуковые дефектоскопы, толщиномеры, измерители скорости и др.; микрорадиоволновые дефектоскопы, влагомеры и др.; ИК-оптические дефектоскопы и др.), лазеры (твердотельные, газовые, полимерные), радиоинтроскоп, мультископ, водный лидар и др.

На кафедре «Приборов контроля и системы экологической безопасности» создана учебная лаборатория « Лазерной техники и технологии», предназначенная для выполнения лабораторных работ студентами четвертого и пятого курсов по направлению подготовки 653700- Приборостроение (специальности 190100- Приборостроение) и направлению 551500 – Приборостроение.

Лаборатория лазерной техники и технологии содержит семь лабораторных экспериментальных установок для выполнения следующих лабораторных работ:

Измерение параметров излучения твердотельного ИАГ:Nd³⁺ - лазера с ламповой накачкой. Установка содержит твердотельный гранатовый лазер типа ЛТИ-404, измеритель выходящих параметров (средней энергии и мощности). Типа ИМО-3М и ламповый источник накачки.

Определение спектральной эффективности импульсной лампы для оптической накачки твердотельного ИАГ:Nd³⁺ - лазера с использованием теории свечения черного тела. Лабораторная работа проводится студентами с использованием компьютера. Для ее выполнения студенты изучают законы Кирхгофа, Стефана-Больцмана и Планка.Компьютер содержит программу для вычисления интеграла Планка. Рассчитывают мощность излучения ламп накачки во всем диапазоне длин волн, используя закон Стефана-Больцмана. Затем вычисляют интеграл Планка с целью поглощения мощности в полосах поглощения кристалла ИАГ:Nd³⁺ и расчитывают спектральный КПД накачки. Расчеты выводятся при изменении температуры от 1000 К до 10000 К.

Кафедра в инициативном порядке самостоятельно без финансирования работы разработала и изготовила установку внутрирезонаторной лазерной спектроскопии (ВРЛС) для определения элементного состава неизвестного вещества. Установка содержит широкополосный перестраиваемый лазер на твердых растворах органических красителей типа ЛКИ-1М с когерентным источником накачки в виде твердотельного гранатового лазера с удвоителем частоты и модулированной добротностью типа ЛТИ-404. В качестве измерителей используется монохроматор типа МДР-23 и фотоэлектрический умножитель ФЭУ-62. Управление поворотом шагового двигателя для перемещения дифракционной решетки осуществляется автоматически. Методически студенты измеряют спектры излучения широкополосного лазера. Затем во внутрь резонатора вносят кювету с неизвестным веществом и измеряют узкополосные потери, по которым измеряют тип вещества и его концентрацию. Измерения проводят с использованием компьютера.

Разработана и изготовлена установка для изучения температурного тушения люминесценции в активных средах жидкостных лазеров на красителях. Установка содержит в качестве источника света ртутную лампу типа ДРШ-250, набор светофильтров с помощью которого выделяют три ртутные линии. Активная среда представляет собой этанольный раствор органических красителей, расположенная в термокювете. Термокювета связана с термостатом, в котором теплоносителем служит селеноновое масло. Измерение температуры осуществляют в диапазоне от 20⁰С до 300⁰С. Измерительная часть содержит монохронометр и ФЭУ. Спектр люминесценции снимают при разных температурах и осуществляют эффект температурного тушения.

Разработана и изготовлена установка для определения длины волны лазерного излучения методом совмещенной дифракции. Установка содержит газоразрядный Не-Ne-лазер и два экрана, один из которых снабжен щелью. Студенты изучают дифракцию в зонах Френеля и Фраунгофера, визуально следя за распределением интенсивности центрального пятна на экране(изображение щели). Основной идеей является совмещение результатов измерений в указанных дифракционных положениях при неизменной ширине щели. Кроме длины волны излучения Не-Ne-лазера студенты измеряют расходимость лазерного излучения.

Разработана и изготовлена установка для определения состава и концентрации вещества с использованием методов колориметрии. Студенты изучают законы Бугера-Ламберта-Бэра с использованием спектрофотометра типа СФ-18 измеряют спектральный коэффициент пропускания и значение оптической плотности ,рассчитывают спектральный коэффициент поглощения и определяют концентрацию вещества в растворе.

Разработана и изготовлена установка голографической интерферометрии для определения деформационных свойств материалов, а также лазерных элементов (при их нагревании). Для проведения лабораторной работы были изготовлены две голографические установки. Одна на базе чугунного основания установки УИГ-1, другая на базе основания, изготовленного из кварцевого стекла. Установки многофункциональные и позволяют производить измерения как при воздействии на объект системой механических сил, так и при температурном воздействии. В установках использован газоразрядный Не-Ne-лазер типа ЛГН-222.

Для выполнения лабораторных работ было издано через РИО СЗТУ учебно-методическое пособие объемом 105 стр.

Президиум Совета УМО по образованию в области приборостроения и оптотехники принял решение №114 от 2 апреля 2004 г. о присвоении учебному изданию грифа УМО и рекомендовал его в качестве учебного издания для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальностям 200100 - приборостроение. Направление подготовки дипломированных специалистов: 653700 - Приборостроение, 200700 - Оптико-электронные приборы и системы направления подготовки дипломированных специалистов 654000 - Оптотехника.

Таблица 4.