乌克兰国家科学院物理机械研究所(Фізико-механічний інститут ім. Г.В. Карпенка НАН України)

历史沿革

研究方向

• 材料物理与力学性能：深入研究各类材料的物理和力学特性，包括金属材料、复合材料、陶瓷材料等，探索材料在不同环境条件下的强度、硬度、韧性、疲劳等性能变化规律，为材料的选择、设计和应用提供理论依据和技术支持。例如，通过对新型合金材料的力学性能测试和微观结构分析，优化其成分和加工工艺，以提高材料在航空航天、汽车制造等领域的性能表现1.

• 无损检测技术：致力于开发和应用先进的无损检测方法和设备，如超声波检测、射线检测、电磁检测等，用于检测材料和结构中的内部缺陷、损伤和应力分布，确保产品质量和设备安全运行。该研究所的科研成果在工业生产、建筑工程、航空航天等领域得到了广泛应用，为保障结构完整性和可靠性发挥了重要作用.

• 表面物理与表面工程：研究材料表面的物理化学性质、表面改性技术以及表面与界面的相互作用，通过表面处理工艺如涂层、离子注入、激光表面处理等，改善材料的表面性能，提高其耐磨性、耐腐蚀性、抗氧化性等，同时探索表面工程技术在微纳制造、生物医学等领域的新应用.

• 力学中的数学模型与数值方法：运用数学建模和数值计算方法，解决力学领域中的复杂问题，如结构力学、流体力学、固体力学等中的应力分析、变形预测、振动特性等问题。通过建立精确的数学模型和采用高效的数值算法，为工程设计和科学研究提供准确的理论分析和预测工具。

科研设施

• 先进的材料测试设备：拥有多种高精度的材料性能测试仪器，如万能材料试验机、硬度计、冲击试验机、疲劳试验机等，能够对材料的力学性能进行全面、准确的测试和评估。同时，还配备了先进的微观分析设备，如扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、X 射线衍射仪（XRD）等，用于研究材料的微观结构和成分变化对其性能的影响.

• 无损检测实验室：建立了完善的无损检测实验室，配备了超声波检测仪、X 射线探伤仪、磁粉探伤仪、涡流检测仪等一系列无损检测设备，以及相应的信号处理和分析系统，能够实现对各种材料和构件的无损检测和缺陷评估.

• 表面分析与处理设备：具备多种表面分析和处理设备，如原子力显微镜（AFM）、表面能测试仪、等离子体处理设备、真空镀膜设备等，可用于研究材料表面的微观形貌、化学成分、物理性质以及进行表面改性处理，为表面工程技术的研发和应用提供了有力支撑.

• 高性能计算中心：拥有强大的高性能计算中心，配备了大量的计算服务器和专业的数值计算软件，能够为力学中的数学模型与数值方法研究提供强大的计算资源支持，实现对复杂力学问题的快速、精确求解。

科研团队与人才培养

• 专业的科研人员：研究所汇聚了一批在物理机械领域具有深厚造诣的专家和学者，他们涵盖了材料科学、力学、物理学、数学等多个学科领域，形成了一支多学科交叉融合的科研团队。这些科研人员不仅在基础研究方面取得了众多重要成果，还积极开展应用研究和技术开发，为乌克兰的科技进步和经济发展做出了重要贡献.

• 人才培养体系：该研究所承担着培养物理机械领域专业人才的重要任务，设有相关的硕士和博士学位授权点，为乌克兰及其他国家培养了大量的高层次人才。在教学过程中，注重理论与实践相结合，通过课程学习、科研实践、学术交流等多种方式，培养学生的创新能力和实践能力，使他们能够在物理机械领域的科研、教学和工程实践中发挥重要作用 。

科研成果与应用

• 学术论文与著作：研究人员在国际知名学术期刊上发表了大量高质量的研究论文，涵盖了材料物理与力学性能、无损检测技术、表面物理与表面工程、力学中的数学模型与数值方法等多个研究方向。这些论文在国际学术界产生了广泛的影响，提升了研究所的学术声誉和国际地位.

• 专利与技术转化：积极开展科研成果的转化工作，申请了多项专利，并与国内外企业建立了广泛的合作关系，将许多科研成果转化为实际生产力。例如，其研发的无损检测技术和设备已应用于乌克兰的航空航天、机械制造、能源等重要工业领域，为提高产品质量和生产效率发挥了重要作用.

• 国际合作与交流：乌克兰国家科学院物理机械研究所非常重视国际合作与交流，与美国、欧洲、亚洲等多个国家和地区的科研机构建立了长期稳定的合作关系。通过开展联合研究项目、学术交流访问、学生交换培养等活动，促进了学术思想的交流和科研资源的共享，提升了研究所的科研水平和国际影响力