Nauka i Badania

Prace naukowo-badawcze prowadzone na Wydziale koncentrują się wokół szeroko pojętych zagadnień związanych z mechaniką, budową i eksploatacją maszyn oraz matematyką i informatyką. Prace te prowadzone są w zespołach naukowych skupionych w jednostkach organizacyjnych Wydziału. Wykonywane są one w ramach badań statutowych oraz badań własnych, ale także w ramach grantów badawczych, celowych i promotorskich.
 

Działalność naukowo-badawcza prowadzona w dyscyplinie budowa i eksploatacja maszyn

Obejmuje zagadnienia projektowania oraz optymalizacji konstrukcji i badania maszyn, w tym analizę podatności ustrojów nośnych maszyn roboczych i ich wpływu na rozkład obciążenia wewnętrznego w łożyskach, opracowanie metod szacowania trwałości łożysk wieńcowych, analizę zagadnień kontaktowych, doskonalenie systemu komputerowego wspomagania projektowania łożysk wieńcowych. Od wielu lat prowadzone są prace związane z modelowaniem określonych cech warstwy wierzchniej podczas różnych sposobów obróbki powierzchniowej i kształtującej, konstrukcją i eksploatacją narzędzi skrawających, modelowaniem fizycznym i matematycznym wraz z badaniami charakterystyk i funkcjonalności drogą symulacji komputerowej elementów konstrukcji, układów napędowych i sterujących obrabiarek. Intensywne badania obejmują również zagadnienia tarcia, zużycia i smarowania w procesach technologicznych, optymalizacji procesów i narzędzi do obróbki plastycznej z wykorzystaniem metod numerycznych, badań tribologicznych i zmęczeniowych biomateriałów i endoprotez, a także badań jakości materiałów i wyrobów. Prace w zakresie przetwórstwa tworzyw sztucznych dotyczą badań właściwości fizycznych, przetwórczych i użytkowych tworzyw polimerowych, badań właściwości i struktury kompozytów i mieszanin polimerowych, optymalizacji procesów przetwórstwa tworzyw, komputeryzacji procesów przetwórstwa tworzyw, badania jakości przetwórstwa oraz badania struktury zarządzania i organizacji produkcji przedsiębiorstw stosujących technologie z zakresu inżynierii mechanicznej. Prace z zakresu spawalnictwa obejmują badania własności łuku spawalniczego i optymalizację parametrów sterowania łukiem, projektowanie, badanie i testowanie urządzeń spawalniczych, w tym synergicznych źródeł prądu, problematykę cieplną i metalurgiczną w procesach spajania w stanie stałym, ze szczególnym uwzględnieniem spajania zgniotowego, zjawiska cieplne przy zgrzewaniu tarciowym, optymalizację procesów natryskiwania cieplnego i regeneracji metodami spawalniczymi, kompleksowe badania niszczące i nieniszczące złączy spajanych wraz z opracowywaniem dokumentacji zgodnie z wymogami norm europejskich. Na Wydziale prowadzone są zaawansowane badania nad pomiarami, modelowaniem oraz optymalizacją procesów przepływowych i cieplnych w silnikach tłokowych zasilanych paliwami gazowymi i płynnymi oraz nad zagadnieniami konstrukcji, eksploatacji i optymalizacji silników gazowych.

Działalność naukowo-badawcza prowadzona w dyscyplinie informatyka

Obejmuje weryfikację prawdziwości twierdzeń w logikach nieklasycznych, kryptografię, w tym modele i klucze szyfrujące i deszyfrujące, analizę możliwości wykorzystania narzędzi sztucznej inteligencji do modelowania procesów i struktur ekonomicznych i gospodarczych, a także efektywność systemów informatycznych wspomagających zarządzanie. Oddzielną grupę zagadnień stanowią prace nad inteligentnymi systemami obliczeniowymi, algorytmami rozpoznawania obrazów, projektowaniem sterowników rozmytych z użyciem sieci neuronowych i algorytmów genetycznych, sztucznymi sieciami neuronowymi, w tym nad szybkim ich uczeniem, ich realizacją mikroelektroniczną, zastosowaniem sieci w mikrosterownikach przemysłowych oraz w algorytmach kompresji obrazów, a także nad wykorzystaniem algorytmów z użyciem sieci neuronowych do optymalizacji pracy napędów z silnikami asynchronicznymi i synchronicznymi, zastosowaniem inteligentnych systemów obliczeniowych w zadaniach diagnostyki medycznej oraz prace nad egzotycznymi protokołami kryptograficznymi w zastosowaniach sieci komputerowych. Intensywnie prowadzone są również badania związane z sieciami komputerowymi, przetwarzaniem równoległym i rozproszonym oraz klastrami i technologiami gridowymi, a także z zaawansowanymi technikami biometrycznymi i multimedialnymi, modelowaniem i optymalizacją wielokryterialną procesów w ekonomice oraz zastosowania metod statystyki i teorii zbiorów rozmytych do rozwiązywania problemów komputerowego wspomagania podejmowania decyzji, a ponadto badania związane z analizą, projektowaniem i budową inżynierskich systemów obliczeniowych i symulacyjnych.

Działalność naukowo-badawcza prowadzona w dziedzinie matematyki

Obejmuje zagadnienia chaosu, probabilistyki, metod komputerowych, zastosowania matematyki w technice i ekonomii, geometrii różniczkowej oraz ogólnie pojętej analizy matematycznej.

Działalność naukowo-badawcza prowadzona w dyscyplinie mechanika

Ta szeroka działalność naukowo-badawcza pracowników Wydziału pozwala im na coroczne publikowanie szeregu artykułów w renomowanych czasopismach naukowych, udział w znaczących konferencjach i kongresach międzynarodowych, a także na wykonywanie i bronienie każdego roku wielu doktoratów i habilitacji.

Na Wydziale prowadzone są między innymi prace dotyczące badań eksperymentalnych oraz numerycznych procesów cieplno-przepływowych. Badania obejmują zarówno zagadnienia podstawowe fizyki przepływów jak również badania stosowane w maszynach wirnikowych, kotłach, procesach technologicznych, aerodynamice środowiska. Prowadzone są także zaawansowane badania nad pomiarami, modelowaniem oraz optymalizacją procesów przepływowych i cieplnych w silnikach tłokowych zasilanych paliwami gazowymi i płynnymi oraz nad zagadnieniami konstrukcji, eksploatacji i optymalizacji silników gazowych.

W ciągu ostatnich kilkunastu lat prace badawcze w ramach europejskich projektów badawczych 4., 5., 6. i 7. Programu Ramowego. Badania te, realizowane metodami eksperymentalnymi oraz numerycznymi, dotyczyły zagadnień z zakresu aerodynamiki samolotu jak również przepływu i spalania w silnikach lotniczych. Udział w projektach europejskich pozwolił zespołom badawczym, nawiązać współpracę z czołowymi europejskimi ośrodkami akademickimi, badawczymi i centrami przemysłowymi, szczególnie przemysłu lotniczego. Środki finansowe uzyskane w projektach europejskich pozwoliły również na znacząca rozbudowę zasobów obliczeniowych oraz bazy aparaturowej, stwarzające pespektywy udziału w kolejnych projektach badawczych.