История на катедра „ХАД и ХМ“
Катедра "Хидроаеродинамика и хидравлични машини" (ХАД и ХМ), в настоящия си вид съществува от 1998 година, когато са обединени отделните дотогава катедри "Хидроаеродинамика" (ХАД) и "Хидравлични машини" (ХМ).
Начало на двете катедри
Катедра „Хидравлични машини“ е създадена през учебната 1945/46 г., още при откриването на Машинно-технологичния факултет на Държавното висше политехническо училище (Държавна политехника).
Катедра „Хидроаеродинамика“ е създадена година по-късно – през 1947 година.
При създаването на Енергомашиностроителния факултет през 1963 година и двете катедри попадат в неговия състав.
Катедрите „Хидроаеродинамика“ и „Хидравлични машини“ се обединяват в катедра „Хидроаеродинамика и хидравлични машини“ (ХАД и ХМ).
Първи ръководители и начални години
За пръв ръководител на катедра „Хидравлични машини“ е назначен професор Васил Геров. Той работи заедно с Минчо Попов, който тогава (1946 г.) е доцент в същата катедра. Година по-късно Минчо Попов е назначен за ръководител на новосъздадената катедра „Хидроаеродинамика“.
В началото на съществуването на двете, отделни тогава катедри, занятията се водят в старата сграда на Политехниката, лаборатории и зали на Софийски университет и зали на Българското инженерно-архитектурно дружество (БИАД).
Развитие на лабораторната база
Същинското развитие на лабораторната база на катедрите ХАД и ХМ започва след завършването на строежа на сградата, разположена до паметника на Васил Левски.
Още за историята на ХАД и ХМ
Катедра „Хидроаеродинамика“
Развитие на лабораторната база
Създаването на катедрата е свързано с откриването през 1945 г. на Машинно-технологичен факултет към Държавното висше техническо училище, преименувано впоследствие на Държавна политехника „Сталин“, а от 1953 г. – ВМЕИ „В. И. Ленин“.
Пръв ръководител на катедрата е доцент Минчо Попов, хабилитиран през 1946 г. в катедра „Хидравлични машини“. Званието професор получава през 1950 г.
През 1947/48 г. Минчо Попов чете курс по „Хидроаеродинамика“ пред първия випуск на студентите по машинно инженерство в сградата на ДПТУ. Катедрата не разполага със собствена материална база.
Семинарни упражнения се водят от асистентите инж. Борис Кирилов Попов от катедра „Машинни елементи“ и инж. Димитър Славчев Вълков от катедра „Хидравлични машини“, както и за кратко от инж. Николай Йонков Колев.
През 1948 г. за първи редовен асистент е назначен инж. Иван Петков Недялков – първият дипломирал се в България машинен инженер.
През 1952 г. за редовни асистенти са назначени инж. Емануил Лазаров Чичов и инж. Венцеслав Христов Маджирски, а като редовен аспирант постъпва инж. Любен Янакиев Панов.
Проф. Минчо Попов получава солидна теоретична подготовка като асистент на проф. Херман Фьотингер. Защитената при него дисертация и експерименталният му опит допринасят за създаването и развитието на значима катедра.
При основаването си катедрата разполага в запазената част на бившата Държавна печатница само с един кабинет и малко помещение, използвано като работилница и лаборатория.
До 1952 г. са доставени лабораторни уреди, с които се правят демонстрации по време на лекциите. Проектиран и построен е учебен аеродинамичен канал, който след подобрения през 1953 г. се използва за лабораторни упражнения.
В новопостроеното крило на сградата при паметника „Левски“ катедрата разполага с два кабинета, по-голяма лаборатория и допълнително помещение, известно като „трезора“.
През учебната 1952/53 г. за първи път са включени занятия с изработени в катедрата стендове за основни лабораторни упражнения.
Постепенно започват упражнения по измерване на скорости, дебитомери, фотографиране на течения, истински вихър, вискозиметри, електрохидродинамична аналогия, определяне на коефициентите на линейно и местно съпротивление, характеристика на вентилатор и други.
През 1954 г. катедрата се обединява със съществуващата катедра „Самолетостроене“ и получава наименованието „Хидроаеродинамика и авиационна техника“.
Материалната база се увеличава с кабинети, зала за упражнения и по-голям аеродинамичен канал. Изградена е и трикомпонентна механична везна, а през 1956 г. каналът е пуснат в действие.
Научни и приложни изследвания
През този период са проведени множество аеродинамични изследвания. Сред тях се открояват:
- Изследване на ветровото натоварване на спортна зала през 1964 г.
- Изследване на корабно витло в Кортова дюза през 1968 г., чиито резултати са използвани от ИКХ – Варна.
- Изследване на граничния слой по корабен модел през 1979 г.
Впоследствие аеродинамичният канал е преместен в халето на Втори блок и е оборудван със съвременен регулируем двигател. Той се използва за лабораторни упражнения и научни изследвания.
През 1959 г. специалността „Самолетостроене“ е закрита и катедрата възстановява първоначалното си наименование, което запазва до 1998 г.
През 1969 г. лабораториите и кабинетите на катедрата се преместват в сградата на Втори блок на Техническия университет. Това създава условия за изграждането на съвременни учебни и научноизследователски стендове.
В голямото хале са изградени стендове за изследване на осови и центробежни вентилатори, както и лаборатория за изследване на турбулентността в свободни струйни течения.
В малкото хале е построен стенд за изследване на струйни течения. В учебната дейност са включени лабораторни упражнения по кавитационни явления, граничен слой, съпротивление на обтечено тяло и други.
От 1975 г. катедрата разполага с газодинамичен канал, за чието построяване основна заслуга имат К. Варсамов и Г. Генчев.
Математично и числено моделиране
Основоположник на направлението „Математично и числено моделиране в приложни области на хидродинамиката“ е проф. д-р Любен Панов.
Разработките в това направление са свързани с турбомашини, вентилатори, помпи, вятърни турбини, гребни винтове и други устройства.
Проф. Панов е сред пионерите в използването на компютри и числено моделиране в техническите науки. Центърът за информационни ресурси в Техническия университет носи неговото име.
Научни направления
В катедрата се развиват направления, свързани с хидравлични и пневматични турбомашини, гребни винтове, водометни движители, пропулсия и математическо моделиране на флуидни течения.
Развиват се изследвания на струйни течения, двуфазни турбулентни течения и неизотермични двуфазни струи. Създадени са математически модели и разпръскващи устройства, внедрени в практиката.
Направлението „Турбулентни течения в топло- и масообменни процеси“ включва математическо моделиране, експериментални изследвания, компютърно симулиране на горивни процеси и анализ на аеродинамиката на вентилирани помещения.
В резултат на научната дейност са разработени софтуерни пакети за симулиране на сложни течения, горивни процеси, топло- и масообмен и вентилация на помещения.
Лаборатории и съвременна база
Понастоящем направлението „Хидроаеродинамика“ на катедра „ХАД и ХМ“ разполага с три лаборатории за научноизследователска работа.
Лабораториите са оборудвани с аеродинамичен канал, стендове за изследване на вентилатори, струйни течения и турбулентност на теченията.
От 1982 г. направлението разполага и с изчислителен център, който непрекъснато се обновява с нов хардуер и програмно осигуряване за моделиране на флуидни течения при различни начални и гранични условия.
Катедра „Хидравлични машини“
Развитие на лабораторната база
Периодът преди преместването на лабораториите от сградата при паметника на Васил Левски във Втори и Единадесети блок в квартал „Дървеница“.
Развитието на лабораторната база започва под ръководството на проф. В. Геров. Тогавашните асистенти инж. П. Златарев и инж. М. Константинов проектират голямата Лаборатория по лопатъчни хидравлични и пневматични машини (турбомашини).
Лабораторията е една от забележителностите на тогавашния Технически университет. Тя е разположена на площ от 900 квадратни метра и обхваща три строителни нива.
В периода 1957–1961 г. последователно са монтирани:
- хоризонтална спирална Францисова турбина;
- хоризонтална котелна Францисова турбина;
- хоризонтална Пелтонова турбина;
- центробежна помпа за ниско налягане;
- центробежна помпа за високо налягане;
- двойновтичаща центробежна помпа;
- Капланова помпа;
- центробежен вентилатор;
- осов вентилатор.
При пускането в действие на част от стендовете участва и гл. ас. Н. Москов, който по това време е инженер към катедрата. По-късно е изграден и стенд за определяне на четириквадрантната характеристика на обратима турбомашина.
През 70-те и 80-те години част от първоначалните стендове са демонтирани и заменени с нови. В края на съществуването на първата лабораторна база в нея са обособени няколко специализирани лаборатории.
Водни турбини и хидроенергийни системи
- Вертикална Францисова турбина – 1978 г. – проф. Г. Грозев и доц. В. Обретенов
- Вертикална Пелтонова турбина – 1982 г. – проф. Г. Грозев и доц. В. Обретенов
- Хоризонтална Францисова турбина – 1985 г. – проф. Г. Грозев и доц. В. Обретенов
- Двукратна турбина – 1987 г. – доц. В. Обретенов
- Изпитване на направляващи апарати на Пелтонови турбини – 1990 г. – доц. В. Обретенов
- Изпитване на затворни органи – 1968 г. – доц. П. Радулов и доц. В. Кичев
Турбопомпи и вентилатори
- Двойновтичаща помпа – 1957 г. – проф. В. Геров
- Центробежна помпа с променлива честота на въртене – 1959 г. – проф. В. Геров
- Центробежен вентилатор – 1960 г. – проф. В. Геров
- Двойновтичаща помпа „Малък Преславец“ – 1966 г. – проф. В. Геров, проф. Г. Грозев и доц. Б. Драганов
- Центробежна помпа с постоянна честота на въртене – 1978 г. – проф. В. Геров и проф. Г. Грозев
- Диагонална помпа – 1975 г. – доц. П. Златарев
- Кавитационни изпитвания на центробежни помпи – 1992 г. – гл. ас. И. Дуков
- Центробежен вентилатор II – 1993 г. – доц. М. Лазаров и гл. ас. О. Бекриев
Специални помпи
- Вихрова помпа I – 1976 г. – доц. М. Лазаров и доц. В. Обретенов
- Водоструйна помпа – 1976/1987 г. – доц. В. Обретенов
- Черпакова помпа – 1978 г. – проф. Г. Грозев и доц. В. Обретенов
- Високооборотна центробежна помпа – 1978 г. – проф. Г. Грозев и доц. В. Обретенов
- Вихрова вакуумпомпа – 1970 г. – проф. Г. Грозев и доц. В. Обретенов
- Шламови помпи – 1985 г. – проф. Г. Грозев и доц. М. Лазаров
- Изпитване на помпи за ненютонови течности – 1992 г. – проф. Г. Грозев
- Вихрова помпа II – 1995 г. – доц. М. Лазаров и гл. ас. О. Бекриев
Хидро- и пневмозадвижване и управление
- Зъбна помпа – 1963 г. – гл. ас. Н. Москов
- Бутална радиална помпа – 1965 г. – гл. ас. Ст. Бошнаков
- Пластинкова помпа – 1969 г. – гл. ас. Н. Москов
- Изпитване на хидравлични елементи и системи – 1977 г. – гл. ас. Н. Москов, гл. ас. Ст. Бошнаков, гл. ас. К. Герджиков и доц. Ст. Лазаров
- Електрокарна уредба – 1981 г. – доц. В. Бунджулов, гл. ас. Н. Москов и доц. Ст. Лазаров
- Изпитване на хидравлични системи – 1982 г. – доц. М. Комитовски, н.с. К. Герджиков, гл. ас. А. Троянов и доц. И. Ангелов
- Ротационни обемни машини – 1982 г. – гл. ас. Н. Москов
- Хидравлични сервоклапани – 1986 г. – доц. М. Комитовски, доц. Ст. Лазаров и доц. Ал. Кръстанов
- Изпитване на модулни хидравлични елементи – 1988 г. – гл. ас. И. Ангелов
- Хидродвигатели и турбопредаватели – 1996 г. – гл. ас. А. Троянов и гл. ас. Н. Москов
Обемни хидравлични машини
Лабораторията по „Обемни хидравлични машини“ започва да се изгражда през 1958 г. със създаването на стенда „Бутална помпа“ от проф. Д. Вълков.
През 1975 г. е инсталиран стендът „Подвижна компресорна станция“, разработен от проф. Д. Вълков, доц. В. Кичев и гл. ас. С. Симов.
По-късно гл. ас. С. Симов създава стендовете „Дозиращи помпи“ през 1982 г. и „Обезвъздушители“ през 1995 г.
Хидравлични и пневматични измервания
След 1976 г. доц. В. Кичев развива Лабораторията по хидравлични и пневматични измервания.
Регулиране и автоматика
Лабораторията по „Регулиране и автоматика“ се организира от доц. Б. Драганов и гл. ас. Ст. Бошнаков през 1972 г.
Тя включва четири стенда за определяне на статичните и динамичните характеристики на пневматични елементи и системи.
Отраслова научноизследователска лаборатория
През 1978 г. към катедрата е открита ОНИЛ – Отраслова научноизследователска лаборатория „Хидравлични системи за задвижване и управление“.
Лабораторията развива значима научноизследователска, приложна и инженерингова дейност в своето направление.