Высшей математики и теоретической механики имени С.Ф. Сайкина

1. Контактная информация и график работы:

Чебоксары, Московский проспект, д. 15, кабинеты: Г-415, Г-302.

График работы: пн.-пт. с 8.00 до 17.00. Обед с 12.00 до 13.00.

Телефон: 45-21-24 (доб. 2471).  E-mail: kvm-11@yandex.ru

СайтКВМиТМ: http://umu.chuvsu.ru/hm

2. История создания кафедры.

Кафедра высшей математики и теоретической механики имени С.Ф.Сайкина (ВМиТМ) была образована 1 июля 2015 г. в результате слияния двух успешно и самостоятельно функционирующих кафедр: «Высшей математики» и  кафедры «Теоретической механики имени С.Ф.Сайкина». Такое объединение последовало в процессе реструктуризации подразделений Чувашского государственного университета имени И.Н.Ульянова, цель которой - повышения эффективности деятельности ВУЗа в целом. Каждая из названных кафедр имела богатую историю и многолетние яркие страницы научной, учебной, методической и воспитательной деятельности, связанные с именами известных в Чувашской Республике и за ее пределами ученых и педагогов.

Ниже история каждой кафедры изложена по отдельности. Вновь образованную кафедру возглавляет кандидат физико-математических наук доцент Сабиров Анатолий Саматович.

Кафедра высшей математики является одной из старейших кафедр Чувашского государственного университета. Она была организована в начале 1962 г. на базе Волжского филиала Московского энергетического института и называлась кафедрой общенаучных дисциплин. Первым преподавателем высшей математики на этой объединенной кафедре была Прокопьева Раиса Константиновна. Она закончила физико-математический факультет Казанского университета и уже имела опыт преподавания в вузе, работая ассистентом кафедры высшей математики в Чебоксарском филиале Горьковского политехнического института. После открытия осенью 1961 г. Волжского филиала Московского энергетического института Раиса Константиновна была приглашена на работу лично профессором А.А. Федоровым – проректором МЭИ по Волжскому филиалу. Студенческий коллектив нового вуза был небольшим. В его состав входили в основном бывшие студенты-вечерники и заочники Чебоксарского филиала Горьковского политехнического института и учебно-консультативного пункта Всесоюзного заочного политехнического института, вошедшие в состав ВФ МЭИ. С 1 сентября 1962 г. ВФ МЭИ уже имел дневную, вечернюю и заочную формы обучения. Кафедра высшей математики была выделена в самостоятельную единицу. Состав кафедры был малочисленным, всего шесть преподавателей. На должность заведующего кафедрой был приглашен старший преподаватель Чувашского государственного педагогического института Елизар Петрович Софронов, который к тому времени обладал большим жизненным опытом и педагогическим мастерством.

Елизар Петрович – бывший фронтовик. Когда закончилась Великая Отечественная война, он вернулся к педагогической деятельности, которую успешно сочетал с научной, отдавая много сил подготовке кандидатской диссертации. Излишняя скромность и чрезмерное желание довести свой научный труд до совершенства послужили задержкой в получении ученой степени.

Первые шаги молодой кафедры были трудными. В ее составе не было ни одного преподавателя с ученой степенью и большинство из них имело только педагогическое образование. Учиться приходилось в процессе работы. Большую роль и помощь в становлении и развитии кафедры высшей математики Волжского филиала сыграли кафедры математики самого Московского энергетического института, руководимые в то время профессорами Н.А. Фроловым и А.Ф. Леонтьевым. Кафедры крупнейшего московского вуза оказывали методическую и научную помощь молодой подшефной кафедре: обеспечивали необходимой научной и методической литературой, направляли своих ведущих профессоров и доцентов для оказания помощи непосредственно в филиале. Не раз для чтения лекций студентам, а так же для проведения консультаций преподавателям приезжали в Чебоксары и постоянно интересовались работой кафедры высшей математики профессора Е.Д. Соломенцев, С.А Ломов, М.И. Вишик, доценты М.Л. Краснов, А.Е. Сысоев, Ю.И. Гросберг, В.В. Зайцев, П.С. Кожухов и другие.

Кафедра росла вместе с вузом, повышалось качество преподавания, улучшался и сам учебный процесс.

В 1967 году в связи с открытием Чувашского государственного университета кафедра высшей математики вместе с двумя техническими факультетами ЭПФ и ЭТФ филиала МЭИ вошла в состав университета. К этому времени кафедра значительно расширилась, в ее составе работало уже более 10 преподавателей, была открыта лаборатория малых вычислительных машин, начал свою работу кабинет математики. Волжскому филиалу требовались ученые-педагоги с учеными степенями. На заведование кафедрой был приглашен из Челябинска кандидат физико-математических наук, доцент И.Н. Гурьянов (1964-1965), его сменил на этой должности доцент В.К. Михайлов (1965-1968), который был командирован из МЭИ для работы в Волжском филиале. Кафедра пополнилась выпускниками МГУ имени М.В. Ломоносова: приехали Медведев Н.В., Стакун А.А., Шегай Л.Н., Иванов В.А., Семёнов Ю.М.

За этот период изменился и качественный состав кафедры. Многие преподаватели прошли обучение в аспирантурах ведущих вузов страны (МГУ, ЛГУ, КГУ, МЭИ, ЛГПИ и др.) и успешно защитили кандидатские диссертации. В 1967 году в связи с открытием Чувашского государственного университета кафедра высшей математики вместе с двумя техническими факультетами ЭПФ и ЭТФ филиала МЭИ вошла в состав университета. Для работы на кафедре были привлечены выпускники физико-математического факультета ЧГУ, которые с достоинством выдержали экзамен на преподавателя вуза.

С 1968 по 1970 г. кафедрой вновь руководил старший преподаватель Е.П. Софронов, затем его на короткое время заменил доцент Е.И. Железнов.

В 1972-1978 гг. большой вклад в организацию учебно-методической работы на кафедре внес доцент Ильин Валентин Ильич. Десять лет (1978-1987 гг.) заведующим кафедрой высшей математики был доцент Стакун Альфред Антонович. Он провел большую работу по разработке рабочих программ, ввел в учебный процесс новые формы самостоятельной работы студентов. Занимаясь активно научной работой, он получил значительные результаты в области спектральной теории.

Весомый вклад в работу кафедры высшей математики внес Всеволод Георгиевич Агаков – профессор, к.ф.-м.н., Заслуженный работник высшей школы РФ, Почетный работник ВПО РФ, Заслуженный работник образования ЧР, который заведовал этой кафедрой в 1987-2015 г.г. При нем получило дальнейшее развитие совершенствование учебного процесса с учетом междисциплинарных связей и подготовка высококвалифицированных инженерных кадров для Чувашской республики и всего региона в условиях перехода университета на многоуровневую систему подготовки специалистов с высшим образованием. Всеволод Георгиевич принимал активное участие в создании университетом социально-ориентированной системы непрерывного образования в Чувашской Республике.

В 1992-2014 г.г. на кафедре функционировала «Школа будущего инженера», основной целью которой являлась довузовская подготовка учащихся (руководитель – Агаков В.Г., заместитель – Поляков Н.Д.). В рамках ШБИ во многих районах ЧР были организованы центры целевой довузовской подготовки учащихся сельских школ и сельской молодежи, где занятия по очно-заочной форме проводили опытные преподаватели кафедры.

Как проректор по международным связям (1993), В.Г.Агаков внес большой вклад в создание в университете системы непрерывной подготовки иностранных специалистов в условиях многоуровневой системы образования. Как ответственный секретарь приемной комиссии университета (2001-2010), принимал активное участие в организации и проведении в Чувашской Республике эксперимента по единому государственному экзамену (ЕГЭ) и государственным именным финансовым обязательствам (ГИФО).

Одним из старейших членов кафедры была старший преподаватель Р.К. Прокопьева, которая отдала работе на кафедре более 30 лет. Являясь наставником начинающих преподавателей, она вложила много душевных сил и знаний, педагогического мастерства в их становление. Не только молодые преподаватели кафедры, но и многие преподаватели ЧГУ являлись ее учениками. Она являлась примером для подражания во всем.

С первых дней создания университета на кафедре высшей математики работала доцент Н.Я.Попова (1965 г.), а доценты А.А. Стакун и Л.Н. Шегай работали с 1966 г., которые принимали активное участие в многогранной деятельности кафедры и университета. Многие преподаватели посвятили более 30 лет обучению студентов. В их числе П.С. Атаманов, А.Н. Быкова, В.П.Бычков, Д.Н. Качевский, О.И. Кирпикова, Н.Д. Поляков, Н.А. Ращепкина, С.С. Сайкин, А.П. Тарасов, В.А. Тобоев, Г.М. Филиппова.

Кафедра «теоретической механики и сопротивления материалов» была основана в 1967 г. (приказ №433 Министра высшего и среднего специального образования РСФСР, от 23 сентября 1967 г.) и входила в состав факультета электрификации промышленности. С 1968 года – года основания физико-математического факультета, кафедра теоретической математики начала самостоятельную деятельность в составе этого факультета. Решением Ученого совета Чувашского государственного университета от 3 октября 2002 г кафедре «теоретической механики» присвоено имя С.Ф. Сайкина. Так она названа в честь первого ректора Чувашского государственного университета и первого ее заведующего.

В различные годы кафедрой руководили профессор С.Ф. Сайкин (1967–1987), доцент А.В.Галанин (1987–1998), доцент В.Н.Васильев В.Н (1998–2001), доцент О.В.Ильин (2001-2010). В настоящее время кафедрой заведует доцент А.С. Сабиров. В течение 40 с лишним лет существования кафедры происходил постоянный научный рост ее кадров. Ранее на кафедре трудились профессора И.Т. Артемьев, А.Г. Терентьев; доценты Ю.В. Кузнецов, В.К. Краснов, М.П. Воротынцева, Ф.Б. Милявская, В.А. Святсков, Л.В.Желтова, Н.А. Дмитриева, Н.П. Порфирьев и др.

Помимо фундаментального курса теоретической механики кафедра преподавала ряд специальных научно-прикладных дисциплин. Преподаватели кафедры совместно с кафедрой «Методики  преподавания математики», возглавляемой профессором Н.И. Мерлиной, участвовали в подготовке материалов для проведения математических боев школьников Чувашии и выпуске на основе этого ежегодного сборника задач.

Кафедра постоянно принимала участие в руководстве дипломными и курсовыми работами по механико-математической тематике, и подготовила более 25 специалистов математиков. Ежегодно студенты-математики, проходящие специализацию по кафедре, выступали с докладами на ежегодных научных студенческих конференциях Чувашского государственного университета им. И.Н.Ульянова; а также, на конференциях–фестивалях научного творчества учащейся молодежи «Юность Большой Волги».

Основная научная работа кафедры велась по гидродинамике. Научные семинары кафедры организовывались совместно с кафедрой прикладной математики. Совместно с ВУЗами г.Чебоксары проводились общегородские семинары по проблемам гидродинамики быстрых скоростей, на которых исследовались вопросы струйного, кавитационного и плавного обтекания тел; влияния весомости жидкости, твердых, свободных, проницаемых границ потока на геометрические и гидродинамические характеристики профилей (решеток профилей). Над этими проблемами работали А.В. Галанин, В.А. Гусев, О.В. Ильин, В.В. Макаров, А.Я. Корнилов. Проведены обширные числовые расчеты, доведенные до готовности их непосредственного использования в инженерно-технических расчетах и экспериментах, так, например, В.Н.Васильевым и А.Я. Корниловым был разработан эффективный метод вычисления сингулярных интегралов, содержащих тэта-функции. Необходимость вычисления таких интегралов возникает во многих задачах механики сплошной среды. Ряд полученных результатов преподавателей кафедры вошел в капитальную монографию М.И. Гуревича "Теория струй идеальной жидкости" (1979).

Начиная с 1972 года, в течение ряда лет коллектив кафедры под руководством профессора А.Г. Терентьева выполнял оборонный заказ ЦКБ Машиностроения. Был исследован ряд задач, даны конкретные рекомендации по применению результатов работы в производстве.

Научные интересы кафедры не ограничивались рамками одной гидродинамики. О.В.Ильин работал над вопросами, связанными с оценкой мощности искажения, встречающегося в электроэнергетике (2002 г.). В.А. Гусевым были опубликованы исследования по ускорению проводников электромагнитными силами, А.В. Галаниным – по расчету механических и тепломеханических характеристик тела при движении с большой скоростью. Многие из этих работ носят прикладной характер. Выполняя заказ Чебоксарского тракторного завода (1991-1993 г.г.), группа сотрудников кафедры (В.Н. Васильев, А.В. Галанин, В.А. Гусев, О.В. Ильин, В.К. Краснов) создали математическую модель микроподрессоривания промышленных тракторов. Доцентом В.Н. Васильевым была разработана эффективная математическая модель расчета станочных координат червячных фрез (заказ Чебоксарского инструментального завода 1998 г.). Старший преподаватель Е.В. Васильева работает над темой «Математические методы и проблемы в механике». Результаты работ докладывались и обсуждались на семинарах, научных конференциях, проблемных "Школах гидродинамики больших скоростей" республиканского, союзного и международного масштабов, публиковались в научных изданиях, фиксировались в годовых отчетах по университету. Всего за годы существования кафедры опубликовано более 270 научных работ.

В настоящее время педагогический состав кафедры ВМиТМ насчитывает 12 преподавателей, из них 1 – доктор физико-математических наук, 1 - доктор биологических наук, 8 человек имеют ученую степень кандидата физико-математических и педагогических наук. Преподаватели кафедры работают на всех инженерно-технических факультетах университета: строительном, машиностроительном, энергетики и электротехники, радиоэлектроники и автоматики, информатики и вычислительной техники;прикладной математики, физики и информационных технологий;управлений и социальных технологий; историко-географическом, подготовительном отделении для иностранных студентов.

Коллектив кафедры вносит весомый вклад в дело непрерывного совершенствования учебно-воспитательной и научной работы, подготовки высококвалифицированных специалистов для республики и страны.

Кафедра большое внимание уделяет учебной работе. Только за 2015-2019 годы изданы учебные пособия: 1) Терентьев А.Г. «Теория упругости с элементами сопротивления материалов и пластичности». Учебное пособие рекомендовано НМС по физике Минобразования и науки РФ; 2) В.Г.Агаков, П.С.Атаманов, А.Н.Быкова, Е.В.Володина и др. «Интернет-тестирование по математике». Учебное пособие; 3) В.А.Александров, А.С.Сабиров «Численные методы решения уравнения Шредингера. Учебное пособие»; 4) Яковлева Л.А. «Теоретическая механика. Методические указания и задания к расчетно-графическим работам»; 5) Васильева Е.В., Корнилов А.Я. «Прикладная механика. Методические указания к контрольным и курсовым работам»; 6) Быкова А.Н., Картузова Т.В., Кирпикова О.И. «Элементы линейной алгебры. Аналитическая геометрия. Комплексные числа», 7) Качевский Д.Н., Ярдухина С.А. «Дифференциальные уравнения. Учебное пособие», 8) Мерлина Н.И., Селиверстова Л.В., Ярдухина С.А. «Темы исследовательских работ по математике».

В 2019 году издан 21-ый выпуск ежегодного сборника «Математические модели и их приложения».

3. Основная деятельность кафедры. Учебная и методическая работа.

В учебном процессе коллектив кафедры основное внимание уделяет фундаментальной математической подготовке студентов инженерно-технических факультетов. Кафедра ведёт учебные занятия по всем разделам курса высшей математики, а также ряд спецкурсов по высшей математике и ее приложениям с учетом образовательных программ, как для студентов, так и для магистрантов. Преподаватели активно участвуют в разработке и внедрении в учебный процесс новых форм и методов обучения и широко используют в учебном процессе различные формы контроля знаний студентов. На кафедре установлены очень тесные связи с выпускающими кафедрами инженерно-технических факультетов университета. Преподаватели руководят курсовыми работами студентов, дипломными проектами бакалавров и магистров, являются членами ГАК при защите дипломных проектов.

Коллектив кафедры всегда уделял большое внимание методическому обеспечению учебного процесса. За 60 лет на кафедре опубликовано большое число учебных и методических указаний и пособий по курсу высшей математики для студентов инженерно-технических и естественнонаучных специальностей.

Кафедра одной из своих задач всегда считала активное участие в научно-исследовательской работе и использование результатов своих исследований в учебном процессе. Несмотря на то, что преподаватели кафедры являются представителями различных научных школ страны, на кафедре научная работа ведется по единой теме «Математические модели и их приложения». За 55 лет на кафедре высшей математики проведены значительные фундаментальные и прикладные исследования по многим проблемам современной математики и ее приложениям. В настоящее время изучаются вопросы интегрирования дифференциальных уравнений с частными производными 1-го и 2-го порядков и их применения к решению задач математики, техники, экологии. Проводится аналитический и численный анализ решений для некоторых классов линейных и нелинейных дифференциальных уравнений с частными производными, находящих широкое применение в математической и теоретической физике, математической теории гравитации, общей теории относительности, механике, экологии, исследуются решения дифференциальных уравнений на устойчивость. Разрабатываются важные проблемы дифференциальной геометрии и топологии, спектральной теории дифференциальных операторов, математической логики. В рамках многоуровневой системы образования рассматриваются вопросы непрерывной физико-математической подготовки специалистов, включая довузовскую, вузовскую, послевузовскую подготовку. Результаты научных исследований членов кафедры публикуются, в частности, в ежегодно (начиная с 1999 г.) издаваемом на кафедре сборнике научно-исследовательских трудов «Математические модели и их приложения» (редакционная коллегия – д.ф.-м.н. А.Г.Терентьев, к.ф.-м.н. А.С.Сабиров и др.). Сборник включен в базу данных РИНЦ. Члены кафедры являются активными участниками международных и всероссийских научных конференций, их научные работы публикуются в самых престижных математических журналах. Ряд преподавателей кафедры активно участвуют в работе городского межвузовского семинара «Математическое моделирование и прикладные задачи». Преподаватели кафедры участвуют в международных конференциях и публикуют свои научные труды в математических журналах ближнего и дальнего зарубежья.

Члены кафедры активно участвуют в организации и проведении единых государственных экзаменов по математике, являются членами жюри Всероссийских и республиканских математических олимпиад, Всероссийской научной студенческой конференции и Межрегиональной конференции-фестиваля научного творчества «Юность Большой Волги». Деятельность кафедры высшей математики способствует повышению образовательного уровня населения ЧР и подготовке высококвалифицированных инженерных кадров.

4. Научно-исследовательская работа, сотрудничество с другими вузами.

Научно-исследовательская работа на кафедре ведется по двум направлениям: математические модели и их приложения, совершенствование подготовки специалистов в высшей школе. Постоянно поддерживается связь с научными школами городов Москвы, Санкт-Петербурга, Казани, Нижнего Новгорода. Члены кафедры участвуют в международных конференциях, печатаются в зарубежных журналах.

Главными научными направлениями кафедры являются:

1. «Математические модели и их приложения». В частности, изучаются вопросы интегрирования дифференциальных уравнений с частными производными I и II порядка и их применение к решению задач математики, физики, техники, экологии; проводится аналитический и численный анализ решений для некоторых классов линейных и нелинейных обыкновенных дифференциальных уравнений с частными производными, используемых в математике и теоретической физике, экологии; исследуются решения некоторых дифференциальных уравнений на устойчивость.
2. «Совершенствование подготовки специалистов в высшей школе». В частности, в рамках многоуровневой системы образования разрабатываются вопросы непрерывной физико-математической подготовки специалистов, включающая довузовскую, вузовскую и послевузовскую подготовку.

C 1999 года ежегодно кафедра издает сборник научных трудов «Математические модели и их приложения» (издан 21 выпуск). В этих сборниках печатаются члены кафедры высшей математики, преподаватели других кафедр ЧГУ, преподаватели ряда вузов Чувашской Республики, а также ученые из Москвы, Санкт-Петербурга, Казани, Уфы, Чебоксар и других научных центров.

5. Состав кафедры.

В настоящее время в составе кафедры 12 преподавателей, из них 8 человек имеют ученую степень кандидата физико-математических или педагогических наук, 5 человек имеют ученое звание доцента; 2 человека имеют ученую степень доктора наук, из которых 1 – ученое звание профессора.

1. 1. Сабиров Анатолий Саматович – зав.каф., доцент, к.ф.-м.н.
   2. Васильева Елена Вениаминовна – ст.препод.
   3. Володина Евгения Валерьевна - доцент, к.п.н.
   4. Картузова Татьяна Вячеславовна - доцент, к.ф.-м.н.
   5. Краснов Вячеслав Константинович - доцент, к.ф.-м.н.
   6. Селиверстова Людмила Вячеславовна - доцент, к.п.н.
   7. Сироткина Марина Евгеньевна - доцент, к.ф.-м.н.
   8. Терентьев Алексей Григорьевич - профессор, д.ф.-м.н.
   9. Тимофеева Наталия Николаевна - доцент, к.ф.-м.н.
   10. Тобоев Вячеслав Андреевич - профессор, д.б.н., к.ф.-м.н.
   11. Фролов Сергей Иванович - ст. препод.
   12. Ярдухина Светлана Александровна - доцент, к.п.н.

6. Дисциплины, читаемые на кафедре:

• • линейная и векторная алгебра;
  • аналитическая геометрия;
  • введение в математический анализ;
  • дифференциальное и интегральное исчисление функций одной переменной;
  • функции нескольких переменных;
  • числовые и функциональные ряды;
  • кратные, криволинейные и поверхностные интегралы;
  • элементы теории поля;
  • обыкновенные дифференциальные уравнения;
  • теория функций комплексной переменной;
  • операционное исчисление;
  • уравнения математической физики;
  • теория вероятностей;
  • математическая статистика;
  • дискретная математика;
  • теоретическая механика;
  • прикладная механика;
  • механика;
  • механика и технологии;
  • кинематика, динамика.

Публикации за 2022 год

Публикации за 2021 год

Публикации за 2020 год

Публикации за 2019 год

Публикации за 2018 год

Публикации за 2017 год

Публикации за 2016 год

Подробнее >>

Кафедра высшей математики и теоретической механики

имени С.Ф.Сайкина

1. ПНИЛ: Биоинформационные технологии. Научный руководитель - проф. Тобоев В.А., (корпус I ЧГУ, ауд. 121)

2. УИЛ:   Ветро- и гидроэнергетические силовые установки. Научный руководитель – проф. Терентьев А.Г. (корпус IЧГУ, ауд. 216)

Перечень НИР:

• Математические модели, математическое программирование, системный анализ, управление и обработка информации, математические методы в экономике.
• Неинвазивные методы обработки и анализа шумов, сигналов и спектров биогенного и техногенного происхождения. 
• Патентно-лицензионная работа

Основные научные направления кафедры высшей математики и теоретической механики имени С.Ф.Сайкина с аннотацией основных научных результатов

Научные направления кафедры:

1. Математические модели и их приложения.

Рассматриваются задачи математической физики в приложениях к задачам механики, теоретической физики, электротехники, экологии и других отраслей науки. Проводится аналитический и численный анализ решений некоторых классов линейных и нелинейных обыкновенных дифференциальных уравнений. Результаты исследований публикуются в центральных и зарубежных научных журналах.

2. Ветро- и гидроэнергетические установки нового типа.

В рамках данного направления проводится исследование и разработка инновационных ветро-и гидроэнергетических установок нового типа. Теоретические  исследования подкрепляются экспериментами на действующих моделях. На данный момент реализованы следующие инновационные решения: простое и эффективное адаптивное управление крыльями, являющееся «ноу-хау» разработчиков. С помощью системы адаптивного управления крылья автоматически изменяют свою конфигурацию и угол установки в зависимости от направления ветра. В отличие от традиционных ветророторов в данной установке во время движения ротора и динамического взаимодействия крыла и закрылка, которые совершают колебательные движения около своих осей, возникает дополнительная тяга. В настоящее время изготовлен опытный образец ветроэнергоустановки со следующими характеристиками:

• Электрическая мощность – 1 кВт
• Минимальная скорость ветра, при которой осуществляется старт – 0,5 м/с
• Устойчивый заряд АКБ при скорости ветра – 1,5 м/с.
• Номинальная скорость ветра – 5 м/с
• Вес укомплектованной установки – 200 кг.

Высокая эффективность ветроустановки обеспечивается благодаря следующим факторам:

• Высокий коэффициент использования энергии ветра (КИЭВ = 0,48-0.5) при сравнительно небольших скоростях ветра (2-5 м/с),
• Отсутствует необходимость наведения на ветер,
• Равномерное снятие энергии со всей поверхности крыла,
• Тонкий – быстроходный - профиль крыла (NACA 0006).
• Использование щелевых закрылок типа «Фаулера» и механизации крыла.
• Отсутствие шума, что позволяет монтировать установки на крышах и в непосредственной близости от жилых зданий.

Применяемые в производстве ветроустановки инновационные технологические решения позволяют повысить эффективность использования ветра и снизить стоимость вырабатываемой электроэнергии.

3. Создание и развитие флуктуационно-шумовой метрологии.

Развитие этого направления позволит заложить основы единого метрологического анализа всех реальных экспериментов, в основе которых лежат измерения, основанные на воспроизводимости данных.

Решаемые задачи:

• Разработка неинвазивных (не вносящих неконтролируемых ошибок) и безмодельных методов обработки и анализа сигналов и шумов различной природы.
• Определение границ применимости и последующая оптимизация разработанных неинвазивных и безмодельных методов.
• Выработка рекомендаций для применения разработанных неинвазивных и безмодельных методов обработки и анализа спектров, сигналов и шумов в различных областях науки и техники (вибродиагностика, акустическая диагностика, оптика, шумометрия, сигналы от биологических систем, обработка и анализ медицинских и фармокологических данных, диэлектрическая спектроскопия и т.д.).

Новизна предлагаемых методов состоит в том, что они позволяют помимо сигналов "прочитать" также чисто шумовые флуктуации и, тем самым, получить их универсальные количественные характеристики.

4. Изучение и моделирование механизмов мобильного реагирования самоорганизующихся биосистем на неблагоприятные внешние воздействия.

Исследования базируются на представлении, согласно которому  консолидированные самоорганизующиеся биокомплексы представляют собой сложные динамические системы, нормальное функционирование которых  обеспечивает возможность противостоять дестабилизирующим факторам окружающей среды при экономном расходовании энергетических ресурсов, что достигается использованием средств мобильного  реагирования на неблагоприятные изменения абиотических факторов среды. Изучение и моделирование процессов тепло- и массопереноса в консолидированных скоплениях животных актуально для понимания физиологических механизмов терморегуляции у гомойотермных организмов. Сравнительный анализ изучения  толерантности к гипо- и гипертермии, гипоксии, насыщению воздуха водяными парами, электромагнитному полю и другим неблагоприятным воздействиям на отдельных особей и их консолидированные группы различной численности важно для понимания общих принципов развития социальности. Анализ средств сигнального взаимодействия в скоплениях насекомых важен для выявления средств, способствующих повышению надежности и помехоустойчивости коммуникаций между отдельными особями. На этой основе открывается возможность устанавливать причинно-следственные связи, обусловливающие развитие и совершенствование устойчивых связей в саморегулирующихся биосистемах. Наряду с решением указанных задач  разработаны оригинальные методы контроля мобильных реакций биосистем на физические стимулы разной модальности, что необходимо для совершенствования системы экологического мониторинга. Разработка математического моделирования  приспособительных реакций биосистем направлено на  понимание принципов функционирования организмов разной сложности.