Помогаем строить конструкции, которые выдерживают время, нагрузки и экстремальные условия
Каждая конструкция имеет скрытые слабые места. Мы их выявляем, устраняем и создаём решения, которые гарантируют долговечность и надёжность объектов на долгие годы.
Прогнозирование разрушений
Точные расчёты и анализ слабых мест конструкции, чтобы избежать разрушений и деформаций.
Устойчивость к экстремальным нагрузкам
Сейсмическая, температурная и механическая устойчивость. Конструкции, которые выдержат любые испытания.
Экономия и долговечность
Меньше материалов, больше прочности. Экономия на затратах, без ущерба для качества и безопасности.
ПРОЧНЕЕ
ЛЕГЧЕ
УМНЕЕ
Узнайте, как перераспределение нагрузок и методы Механики Дискретного Твердого Тела делают конструкции прочнее, долговечнее и легче.
Конструкции, которые выдерживают всё,
не теряя лёгкости
Как разрушаются конструкционные материалы и как это предотвратить?
Любое разрушение конструкций — это не просто сломанный мост или треснувшая плита. Это итог сложных процессов внутри материала, которые остаются невидимыми до критического момента.

Конструкционные материалы (КМ), такие как бетон, железобетон, керамика и металлы, состоят из:

Структурных частиц (зерен) — это основа материала.
Связей между частицами — это "держатель", отвечающий за прочность.

Именно связи между частицами принимают на себя основную нагрузку. Если они не выдерживают — материал разрушается..
Мы изучаем, как это происходит, и используем подходы Механики Дискретного Твердого Тела (МДТТ), чтобы:
Исследовать объект
Понимаем, как ведут себя конструкционные материалы (бетон, металл, керамика) и как реагируют под внешними воздействиями.
Провести анализ КМ
Находим слабые места, которые не видны при традиционных расчётах и перераспределяем нагрузки, чтобы снизить риск разрушения.
Оптимизировать конструкцию
Управляем процессами разрушения, чтобы их предотвратить. Предлагаем технологии, которые минимизируют риски, увеличивают прочность и сокращают затраты.
ПРОЧНОСТЬ
СВЯЗЕЙ —
ДОЛГОВЕЧНОСТЬ
КОНСТРУКЦИЙ
Каждое сооружение — это сеть связей. Мы изучаем, как они разрушаются, и создаём технологии, которые продлевают срок службы объектов и делают их устойчивыми даже в самых сложных условиях.
ИННОВАЦИОННЫЙ
ПОДХОД
К ПРОЧНОСТИ
Прочность конструкции зависит не только от материала, но и от того, как он реагирует на нагрузки.

Мы анализируем внутренние процессы в материалах, чтобы выявить слабые зоны и устранить их до того, как они станут проблемой.
Как работает Механика Дискретного Твердого Тела?
Каждая конструкция, будь то мост, промышленное оборудование или небоскрёб, испытывает нагрузки. Эти нагрузки приводят к изменениям в материале, которые со временем вызывают разрушения.

Большинство методов расчёта рассматривают материал как сплошную массу. Но в реальности материалы состоят из частиц, связанных между собой. Именно ослабление этих связей определяет, как быстро и где начнётся разрушение.

Механика дискретного твердого тела (МДТТ) раскрывает, как материалы работают изнутри. Она анализирует процессы разрушения и предлагает способы их управления.
Суть метода: что происходит внутри материала?
1. Материал как сеть частиц и связей
Механика Дискретного Твердого Тела (МДТТ) исследует материалы изнутри. Мы рассматриваем их как систему частиц и связей между ними, где именно связи определяют прочность и устойчивость.
Почему традиционные методы не работают?

Современные расчёты базируются на механике сплошной среды, которая рассматривает материал как однородное тело с усреднёнными характеристиками и свойствами (предел прочности, модуль упругости).

Основные проблемы этого подхода:
  1. Игнорируются процессы на микроуровне — как связи между частицами теряют прочность.
  2. Невозможно учесть перераспределение нагрузок при локальном разрушении.
  3. Трудно подобрать универсальный критерий прочности, учитывающий разные типы нагрузок (растяжение, сжатие, сдвиг).


Как работает МДТТ
В отличие от традиционных методов, МДТТ позволяет:

  • Понять, как материал разрушается на микроуровне.
  • Выявить слабые места конструкции ещё на этапе проектирования.
  • Оптимизировать нагрузки, продлевая срок службы объектов.
Наш подход открывает новые возможности для создания надёжных, долговечных и экономически эффективных решений.
2. Разрушение начинается изнутри
Когда на конструкционный материал действует нагрузка — будь то экстремальные температурные перепады, сейсмическая агрессия или силовое воздействие в виде растяжения, сжатия, сдвига или кручения —исходные изменения испытывают только связи.
Что делает Механика Дискретного Твердого Тела?
  • Моделирует
    Как нагрузки перераспределяются между частицами.
    .
  • Предсказывает
    Где и в каких участках начнется процесс разрушения конструкционных материалов.
  • Разрабатывает
    Способы перераспределения нагрузок, чтобы устранить слабые зоны и увеличить прочность и долговечность конструкции.
Что происходит внутри материала
под нагрузками?
Растяжение, сдвиг, кручение и сжатие
Растяжение
Частицы перемещаются в направлении нагрузки, а связи испытывают растягивающие усилия.
Сдвиг и кручение
Частицы смещаются вдоль нагружаемой оси, при этом связи растягиваются в поперечном направлении.
Уникальная особенность:
Сжатие как растяжение связей
В материалах с плотной структурой, таких как бетон или металл, сжатие не приводит к уменьшению объёма. Вместо этого оно вызывает растяжение связей в поперечном направлении.

Почему это важно:
Традиционные методы не учитывают этот эффект, из-за чего расчёты могут быть неточными. МДТТ позволяет понять, как эти поперечные растяжения влияют на прочность конструкции.
Динамика разрушений

Разрушение конструкций — это не одномоментный процесс.
Оно начинается с локальных повреждений, которые накапливаются, ослабляют связи и приводят к разрушению всей конструкции.
Предотвращение разрушения
Моделирование выявляет скрытые слабые зоны, где разрушение может начаться.

Мы перераспределяем нагрузки и укрепляем проблемные участки, предотвращая рост повреждений и сохраняя целостность конструкции.
Локальные повреждения: источник решений
Локальные повреждения перераспределяют нагрузку на соседние зоны.

Благодаря расчётам МДТТ это перераспределение можно направить на усиление связей КМ, исключая перегрузки и предотвращая развитие системных дефектов.
Как работает Механика Дискретного Твердого Тела (МДТТ)?
Анализирует, как локальные повреждения перерастают в системные.

Выявляет зоны, где разрушение может начаться, и предотвращаем их развитие.
Отличие Механики Дискретного Твердого Тела
от традиционных методов
Традиционные методы и методы МДТТ
Рассматривают материал как однородную массу с усреднёнными свойствами
Проблема: Не учитываются внутренние связи между частицами и микропроцессы разрушения.
Игнорируют микропроцессы разрушения
Анализируют поведение всей конструкции в целом, игнорируя локальные дефекты и их влияние..
Риск: Невозможно заранее предсказать место зарождения разрушения.
Подход к нагрузкам
Предполагают равномерное распределение нагрузок по всей конструкции
.
Реальность: Нагрузки перераспределяются неравномерно, что приводит к концентрации напряжений в слабых местах.
Сжатие и деформация
Не учитывают, что сжатие в материалах с плотной упаковкой частиц сопровождается поперечным растяжением связей.

Результат: Упрощение приводит к ошибкам в расчётах.
Модель материала
Рассматривают материал как сеть структурных частиц, связанных между собой, с учётом реальных процессов.

Выгода: Точный анализ слабых зон и микропроцессов разрушения.
Фокус на микроуровне
Изучают локальные связи и их изменения под нагрузкой.

Выгода: Возможность предсказать место и момент зарождения разрушения.
Подход к нагрузкам
Анализируют перераспределение нагрузок между частицами и укрепляют слабые зоны.

Выгода: Повышение несущей способности конструкции за счёт управления распределением нагрузок.
Сжатие и деформация
Учитывают, что сжатие приводит к растяжению связей в поперечном направлении.

Выгода: Более точные расчёты для конструкций, работающих под комбинированными нагрузками.
Преимущества методов МДТТ
Почему метод МДТТ работает лучше?
  • Увеличение долговечности
    Оптимизация распределения нагрузок снижает износ конструкции.

    Срок службы увеличивается до 50% по сравнению с расчётами по традиционным методам.
  • Экономия ресурсов
    Меньше материала при сохранении или увеличении прочности.

    Снижение затрат на эксплуатацию и ремонт.
  • Безопасность и устойчивость
    Конструкции, рассчитанные по МДТТ, выдерживают сейсмические нагрузки, температурные перепады и резкие изменения условий эксплуатации.
  • Применимость к различным объектам
    Эффективен для мостов, зданий, промышленных конструкций, тепловых агрегатов и любых объектов, работающих под нагрузками.
О нас
ООО Научно-производственный центр промышленного материаловедения (НПЦПМ) — это центр, который разрабатывает технологии, повышающие прочность и долговечность строительных объектов. Мы опираемся на область науки о поведении конструкционных материалов — Механику Дискретного Твердого Тела (МДТТ).
НПЦПМ: Понимание прочности изнутри
Главный критерий прочности - это прочность связей между структурными частицами КМ
Мы — команда материаловедов-исследователей, инженеров и специалистов, которые глубоко понимают, как ведут себя материалы под нагрузками.

Вместо того чтобы работать с усреднёнными характеристиками, мы изучаем реальные процессы, происходящие внутри материалов, и разрабатываем технологии, которые делают конструкции прочными, долговечными и экономичными.
Миссия ООО НПЦПМ
Мы стремимся создавать более прочные, долговечные и экономичные конструкции, изучая, как материалы ведут себя под нагрузкой. Вместо того чтобы полагаться на общие данные, мы изучаем реальные процессы разрушения и деформации внутри материалов, чтобы предсказать и предотвратить их проблемы ещё до того, как они появятся.
Наша миссия — помочь строителям, инженерам и производителям создавать объекты, которые служат дольше, требуют меньше затрат на обслуживание и выдерживают любые испытания.

С помощью научного подхода к управлению нагрузками, мы разрабатываем уникальные технологии, которые позволяют создавать прочные, долговечные и экономичные конструкции.

Мы не занимаемся проектированием в традиционном значении, а сосредотачиваемся на главном: понимании материалов изнутри.

Это помогает выявлять слабые места, находить способы перераспределения напряжений и улучшать характеристики готовых конструкций.
Как мы работаем
1

Глубокое понимание материалов

Мы изучаем поведение материалов не как однородные массы, а как сложные системы, состоящие из множества частиц и связей.

Понимание этих процессов позволяет нам предсказать, где и когда произойдёт разрушение, чтобы предотвратить это на ранней стадии.
2
Индивидуальные решения для каждого проекта
Каждый проект уникален, и мы подходим к каждому с индивидуальной стратегией. Мы не просто разрабатываем технологии, мы адаптируем их под ваши потребности, чтобы обеспечить максимальную эффективность и долговечность.



3
Стратегия прочности
Подход НПЦПМ отличается от традиционных методов тем, что мы не рассматриваем проблему прочности как изолированную задачу. Мы анализируем не только материал, но и то, как он взаимодействует с нагрузками и внешними воздействиями. Это позволяет нам предсказывать и предотвращать разрушение на всех уровнях — от микро до макро.
4
Научный подход, подтверждённый экспериментами
Каждое решение, которое мы предлагаем, базируется на научных исследованиях и проверяется в реальных условиях. Мы не оставляем ничего наугад и проводим эксперименты, чтобы подтвердить эффективность наших решений.



5
Внедрение и сопровождение
Мы не только разрабатываем решения, но и сопровождаем их внедрение, обеспечивая максимальную эффективность на всех этапах проекта. Мы поддерживаем связь с клиентом на протяжении всего процесса, чтобы гарантировать результат.
Лаборатория НПЦПМ
В нашей лаборатории мы объединяем физические эксперименты и цифровое моделирование, чтобы глубже понять поведение материалов и конструкций в самых сложных условиях эксплуатации.
Точность в деталях
Процесс работы в лаборатории Научно-производственного центра промышленного материаловедения
Физические модели
Мы создаём точные модели материалов, чтобы изучить их реакции на нагрузки.
FlexyCore ДС4
Модель арматурного каркаса для ж/б балки
Сборно-составное мостовое сооружение
Модель сборно-составной мостовой конструкции повышенной прочности. Исключает прогиб.
Натурные испытания
С помощью установки для проведения натурных испытаний мы проводим исследования поведения ж/б конструкций.
Цифровое проектирование
Полученные данные используются для создания цифровых моделей, которые ложатся в основу новых высокоэффективных решений.
Арматурный каркас FlexyCore ДС4
Модель арматурного каркаса FlexyCore ДС4
Наша стратегия
НПЦПМ сосредоточен на долгосрочных решениях, которые гарантируют прочность и долговечность конструкций. Мы уверены, что настоящий успех заключается в способности предсказывать и предотвращать разрушение ещё до того, как оно произойдёт. Мы не предлагаем временные решения, а меняем подход к прочности в целом.

Мы работаем по принципу стратегии прочности, где каждое решение не только эффективно решает текущие задачи, но и становится основой для будущих стандартов в проектировании. Для нас важен не только результат, но и способность сделать конструкции более экономичными, безопасными и долговечными.
Предлагаемое сотрудничество
1. Совместный анализ задач и конструкций
Мы начинаем с изучения ваших объектов и задач. С помощью подхода — механики дискретного твердого тела (МДТТ) — проводим глубокий анализ материалов и конструкций
:
  • Выявляем скрытые зоны риска, которые могут привести к разрушению.

  • Определяем, где и как перераспределить нагрузки для улучшения характеристик объектов.


2. Разработка решений для улучшения конструкций
На основании анализа мы предлагаем конкретные улучшения. Это могут быть:

  • Увеличение несущей способности конструкций за счёт перераспределения напряжений.

  • Снижение веса объектов без потери прочности.

  • Исключение прогибов и трещинообразования.
3. Испытания и внедрение
Мы предлагаем протестировать разработанные улучшения в реальных условиях. Например, использовать наши разработки на одном из ваших объектов чтобы продемонстрировать снижение затрат на обслуживание и увеличение срока службы конструкции..
Наша команда
За каждой инновацией стоят люди. В НПЦПМ работает команда профессионалов, каждый из которых вносит вклад в развитие технологий прочности. Мы объединяем научный подход, опыт и стремление к лучшим решениям, чтобы каждая конструкция, созданная с нашими технологиями, служила дольше и надёжнее.
  • Алексей Алексеевич Ермилов
    Генеральный директор ООО НПЦПМ
    «Мы создаем конструкции, которые не просто выдерживают нагрузку, но и служат дольше, оставаясь прочными и безопасными в любых условиях.»
  • Виталий Константинович Якушев
    Главный научный сотрудник, д.т.н, автор методов МДТТ
    «Наша цель — расширить границы возможного в промышленном материаловедении и создать решения, которые выдержат любое испытание.»
  • Евгений Якушев
    Директор по инновациям
    «Инновации - это наше топливо»



  • Анатолий Кацалайнен
    Старший мастер, инженер-конструктор
    «Прочность — это основа нашего успеха. »
Инновационные разработки НПЦПМ
Решения, которые задают новый стандарт прочности

Мостовая плита Ultrabeam ПМДС-24
Высокопрочная и долговечная. Исключает прогиб

Представляем мостовую плиту Ultrabeam ПМДС-24, разработанную с использованием передовых технологий армирования для обеспечения максимальной прочности и устойчивости.

• Габариты: длина 24 000 мм, ширина — в зависимости от модификации — 1350 мм или 950 мм.

• Вес: 34 т или 23 т, в зависимости от ширины, при армировании 2.5%.
Особенности мостовой плиты Ultrabeam ПМДС-24
Конструкция включает в себя инновационный арматурный каркас с дуговыми стержнями диаметром 20 мм.

Эти стержни прикреплены к соединительным скобам диаметром 25 мм, создавая прочный каркас, полностью заполняемый бетоном.

При нагрузке дуговые стержни стремятся распрямиться, увлекая бетонное заполнение в горизонтальное положение. Этот процесс распределяет усилия внутри плиты, минимизируя риск трещинообразования.
Принцип действия Ultrabeam ПМДС-24
.
Механика работы: бетон в продольном направлении, повторяя форму арматурного каркаса, принимает на себя только сжимающие нагрузки, тогда как металл работает на растяжение. Это уникальное сочетание материалов исключает прогиб и обеспечивает высокую прочность конструкции.
Продольная устойчивость: прямые стальные стержни диаметром 25 мм выполняют роль стяжки, ограничивая смещение арматурного каркаса и бетона. Верхняя часть плиты дополнительно укреплена металлической решеткой с диаметром стержней 12 мм, что снижает деформацию бетона и предотвращает появление трещин.
Устойчивость и защита от деформаций с Ultrabeam ПМДС24
Силовые ребра и дуговые стержни в конструкции Ultrabeam ПМДС-24 помогают перераспределять прогибы мостовой плиты в продольное направление, сохраняя целостность и предотвращая износ бетона.

Металлическая решетка ограничивает деформации, исключая предельные растяжения и образование трещин, что делает плиту идеальной для условий, где важны долговечность и устойчивость к нагрузкам.
инновация в железобетонных балках
Арматурный каркас FlexyCore ДС4
Это высокотехнологичное решение для железобетонных балок, позволяющее трансформировать прогиб в продольное перемещение.

Такая конструкция существенно повышает прочность, исключая деформацию бетона и трещинообразование, что делает её идеальной для строительства объектов, требующих максимальной устойчивости и долговечности.

Представляет собой прорывное решение для железобетонных балок, где каркас занимает всего 5% объема, но играет ключевую роль в устойчивости к нагрузкам и защите от деформаций.
Конструкция и уникальные особенности
В отличие от стандартных балок, в которых верх и низ армируются прямыми стержнями, FlexyCore ДС4 использует дуговые продольные стержни, равномерно расположенные по всей высоте поперечного сечения балки. Эти стержни соединены прочными стальными скобами, что создает целостный каркас, полностью заполняемый бетоном и оптимально распределяющий нагрузки.
исключает прогиб
Как работает FlexyCore ДС4
При воздействии внешних нагрузок дуговые стержни стремятся выпрямиться, превращая изгиб балки в продольное перемещение. Это уникальное свойство устраняет прогиб и предотвращает развитие трещин в бетоне.

Вместо того чтобы испытывать растягивающие усилия, приводящие к повреждениям, бетон остается под сжимающими нагрузками, что позволяет каркасу сохранять целостность даже при экстремальных условиях.
Преимущества арматурного каркаса FlexyCore ДС4
  • Исключает появление трещин
    Расположение дуговых стержней исключает растягивающие усилия в бетоне, защищая его от трещинообразования, даже под высокими нагрузками.
  • Увеличенная несущая способность
    Конструкция FlexyCore ДС4 значительно усиливает несущую способность балки, обеспечивая её долговечность и надежность.
  • Снижение веса конструкции
    Каркас FlexyCore ДС4 позволяет снизить общий вес железобетонной конструкции без потери прочности, что упрощает транспортировку и монтаж, а также сокращает затраты на материалы.
Ребристая плита перекрытия Skyfort ДС9:
надежность и универсальность
Плита перекрытия Skyfort ДС9 — это инновационное решение для объектов с высокими нагрузками. Армированные дуговыми стержнями ребра плиты обеспечивают перераспределение нагрузки, превращая прогиб балки в продольное движение. Это существенно увеличивает несущую способность конструкции. Стальные скобы дополнительно укрепляют каркас, предотвращая возможные деформации даже при длительной эксплуатации.
Гибкость применения
Skyfort ДС9 выпускается в двух вариантах:

С верхним расположением ребер
Этот вариант идеально подходит для объектов, где необходимы дополнительные слои тепло- или звукоизоляции. Пространство между ребрами можно заполнять изоляционными материалами и покрывать финишным слоем, что делает такие плиты подходящими для промышленных зданий, таких как заводы или цеха с тяжелым оборудованием.

С нижним расположением ребер
Оптимально для дорожного строительства, например, перекрытия мостов через водные преграды или для сельских инфраструктур, таких как пешеходные мосты или конструкции для легкого транспорта.
Размеры и возможности
Ширина плит Skyfort ДС9 варьируется от 1 до 3 метров, а длина достигает 15 метров.
Это делает их незаменимыми для строительства крупных объектов — торговых комплексов, заводских корпусов, складов и других помещений, где требуются прочные и долговечные перекрытия большой площади.
Идеальное решение для современных объектов
Skyfort ДС9 сочетает в себе высокую прочность, устойчивость к деформациям и адаптивность под разные требования. Эти плиты — надежный выбор для создания долговечных и безопасных конструкций.
Огнеупорные своды печей для металлургических комбинатов
В металлургической промышленности долговечность и надёжность оборудования играют ключевую роль. Для сводов мартеновских печей мы разработали уникальные огнеупорные кирпичи на основе механики дискретного твердого тела. Эти изделия стали прорывом в технологии эксплуатации металлургических агрегатов, позволив увеличить число плавок с 80–100 до более чем 500.
В чем секрет?

Исключительная термостойкость
Кирпичи выдерживают экстремальные температурные перепады и химическую агрессию.

Долговечность
Количество плавок увеличилось с 98 до 504 без потери качества

Экономия
Значительное снижение затрат на ремонт и замену сводов.
Научно-производственный центр промышленного материаловедения
Наши патенты
Наши партнеры
Разработки НПЦПМ успешно внедрены на ведущих предприятиях металлургической и строительной отраслей России и Казахстана. Эти компании доверили нам оптимизацию своих процессов и модернизацию оборудования благодаря нашим инновационным решениям.
1
Нижнетагильский металлургический комбинат
Наши огнеупорные материалы доказали свою надёжность, справляясь с экстремальными температурными нагрузками.
2
АО «Комбинат Североникель» (РАО «Норильский никель»)
Поддержка производства никеля в самых жёстких условиях.
3
АО «Чусовской металлургический завод» и АО «Омутнинский металлургический завод»
Продукция НПЦПМ повышает надёжность и безопасность процессов.
4
Павлодарский алюминиевый завод и Усть-Каменогорский свинцово-цинковый комбинат
Высокая стабильность и долгий срок службы оборудования благодаря нашим огнеупорам.
5
Балхашский горно-металлургический комбинат
Надёжность наших решений подтверждена работой в условиях высоких нагрузок.

ПОСТРОИМ БУДУЩЕЕ ВМЕСТЕ!
Контакты

Мы всегда открыты для сотрудничества и готовы ответить на ваши вопросы.

Технологическое взаимодействие и инновации

📞 +7 963 321-91-50
Евгений Якушев
Руководитель направления инновационного развития
НПЦПМ и сотрудничества

По вопросам сотрудничества пишите на: disctretmechanics@gmail.com