Выбирать жизненную стратегию приходится каждому. Блуждать в вечном поиске или раз и навсегда найти свое призвание? Сложные вопросы подстерегают на каждом повороте судьбы, а в самом начале жизни они и вовсе не отпускают. В чем искать опору, на какие примеры ориентироваться? Профессор кафедры теплотехники и энергетического машиностроения КНИТУ-КАИ Игорь Александрович Попов – образец верности себе, верности любимому делу, верности родному университету. Учеба, научная деятельность, преподавание – почти сорок лет неразрывно связаны с КАИ.

- Игорь Александрович, что привело вас в КАИ?

- Я окончил школу в 1985 году, в те времена КАИ был действительно «пуп Земли», первый технический вуз в республике, и обойти его стороной было сложно. Ну, и, скажем так, наследственная предрасположенность. Мой отец, Александр Александрович, окончил КАИ по специальности «спецдвигатели», некоторое время работал здесь на кафедре охраны труда. В общем, влияние родителей было значительным, но я никогда не пожалел о своем выборе, о том, что пришел учиться в КАИ, что выбрал теплотехническое направление... В КАИ окончил аспирантуру, а затем беспрерывно работал долгие годы в штате кафедры теплотехники и энергетического машиностроения. Начинал ассистентом, дорос до доцента, стал профессором... Сейчас член-корреспондент Академии наук Татарстана, член Национального комитета по тепломассообмену при Российской академии наук, лауреат Премии Российской Федерации в области науки за 2012 год в составе исследовательского коллектива. Не побоюсь сказать, что путь проделан долгий и, в целом, результативный. Многое удалось сделать, надеюсь, что еще предстоит интересная и полезная работа. Впрочем, работа она всегда такая, и это вдохновляет начинать каждый новый день.

Если говорить о сожалениях, то по объективным причинам я не застал «время первых», когда в Казани работали Сергей Павлович Королев, Валентин Петрович Глушко, Георгий Сергеевич Жирицкий – выдающиеся личности. Не застал и первой волны их соратников и учеников, таких как основатель нашей кафедры теплотехники Андрей Владимирович Болгарский.

Но их последователи - наши педагоги Виктор Константинович Щукин, Юрий Федорович  Гортышов, Вячеслав Евгеньевич Алемасов, Алексей Васильевич Талантов, Валентин Александрович Костерин, Виктор Иосифович Локай, Артем Артемович Халатов, Анатолий Федорович Дрегалин, Николай Николаевич Ковальногов, Борис Сергеевич Виноградов  и многие-многие другие - вся плеяда преподавателей, ученых, что ни имя, то страница истории нашего вуза! Они учили нас не только теплотехнике и двигателестроению, - всем предметам, и каждый был фигурой в научном мире и преподавании. Это тот уровень, профессиональный и человеческий, который был для нас нормой с первого курса, ориентир, к которому стремились.

Заданный уровень мотивировал нас усердно учиться, а затем, с начала профессиональной карьеры, - постоянно заставлял прислушиваться к себе, анализировать, соотносить: дотягиваешься, соответствуешь? Чтобы преемственность в учебном процессе сохранялась, чтобы не терять главного!

Уверен, что преемственность поколений очень важна, она наделяет особым смыслом то, чему мы посвящаем жизнь: все не случайно, нацелено на достижение конечного результата, на пользу науки, во имя ее развития, в целом, на благо людей.

Напомню, что кафедра теплотехники и энергетического машиностроения как единый организм существует с 2013 года, когда состоялось объединение двух старейших кафедр нашего вуза - кафедры теоретических основ теплотехники и кафедры газотурбинных и паротурбинных установок и двигателей.

- Что вам ближе, наука или преподавательская деятельность?

- Что касается науки, то я являюсь безусловным продолжателем дела своих учителей, Юрия Федоровича Гортышова, Виктора Константиновича Щукина. Конечно, в сферу моих интересов входит более широкий спектр направлений, я не ограничиваюсь одной тематикой, например, интенсификацией теплоотдачи, занимаюсь исследованиями кипения, свободной конвекции, цифровыми двойниками двигательных установок, повышением эффективности энергоустановок и теплообменного оборудования, системами охлаждения электронной техники. В каждом направлении нужно использовать новые технологии: нейросетевое моделирование, численное моделирование, оптимизацию процессов и конструкций, новые методы теплофизического эксперимента.  Сегодня исследования объединены технологией цифровых двойников, которую мы на кафедре развиваем с НТЦ ПАО «КАМАЗ» и другими предприятиями. Причем, должен отметить, часть взятых на вооружение технологий – влияние молодых ученых. Иногда надо и у учеников поучиться! Вовремя поддержать подающий надежды талант – залог успеха.

В моей команде были молодые люди, которые в рамках ГРИНТа (Германо-российский институт новых технологий - проект международного сотрудничества КНИТУ-КАИ и консорциума университетов Германии) обучались в Германии, в Китае. Привозили из-за границы новые веяния, новые идеи, которые мы развивали уже здесь, в университете, и внедряли в свои научные труды.

 - Как обстоят дела с международным сотрудничеством сегодня?

- Несмотря на сложные времена, международное сотрудничество продолжает развиваться, в первую очередь, с ближним зарубежьем. У нас отличные отношения с Белорусским государственным технологическим университетом, а также Институтом тепло- и массообмена имени А. В. Лыкова при Национальной академии наук Белоруссии, где работает группа по разработке цифровых двойников. К сожалению, потеряно сотрудничество с украинскими коллегами и товарищами. Так, Артем Артемович Халатов – выдающийся украинский ученый, академик, - вышел с нашей кафедры, со многими учеными были контакты... Остаются связи с Германией и Израилем, мои ученики живут и работают там. Китайские студенты учатся у нас в Российско-китайском инженерном институте (КРИИ), наши магистранты сейчас находятся на учебе в Северо-Западном политехническом университете в Сиане. В США работают соратники по изучению вихревой интенсификации теплоотдачи. Наши студенты из Ливии, Ирака впоследствии продолжили обучение в вузах других стран и РФ, защитились, преуспели – пишут, выражают благодарность, делятся своими успехами...

 - Сегодняшние реалии потребовали интенсивного импортозамещения, и не только в авиации, но и в теплоэнергетике; какова роль вузовской науки в решении этой задачи?

- Импортозамещение, реинжениринг предполагают, что мы берем международный опыт, учимся на нем и двигаемся дальше. Сегодня у нас с авиацией связано не так много работ, в частности, мы сотрудничаем по исследованию свойств композитных материалов с кафедрой производства летательных аппаратов, заведующий кафедрой Валентин Ильдарович Халиулин. Имеются хорошие установки, которые позволяют исследовать свойства композитных материалов на высоком уровне. Мы на кафедре проводим исследования новых малых двигателей для беспилотной авиации. С НТЦ ПАО «КАМАЗ» сейчас ведем договор по созданию цифрового двойника и на базе него разработки узлов и агрегатов дизельного авиационного двигателя. 

Развиваются заказы ОКБ им. А. Люльки по конвективно-заградительному охлаждению лопаток газовых турбин. Здесь мое участие ограничивается ведением документации по договорам.

Все же, в первую очередь, сегодня среди приоритетов машиностроение, у нас ежегодно в работе 5-8 хоздоговоров в области машиностроения. Я являюсь ведущим научным сотрудником лаборатории моделирования физико-технических процессов, которая была создана в 2014 году в рамках Мегагранта под руководством ведущего ученого Сергея Александровича Исаева. В основном, хоздоговоры связаны с числовыми исследованиями, я называю их «цифровые двойники»: по турбокомпрессорам, по системам охлаждения, по системам смазки, по системе газообмена, по тепловому состоянию двигателей – это шестицилиндровые рядные двигатели КамАЗ нового поколения объемом 6,7 и 8,9 литров. Здесь не могу отметить титанической работы моего соратника – Виктора Михайловича Гуреева, который несмотря на все невзгоды не теряет оптимизма и продолжает плодотворную работу с НТЦ ПАО «КамАЗ». По существующим рядным двигателям КамАЗа мы делаем цифровой двойник, отлаживаем его на основе прямой и обратной связи с изделием на стендах НТЦ, а дальше на основе цифрового двойника мы вносим новые технические решения, изменяем параметры, геометрию. То есть, выискиваем критические места на основе численного моделирования с использованием ПО ANSYS и видим, что, допустим, распределение свежего заряда по цилиндрам плохое, либо гидравлические сопротивления достаточно большие, высокие температуры деталей, приводящие к термодеформациям и поломкам и т. д. Мы меняем формы, параметры, масштабируем и рассчитываем новые конструкции, создаем конструкторскую документацию, даже создаем экспериментальные образцы изделий и проводим их натурные испытания. Сегодня промышленникам не нужны «голые» идеи, им нужны готовые работоспособные изделия.

В энергетике мы работаем для Росатома по проблемам, связанным с апробированием российского импортозамещающего пакета «Логос» для решения задач в области насосного оборудования, парогенераторов.

По всем направлениям работает большая группа сотрудников кафедры в рамках лаборатории моделирования физико-технических процессов. По каким-то договорам я выступаю руководителем, по другим – исполнителем.

В рамках лаборатории я делаю все, что могу, чтобы деятельно поддерживать все актуальные направления, в которых коллеги смогут проявить себя для решения конкретных производственных задач.

- Взаимодействие вуза с производством – насколько сегодня оно изменилось?

- Изменилось не сегодня, это произошло раньше. Предприятиям больше не нужны научные разработки с точки зрения изысканий, расчетов. Нужны конструкторская документация на производство, либо готовая продукция. Например, мы в лаборатории на кафедре произвели первую небольшую партию турбокомпрессоров. Но мы все же вуз. Если мы делаем единичную продукцию, тот же интенсифицированный теплообменник повышенной эффективности, то он получается «золотой». Когда вся себестоимость изделия переносится на одну единицу товара, пусть 10-20 единиц, цена будет гигантская, и конкурировать с тем, что предлагает промышленность с ее серийным производством, мы не в состоянии. Это серьезное ограничение, которое не позволяет, допустим, работать с большой энергетикой.

 - То есть, предприятия, тотально не укладываясь по срокам выпуска, тем не менее не видят, в чем бы вузы могли им помочь?

 - Прежде у всех предприятий были средства на НИОКР, полтора процента от прибыли они вкладывали в научно-исследовательские и опытно-конструкторские разработки. И тогда мы могли разрабатывать, а предприятия могли оплачивать нашу работу. Сегодня в рамках любого предприятия существуют свои научно-технические отделы, научно-технические центры. Но видно работы много, либо низкие зарплаты в промышленности и текучка кадров не всегда позволяют им успешно справляться с поставленными задачами в срок.

 - Что для вас важнее, научная деятельность или преподавание? Как эти две ипостаси взаимодействуют, взаимно обогащают друг друга?

 - В процессе научной деятельности получаешь новые знания, которые оказываются полезными для студентов, их можно брать за основу курсовых, магистерских работ, применять в условиях производственной практики. Научная деятельность – это новые подходы, которые обогащают лекционный материал, актуализируют его под современные вызовы. Люблю читать лекции, культивирую масштабный подход, когда много привлеченного материала, графики, схемы, таблицы – визуальный ряд. В подмогу – экспонаты университетского музея двигателей, «железо», которое появилось на кафедре часто благодаря научной и хоздоговорной деятельности. Все это можно осмотреть, потрогать, увидеть в работе.

Любой полезный опыт идет в дело. Так, в 2000-2007 гг. я одновременно возглавлял отдел коммунальной энергетики в Центре энергосберегающих технологий при Кабмине РТ. Объездил всю республику, побывал на многих объектах коммунальной и промышленной энергетики, это и ГТУ-приводы газоперекачки, паро- и газотурбинные ТЭЦ, теплообменное и котельное оборудование, тепловые сети, потребители тепловой энергии. Полученные за тот период опыт и знания стали основой для курсов, которые я читаю - по газотурбинным технологиям, теплоэнергетике, теплотехническим системам и энергоустановкам. Схемы и проекты теплоснабжения городов используются студентами для написания курсовых работ, то есть студенты делают расчеты, опираясь на реальный материал.

Важно, чтобы знания актуализировались, постоянно обновлялись, чтобы был качественный обмен в преподавательской и научной среде. На лекции для студентов, читаемые легендами КАИ, приходили другие крупные ученые, преподаватели вуза, вот, например, мы, второкурсники-третьекурсники, сидим у Бориса Сергеевича Виноградова, а за первыми партами они, корифеи КАИ, например, Владимир Александрович Саламашкин.

Конечно повышение собственного уровня знаний и накопление материала для передачи студентам – это участие в конференциях. Я собираю материал, делаю видеозаписи докладов, делаю фото презентаций, - все это служит материалом для лекционных курсов.

Студентам надо больше знакомиться с промышленными и энергетическими объектами. Вот, некоторое время назад группа студентов побывала в Московском энергетическом университете. Там они прослушали лекции ведущих ученых, познакомились с новинками ГК Росатом. Ребятам и ТЭЦ показали, и в конкурсе мини-проектов «Построй атомную электростанцию сам» они приняли участие. Такие примеры есть, они очень полезны, но для их реализации требуется финансирование, обычно минимальное, так как многое берет на себя принимающая сторона. Повышение квалификации важно и преподавателям, молодым в особенности. Так что необходимо в рамках корпоративного института приглашать в университет ведущих ученых для чтения лекций, как это происходит в рамках авиационного кластера.

 - Как вам работается с современными студентами, насколько они отличаются от студентов прошлых поколений?

 - Из тех, кто учился со мной вместе в 80-е, многие продолжают работать в аэрокосмической отрасли, в энергетике. Позже, в 90-е годы, время было сложное, но ребята были очень дружные по сравнению с нынешним поколением, старались учиться, я бы в их сторону камень не бросил. Студенты и аспиранты 2000-х проявляли интерес к учебе, их можно было приобщить к научной и производственной деятельности. Нынешние студенты стараются найти себя в профессии, думаю, таких больше половины. В рамках хоздоговоров с НТЦ ПАО «КАМАЗ» по двигателям,  ОАО Казанский завод «Электроприбор» по беспилотникам, а ранее и с АО «ПО ЕлАЗ» по созданию нового грейдера, при лаборатории было создано студенческое конструкторско-технологическое бюро, руководитель – Виктор Михайлович Гуреев. Берут студентов разных специальностей, желающих работать, повышать свой уровень знаний, зарабатывать деньги по профессии. И не только с нашей кафедры набирают и трудоустраивают ребят. В рамках СКТБ есть группы, которые занимаются конструкторской документацией, например, по новому грейдеру для ЕлАЗа, по новым двигателям для КамАЗа. Часть ребят занята технологией производства, то есть созданием на основе конструкторской документации турбокомпрессоров и передачей их на испытания на КамАЗ. Другие занимаются численными исследованиями. Таким образом полтора десятка четверокурсников и первокурсников магистратуры работают по договорам, получают зарплату.

Как ведущий научный сотрудник я занимаюсь развитием лаборатории. Когда в рамках лаборатории мы выиграли мегагрант, здесь работали около 50 человек, более половины – молодежь. Все молодые ученые защитились. Работы по гранту велись в 2014-2019 годах, около 114 млн рублей было освоено за этот период. Таких инфраструктурных грантов в КАИ было четыре, наш - по физико-техническим процессам в большегрузных автомобилях, также по вертолетной тематике, по аддитивным технологиям, квантовая лаборатория. Мегагрант позволил очень хорошо развиться кафедре. Закупалось экспериментальное оборудование, часть средств была потрачена на ремонт помещений и мебель на кафедре. Мы развили для себя новое направление, связанное с численным моделированием.

Грантовая система многолика. Раньше у нас были в основном гранты по энергетике, сейчас новое направление – по транспортным системам, связанное с цифровыми двойниками на КамАЗе. Если раньше мы активнее сотрудничали с Российским фондом фундаментальных исследований (РФФИ), то в последние годы Российский научный фонд (РНФ) повернулся к молодежи. Но выиграть грант не так просто, как потом и выполнять установленные индикаторы. Считаю, индикаторы - важнейший аспект, препятствующий научному творчеству в вузах. Государство спрашивает с нас по госбюджетным деньгам, по грантам не конечный результат, а отчетность: сколько докладов сделали, сколько статей опубликовали, сколько патентов получили. Непропорционально много времени уходит на то, чтобы эти показатели выполнить.

Другое дело, когда работаем по договору, здесь главное сроки и результат. Это то, что востребовано, - никто не станет оплачивать работу, которая окажется на полке. С другой стороны, работа по договорам не оставляет места развитию науки. Так что, надо сочетать договорную деятельность и научную. В рамках грантовой науки мы можем развивать и осваивать новые подходы и методы исследований, кастомизировать программные продукты, создавать установки, а использовать полученные научные заделы в хоздоговорных работах.

Надо сочетать виды научной деятельности: если нет фундаментальных знаний, научных основ, прикладные исследования не пойдут.

 - Вы все время ссылаетесь на коллег, с которыми работаете. Какую роль в вашей профессиональной карьере, в жизни сыграл коллектив кафедры?

 - Коллектив кафедры всегда был дружным. Поддержка для новичков была всесторонняя. Помню, на первых годах моей работы доценты Виктор Иванович Голдобеев и Валентин Александрович Филин, профессор Юрий Федорович Гортышов взяли меня в оборот: я участвовал в подготовке методичек, в сопровождении учебного процесса. Я был в центре внимания, чувствовал заботу наставников, старался быстрее влиться в процесс. Такую степень вовлеченности важно сохранить для новых поколений молодых, - сотрудников, аспирантов и студентов. К бумагам отсылать не надо, нужно человеческое общение: рассказать, показать, объяснить. Само собой, у нас это есть. Хотя у нас достаточно много кафедральных учебников, пособий и методичек.

Все идет от истоков. Преемственность у нас в традиции, она пронизывает все аспекты деятельности кафедры. К традициям приобщаются с самого начала обучения, это всем близко и понятно, почти все оканчивали КАИ, либо защищались здесь. Мы принимаем в ассистенты кафедры прямо с аспирантуры, сейчас моя аспирантка Юлия Степанова является ассистентом кафедры, до нее аспиранты Марсель Яркаев, Артем Скрыпник, Рустем Аксянов, Александр Кузин и другие были преподавателями кафедр РДЭУ, ТиЭМ, МиИГ и даже заместителями директора нашего института. Молодыми учеными по условиям грантов считаются сотрудники до 39 лет, и таких у нас на кафедре процентов 30-40.

 - Ваш вклад в развитие науки признан на самом высоком уровне. А какая из государственных наград для вас наиболее ценна?

 - Наград и званий у меня не так много, и все ценны по-своему. Так, я являюсь член-корреспондентом Академии наук Татарстана. Людей, заслуживающих быть там, достаточное количество. На конкурс подавались сотрудники КФУ, Института механики КНЦ РАН, в возрасте, заслуженные. Избрали меня, думаю, благодаря большому количеству фундаментальных и прикладных работ и, наверное, возможности скорректировать статистику по возрастным показателям. Я шел к этому достижению несколько лет, и только на шестой год победил в конкурсе: пять человек на место. Я долгое время работал ученым секретарем отделения математики, механики и машиноведения, которое возглавлял Юрий Федорович Гортышов, но никаких протеже там не было и не могло быть.

Большой наградой и признанием заслуг я считаю Премию Правительства Российской Федерации в области науки в 2012 году. К Премии тоже шли долго, на третий год прошли. КАИ я представлял один, в исследовательском коллективе был самым молодым, только-только, двумя годами ранее, защитил докторскую. Возглавлял коллектив академик Александр Иванович Леонтьев. С нами путь в проекте начинал Юрий Федорович, который оказал мне большую поддержку, но он потом перешел в другой образовательный проект и получил Премию в области образования. В проекте участвовали представители Московского авиационного института, Московского энергетического института, Института теплофизики Сибирского отделения Академии наук, Научно-исследовательского института энергетических технологий. Касалась наша работа вихревых технологий в энергетике, это вихревые топки, вихревая интенсификация теплообмена в теплообменном оборудовании, закрученные потоки, вихревые потоки, способствующие повышению эффективности тепло- и массообмена. Этой наградой я очень горжусь.

 - Что вас вдохновляет на занятия наукой, на то, чтобы каждый день приходить в лекционный зал, в лабораторию?

 - Что меня здесь держит? Я чувствую себя на своем месте, коллектив у нас хороший, студенты пытливые, с ними интересно, хочется передать им как можно больше. Им бы усердия в подготовке к экзаменам… Для меня главное, насколько они понимают предмет, насколько владеют материалом, насколько могут ориентироваться в потоке профессиональной информации.

Конечно, приходится определяться, что мое, а что не мое. Так, у нас за последние пять лет часть перспективных сотрудников, преподавателей, ученых ушла во Всероссийский институт расходометрии. Ну, вот, метрология – это не мое. Конечно, звали… И в Санкт-Петербургский морской университет звали, и в другие вузы, обещали золотые горы… Но, нет. Да и семейные корни держат в Казани, корни - это важно!

Важно также находить баланс. С годами становишься больше домоседом, а раньше мы чаще путешествовали по историческим местам и по природным достопримечательностям. Я люблю бывать в театрах и на концертах – от классической музыки до популярной. Не проходящая страсть к коллекционированию, собираю библиотеку, марки, монеты, исторические вещи. Я – член Российского географического общества, общества филателистов, общества филокартистов. Собираю открытки по тематике «Старая Казань», марки и гашения всех городов Российской империи, почтовые отправления выдающихся ученых и людей Российской империи. У меня более 2.5 тысяч моделей автомобилей, сколько шкафов они занимают в квартире! Из путешествий по Уралу собралась целая коллекция минералов. По своим коллекциям создаю видеоролики, рассылаю знакомым и друзьям, которые любят узнавать новое и так же увлечены коллекционированием. Мои коллекции - это моя отдушина, то, что всегда приносит радость.

Справка

Игорь Александрович Попов родился 26 октября 1968 года в Казани, в семье служащих. В 1985 году окончил среднюю школу №6 Казани и поступил учиться в КАИ на факультет двигателей летательных аппаратов в группу теплофизиков. С тех пор учился и работал на кафедре теоретических основ теплотехники. С третьего курса активно работал в научной группе профессора Ю.Ф. Гортышова по тематике интенсификации теплообмена. Этой тематике были посвящены впоследствии все основные работы И. А. Попова.

В 1991 году Игорь Александрович с отличием окончил вуз и остался работать на кафедре в должности инженера. Окончил аспирантуру в 1994 году с защитой диссертации. Во время учебы в аспирантуре был ответственным исполнителем ряда хоздоговорных работ по созданию теплообменных аппаратов и систем охлаждения на основе пористых материалов. С 1994 года начинается преподавательская деятельность Игоря Александровича. Он прошел путь от ассистента кафедры (1994 год), старшего преподавателя (1996 год), доцента (1997 год) до профессора (2009 год). В 1998 году ему присвоено ученое звание доцента кафедры теоретических основ теплотехники. С 1997 года он в соруководстве с Ю.Ф. Гортышовым начинает подготовку аспирантов. На сегодняшний день под его руководством защитили кандидатские диссертации 11 аспирантов. В 2008 году Игорь Александрович защитил диссертацию на соискание ученой степени доктора технических наук. В 2010 году ему присвоено ученое звание профессора.

Им опубликовано 6 монографий, более 200 статей и сделано более 200 докладов на международных и национальных конференциях. С 2009 года Игорь Александрович - член Национального комитета по теплообмену Российской Академии наук. Он эксперт РАН, РНФ, РФФИ, Академии наук Республики Татарстан. В 2013 году удостоен Премии Правительства Российской Федерации в области науки и техники за разработку вихревых технологий для энергетики - в составе группы ученых под руководством академика РАН А. И. Леонтьева. В декабре 2020 года избран член-корреспондентом Академии наук Республики Татарстан.