Первые исследования по механике были начаты после Великой Отечественной войны в Кыргызском гос. университете и во Фрунзенском политехническом институте (Ф.Франкль, М.Леонов, С.Авершин).
Механика жидкости, газа и плазмы. Научные исследования по механике жидкости, газа и плазмы начали проводиться в 50-е гг. в области теории трансзвуковых тече ний газа, по гидродинамике несжимаемой жид кости и по релятивистской газовой динамике (Ф.Франкль).
В области теории трансзвуковых течений газа разработаны аналитические и численно-анали тические методы решения целого ряда краевых задач газодинамики. Впервые построены звуко вые течения с местной сверхзвуковой зоной, без замыкающей ударной волны. В области теории динамики многофазных систем получено прос тое аналитическое решение системы уравнений трансзвукового двухфазного течения в соплах. Установлено, что плоскопараллельное движение смеси воздушных потоков и мелких твердых час тиц, находящихся по скорости и температуре в состоянии равновесия, описываются квазилиней ным уравнением Кармана (И.Бийбосунов). Ис следованы плоские течения в соплах Л аваля, раз работаны приближенно-аналитические и числен ные методы решения ряда задач механики жид кости и газа (И.Бийбосунов, Ж.Мамбеткулов). Построена теория фильтрационных течений под гидросооружениями в пластах с макровключени ями (И.Бийбосунов, А.Исманбаев). Получены важные результаты: в теории струй идеальной жид кости и обтекании препятствий несжимаемой жидкостью, в теории течений жидкости по не ровному дну без учета и с учетом действия сил тяжести и капиллярности, в подземной гидро динамике идеальной жидкости, при изучении пространственного течения жидкости со свобод ной поверхностью (М.Абдылдаев, Ч.Джаныбаев, Д.Саламатов и др.).
В области исследования движения летатель ных аппаратов со скоростью, близкой к скорости звука, нелинейных процессов, связанных с тече нием жидкости в каналах и водосливах; движе ния подземных вод в неоднородных пористых средах, разработаны: методы и алгоритмы, мо делирующие существенно нелинейные проблемы механики; методы решения краевых задач с не известными границами, методы восстановления коэффициентов дифференциальных уравнений; методы приближенного решения многомерных локальных краевых задач, к-рые были реа лизованы на математич. моделях и предложен вариант построения системы мониторинга под земной гидросферы на основе рекусивно-пира мидального подхода (Ч.Джаныбаев).
В области вычислительной гидродинамики исследованы вопросы устойчивости бетонных плотин при наличии в среде непроницаемых мак ровключений и сформулирована новая краевая задача двумерной фильтрации с неизвестной гра ницей в неоднородно-анизотропных средах для расчета устойчивости земляных плотин. Пред ложены численные методики на базе конечно- элементарных методов и методов линейного про граммирования. Проведено исследование напор ной фильтрации под плотинами с неизвестной границей подземного контура и предложены за дачи их оптимизации (Б.Бийбосунов).
В области процессов фильтрации и переноса в пористых средах построена модель стационар ной фильтрации, разработан численно-аналити ческий метод идентификации математической модели нестационарной фильтрации, основан ной на идее совместного использования прибли женно-аналитического метода и метода конеч ных элементов. Предложен новый подход к методике идентификации математической моде ли загрязнения подземных вод. Сущность его зак лючается в использовании специального ана литического преобразования, к-рая переводит модель загрязнения в аналогичную модель нестационарной фильтрации. Для её всесторонне го изучения разработана методика идентифика ции (М.Джаманбаев).
Механика деформируемого твердого тела. Исследования в этой области зародились и получили широкое развитие в 60-х гг. в Институте физики и механики АН Кир гизской ССР. Получены важные результаты, к-рые можно рассматривать как развитие механи ки пластической деформации, разрушения и устойчивости конструкции (М.Леонов, Я.Руда ев, С.Абдрахманов, Б.Рычков). Решены ряд но вых задач в теории упругости с разрывными пе ремещениями, имеющих важное значение для теории трещинообразования. Сформулирована математическая модель линейной анизотропно упрочняющейся среды. Разработана математичес кая теория пластичности, основанная на кон цепции скольжения и дана формулировка основ ной задачи аналитической теории пластичнос ти. Исследованы соотношения между напряже ниями и деформациями для полухрупких тел и явления скачкообразного перехода материалов из упругого в пластическое состояние. Решены про блемы изгибы балок с различным профилем поперечного сечения и задача о несущей способно сти растянутого тела, содержащего линейную дис локацию. Даны новые определения устойчивос ти с позиций нелинейных механики в общем виде. Сформулирована математически общая теория малых пластических деформаций для по чти пропорционального нагружения на основе развития концепции скольжения в трактовке М.Я.Леонова.
Создана принципиально новая модель деформируемого основания. На основе этой модели предложены новые методы решения контактных задач и показано существование отличной от теории упругости волновой картины процесса, со держащей только два типа волн. Модель позво ляет адекватно и более просто, чем теория упругости, описать динамику и статику конструкций, взаимодействующих с деформируемым основанием и используется как альтернативная по отно шению к модели Винклера и теории упругости. Создана теория распространения волн в упругих стержнях с внешним сухим трением. Поставлена и решена задача о распространении волн в упругопластичных стержнях, взаимодействующих со средой по закону сухого трения, найдены но вые волновые явления, связанные со свойства ми материалов (Т.Ормонбеков). Внесен сущест венный вклад в развитие механики материалов, обладающих многофункциональными свойст вами. Создана научно-исследовательская лаборатория «Память металлов», к-рая занимаются разработкой теории и методики расчета таких ма териалов (С.Абдрахманов).
Динамика, прочность машин, приборов и аппаратуры. В первых научных разработках по динамике машин, решались задачи изысканий путей повышения надеж ности машин и увеличения их производительности за счет быстроходности при всемирном уменьшении явлений удара, вибрации и шума в системах машин (О.Алимов, А. Фролов, Л.Двор ников, С.Абдраимов, В.Манжосов). Получены оригинальные научные результаты в области ди намики горных машин: в теории удара и сило вых импульсных систем с пневматическими, гид равлическими, электромагнитными и электро механическими связями; колебательных процес сов в силовых трансмиссиях буровых машин; ди намики машин с механизмами переменной структуры.
В области теории удара и распространения ударных волн в элементах силовых импульсных систем изучены процессы формирования упру гих волн и передачи энергии удара в обрабаты ваемую среду по элементам машин с различной геометрией и акустическими свойствами, разра ботаны модели и алгоритмы расчета продольно го соударения тел сложной конструкции (О.Али мов, Л.Дворников, В.Еремьянц и др.).
В области электромагнитных силовых импуль сных систем предложены: схемы виброударных си стем, работающие на основе резонансных эффек тов: рассмотрены проблемы динамики и синтеза электромагнитных силовых импульсных систем с ограниченным возбуждением; построена матема тич. модель системы, учитывающая изменение её структуры в рабочем цикле; характер и усло вия соударения при движении ударной массы; нелинейный характер изменения индуктивнос ти, диссипативные свойства (А.Фролов).
В результате исследования возможностей при менения шнековых транспортирующих механизмов в силовых импульсных системах построена математическая модель, имитирующая движения по вертикальному шнеку с несколькими степе нями свободы. Обоснованы предпосылки син теза вертикальных шнековых механизмов, на ос нове результатов экспериментальных исследований и математического моделирования про цесса, учитывающие различные функциональные требования к механизму (М.Мамасаидов).
Важные результаты достигнуты в области тео рии силовых импульсных систем и процессов раз рушения горных пород этими механизмами. Раз работаны обобщенные модели разрушения гор ных пород при бурении машинами ударного и вращательно-ударного действия, связывающие между собой параметры горной породы, сило вой импульсной системы, привода вращения и подачи буровой машины, рабочего инструмен та, разработаны математические модели гидрав лических виброударных механизмов с циклическим управлением, установлена фундаментальная закономерность между ударной массой, свойствами горной породы, энергией и частотой ударов (О.Алимов, А.Фролов, Л.Дворников, В.Еремь янц, М.Ураимов, С.Искенов).
В результате изучения колебательных процессов в силовых трансмиссиях буровых машин построены математические модели силовой транс миссии и изучены колебательные явления в транс миссиях. Установлено, что в результате возник новения крутильных колебаний элементы силовых трансмиссий буровых машин подвержены динамическим нагрузкам. При этом они не толь ко существенны по величине, но и могут иметь знакопеременный характер, что в значительной мере ухудшает прочностные свойства системы. Причем частота этих нагрузок намного выше, чем частота полезных сил сопротивления, действую щих на систему (О.Алимов, С.Абдраимов).
В области динамики машин с механизмами переменной структуры для обеспечения надёжной работы машин с механизмами переменной структуры, прочности её отдельных элементов изу чены динамического свойства двигателя, пере дач механизма переменной структуры, устройства переключения, исполнительного органа, а так же характер технологической нагрузки. Сос тавлена математическая модель всей трансмис сии машины с механизмами переменной струк туры по принципу агрегатирования на основе динамических моделей отдельных элементов с учетом условий их взаимодействия и режимов работы, а также допущении и ограничений (С.Абдраимов, М.Джуматаев).
Механика сыпучих тел, грунтов и горных пород. Исследования по механике горных пород были начаты в 1961 (С.Авершин). Разработана концепция о есте ственным напряженно-деформированным сос тоянии пород в сейсмоактивных горноскладчатых областях. Установлен периодич. характер пространственной изменчивости деформационных свойств пород и напряжений в массивах блочной структуры (И.Айтматов). Установлены ос новные закономерности изменения напряжений в верхних частях земной коры горных сейсмоактивных р-нов (И.Айтматов, К.Кожогулов, В.Сте панов, Н.Ялымов). В последующем данные за кономерности были адаптированы для сильно нарушенных и стабилизированных участков зем ной коры сейсмоактивных регионов. Выявлены связи условий напряженности состояния пород верхней части земной коры с типами регио нальных и локальных тектонических структур (К.Кожогулов, И.Айтматов).
Создана аналитическая модель оценки напряженно-деформированного состояния массивов горных пород с горным рельефом и инженерны ми сооружениями, установлены новые закономерности формирования и распределения полей напряжений, деформаций, смещений в массивах пород с горным рельефом и обоснованы пространственные изменчивости количественных и качественных показателей этих полей (И.Айт матов, Б.Жумабаев). Установлены закономернос ти распределения горизонтальных напряжений в покровных образованиях на горных склонах и оп ределены значения соотношений горизонтальных напряжений действующих по падению и простиранию их на разных гипсометрических уровнях склона. Проведена оценка влияния подземных выработок при отработке месторождений полез ных ископаемых на напряженное состояние покровных образований на горных склонах в р-нах горнодобывающих предприятий (К.Кожогулов, О.Никольская).
Установлены: основные принципы горных ударов, закономерности связи горных ударов с важнейшими геолого-структурными и геомеханичес кими факторами; удароопасные разновидности горных пород. Проведена оценка удароопасности рудников и шахт Центральной Азии (И.Айтма тов, К.Кожогулов, Б.Манжиков, К.Тажибаев). Установлено явление скачкообразного освобож дения остаточных напряжений в горных поро дах. Это явление признано в 1998 Международной Ассоциацией авторов научных открытий и Российской Академией естественных наук науч ным открытием (И.Айтматов, К.Тажибаев). В области изучения реологических свойств горных пород установлены: состав, физико-механичес кие и реологические свойства основных вмещающих пород угольных месторождений Кыргыз стана; закономерности проявления реологичес ких свойств различных по генезису и прочностей горных пород в процессе их деформирования (К.Шкурина).
В области геомеханического обоснования конструктивных элементов систем разработок установлены новые закономерности распределения полей напряжений и зон их концентрации в тектонически нарушенном массиве, разработаны: экспериментально-аналитическая модель напря женного состояния массива, осложненного тек тоническими нарушениями; методика определе ния параметров конструктивных элементов ка мерных систем разработки при освоении место рождении в горно-складчатых областях (И.Айт матов, И.Ялымов).
В области оценки и прогноза природно-техногенных катастроф выявлены основные признаки оползневой опасности в сейсмоактивных горно-складчатых областях, установлены периодичность проявления оползневых процессов и их связь с активизацией землетрясений, изменени ем уровня грунтовых вод и количеством осадков. Разработан метод комплексной оценки геомеханического состояния и устойчивости оползнеопасных склонов, с учётом литологии покровных образований, сейсмичности региона, положения уровня грунтовых вод относительно по верхностей скольжения, установленного напря женного состояния и оценки геомеханической устойчивости покровных отложений на горных склонах. Обоснованы категории оползневой опасности горных склонов с покровными обра зованиями (И.Айтматов, К.Кожогулов, О.Ни кольская).
В области механики грунтов разработаны но вые представления о природе изменения струк туры, прочности и деформирования дисперсных грунтов при низкочастотных динамических воздействиях, сопровождаемых колебательными перемещениями исследуемых объемов грунта. Ус тановлены особенности структурных изменений в глинистых фунтах при низкочастотных высоко амплитудных колебательных движениях, разра ботана классификационная схема сейсмоустой чивости дисперсных грунтов (К.Кожобаев).
В настоящее время исследования по механике в основном проводятся в научно-исследельских институтах НАН Кыргызской Республики — Институтах автоматики, физики и механики горных пород, машиноведения, Инженерной Академии Кыргызский Республики, а также вузах республики — Кыргызском техническом университете, Кыргызско-Российском славянском университете, Кыргызском гос. университете стро ительства, транспорта и архитектуры, Кыргызской гос. медицинской академии. Для координации научных исследований в этой области, в 2000 образован Комитет по теоретической и прикладной механике Кыргызстана.
