Thành tựu nổi bật

A- Nghiên cứu khoa học, phát triển và ứng dụng công nghệ
Trong hơn 30 năm qua, Viện Cơ học đã chủ trì thực hiện hơn 91 đề tài khoa học và công nghệ thuộc các Chương trình Khoa học Công nghệ trọng điểm cấp Nhà nước, hơn 83 đề tài khoa học công nghệ trong 7 hướng nghiên cứu tập trung của Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, đã nhận 01 bằng sáng chế tại Việt Nam, 01 bằng sáng chế tại Mỹ, 01 bằng sáng chế tài Trung Quốc, ký kết thực hiện hơn 130 hợp đồng lớn về phát triển và ứng dụng công nghệ theo các hướng sau:
1. Cơ học và Môi trường Biển
    Chủ trì và tham gia nhiều đề tài cấp nhà nước (13 đề tài), đề tài nghiên cứu cơ bản (10), đề tài cấp bộ, ngành và cấp Trung tâm (18 đề tài) đã được nghiệm thu. Trong đó một số đề tài cấp Nhà nước tiêu biểu giai đoạn gần đây như “Nghiên cứu các điều kiện tự nhiên và môi trường vùng biển Tây Nam, phục vụ phát triển kinh tế và bảo vệ an ninh chủ quyền quốc gia” KC.09.02/06-10 và “Nghiên cứu đánh giá tiềm năng các nguồn năng lượng biển chủ yếu và đề xuất các giải pháp khai thác” KC.09.19/06-10 thuộc Chương trình Khoa học và Công nghệ trọng điểm cấp Nhà nước giai đoạn 2006-2010.
    Nghiên cứu toàn diện và khoa học về hiện tượng nước dâng do bão ở Việt Nam (trong quá trình thực hiện 3 đề tài cấp Nhà nước và 2 đề tài cấp Bộ về nước dâng bão) và kết quả là đã đưa ra được các đặc trưng chế độ nước dâng bão, xây dựng quy trình và phần mềm dự báo nước dâng do bão ven biển Việt Nam. Kết quả nghiên cứu này đã được chuyển giao cho các cơ quan có trách nhiệm để sử dụng cho việc quy hoạch, xây dựng công trình ven biển, hải đảo và phòng chống thiên tai. Đặc biệt gần đây đã tính toán và xây dựng đặc trưng nước dâng bão chi tiết cho từng đoạn bờ để phục vụ cho công tác thiết kế, nâng cấp đê biển theo yêu cầu của Chương trình Nhà nước về nâng cấp đê biển do Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn chủ trì. Phần mềm dự báo nước dâng bão cho phép nhanh chóng dự báo mực nước dâng vùng ven biển khi biết các thông số về cơn bão như sức gió, tốc độ di chuyển, hướng đổ bộ,… Phần mềm này hiện đang được sử dụng trong dự báo nghiệp vụ.
    Khảo sát, đo đạc và nghiên cứu tính toán các đặc trưng, chế độ thủy triều trong Biển Đông cũng như chi tiết cho nhiều khu vực biển ven bờ, từ Quảng Ninh đến Kiên Giang (qua việc thực hiện một đề tài cấp Nhà nước, nhiều đề tài cấp Bộ và các hợp đồng nghiên cứu khoa học với các cơ quan, địa phương), phục vụ cho công tác dự báo thủy triều, mô phỏng chế độ thủy động lực cho các khu vực, làm cơ sở cho các nghiên cứu khác về xói lở bờ biển, luồng lạch, môi trường biển, lan truyền ô nhiễm, tràn dầu…
    Nghiên cứu các vấn đề về bồi xói, luồng lạch, tác động của sóng, gió, dòng chảy lên công trình ven biển cho nhiều vùng cửa sông, vũng, vịnh, biển ven bờ trên cơ sở các kết quả quan trắc, khảo sát thực địa và sử dụng các mô hình số trị thủy động tự xây dựng cũng như ứng dụng và phát triển các mô hình của các trung tâm nghiên cứu nổi tiếng trên thế giới thông qua nhiều đề tài cấp bộ, nhiều dự án do các tổ chức quốc tế tài trợ như UNDP, Sida/Sares, EU, UNIDO, Jica, Danida,… Các vùng được tập trung nghiên cứu là Hải Hậu (Nam Định), Lí Hòa (Quảng Bình), Hòa Duân, Chân Mây (Thừa Thiên – Huế), cửa Định An và vùng ven bờ Đông Nam Bộ. Các kết quả đạt được đã được chuyển giao và ứng dụng trong thực tế.
    Nghiên cứu, khảo sát hiện trạng môi trường, đánh giá tác động môi trường, chất lượng nước cho nhiều khu vực biển ven bờ, cửa sông theo yêu cầu của các dự án cụ thể như Hạ Long, Đồ Sơn, Sầm Sơn, Nghi Sơn, bờ biển Nghệ An, Vũng Áng, Quảng Bình, Thừa Thiên – Huế, Dung Quất, Vũng Tàu, Côn Đảo… (qua việc thực hiện 2 đề tài cấp Nhà nước và các dự án với các tổ chức quốc tế như UNEP, ADB RETTA, Jica và các cơ quan, bộ, ngành trong cả nước). Đã nghiên cứu và xây dựng các phần mềm tính toán chất lượng nước, lan truyền chất ô nhiễm, lan loang vệt dầu tràn khi có sự cố cho các vùng biển cụ thể theo yêu cầu thực tế. Đã hoàn thành và chuyển giao các phần mềm dự báo quĩ đạo vệt dầu tràn do sự cố cho Liên doanh Dầu khí Việt-Xô và Công ty Dầu khí Việt-Nhật ứng dụng cho các vùng khai thác dầu khí vùng biển phía Nam theo các hợp đồng đã kí kết.
    Thực hiện nhiệm vụ Nhà nước về Quan trắc và Phân tích Môi trường biển thường xuyên, định kỳ hàng năm từ 1996 đến nay trên vùng biển ven bờ Miền Trung, từ Quảng Bình đến Quy Nhơn. Tham gia xây dựng các báo cáo hiện trạng môi trường quốc gia do Tổng Cục Môi trường (Bộ Tài nguyên và Môi trường) chủ trì, trình Quốc hội.
    Xây dựng, phát triển và hoàn thiện nhiều phần mềm tính toán và dự báo các yếu tố động lực học biển như thủy triều, nước dâng bão, sóng, lan truyền và khuếch tán ô nhiễm, biến đổi đường bờ và vận chuyển bùn cát, lan loang vệt dầu, phân tích số liệu đo đạc. Các phần mềm này đã và đang được sử dụng có hiệu quả trong việc thực hiện các đề tài, nhiệm vụ nghiên cứu khoa học cũng như các hợp đồng ứng dụng triển khai. Một số phần mềm đã được chuyển giao cho các đơn vị trong nước để sử dụng trong công tác nghiên cứu và nghiệp vụ.
    Xây dựng cơ sở dữ liệu biển và cửa sông gồm điều kiện tự nhiên, địa hình, địa mạo, các tư liệu về khí tượng, thủy văn, thủy triều, thủy thạch động lực (sóng, dòng chảy, vận chuyển bùn cát, biến đổi đáy biển và đường bờ), chất lượng nước và trầm tích, các hệ sinh thái, tình hình kinh tế – xã hội các huyện ven biển trên phạm vi cả nước. Ngoài các số liệu đã xây dựng được nhiều tập bản đồ như bản đồ xói lở bờ biển cả nước tỷ lệ 1/250.000, bản đồ biến động rừng ngập mặn cả nước thời kỳ 1990-1996 tỷ lệ 1/50.000, bản đồ nhạy cảm tràn dầu tỉnh Quảng Ninh và cho đoạn bờ từ Đà Nẵng đến Cà Mau, atlas môi trường các tỉnh ven biển, atlas biến động bờ biển tỉnh Nam Định, Thừa Thiên – Huế. Công việc này đang được tiếp tục hoàn thiện và cập nhật. Đây là kết quả tổng hợp rất quan trọng, làm cơ sở cho tất cả các nghiên cứu khoa học và ứng dụng tiếp theo.
    Thực hiện dự án hợp tác nghiên cứu khoa học và đào tạo với các đối tác thuộc Cộng hòa Liên bang Nga, Ba Lan, Thụy Điển, Nhật Bản…
    Thống kê số công trình công bố: giai đoạn 2008-2017 đã công bố 142 bài báo trong các tạp chí có uy tín trong nước và quốc tế, trong đó có 25 bài trên các tạp chí SCI và SCIE.

2. Cơ học Thủy khí Công nghiệp, Môi trường và Phòng chống Thiên tai
    * Thủy khí công nghiệp

    Để có cơ sở tính toán xây dựng sơ đồ công nghệ khai thác tối ưu mỏ dầu, đề xuất công nghệ vận chuyển dầu thô nhiều parafin có độ nhớt cao, từ nhiều năm nay đã tiến hành các nghiên cứu lý thuyết cũng như thực nghiệm chuyển động của dầu-khí-nước trong các hệ thống ống và trong vỉa. Nghiên cứu các mô hình, phương pháp và phần mềm mô phỏng quá trình thấm 3 pha, 3 chiều trong môi trường đá phong hóa chứa dầu ở các mỏ ngoài khơi Việt Nam. Đã xây dựng phần mềm mô phỏng 3 chiều tính toán dòng chảy 3 pha dầu-khí-nước trong vỉa sản phẩm (môi trường rỗng chứa dầu), làm cơ sở cho việc đề xuất sơ đồ công nghệ khai thác, đánh giá, phát triển các biện pháp khai thác tăng cường để nâng cao hiệu suất cho dầu của vỉa (đề tài KHCN.01.09.03, 1996-2000 và KC.01.07.08, 2001-2005 trong các Chương trình Khoa học và Công nghệ trọng điểm cấp Nhà nước). Đã nghiên cứu ảnh hưởng của nhịp độ bơm áp nước tầng móng mỏ Bạch Hổ lên hệ số khai thác dầu trên cơ sở các mô hình thấm. Áp dụng lý thuyết tối ưu trong nghiên cứu, xác định chế độ hoạt động của các giếng bơm ép và giếng khai thác dầu mỏ Bạch Hổ và xây dụng phần mềm tự động tái lập lịch sử khai thác thân dầu bằng cách mô hình hoá quá trình thủy động lực học trên cơ sở hiệu chỉnh giá trị độ rỗng và độ thấm.
    Tiến hành nghiên cứu lý thuyết và thực nghiệm dòng chảy nhiều pha trong các hệ đường ống. Đã xây dựng được các mô hình vật lý dòng chảy hỗn hợp lỏng-khí, lỏng-lỏng trong các hệ thống ống ngang, nghiêng và đứng với các đầu đo áp suất, lưu lượng và nhiệt độ. Các số liệu đo đạc được tự động lưu trữ và xử lý trên máy tính. Đã xây dựng được một số biểu đồ chế độ dòng chảy điển hình của hỗn hợp lỏng-khí. Tiến hành nghiên cứu xác định tiêu chuẩn và chuyển đổi cấu trúc dòng chảy hỗn hợp lỏng-khí trong ống thẳng đứng và ống nằm ngang. Phát triển công nghệ đẩy dầu từ đáy giếng khai thác dùng khí (gaslift) liên tục và chu kỳ – một công nghệ áp dụng nhiều trong khai thác dầu thô. Triển khai nghiên cứu dòng chảy 3 pha dầu-khí-nước trong các hệ đường ống. Nhiều kết quả đã được áp dụng thực tế và chuyển giao thông qua nhiều hợp đồng với Xí nghiệp Liên doanh Dầu-Khí Việt Xô như: Hợp đồng No.22/1986-VSP5; No.32/96-VSP5; No.38/97-VSP5; No.52/97-VSP5; No. 31/1998-VP5; No.39/2000-VSP5; No.31/2001-VSP5; No.0203/06/T-N6/VSP5-Imech; No.0751/05/T-N5/VSP5-Imech; No.0129/07/T-N5/VSP05-Imech.
    An toàn thủy nhiệt lò phản ứng hạt nhân và nhà máy điện nguyên tử: Đây là hướng nghiên cứu đã bắt đầu từ những năm 1987-1988. Đã nghiên cứu thủy nhiệt dòng chảy hai pha lỏng-hơi và xây dựng bộ chương trình tính toán chế độ trao đổi nhiệt giữa thanh nhiên liệu và chất làm mát trong vùng hoạt của lò phản ứng nguyên tử Đà Lạt theo mô hình thủy lực qua hợp đồng với Cơ quan Năng lượng Nguyên tử năng quốc tế IAEA. Những nghiên cứu hiện nay tập trung vào bước đầu mô phỏng, tính toán trạng thái thủy nhiệt của các lò phản ứng hạt nhân dùng trong nghiên cứu và lò năng lượng khi vận hành, trong các tình huống không dừng, có sự cố, phân tích đánh giá khả năng an toàn sử dụng công cụ phần mềm mô phỏng.
    Trao đổi nhiệt chất: Đã kết hợp với Viện Trao đổi Nhiệt Chất, Viện Hàn lâm Khoa học Bạch Nga, nghiên cứu quá trình trao đổi nhiệt chất trong việc sấy và bảo quản các nông sản nhiệt đới. Đã nghiên cứu thí nghiệm và đưa vào thực tiễn một số công nghệ và thiết bị sấy như: sấy thuốc lá, sấy ngô hạt, thoát ẩm cho mật ong, thí nghiệm sấy cơm dừa, chuối quả, bột dứa,… Thực hiện đề tài cấp Nhà nước “Tự động hóa quá trình sản xuất bột quả nhiệt đới” mã số KC.02.10.

    * Sử dụng hợp lý nguồn nước, phòng tránh lụt bão và giảm nhẹ thiên tai

    Đã xây dựng và phát triển: Mô hình thủy lực số trị một chiều nhằm mô tả và dự báo quá trình truyền triều, xâm nhập mặn và các chất lan truyền khác như BOD, DO,… trên hệ thống kênh sông phức tạp có kể tới các yếu tố lấy nước, lượng mưa và các yếu tố công trình; Mô hình thủy lực số trị hai chiều mô tả tràn lũ trên các vùng đồng bằng, mô phỏng các đặc trưng thủy động trong hồ chứa, mô hình chất lượng nước cho các vùng hồ, mô phỏng biến đổi đáy các vùng cảng, các hợp lưu sông; Mô hình kết hợp một và hai chiều mô phỏng sự tương tác giữa dòng chảy trong sông (dòng một chiều) và dòng chảy từ biển vào (dòng 2 chiều ngang). Một số mô hình trên đã được sử dụng trong việc tính toán chế độ thủy lực, độ mặn trên nhiều hệ thống sông như các dòng chính sông Cửu Long, hệ thống kênh rạch bán đảo Cà Mau, hệ thống sông Đồng Nai – Sài Gòn, hệ thống rạch tứ giác Long Xuyên, sông Hương… nhằm mục đích quy hoạch, sử dụng nước khi không có hoặc khi xây dựng các công trình sử dụng nguồn nước. Đặc biệt, bộ chương trình tính toán truyền triều và xâm nhập mặn đã được phát triển và sử dụng như một trong các công cụ đánh giá tình trạng xâm nhập mặn Đồng bằng sông Cửu Long khi có quy hoạch, thiết kế xây dựng các công trình sử dụng nước trong mùa kiệt. Đây chính là một phần kết quả của đề tài trọng điểm cấp Nhà nước KT.06.03.03 mà các cán bộ của Viện Cơ học đã tham gia (1981-1985).
    Trong những năm gần đây, cơ sở khoa học cho các giải pháp tổng thể dự báo phòng tránh lũ lụt ở đồng bằng sông Hồng – sông Thái Bình đã và đang được nghiên cứu một cách có hệ thống. Một số đề tài cấp Nhà nước (KC.08.13, KC.08.17/06-10), dự án quốc tế FLOCODS đã và đang được Viện Cơ học chủ trì và tổ chức thực hiện thành công. Đề tài KC.08.13 đã được Bộ Khoa học và Công nghệ tặng bằng khen (số 26, Quyết định 2799/QĐ-BKHCN, ký ngày 25/12/2006) với thành tích là đã xây dựng công nghệ mô phỏng số phục vụ dự báo và đánh giá các phương án phòng chống lũ lụt ở đồng bằng sông Hồng. Với các kết quả thu được, từ năm 2000 đến nay, Viện Cơ học là một trong 6 thành viên của Tổ tư vấn cho Ban Chỉ đạo Phòng chống Lụt Bão Trung ương trong tính toán các phương án điều hành liên hồ chứa trên hệ thống sông Hồng, phục vụ chống lũ cho hạ du.
    Các kết quả của các đề tài và dự án này còn được áp dụng cho hệ thống sông Hương qua đề tài hợp tác khoa học giữa Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam với Ủy ban Nhân dân tỉnh Thừa Thiên – Huế: “Xây dựng công nghệ cảnh báo, dự báo ngập lụt vùng hạ lưu hệ thống sông Hương và chuyển giao cho địa phương”.

    * Cơ học môi trường nước và không khí: Đã nghiên cứu và ứng dụng một số vấn đề cơ học môi trường nước và không khí. Đã mô phỏng đánh giá và dự báo mực nước ngầm ở Hà Nội và nhiều nơi khác trong quá trình khai thác, đánh giá và dự báo ô nhiễm của nước mặt, nước ngầm và không khí từ các nguồn thải công nghiệp và dân dụng (cho vùng Hà Nội, Bỉm Sơn,…). Tiến hành đo đạc, điều tra, mô phỏng đánh giá tác động môi trường vùng Hà Nội, Hải Phòng, Quảng Ninh và nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải và rác thải. Đã xây dựng, kiểm nghiệm và đưa vào sử dụng nhiều công nghệ mô phỏng số, dự báo động thái và chất lượng nước mặt, nước ngầm, không khí, nhằm phục vụ cho việc nghiên cứu sử dụng hợp lý và bảo vệ chống ô nhiễm môi trường nước và không khí. Đã tham gia đánh giá tác động môi trường không khí một số dự án xây dựng nhà máy nhiệt điện, xây dựng đường cao tốc, v.v…
    * Các kết quả nghiên cứu đã được báo cáo và công bố trong các tạp chí và tuyển tập trong và ngoài nước. Đã được Giải thưởng Sáng tạo Khoa học – Công nghệ Việt Nam VIFOTEC – 2006.

3. Cơ học Công trình
    * Xây dựng phần mềm tính toán:Phát triển các phần mềm tính kết cấu phục vụ thiết kế, thẩm định, đánh giá các công trình như cầu cống, cột điện cao thế, đê đập, nhà cao tầng và giàn khoan dầu khí ngoài biển v.v… Những chương trình này tập trung vào tính toán độ bền, ổn định, tuổi thọ và phân tích phản ứng động lực của các công trình thép, bê tông cốt thép v.v… Những chương trình được khai thác sử dụng là SAP90, CASTEM-2000, ALGOR, ANSYS, CESAR,… Ngoài việc sử dụng thành thạo, các chương trình còn được cải tiến để áp dụng thuận lợi khi tính toán kết cấu, như tính toán đập nhà máy Thủy điện Hòa Bình, cột cao thế của đường dây 500 KV, tính toán trường nhiệt và ứng suất nhiệt phục vụ thiết kế đập Nước Trong, Quảng Ngãi,….

    Xây dựng quy trình chẩn đoán, đánh giá trạng thái của kết cấu đang làm việc dựa trên việc đo đạc các đặc trưng động lực học của kết cấu (dao động và biến dạng động). Quy trình này bao gồm: Công nghệ đo đạc và xử lý tín hiệu động; Mô phỏng trên máy tính các kết cấu thực với các dạng hư hỏng khác nhau; Đánh giá trạng thái thực của công trình bằng công cụ nhận dạng hệ thống. Trong lĩnh vực này đã xây dựng được các phần mềm thích ứng phục vụ cho việc chẩn đoán và đánh giá trạng thái của kết cấu.
    Tham gia soạn thảo “Quy phạm xây dựng công trình biển trên thềm lục địa Việt Nam”, các tập Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) đã lần lượt được xuất bản.
    Về nền móng, cùng với việc nghiên cứu phương pháp tính toán mới đã sử dụng thiết bị đo tương đối hiện đại để giải quyết vấn đề gia cố nền đất yếu bằng cọc nhồi hoặc cọc bê tông cốt thép, có thể đánh giá độ dài cọc, chất lượng cọc và sức chịu tải của hệ cọc – nền. Đã ký nhiều hợp đồng trong lĩnh vực trên và tính toán ổn định đê, đập, nền móng, công trình.

    * Nghiên cứu cơ bản

    Phát triển các phương pháp gần đúng nhằm nghiên cứu đặc tính của các loại dao động phi tuyến trong cơ hệ chịu kích động ngẫu nhiên. Trên cơ sở của các tính chất dao động, phát triển các phương pháp điều khiển nhằm giảm các dao động có hại trong các hệ kỹ thuật.
    Tham gia các đề tài trong các Chương trình trọng điểm của Nhà nước về nghiên cứu biển KHCN.09, KC.09, về Chế tạo máy KC.05 và Các thiết bị nâng hạ KC.06 các giai đoạn 1990-1995, 1995-2000, 2001-2005, 2006-2009. Chủ trì và tham gia các đề tài thuộc Hướng Nghiên cứu Biển và Công trình Biển của Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam. Chủ trì và tham gia các đề tài nghiên cứu cơ bản về Nhận dạng hệ cơ học và Cơ sở khoa học của chẩn đoán kỹ thuật, Phân tích động lực học kết cấu có ứng xử phức tạp sử dụng mô hình phần tử hữu hạn cải biên, Tối ưu hoá kết cấu.
    Đã đạt được những kết quả lý thuyết quan trọng về mô phỏng các công trình có hư hỏng, ứng xử của công trình dưới tác động ngẫu nhiên và nhận dạng kết cấu. Các phần mềm: Tính toán tác động của môi trường như sóng, gió, dòng chảy sử dụng các mô hình sóng khác nhau: WF2000, STREAM, TROMANS, MOLOSH; Các chương trình Hỗ trợ thiết kế thiết bị nâng hạ như CRANE; Các phần mềm phân tích (tĩnh, động và phổ) kết cấu có kể đến hư hỏng, nhận dạng kết cấu DIAGANA. Phần mềm JACKUP_V phân tích động lực học kết cấu giàn tự nâng có kể đến các yếu tố phi tuyến của chân đế, của tương tác giữa đế móng với nền đất và các yếu tố ngẫu nhiên của tải trọng sóng.
    Đã nghiên cứu cơ lý tính vật liệu tổ hợp, vật liệu composit, xác định giới hạn chịu lực của các kết cấu từ vật liệu đàn dẻo, xác định giới hạn miền biến đổi của các đặc trưng trung bình, các điều kiện phá hủy.
    Đã công bố nhiều công trình trên các tạp chí khoa học chuyên ngành và xuất bản 02 sách chuyên khảo bằng tiếng Nga. Đã đạt được những kết quả về lý thuyết và mô phỏng số, tính toán phản ứng tĩnh, động, ổn định, phá hủy của các công trình dạng thanh dầm, bản vỏ, với vật liệu đàn hồi, đàn dẻo, đê đập trong môi trường đàn xốp, dẻo xốp. Chủ trì các đề tài cấp Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam về mô phỏng số tính toán cho các đê đập.
    Thống kê số công trình công bố: giai đoạn 2008-2017 đã công bố 300 bài báo trong các tạp chí có uy tín trong nước và quốc tế, trong đó có 108 bài trên các tạp chí SCI và SCIE.

    * Ứng dụng thực tế

    Nghiên cứu chế tạo các thiết bị giảm dao động và xây dựng các phương pháp tính toán số để nghiên cứu các cơ hệ phức tạp trong thực tế như cầu dây văng, công trình biển, toa xe. Đã thực hiện hai đề tài cấp Nhà nước trong Chương trình KC.05 của Bộ Khoa học và Công nghệ, được Cục Sở hữu Trí tuệ cấp 01 bằng đăng ký sáng chế và 01 nhãn hiệu đăng ký sản phẩm phần mềm SAVA phân tích kết cấu có gắn thiết bị tiêu tán năng lượng. Là cơ sở nghiên cứu đầu tiên trong cả nước bước đầu xây dựng cơ sở khoa học – công nghệ cho việc giảm dao động cho các công trình biển DKI – quốc phòng ở vùng Trường Sa bằng thiết bị dạng con lắc – lò xo. Đã viết một sách nghiên cứu chuyên sâu giảm dao động bằng thiết bị tiêu tán năng lượng trong Bộ sách chuyên khảo “Ứng dụng và phát triển công nghệ cao” do Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam xuất bản năm 2007,…
    Nghiên cứu vật liệu và các vấn đề về khí hậu khắc nghiệt như bê tông trong môi trường biển, cải thiện khí hậu vùng gió Lào, các thiết bị năng lượng sạch. Tham gia nhiều hội chợ khoa học công nghệ, đạt giải thưởng công nghệ quốc gia.
    Tham gia các hợp đồng triển khai ứng dụng về tính toán kiểm tra và đánh giá các công trình ngoài biển như giàn khoan, giàn DKI, đường ống biển và các thiết bị nâng hạ như cần trục, cẩu trục, cầu cảng.
    Phát triển và ứng dụng vào thực tế các công nghệ đánh giá trạng thái kỹ thuật của cọc bê tông, các kết cấu công trình, cầu cống, nền móng, sử dụng các hiệu ứng cơ học như rung động, sóng đàn hồi, siêu âm, xung… Tính toán các công trình đập bê tông khi có biến dạng do nhiệt, các bài toán động đất.

4. Cơ điện tử

    Chẩn đoán máy và kết cấu công trình bằng phương pháp dao động và biến dạng, kỹ thuật khử rung cho hệ máy và kết cấu đặc biệt là thiết bị quay, mô phỏng động lực học hệ máy và kết cấu là những vấn đề của Phòng Chẩn đoán Kĩ thuật và Phòng Thí nghiệm Công nghệ Kiểm soát Rung và Ồn quan tâm và nghiên cứu. Nghiên cứu ứng dụng công nghệ rung trong dây truyền sản xuất tấm lợp, trong sản xuất gạch bằng vật liệu không nung, trong việc khử rung và cân bằng các hệ thống quạt, turbine – máy phát, máy nén khí, máy bơm, quy trình đánh giá tính hiệu quả của phương pháp giảm rung động cho hệ máy – kết cấu, tính toán thiết kế chế tạo hệ xà lan – búa máy… là những kết quả thực tế của lĩnh vực nghiên cứu này. Trên cơ sở phát triển phần mềm nhận dạng và quản lý trạng thái kĩ thuật thiết bị thông qua đặc trưng rung ồn nhiệt đã chế tạo ra máy đo rung chuyên dụng để chẩn đoán hư hỏng của thiết bị. Phòng Thí nghiệm Công nghệ Kiểm soát Rung và Ồn cũng đã nghiên cứu thiết kế và chế tạo thiết bị cân bằng rô to dài (thiết bị cân bằng NOVIC-BL01, phần mềm cân bằng rô to BALANCEX3), nghiên cứu, thiết kế, tích hợp thiết bị đo ghi dao động ba chiều dùng cho công trình Trạm dịch vụ khoa học DKI.
    Cơ Điện tử là hướng nghiên cứu có nhiều tiềm năng và được ưu tiên phát triển trong tương lai. Các lĩnh vực hoạt động chính của Cơ điện tử bao gồm: Thiết kế và mô phỏng, tích hợp các hệ cơ điện tử phục vụ cho việc chế tạo, cải tiến nâng cao hiệu suất làm việc của máy, thiết bị trong các lĩnh vực chế tạo máy, rô bốt, tự động hoá, giao thông vận tải và năng lượng gió… Thiết kế và chế tạo hệ điều khiển các sản phẩm Cơ điện tử. Một số kết quả chính đạt được: Tính toán và mô phỏng động học, động lực học Rôbốt cơ cấu song song và Rôbốt chuỗi phục vụ trong công nghiệp. Thiết kế, chế tạo thành công Rôbốt HEXAPOD PR6-01 để ứng dụng trong gia công cơ khí, Rôbốt kit 5 bậc tự do kiểu cánh tay quay phục vụ đào tạo sinh viên chuyên ngành Cơ điện tử và Tự động hoá, thiết kế chế tạo thành công tay máy 6 bậc tự do định hướng ứng dụng trong công nghiệp ôtô. Thiết kế và chế tạo tổ hợp phát điện năng lượng gió, mặt trời phục vụ các vùng xa, hải đảo. Nghiên cứu vấn đề xử lý ảnh, điều khiển chuyển động, các thuật toán thông minh phục vụ điều khiển Rôbốt di động thông minh ứng dụng trong hộ gia đình và nhiều ứng dụng khác; mô phỏng Rôbốt di động. Nghiên cứu thiết kế lựa chọn công nghệ chế tạo và lắp ráp cầu trục container cầu cảng và nghiên cứu thiết kế giàn khoan di động phục vụ thăm dò khai thác dầu khí. Phòng Cơ điện tử là thành viên tích cực của Hội Cơ điện tử Việt Nam trong việc tham gia hợp tác quốc tế, tổ chức thành công Hội nghị Quốc tế lần thứ 8 về Cơ điện tử tại Việt Nam (11/2004), tham gia tích cực vào công tác đào tạo cán bộ và phát triển ngành Cơ điện tử Việt Nam.
    Nghiên cứu lý thuyết và triển khai ứng dụng công nghệ tự động hoá trong điều khiển các dây truyền sản xuất, hệ thống thiết bị và công nghệ xử lý tín hiệu cơ, điện, vô tuyến điện, đặc biệt là tín hiệu rađa là mục tiêu nghiên cứu của phòng Tự động hoá và Xử lý tín hiệu. Các kết quả chính trong lĩnh vực này bao gồm: Thiết kế chế tạo máy điều trị bằng xung điện nhiều chức năng, cải tiến máy điều trị bằng ion tĩnh điện. Nghiên cứu thiết kế, chế thử mẫu thiết bị đo sơ tốc đạn pháo, nghiên cứu tích hợp chế tạo ra đa đo cao trên vật bay tại Việt Nam, xử lý tín hiệu ra đa bằng phương pháp phân cực nhằm tăng xác suất an toàn bay. Nghiên cứu áp dụng phương pháp Wavelet trong phân tích và xử lý tín hiệu. Thiết kế chế tạo kích từ tĩnh dùng vi xử lý, thiết bị hòa đồng bộ. Đạt giải ba Giải thưởng Sáng tạo khoa học công nghệ Việt Nam năm 2009 VIFOTEC.

B- Nghiên cứu cơ bản

    Nhiều vấn đề trong nghiên cứu cơ bản không tách rời những hướng khoa học và công nghệ nêu ở trên, nhưng cũng có những vấn đề đi trước công nghệ trong nước, theo kịp trình độ quốc tế.
    Có thể kể ra một số vấn đề đã nghiên cứu trong giai đoạn trước trong khuôn khổ nghiên cứu cơ bản: Một số vấn đề trong thủy động lực học biển; Cơ học các dòng chảy nhiều thành phần, nhiều pha; Phương pháp bài toán ngược tán xạ và sóng soliton; Cơ học trong công nghiệp khai thác dầu khí; Một số bài toán đối lưu nhiệt và ứng dụng trong nghiên cứu khí quyển và tương tác biển – khí quyển; Bài toán giá trị ban đầu và bài toán biên giá trị ban đầu đối với phuơng trình tiến hóa phi tuyến; Các bài toán thủy động lực học trong khoa học môi trường; Tối ưu hóa kết cấu có xét đến tương tác cơ học và cơ lý hóa giữa công trình và môi trường, có xét đến tính dẻo của vật liệu; Thích nghi và phá hủy của các kết cấu đàn dẻo đối với tải trọng thay đổi; Mô hình dẻo trượt đa tinh thể và ứng dụng của nó trong cơ học phá hủy; Hiệu ứng phi tuyến trong các hệ dao động cơ học; Hệ dao động với các yếu tố phân cấp; Đồng nhất hóa hệ cơ học; Phân tích ảnh hưởng của yếu tố ngẫu nhiên lên hệ cơ học; Mô phỏng và nhận dạng các hệ cơ học; Tương tác trong hệ dao động á tuyến.
    Trong giai đoạn 2006-2017, cán bộ Viện Cơ học chủ trì thực hiện 56 đề tài trong lĩnh vực Cơ học của Chương trình nghiên cứu cơ bản. Nhiều vấn đề hết sức phức tạp và hiện đại được đề cập như: Dao động trong cơ hệ chịu kích động ngẫu nhiên và các phương pháp giảm dao động có hại; Chẩn đoán, cân bằng máy quay và giảm dao động cơ hệ hỗn hợp; Cơ – lý tính vật liệu và giới hạn bền kết cấu; Chẩn đoán kỹ thuật công trình; Nghiên cứu thiết kế, mô phỏng động lực học và điều khiển rôbốt thông minh và vệ tinh siêu nhỏ; Mô phỏng số và điều khiển cơ hệ chịu liên kết; Phân tích động lực học kết cấu có ứng xử phức tạp sử dụng mô hình phần tử hữu hạn cải biên; Phương pháp mô phỏng phân tích ứng xử, đánh giá phá hủy kết cấu bản vỏ, v.v… Mô hình mô phỏng trong thủy khí công nghiệp và môi trường; Dòng chảy nhiều pha trong đường ống; Công nghệ điều hành tối ưu các hồ chứa; Mô phỏng số dòng chảy bao và tương tác dòng – vật thể; Phương pháp bài toán ngược và sóng phi tuyến soliton; Lý thuyết dòng chảy nhiều pha và ứng dụng trong mô phỏng và dự báo lũ bùn cát; Mô phỏng số vận tải bùn cát và biến đổi đáy có trao đổi nhiệt – mặn.
    Những nghiên cứu trên thể hiện chất lượng trong nghiên cứu khoa học, đồng thời cũng phản ánh sự gắn bó của khoa học và công nghệ với thực tiễn. Trong hơn 39 năm qua, cán bộ của Viện đã chủ trì thực hiện hơn 115 đề tài trong chương trình nghiên cứu cơ bản trong khoa học tự nhiên, đã có khoảng 1600 công trình nghiên cứu của cán bộ Viện Cơ học được công bố trong các tạp chí và tuyển tập hội nghị trong nước và quốc tế, trong đó có những tạp chí tiếng Anh có uy tín cao trong lĩnh vực Cơ học như: Journal of Fluid Mechanics; International Journal of Heat and Mass Transfer; Journal of Japan Society of Experimental Mechanics; Journal of Applied Mathematics and Mechanics; Journal of Fluid Dynamics; Journal of Applied Physics; International Journal of Engineering Science; International Journal of Solids and Structures; International Journal of Mechanical Sciences; Journal of Elasticity; International Journal of Plasticity; ASME Journal of Applied Mechanics; Mechanics of Materials; Mathematics and Mechanics of Solids; Journal Sound and Vibration v.v… và hàng loạt các tạp chí đầu ngành về Cơ học của các nước. Có cán bộ đã công bố trên 82 công trình trong các tạp chí quốc tế. Tuy nhiên, cùng với phát triển công nghệ, ứng dụng và đào tạo, nghiên cứu cơ bản cũng cần được quan tâm khuyến khích nhiều hơn và chú trọng các công bố quốc tế.

C- Hợp tác quốc tế

    Hội nhập quốc tế là xu hướng của thời đại. Ngoài việc duy trì quan hệ hợp tác với các nước đã có truyền thống như Nga (Viện Máy, Viện Các vấn đề Cơ học, Viện Cơ học Lý thuyết và Ứng dụng của Viện Hàn lâm Khoa học Nga), Bạch Nga (Viện Trao đổi Nhiệt và Chất), Đức, Cộng hòa Séc, Ucraina (Viện Toán học), Pháp (Phòng Cơ học Vật rắn, Bách khoa Paris) v.v… Viện Cơ học đã mở rộng quan hệ hợp tác với nhiều nước trên thế giới như Hoa Kỳ, Pháp, Thụy Điển, Nhật, Australia, Hàn Quốc,… Viện đã chủ trì thực hiện trên 40 dự án, đề án phối hợp nghiên cứu khoa học và triển khai công nghệ với kinh phí của các đối tác từ các viện nghiên cứu, tổ chức quốc tế,… Đã tổ chức nhiều hội nghị Quốc tế tại Việt Nam, tạo điều kiện cho các bộ khoa học trao đổi, nắm bắt được những vấn đề mới về khoa học và công nghệ và nhận được sự giúp đỡ của các nước tiên tiến: nhiều cán bộ đã được gửi đi trao đổi và đào tạo, nhiều phần mềm mới được sử dụng miễn phí, một số đề án được cộng tác thực hiện. Để tạo nguồn cán bộ trình độ cao, Viện khuyến khích các cán bộ trẻ đi học tập ở các nước tiên tiến.

D- Đào tạo đại học và sau đại học

    Viện Cơ học bắt đầu được giao nhiệm vụ đào tạo nghiên cứu sinh từ năm 1983 theo Quyết định số 70/QLKH của Bộ trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo ký ngày 19/01/1983 với 5 chuyên ngành: Cơ học Lý thuyết, mã số 01.02.20; Cơ học Vật rắn Biến dạng, mã số 01.02.21; Cơ học Chất lỏng Chất khí, mã số 01.02.22, Lý thuyết Máy và các Dây truyền Tự động, mã số 01.02.06; Sức bền Vật liệu và Cơ học Kết cấu, mã số 02.02.02.
    Từ năm 1994, Viện Cơ học được giao nhiệm vụ đào tạo cao học theo các chuyên ngành Cơ học Lý thuyết, mã số 2.02.01 và Cơ học Ứng dụng, mã số 2.02.02 (theo Quyết định số 1029/QĐ-SĐH ngày 23/4/1994 của Bộ Trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo).
    Từ năm 2003, dựa trên cơ sở “Đề án đào tạo cán bộ khoa học kỹ thuật tại các cơ sở nước ngoài bằng ngân sách Nhà nước” (Đề án 322), Bộ Trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo đã phê duyệt đề án đào tạo tiến sĩ phối hợp trong lĩnh vực Cơ học của Viện Cơ học và Viện Cơ học và Tin học Ứng dụng với các cơ sở đào tạo sau đại học của Cộng hòa Pháp (Công văn số 11113/VP ngày 13/11/2003).
    Năm 2004, theo Quyết định số 7986/QĐ-BGD&ĐT-ĐH&SĐH ngày 10/12/2004 của Bộ Trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo, các chuyên ngành đào tạo tiến sĩ của Viện Cơ học được chuyển đổi: Cơ học Vật rắn, mã số: 62.44.21.01; Cơ học Chất lỏng, mã số: 62.44.22.01; Cơ học Kỹ thuật, mã số: 62.52.02.01 và Lý thuyết Điều khiển và Điều khiển Tối ưu, mã số: 62.52.60.05.
    Viện Cơ học phối hợp với Trường Đại học Công nghệ thành lập Khoa Cơ học Kĩ thuật và Tự động hóa, đơn vị phối thuộc giữa Viện Cơ học và Trường Đại học Công nghệ (theo Quyết định thành lập số 1279QĐ-TCCB của Giám đốc Đại học Quốc gia Hà Nội ngày 04/7/2005). Căn cứ vào bản Thoả thuận hợp tác đào tạo và nghiên cứu khoa học ngày 18/01/2005 giữa Trường Đại học Công nghệ (Đại học Quốc gia Hà Nội) và Viện Cơ học (Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam), hai bên đã liên kết đào tạo kĩ sư Cơ học Kĩ thuật, Thạc sĩ Cơ học Kĩ thuật và Thạc sĩ Cơ học, liên kết xây dựng các Bộ môn về Cơ học Kĩ thuật của Khoa đặt trong Viện Cơ học. Hiện nay Khoa Cơ học Kĩ thuật và Tự động hóa đang tổ chức đào tạo các bậc học: đại học, thạc sĩ. Bậc đại học đào tạo Kĩ sư Cơ học Kĩ thuật (4-5 năm), gồm các chuyên ngành: Thủy khí Công nghiệp và Môi trường, Cơ học Kỹ thuật Biển, Cơ Điện tử. Bậc thạc sĩ gồm Thạc sĩ Cơ học Vật rắn, Thạc sĩ Cơ học Chất lỏng, Thạc sĩ Cơ học Kĩ thuật.
    Từ năm 2014, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam thành lập Học viện Khoa học và Công nghệ. Viện Cơ học đã tham gia điều hành Khoa Cơ học và Tự động hóa của Học viện Khoa học và Công nghệ để đào tạo bậc thạc sĩ và tiến sĩ theo các chuyên ngành đã nêu trên.
    Chương trình đào tạo: Viện Cơ học chủ trì xây dựng và biên soạn các bộ khung chương trình theo hệ thống đạo tạo tín chỉ: Khung chương trình đào tạo Đại học: Kĩ sư Cơ học Kĩ thuật (4-5 năm), Khung chương trình đào tạo Thạc sĩ Cơ học Vật rắn, Thạc sĩ Cơ học Chất lỏng và Thạc sĩ Cơ học Kỹ thuật. Các bộ khung chương trình nói trên đều đã được Giám đốc Đại học Quốc gia Hà Nội ký quyết định ban hành. Hiện nay, Viện Cơ học đang tiếp tục xây dựng khung chương trình đào tạo thạc sỹ tại Học viện Khoa học và Công nghệ.
    Số cán bộ của Viện Cơ học đang trực tiếp tham gia công tác giảng dạy tại Khoa gồm 3 giáo sư, 5 phó giáo sư, 12 tiến sĩ và 2 kĩ sư chính.
    
Các kết quả đạt được:

1. Tiến sĩ trong nước:
    42 người bảo vệ thành công luận án tiến sĩ.
    14 người đang làm nghiên cứu sinh.

2. Thạc sĩ:
    Bắt đầu đào tạo từ năm 1998.
    83 người bảo vệ thành công luận văn thạc sĩ.
    12 học viên đang theo học.

3. Hợp tác với cộng hòa Pháp đào tạo tiến sĩ:
    Có 1 nghiên cứu sinh đã bảo vệ thành công luận án tại Pháp và 3 nghiên cứu sinh đang theo học.

4. Đào tạo đại học: Hiện nay Khoa Cơ học Kĩ thuật và Tự động hóa đã tuyển sinh đến khóa K56, đã tốt nghiệp 03 khoá với tổng số sinh viên tốt nghiệp là 200.
    Viện Cơ học luôn là một cơ sở đạo tạo sau đại học có uy tín và chất lượng hàng đầu trong lĩnh vực cơ học tại Việt Nam.