Офіційний веб сайт

Напружений стан структурно-неоднорідних тіл, спричинений дією полів різної фізичної природи

р7

Представлено Інститутом прикладних проблем механіки і математики ім. Я.С. Підстригача НАН України.

 

Автори: Гачкевич О.Р., Попович В.С., Терлецький Р.Ф., Ясінський А.В., Харченко В.В., Чирков О.Ю., Махненко О.В., Лобода В.В.

 

Створено нові моделі механіки зв'язаних полів та відповідні їм ефективні методики розрахунку, дослідження і оптимізації механічних, теплових, дифузійних, електромагнітних та радіаційних полів у структурно-неоднорідних конструктивних та функціональних елементах, зокрема багатокомпонентних і шаруватих.

Авторами отримано пріоритетні результати з комплексного врахування особливостей взаємодії розглядуваних зв'язаних полів у матеріальному континуумі, пружно-пластичного характеру деформування, нелінійності електричних, магнітних, теплових і механічних властивостей та термочутливості матеріалів, специфіки наявних силових, теплових, електромагнітних і радіаційних навантажень, в тому числі високоінтенсивних.

Отримано низку фундаментальних закономірностей термомеханічної поведінки елементів (як з матеріалів низької електропровідності чи п’єзоелектричних, так і електропровідних феромагнітних і неферомагнітних) за електромагнітного опромінення різного частотного діапазону та інтенсивних комплексних силового та теплового навантажень. Запропоновано нові підходи, які розширили та узагальнили класи математичних моделей і методів механіки зв'язаних полів та механіки деформівного твердого тіла за комплексних зовнішніх навантажень, які включають високотемпературний нагрів, електромагнітне та радіаційне опромінення.

Результати роботи використано для опрацювання методик прогнозування й оптимізації параметрів напружено-деформованого стану відповідальних елементів енергетичного обладнання, зокрема, атомних реакторів, барабанів котлів високого тиску, парогенераторів та теплообмінників, оптимізації за різними критеріями технологій обробок з використанням силових, теплових і електромагнітних факторів дії та створення теоретичних основ таких обробок, а також розробки прогресивних технологій зварювання, в тому числі термічного правлення зварних тонкостінних конструкцій.

 

Кількість публікацій: 12 монографій, національний нормативний документ, довідниковий посібник, 154 статті (120 – у зарубіжних виданнях). Загальна кількість посилань на публікації авторів складає 761 (згідно з базою даних Scopus), h-індекс = 14, та 2051 (згідно з базою даних Google Scholar), h-індекс = 19. Новизну та конкурентоспроможність технічних рішень захищено 4 патентами України.З а даною тематикою захищено 12 докторських та 15 кандидатських дисертацій.

Надіслати коментар

Коментарі

Поляков Микола Вікторович

Цикл наукових праць «Напружений стан структурно-неоднорідних тіл, спричинений дією полів різної фізичної природи» стосується теоретичного аналізу та побудови ефективних методів розв’язування нових задач механіки зв’язаних полів різної фізичної природи, що виникають при дослідженнях на міцність та довговічність конструкційних елементів із структурно-неоднорідних матеріалів.
У вказаному циклі праць отримані вагомі результати по розробці нових моделей опису взаємодії теплових, силових, електричних та магнітних полів у багатокомпонентних термочутливих елементах конструкцій за врахування багатофакторних умов експлуатації. Авторами також розроблені нові високопродуктивні аналітичні, числово-аналітичні та числові методи розв’язування складних задач теорії пружності, електропружності, термопружності, термопружнопластичності та інших розділів механіки деформівного твердого тіла.
Представлені наукові результати одержали широке визнання у світі, що підтверджується високим рівнем їх публікацій у міжнародних наукових журналах. Заслуговує особливої уваги і те, що результати циклу знайшли прикладне використання при розрахунках та проектуванні атомних реакторів, барабанів котлів високого тиску, парогенераторів та теплообмінників, розробці прогресивних технологій зварювання та в інших галузях сучасної інженерії.
Враховуючи високий науковий рівень робіт циклу, їх важливе теоретичне та прикладне значення, вважаю, що авторський колектив у складі О.Р. Гачкевича, В.С. Поповича, Р.Ф. Терлецького, А.В. Ясінського, В.В. Харченка, О.Ю. Чиркова, О.В. Махненка та В.В. Лободи заслуговує на присудження йому Державної премії України в галузі науки і техніки за 2017 рік.

Поляков Микола Вікторович
Ректор Дніпропетровського національного університету імені Олеся Гончара МОН України, член-кореспондент НАН України, заслужений діяч науки і техніки України, Лауреат Державної премії України, доктор фізико-математичних наук, професор.

Сердега Б. К.

В одному із розділів циклу робіт, представлених Інститутом прикладних проблем механіки і математики ім. Я.С. Підстригача НАН України (р7), викладено результати теоретичного дослідження напруженого стану, генерованого теплопереносом в тілах різної прозорості з врахуванням теплообміну випромінюванням. Беззаперечна актуальність цих робіт спричинена широким спектром практичних використань властивостей радіаційного теплообміну, мало не безмежний перелік яких охоплює простір від побутових до космічних потреб. Для характеризації ускладненого таким чином процесу теплообміну авторами сформульовано відповідні задачі та розроблено методики їх розв’язування. Так, перш за все, отримано квазістаціонарне узагальнююче рівняння переносу енергії випромінюванням у тілі вздовж напрямку його розповсюдження з затуханням згідно закону Бугера-Ламберта. У подальшому ці тепловиділення розглядаються як додаткові об’ємні джерела тепла в рівнянні теплопровідності, що описує температурний стан частково прозорого термочутливого тіла. В результаті проведених досліджень отримано просторові залежності температури та напружень в зразках певної форми та різної їх прозорості. Про наукову значимість теоретичних розрахунків свідчить, перш за все, факт їх збігання з експериментальними результатами. Отримані за допомогою новітньої методики модуляційної поляриметрії ці результати є плідними для практичного використання з точки зору кінетики та динаміки напружень. Наукова новизна та беззаперечна практична значимість одержаних результатів, викладених у згаданому циклі робіт, дають підстави для відзначення їх авторів Державною премією з науки і техніки у 2017 р.

Завідувач лабораторії модуляційно-поляризаційної спектрометрії Інституту фізики напівпровідників ім.В.Є.Лашкарьова НАН України докт.фіз.-мат.наук, професор Сердега Б.К.

Д.Т.Н., Проф. Львов Г.І.

Львов Геннадій Іванович

У циклі наукових праць представлені результати теоретичних і прикладних досліджень в галузі розвитку математичних моделей механіки зв'язаних полів і методів розв'язання крайових задач математичної фізики, сформульованих із застосуванням розроблених моделей, що враховують особливості взаємодії полів різної фізичної природи на механічну поведінку структурно-неоднорідних тіл. Отримані в роботі результати розвивають математичні моделі і сучасні методи аналізу щодо впливу силових, теплових, електромагнітних і дифузій¬них полів на механічну поведінку конструкцій за умови їх комплексного навантаження, що створює методичну основу для обґрунтування міцності і залишкового ресурсу, розвитку технологій виготовлення та обробки елементів енергетичного і машинобудівного обладнання.
Важливим результатом роботи вважаю створення апарату розрахункових досліджень на основі запропонованої змішаної схеми методу скінченних елементів підвищеної точності визначення напружень і деформацій при розв’язанні крайових задач термомеханіки неоднорідних середовищ, який отримав вагоме впровадження в розрахунках з обґрунтування міцності елементів конструкцій АЕС України.
Результати роботи використані при вирішенні актуальних прикладних задач, пов'язаних з розрахунковим моделюванням кінетики напружено-деформованого стану і аналізом опору руйнуванню корпусів атомних реакторів, парогенераторів та теплообмінників, а також розробкою прогресивних технологій зварювання конструкцій.
Вважаю, що цикл наукових праць «Напружений стан структурно-неоднорідних тіл, спричинений дією полів різної фізичної природи» містить нові наукові та прикладні результати, розвиває сучасну теорію та методи механіки деформованого твердого тіла, а колектив авторів у складі О.Р. Гачкевича, В.С.Поповича, Р.Ф.Терлецького, А.В.Ясінського, В.В.Харченка, О.Ю.Чиркова, О.В.Махненка, В.В.Лободи заслуговує присудження йому Державної премії України в галузі науки і техніки за 2017 рік.
.

Доктор технічних наук, професор,
завідувач кафедри динаміки і міцності машин
Національного технічного університету
«Харківський політехнічний інститут» Львов Г.І.

Бабенко Андрій Єлисейович

У представленому циклі наукових праць колективу вчених Інституту прикладних проблем механіки і математики імені Я.С. Підстригача НАН України, Інституту проблем міцності імені Г.С.Писаренка НАН України, Інституту електрозварювання імені Є.О. Патона НАН України та Дніпропетровського національного університету імені Олеся Гончара МОН України розвинуто теорію та запропоновано сучасні методи розрахункового аналізу для розв’язування актуальних прикладних задач механіки зв’язаних полів різної фізичної природи. Пропоновані моделі і методи розрахунку дозволяють моделювати неізотермічні процеси формування і перерозподілу нерівномірних полів напружень і деформацій в неоднорідних тілах складної форми, а також дослідити особливості та закономірності термомеханічної поведінки матеріалу в елементах конструкцій, що знаходяться під впливом інтенсивних термомеханічних навантажень та електромагнітного опромінення різного частотного діапазону.
В роботі отримано низку фундаментальних результатів, зокрема розроблені ефективні варіанти теорії механотермодифузії багатокомпонентних твердих тіл з компонентами різної здатності до поляризації; одержано ряд нових розв’язків стосовно якісного та кількісного опису спряжених механічних, електричних, теплових й магнітних полів у кусково-однорідних тілах з міжфазними дефектами у формі тріщин. Більш того, побудовані аналітичні та обчислювальні методи математичного моделювання розподілу полів напружень і деформацій з використанням моделі термочутливого тіла; розроблений для чисельного моделювання варіант теорії магніто-пружно-пластичності для термочутливих електропровідних тіл. Розвинуто загальну теорію змішаних схем методу скінчених елементів підвищеної точності для розв’язання крайових задач термомеханіки неоднорідних середовищ, зокрема, нелінійних задач, що описують неізотермічні процеси пружно-пластичного деформування за криволінійними траєкторіями малої кривини; вдосконалені та опрацьовані математичні моделі і методи визначення напружень і деформацій при зварюванні, локальній термообробці, радіаційному опроміненні.
На основі розроблених математичних моделей і методів розрахунку виконані прикладні дослідження міцності, опору руйнуванню і залишкового ресурсу елементів енергетичного обладнання, включаючи корпуси атомних реакторів і парогенераторів АЕС; проведено розрахункове обґрунтування нових технологій термообробки елементів конструкцій і приладів. Результати досліджень авторів впроваджені на підприємствах України, що сприяло значній економії матеріальних, енергетичних та трудових ресурсів. Внесок колективу авторів циклу становить 188 реферованих публікацій, в тому числі 12 монографій, 154 наукових статей, національний нормативний документ, довідковий посібник та інші досягнення. Новизну і конкурентоспроможність технічних рішень захищено 11 патентами.
Вважаю, що цикл наукових праць «Напружений стан структурно-неоднорідних тіл, спричинений дією полів різної фізичної природи» містить цілий ряд нових наукових фундаментальних та прикладних результатів, суттєво розвиваючих сучасну теорію та методи механіки деформованого твердого тіла, а колектив авторів заслуговує присудження йому Державної премії України в галузі науки і техніки за 2017 рік.

Завідувач кафедри Динаміки і міцності машин та опору матеріалів
НТУ України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»
Доктор технічних наук, професор А.Є.Бабенко

Prof. Alexander L. Kalamkarov

Letter of Support

I became familiar with a large volume research work entitled “Stress state of nonhomogeneous structures caused by the action of fields of different physical nature” by the authors Hachkevych O.R., Popovych V.S., Terletskyi R.F., Yasinskyi A.V., Kharchenko V.V., Chirkov A.Y., Makhnenko O.V. and Loboda V.V. This research is published in 188 works in refereed editions, and include 12 monographs, 8 chapters of monographs and 120 papers in peer-reviewed International Journals.
From my point of view this research includes priority results from different branches of studies on the interaction of mechanical, thermal, magnetic and electric fields; their influence on the stress-strain state of homogeneous and composite structures including piezoelectrics and other smart materials.
It is important to emphasize that the results of this research are already applied in practice in calculation and optimization of the stress-strain state parameters in responsible elements of power equipment (including nuclear reactors); in development of new advanced technologies of welding, including thermal straightening of welded thin-walled structures.
My area of expertize belongs to Solid Mechanics, especially to the Mechanics of composite and smart materials and structures. Therefore, I can confirm that this research represents the original contribution concerning the establishment and development of methods of analysis and optimization of mechanical, thermal, diffusion, electromagnetic and radiation fields in structurally inhomogeneous functional elements, in particular, in multi-component and layered structural systems.
I support the nomination of the series “Stress state of nonhomogeneous structures caused by the action of fields of different physical nature” by Hachkevych O.R., Popovych V.S., Terletskyi R.F., Yasinskyi A.V., Kharchenko V.V., Chirkov A.Y., Makhnenko O.V. and Loboda V.V for the State Award of Ukraine in the field of a science and technology for the year 2017.

Professor ALEXANDER L. KALAMKAROV
Doctor of Sciences, PhD, P.Eng (Canada)
Fellow of the American (ASME) and Canadian (CSME) Societies of Mechanical Engineering, Fellow of the Japanese Society of Promotion of Science (JSPS),
Department of Mechanical Engineering
Dalhousie University, Canada
Tel.: +1-902-494-6072
Email: Alex.Kalamkarov@Dal.Ca

Шимановський Олександр Віталійович

Робота «Напружений стан неоднорідних тіл, обумовлений дією полів різної фізичної природи» авторів Гачкевича О.Р., Поповича В.С., Терлецького Р.Ф., Ясінського А.В., Харченка В.В., Чиркова О.Ю., Махненка О.В., Лободи В.В. присвячена створенню нових моделей механіки пов'язаних полів і ефективних методик їхнього розрахунку для дослідження і оптимізації механічних, теплових, дифузійних, електромагнітних і радіаційних полів в неоднорідних конструктивних і функціональних елементах, зокрема багатокомпонентних і шаруватих середовищах.
За значний час виконання цієї роботи авторами визначена низка фундаментальних закономірностей термомеханічної поведінки різноманітних елементів під дією електромагнітного опромінення у широкому частотному діапазоні й інтенсивному комплексному силовому і тепловому навантаженні.
Наголошую, що зазначене дозволило авторам запропонувати новітні методики прогнозування і оптимізації параметрів напружено-деформованого стану відповідальних елементів енергетичного устаткування, зокрема, атомних реакторів, барабанів котлів високого тиску, парогенераторів і теплообмінників, оптимізації за різними критеріями технологій обробок із використанням силових, теплових і електромагнітних чинників дії і створення теоретичних основ такої обробки, а також розробити прогресивні технології зварювання, у тому числі термічної правки зварних тонкостінних конструкцій.
Особливо відзначаю те, що вказані результати мають не тільки значне народногосподарське значення, а й дозволяють зробити значний внесок в охорону довкілля.
Зважаючи на вищевикладене вважаю, що цикл наукових праць «Напружений стан неоднорідних тіл, обумовлений дією полів різної фізичної природи» авторів Гачкевича О.Р., Поповича В.С., Терлецького Р.Ф., Ясінського А.В., Харченка В.В., Чиркова О.Ю., Махненка О.В., Лободи В.В. заслуговує на присудження Державної премії України в галузі науки і техніки за 2017 рік.

О.В. Шимановський,
Генеральний директор Українського інституту сталевих конструкцій імені В.М. Шимановського, член-кореспондент Національної академії наук України, заслужений діяч науки і техніки України, доктор технічних наук, професор
16 травня 2017 р.

Попов Всеволод Генадійович

Цикл наукових праць «Напружений стан структурно-неоднорідних тіл, спричинений дією полів різної фізичної природи» містить нові методи розв'язання нових задач механіки зв'язаних полів різної фізичної природи і теоретичний аналіз міцності, працездатності структурно неоднорідних елементів, що знаходяться під дією цих полів. В цьому напрямку авторами низка фундаментальних результатів, які складаються з нових математичних моделей теплових, силових, електричних та магнітних полів у багатокомпонентних неоднорідних середовищах.Також розроблено нові числові і числово-аналітичні методи розв'язання нових складних задач механіки деформівного твердого тіла для неоднорідних термочутливих середовищ. На основі створених математичних методів і моделей здійснена низка практичних досліджень міцності, опору руйнуванню і працездатності сучасного енергетичного обладнання.
Вважаю, що цикл наукових праць «Напружений стан структурно-неоднорідних тіл, спричинений дією полів різної фізичної природи» суттєво розвиває теорію і методи сучасної механіки деформівного твердого тіла , а колектив авторів у складі О.Р. Гачкевича, В.С. Поповича, Р.Ф. Терлецького, А.В. Ясінського, В.В. Харченка, О.Ю. Чиркова, О.В. Махненка, В.В. Лободи заслуговує присудження йому Державної премії України в галузі науки і техніки за 2017 рік.
Завідувач кафедрою вищої математики
Національного університету
"Одеська морська академія" MOH України
д. ф.-м. н., професор Попов В.Г

Гість

During recent several years, I was working as a Principal Investigator of the ONR Research Project dealing with theoretical and experimental studies of the influence of environmental conditions on physical and mechanical properties of new and composite materials. Along with my extensive review of the literature, I found and read different publications of the series “Stress state of nonhomogeneous structures caused by the action of fields of different physical nature” by Hachkevych O.R., Popovych V.S., Terletskyi R.F., Yasinskyi A.V., Kharchenko V.V., Chirkov A.Y., Makhnenko O.V., and Loboda V.V. As far as I know this series includes 12 monographs and more than 150 scientific papers, published during 1992- 2017 years, and contains high priority results in the areas of elasticity and plasticity of continuous structures and materials taking into account the influence of physical and geometrical nonlinearities, as well as electrical, magnetic, thermal and mechanical properties of materials on structural behaviors. The authors suggest innovative high quality analytical methodologies and experimental tools for analyses of the corresponding physical effects.
Overall, I can confirm that:
 The results described in the Series are of major theoretical and practical importance.
 These works present original contributions into scientific areas dealing with stress/strain
distributions in materials and structures operating under different environmental conditions,
physical and mechanical loads, and perturbations.
 The authors Hachkevych O.R., Popovych V.S., Terletskyi R.F., Yasinskyi A.V., Kharchenko V.V., Chirkov A.Y., Makhnenko O.V., and Loboda V.V. are known internationally in their research areas.
 The results are published in highly ranked international journals, such as International Journal ofSolids and Structures, International Journal of Heat and Mass Transfer, etc. Finally, I fully support nomination of the series "Stress state of nonhomogeneous structures caused by the action of fields of different physical nature” for the State Award of Ukraine in the field of a science and technology for 2017.
Sincerely yours,
Raouf A. Ibrahim
Professor, PE, ASME Fellow
Mechanical Engineering Department
Detroit, Michigan 48202, USA
Phone: 313 577 3885

Можаровский В.В.

В современной технике при проектировании инновационных механизмов, приборов и конструкций все более часто используются детали из прогрессивных структурно-неоднородных материалов, способных настраиваться на конкретные условия работы, при комплексном действии полей разной физической природы. У материалов такого типа особенное проявление имеют пьезоэлектрический, пироэлектрический и магнитоэлектрический эффекты (либо сразу несколько из них), что приводит к существенному перераспределению физико-механических полей и их концентрации. Как следствие, расчет на прочность соответствующих конструкционных элементов должен предусматривать построение соответствующих математических моделей и разработку эффективных, высокоточных аналитических либо аналитико-численных методов, учитывающих отмеченные эффекты.
Решению этой актуальной и чрезвычайно важной научно-технической проблемы, а именно – разработке методов математического моделирования, определения, исследования и оптимизации напряжено-деформированого состояния структурно-неоднородных тел, вызванного действием полей разной физической природы, посвящен цикл научных работ, представленный ведущими ученными известных научных учреждений Киева (Институт проблем прочности им.Г.С.Писаренко, Институт электросварки им.Е.О.Патона), Львова (Институт прикладных проблем механики и математики им. Я.С. Подстригача) и Днепропетровска (Днепропетровский национальный университет им. Олеся Гончара МОН Украины).
Авторским коллективом получен целый ряд новых важных фундаментальных и прикладных результатов, существенно развивающих современную механику деформируемого твердого тела. Среди важнейших фундаментальных результатов необходимо выделить следующие:
– построены модели термомеханики многокомпонентных деформируемых твердых тел низкой электропроводности, подверженных электромагнитному облучению, а также слоистых тел и систем тел разной прозрачности составляющих, подверженных тепловому облучению;
– предложен вариант теории неизотермической электро-магнито-термоупруго-пластичности термочуствительных электропроводных тел;
– построены математические модели и разработаны методы определения, исследования и оптимизации температурных полей и напряжений в термочуствительных упруго-пластических элементах конструкций, в частности, при неполной информации об их тепловой нагрузке;
– построены математические модели и разработаны методы расчета напряженно-деформированого состояния кусочно-однородных тел с междуфазными трещинами в условиях действия механических, тепловых и электрических полей;
– построены математические модели и разработаны методы определения напряжений и деформаций конструкций при сварке, термообработке и эксплуатационной нагрузке, в частности, радиационном облучении;
– разработаны эффективные методы расчетного анализа распределения и поведения напряжений и деформаций в ответственных элементах современного действующего энергетического оборудования.
В рассматриваемый цикл научных работ входят болем 180 публикаций, среди которых 12 монографий, 150 научных статей, 11 патентов Украины, национальный нормативный документ, свидетельство об интеллектуальной собственности, справочное пособие. Теоретические результаты исследований опубликованы в высокорейтинговых ведущих международных научных журналах, что свидетельствует о широкой апробации полученных результатов.
Следует отметить также высокую степень использования и внедрения полученных теоретических результатов при решении важных для Украины прикладных проблем современной энергетики – расчета на прочность и долговечность ответственных элементов современного действующего энергетического оборудования тепловых и атомных электростанций с учетом деградации материала, эксплуатационных повреждений и ремонтных вмешательств. Практическая значимость полученных результатов подтверждена патентами и актами о внедрении результатов, а также их использовании при разработке нормативного документа.
Принимая во внимание актуальность и практическую значимость проведенных исследований, новизну полученных результатов, а также степень их использования и внедрения, считаю, что авторский коллектив в составе А.Р. Гачкевича, В.С. Поповича, Р.Ф. Терлецкого, А.В. Ясинского, В.В. Харченко, А.Ю. Чиркова, О.В. Махненка и В.В. Лободы, за проведенный цикл научных исследований, заслуживает присуждения ему Государственной премии Украины в отрасли науки и техники за 2017 год.

Доктор тех. наук, профессор,
зав. научно-исследовательской
лабораторией «Математическое моделирование
сложных систем» Гомельского гос. университета
им. Ф. Скорины Республики Беларусь В.В. Можаровский

Мусій Роман Степанович

У циклі наукових праць колективу вчених установ Національної академії наук України зі Львова і Києва – Інституту прикладних проблем механіки і математики ім. Я.С. Підстригача, Інституту проблем міцності ім. Г.С. Писаренка, Інституту електрозварювання ім. Є.О. Патона та Дніпропетровського національного університету імені Олеся Гончара МОН України приведені результати багаторічних досліджень авторів з розробки методології математичного моделювання, вивчення та оптимізації механічних процесів у структурно-неоднорідних тілах (багатокомпонентних, шаруватих, кусково-однорідних) внаслідок комплексних навантажень різної фізичної природи (силових, теплових, електромагнітних, дифузійних). Їх актуальність зумовлена тим, що згадані навантаження часто використовують як чинники дії в сучасних технологіях цільової обробки конструкційних і функціональних елементів, а також вони можуть бути наявні за експлуатаційних умов, зокрема екстремальних (високі температури чи значні тиски).
Важливим є те, що дослідження механічної поведінки за електромагнітних впливів виконано як для типових електромагнітних матеріалів (електропровід¬них феромагнітних і неферомагнітних, низької електропровідності, п’єзоелектричних), так і з урахуванням специфіки наявних навантажень в різних частот¬них діапазонах (включаючи світловий за електромагнітного опромінення). Запропоновані математичні моделі враховують складні умови теплообміну із зовнішнім середовищем, непружний (пружно-пластичний) характер деформування та термочутливість матеріалів, що необхідно при екстремальних навантаженнях чи в сучасних технологіях.
Представлені в циклі результати досліджень є вагомими для різних галузей машинобудування та енергетики. Вони містять методики, які дозволяють прогнозувати й оптимізувати параметри напружено-деформованого стану конкретних елементів енергетичного обладнання електростанцій; оптимізувати за різними критеріями технології обробки елементів конструкцій з використанням силових, теплових і електромагнітних впливів; опрацювати нові технології зварювання, зокрема термічного правлення зварних тонкостінних конструкцій і т.п., а також є важливими для сучасної інженерної практики.
Фундаментальні та прикладні результати, що містяться в циклі, безсумнівно є значним внеском у розвиток таких актуальних напрямків сучасної механіки деформівного твердого тіла як механіка взаємозв’язаних полів та технологічна термомеханіка. Ці результати опубліковані у багатьох відомих міжнародних та вітчизняних виданнях, зокрема енциклопедичного характеру. Практична значимість отриманих результатів підтверджена також рядом патентів і впроваджень.
Враховуючи широкий спектр розглядуваних наукових проблем, високий рівень досліджень, новизну результатів та їх практичну цінність, вважаю, що авторський колектив у складі О.Р. Гачкевича, В.С. Поповича, Р.Ф. Терлецького, А.В. Ясінського, В.В. Харченка, О.Ю. Чиркова, О.В. Махненка, В.В. Лободи за проведений цикл наукових досліджень заслуговує на присудження йому Державної премії України у галузі науки і техніки за 2017 рік.

Професор кафеди вищої математики
Національного університету
“Львівська політехніка” МОН України,
д. ф.-м. н., професор Р.С. Мусій

Скальський Валентин Романович

Ефекти взаємодії полів різної фізичної природи широко використовуються у сучасних технологіях виготовлення і обробки елементів конструкцій. Потреби інженерії вимагають побудови засобів прогнозування поведінки функціональних і міцнісних параметрів таких елементів, їх довговічності і надійності, враховуючи особливості силового, теплового, електромагнітного і дифузійного навантажень, а також можливу структурну неоднорідність матеріалу. Через це поданий на здобуття Державної премії цикл наукових праць, що розширює та узагальнює класи математичних моделей і методів механіки зв’я¬заних полів стосовно багатокомпонентних, шаруватих та кусково-однорідних тіл за комплексних зовнішніх навантажень є актуальним дослідженням як з наукового, так і практичного погляду.
Дослідження, виконані в цьому напрямку колективом учених установ НАН України зі Львова і Києва та Дніпропетровського національного університету імені Олеся Гончара, стосуються саме цієї важливої комплексної проблеми. Отримано низку фундаментальних результатів, що мають важливе значення для розвитку відповідних наукових напрямів, а саме побудовано:
- теорію механотермодифузії багатокомпонентних твердих тіл низької елек¬тропровідності з компонентами різної здатності до поляризації з урахуванням специфіки електромагнітного опромінення різного частотного діапазону;
- математичні моделі електротермопружності кусково-однорідних, п’єзоелектричних та п’єзоелектромагнітних тіл з міжфазними тріщинами;
- теорії термомеханіки електропровідних тіл за дії комплексних навантажень з урахуванням теромочутливості характеристик матеріалу, пружно-пластичного деформування та нелінійних залежностей індукцій електричного й магнітного полів від відповідних напруженостей та температури;
- теорії термомеханіки однорідних, кусково-однорідних, неоднорідних термочутливих тіл, зокрема методів дослідження напружено-деформованого стану за неповної інформації про теплове навантаження;
- методи розв’язання нового класу задач оптимального за швидкодією керуван¬ня нагріванням термочутливих тіл за врахування їх пружно-пластичного деформування та обмежень різної природи;
- загальну теорію змішаних схем методу скінченних елементів для розв’язання крайових задач термомеханіки неоднорідних середовищ, зокрема, нелінійних задач, що описують неізотермічні процеси пружно-пластичного деформування за криволінійними траєкторіями малої кривини;
- математичної моделі процесу термічного правлення зварних тонко листових конструкцій.
Отримані в циклі результати є важливими для машинобудування та енергетики, інших галузей промисловості України, що підтверджено низкою патентів і впроваджень.
Ураховуючи новизну отриманих результатів, а також їх прикладну цінність, вважаю, що авторський колектив у складі О.Р. Гачкевича, В.С. Поповича, Р.Ф. Терлецького, А.В. Ясінського, В.В. Харченка, О.Ю. Чиркова, О.В. Махненка та В.В. Лободи заслуговує на присудження їм Державної премії України в галузі науки і техніки за 2017 рік.

Заступник директора з наукової роботи
Фізико-механічного інституту ім. Г.В. Карпенка
НАН України, член-кореспондент НАН України,
д. т. н., професор, лауреат Державної
премії України в галузі науки і техніки,
Заслужений діяч науки і техніки України В.Р.Скальський

П.В.Ясній

Під час проектування, виготовлення та експлуатації елементів конструкцій із структурно-неоднорідних матеріалів, що зазнають комплексної дії силових, теплових, електромагнітних та інших фізичних полів, особлива увага приділяється адекватному опису напружено-деформованого стану, оскільки у таких матеріалах особливим чином можуть проявлятися п’єзоелектричні, магнітоелектричні та інші ефекти, які істотно впливають на рівень, розподіл і концентрацію напружень. Тому дослідження на міцність та довговічність конструкційних елементів із структурно-неоднорідних матеріалів повинні передбачати побудову відповідних математичних моделей, що враховують вказані особливості, і розробку ефективних методів розв’язування отриманих диференціальних чи інтегро-диференціальних рівнянь, що описують ці моделі.
Розв’язанню цієї актуальної проблеми, а саме – розробці методів математичного моделювання, визначення і оптимізації напружено-деформованого стану структурно-неоднорідних тіл, спричиненого дією полів різної фізичної природи, і стосується рецензований цикл наукових праць, який створений авторським колективом вчених провідних наукових установ Львова, Києва та Дніпропетровська, а саме Інституту прикладних проблем механіки і математики ім. Я.С. Підстригала НАН України, Інституту проблем міцності ім. Г.С. Писаренка НАН України, Інституту електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України та Дніпропетровського національного університету імені Олеся Гончара МОН України.
Авторським колективом отримана низка важливих фундаментальних результатів, що містять нові моделі опису взаємодії теплових, силових, електричних та магнітних полів у багатокомпонентних термочутливих елементах конструкцій за врахування багатофакторних умов експлуатації, а також розроблені нові високопродуктивні числово-аналітичні та числові методи розв’язування складних задач механіки деформівного твердого тіла. До найважливіших фундаментальних результатів відносяться: побудова моделі термомеханіки багатокомпонентних деформівних твердих тіл низької електропровідності за електромагнітного опромінення, а також шаруватих тіл та систем тіл зі складовими різної прозорості за теплового випромінювання; запропонований варіант теорії неізотермічної електро-магніто-термо-пружно-пластичності термочутливих електропровідних тіл; математичні моделі та методи визначення, дослідження і оптимізації температурних полів і напружень у термочутливих пружнопластичних елементах конструкцій, зокрема, за неповної інформації про їх теплове навантаження; побудовані моделі та методи розрахунку напружено-деформованого стану кусково-однорідних тіл з міжфазними тріщинами за дії механічних, теплових та електричних полів; математичні моделі та методи визначення напружено-деформованого стану конструкцій при зварюванні, термообробці та експлуатаційному навантаженні, зокрема, радіаційному опромінюванні; розроблені ефективні методи розрахункового аналізу розподілу та поведінки напружень і деформацій у відповідальних елементах сучасного діючого енергетичного обладнання.
Основні теоретичні результати розглядуваного циклу наукових праць опубліковані у високорейтингових міжнародних наукових журналах. Цикл праць включає 188 публікації, серед них 12 монографій, 150 наукових статей, 11 патентів України, національний нормативний документ, свідоцтво про інтелектуальну власність, довідниковий посібник.
Слід відзначити також, що отримані авторами теоретичні результати використанні для розрахунку на міцність та довговічність відповідальних елементів і вузлів сучасного діючого енергетичного обладнання теплових та атомних електростанцій України з урахуванням деградації матеріалу, експлуатаційних пошкоджень та ремонтних втручань. Практична значимість отриманих результатів підтверджена низкою патентів.
Вважаю, що авторський колектив у складі О.Р. Гачкевича, В.С. Поповича, Р.Ф. Терлецького, А.В. Ясінського, В.В. Харченка, О.Ю. Чиркова, О.В. Махненка та В.В. Лободи за проведений цикл наукових досліджень, отримані вагомі теоретичні та прикладні результати в галузі механіки деформівного твердого тіла заслуговує на присудження йому Державної премії України в галузі науки і техніки за 2017 рік.

Ректор ТНТУ імені Івана Пулюя МОН України,
доктор технічних наук, професор,
лауреат Державної премії України
в галузі науки і техніки П.В.Ясній

Yuriy Povstenko

The results of the scientific research team nominated for the State Award of Ukraine are well-known. During last twenty years the authors published 12 monographs, about 150 scientific papers, have obtained 11 patents. They studied the thermomechanical state of solids taking into account the influence of electro-magnetic field in different media, especially in inhomogeneous structures made from thermosensitive materials. The theoretical results obtained by the authors have various significant engineering applications including new technologies. I strongly support the nomination of the series “The stressed state of nonhomogeneous structures caused by the action of fields of different physical nature” by O.R. Hachkevych, V.S. Popovych, R.F. Terletskyy, A.V. Yasinskyy, V.V. Kharchenko, O.Y. Chirkov, O.V. Makhnenko, and V.V. Loboda for the State Award of Ukraine
in the Field of Science and Technology in 2017.
Yuriy Povstenko, Professor, dr hab. phys.-math. sci.
Jan Dlugosz University, Poland.

Гудрамович Вадим Сергійович

У поданому авторами циклі праць розвинуто теорію та побудовано ефективні методи розв’язування нових задач механіки зв’язаних полів різної фізичної природи, що діють на елементи конструкцій. Досліджено закономірності термомеханічної поведінки елементів за електромагнітного опромінення різного частотного діапазону та інтенсивних комплексних термомеханічних навантажень. Отримано низку фундаментальних результатів, що мають першочергове значення для розвитку відповідних наукових напрямів, зокрема розроблені ефективні варіанти теорії механотермодифузії багатокомпонентних твердих тіл (твердих розчинів) з компонентами різної здатності до поляризації, а також частково прозорих тіл за опромінення світлового діапазону; одержано низку нових розв’язків стосовно якісного та кількісного опису спряжених механічних, електричних, теп¬лових й магнітних полів у кусково-однорідних, зокрема п’єзоелектромагнітних тілах з міжфазними тріщинами; побудовано аналітичні та числові методики визначення полів температури, напружень і деформацій в однорідних та кусково-однорідних елементах конструкцій з використанням моделі термочутливого тіла; запропоновано новий варіант теорії неізотермічної магніто-пружно-пластичності для термочутливих електропровідних тіл; створено ефективний апарат чисельних досліджень з використанням змішаних схем методу скінчених елементів підвищеної точності; виконано роботи з математичного моделювання проблем визначення напружень і деформацій конструкцій при зварюванні, термообробці та експлуатаційному навантаженні. На основі отриманих теоретичних і експериментальних результатів проведено важливі прикладні дослідження, які стосуються оцінювання міцності та залишкового ресурсу, створення нових технологій термообробки елементів конструкцій і приладів. Результати досліджень авторів циклу впроваджені на підприємствах України, що сприяло значній економії матеріальних, енергетичних та трудових ресурсів. Внесок авторів циклу складає більше 180 реферованих публікацій, серед яких 12 монографій, 120 наукових статей у провідних міжнародних журналах, 11 патентів України, довідниковий посібник, 4 енциклопедичних статті та інші здобутки. Вважаю, що за цикл наукових робіт “Напружений стан структурно-неоднорідних тіл, спричинений дією полів різної фізичної природи” колектив авторів безумовно заслуговує присудження Державної премії України в галузі науки і техніки за 2017 рік.

Член-кореспондент НАН України, док. тех. наук,
професор, лауреат Державної премії України
в галузі науки і техніки В. С. Гудрамович

Залишити новий коментар

Вміст цього поля є приватним і не буде доступний широкому загалу.
CAPTCHA
Для запобігання від спаму, щоб залишити коментар введіть будь ласка символи,які зображені нижче. Дякуємо за розуміня.