ПНДЛ міцності і надійності конструкцій кафедри теоретичної та комп’ютерної механіки
Поблемна науково-дослідна лабораторія міцності і надійності конструкцій імені академіка В.І. Моссаковського.Науковий керівник: Заслужений діяч науки і техніки України, д-р техн. наук, проф. А.П.Дзюба, e-mail dzb@ua.fm
Напрями діяльності НДЛ: Теоретичні, числові та експериментальні дослідження міцністної надійності та оптимального проектування елементів конструкцій сучасного машинобудування.
ПНДЛ обладнана гідравлічними та механічними приладами для випробувань силових елементів конструкцій на міцність, стійкість; визначення механічних характеристик матеріалів та інших засобів вимірювання напружень та деформацій, зокрема, з використанням полярізаційно-оптичних та лазерних установок.
Використовуються методи фото-пружності, голографічної інферометрії та ін. Проводяться експериментальні випробування для дослідження міцності і стійкості тонкостінних конструкцій з пошкодженнями різної природи, зокрема, випадкового характеру; вирішення проблеми механіки руйнування тіл з тріщинами. Досліджуються властивості тіл з оптимальними параметрами.
Перелік послуг, які може надавати НДЛ:
- Визначення механічних характеристик матеріалу.
- Випробування на міцність і стійкість моделей та елементів конструкцій (стержневих, пластинчатих, оболонкових).
- Проведення експертизи результатів експериментальних досліджень міцності і стійкості конструкцій, сучасного машинобудування.
- Проведення фундаментальних досліджень в галузі механіки.
За останні роки співробітниками ПНДЛ виконувались наступні фундаментальні НДР:
«Оптимізація та дослідження поведінки неоднорідних структур з урахуванням появи мікродефектів, тріщиноутворень та отворів» (д/б 1-645-19) 2019-2021рр.;
«Розробка методів прогнозування несучої здатності елементів конструкцій ракетної техніки без використання руйнуючих випробувань і вибір їх раціональних параметрів» (д/б 1-645-21) 2021-2023 рр.
Випробування (а) і картини руйнування (b),
(c) шпангоута циліндричної оболонки
- Випробування на міцність і стійкість моделей та елементів конструкцій (стержневих, пластинчатих, оболонкових).
- Проведення експертизи результатів експериментальних досліджень міцності і стійкості конструкцій, сучасного машинобудування.
- Проведення фундаментальних досліджень в галузі механіки.
За останні роки співробітниками ПНДЛ виконувались наступні фундаментальні НДР:
«Оптимізація та дослідження поведінки неоднорідних структур з урахуванням появи мікродефектів, тріщиноутворень та отворів» (д/б 1-645-19) 2019-2021рр.;
«Розробка методів прогнозування несучої здатності елементів конструкцій ракетної техніки без використання руйнуючих випробувань і вибір їх раціональних параметрів» (д/б 1-645-21) 2021-2023 рр.
Випробування (а) і картини руйнування (b),
(c) шпангоута циліндричної оболонки
при радіальному навантаженні
Публікації і патенти:
1. Дзюба А.П.,
Сиренко В.Н.. Клименко Д.В., Левитина Л.Д. Черенков Д.А. Оптимізація композитних оболонок обертання методами теорії оптимальних процесів Optimization of composite revolution shell by methods of theory of the optimal process // Space Science and Technology. 2020. Vol. 26. No 5, P. 28-37. https://doi.org/10.15407/knit2020.05.028,
Співробітники ПНДЛ готують та відають фаховий (категорія Б) збірник наукових праць «Проблеми обчислювальної механіки і міцності конструкцій», якій індексується в наукометричні
й базі Сopernicus.
На базі ПНДЛ проводилась розробка конструкції та розрахунок міцністної надійності великогабаритної (до 35 м висоти) обертовної Дніпровської міської новорічної (екологічно збереженої хвойної) ялинки, яка з 2002 р. по 2019 р. встановлювалась в парку ім. Лазаря Глоби; а також унікальної великогабаритної силової конструкції скульптурної композиції «Планета Альфреда Нобеля» (2008 р.), що вже стала однією із прикрас Січеславської набережної та візитівкою Міжнародного університету ім. Альфреда Нобеля, за що проф. А.П. Дзюбу було нагороджено медаллю «За заслуги» перед м.Дніпро (2011 р.), Орденом «За підтримку науки» Міжнародного фонду «Планета Альфреда Нобеля» (2008) та Золотою медаллю Української академії соціального прогресу та творчості (2011 р.). У грудні 2022 р. д.т.н. проф. А.П. Дзюбі було призначено «Державну стипендію для видатних вчених України» (Указ Президента №851/2022).
На базі ПНДЛ проводилась розробка конструкції та розрахунок міцністної надійності великогабаритної (до 35 м висоти) обертовної Дніпровської міської новорічної (екологічно збереженої хвойної) ялинки, яка з 2002 р. по 2019 р. встановлювалась в парку ім. Лазаря Глоби; а також унікальної великогабаритної силової конструкції скульптурної композиції «Планета Альфреда Нобеля» (2008 р.), що вже стала однією із прикрас Січеславської набережної та візитівкою Міжнародного університету ім. Альфреда Нобеля, за що проф. А.П. Дзюбу було нагороджено медаллю «За заслуги» перед м.Дніпро (2011 р.), Орденом «За підтримку науки» Міжнародного фонду «Планета Альфреда Нобеля» (2008) та Золотою медаллю Української академії соціального прогресу та творчості (2011 р.). У грудні 2022 р. д.т.н. проф. А.П. Дзюбі було призначено «Державну стипендію для видатних вчених України» (Указ Президента №851/2022).
Прилад для визначення
порогового коефіцієнту інтенсивності
напружень у зразках з полікарбонату
порогового коефіцієнту інтенсивності
напружень у зразках з полікарбонату
На базі ПНДЛ проводиться підготовка курсових, дипломних робіт студентами механіко-математичного
та фізико-технічного факультетів.
та фізико-технічного факультетів.
Публікації і патенти:
1. Дзюба А.П.,
Сиренко В.Н.. Клименко Д.В., Левитина Л.Д. Черенков Д.А. Оптимізація композитних оболонок обертання методами теорії оптимальних процесів Optimization of composite revolution shell by methods of theory of the optimal process // Space Science and Technology. 2020. Vol. 26. No 5, P. 28-37. https://doi.org/10.15407/knit2020.05.028,
http: // space-scitechjournal.org.ua/en/archive/2020/5/08 (WoS).
2. Dzyuba A. P., Safronova I.A., Levitina L.D. Algorithm for computational costs reducing in problems of calculation of asymmetrically loaded shells of rotation // Strength of Materials and Theory of Structures. 2020. № 105. С.99–113.. (https://doi.org/10.32347/2410-2547.2020.105.99-113), (WoS).
3. Dzyuba A. P., Selivanov Yu. M. Research of strength characteristics and optimization of parameters of case structures using holographic interferometry // Journal of Physics: Conference Series. 2021. Vol.1741. p.1–7. (012046) HERVICON+PUMPS IOP Publishing doi:10.1088/1742-6596/1741/1/012046 (WoS, Scopus),4. Aleksandr А. Dzyuba, Anatoliy P. Dzyuba, Larisa D. Levitina, Inga А. Safronova Mathematical simulation of deformation for the rotation shells with variable wall thickness //Journal of Optimization, Differential Equations and Their Applications, Vol. 29, Iss. 1, P. 79-95, 2021. ISSN(print)2617-0108. DOI 10.15421/142105 (Scopus).
5. Yu M Selivanov, A P Dzyuba , S V Klymenko and V V Shevchenko Holographic study of non-stationary surface deformations by the method of combined exposure of interferograms // Journal of Physics: Conference Series (JPCS).2022.Vol 2224(012029). P.1–8. (Wos, Scopus) doi.org 10.1088/1742-6596/2224/1/01/12029. https://iopscience.iop.org/issue/1742-6596/2224/1
6. Dzyuba A. P., Sirenko V. N. Аlgorithmization of the determination of physicomechanical characteristics of the material of multilayer composite shells of revolution varying along the meridian // Journal of Mathematical Sciences, 2022. Vol. 2224, No. 1. P. 93–103. DOI:10.1007/s10958-022-05909-6.
7. Dzyuba A. P., Dzyuba A. A., Levitina L.D. Optimal design of shell constructions taking into account the evolution of corrosion damage // Strength of Materials and Theory of Structures. 2022. № 108. P. 17 –34. (Wos), doi.org 10.32347/2410-2547. http://opir.knuba.edu.ua/files/zbirnyk-108/02-108_dzyuba_a.p._dzyuba_a.a._levitina_l.d.pdf
8. Dzyuba A.P., Torskyy A. Algorithm of the successive approximation method for optimal control problems with phase restrictions for mechanics tasks // J. .MATHEMATICAL MODELING AND COMPUTING, 2022. Vol. 9, No. 3, pp. 734–749 / (Scopus, Q3, IF=1,11) . doI.org /10.23939/mmc2022.03.734
9. Dzyuba A.P., Dzyuba P.A., Iskanderov R.А. Experimental research of cylindrical shells stability with rectangular holes of different sizes under transvers
al bending // Intern. Journal on Technical and Physical Problems of Engineering, 2022. Vol. 14. Iss. 52, No. 3.Ser. 2022. P.94–99. (Scopus, Q3, www. iIctpe.com).
10. Dzyuba A.P., Dzyuba P.A., Iskanderov R.А. Experimental researches of the random cuts-cracks influence to destroy of cylindrical shell under expansion // Proceeding of the 18th International Conference on Technical and Physical Problems of Engineering (ICTPE-2022), No. 24. P. 124-130. (Scopus) (Code 07TAP03, www.ictpe.com).
11. Dzyuba A.P., Dzyuba P.A., Iskanderov R.А. Numerical and experimental simulation the destruction of the stretched cylindrical shell damaged by random cuts-cracks //Int. J. on Technical Physical Problems of Engineering. (IJTPE) Iss. 53. Vol. 14. No. 4. P. 175-181.December 2022 (Serial No: 0053-1404-1222).
11. Dzyuba A.P., Dzyuba P.A., Iskanderov R.А. Numerical and experimental simulation the destruction of the stretched cylindrical shell damaged by random cuts-cracks //Int. J. on Technical Physical Problems of Engineering. (IJTPE) Iss. 53. Vol. 14. No. 4. P. 175-181.December 2022 (Serial No: 0053-1404-1222).
12. Дзюба А.П., Пацюк А.Г., Експериментальне моделювання процесу виникнення тріщини на контурі отвору з включенням.// Проблеми обчислювальної механіки і міцності конструкцій, 2021, вип.33, С. 55-65. doi.org doi.org 10.15421/4221005.
13. Дзюба П. А., Полішко О.М., Степаненко В.Ф. Експериментальні дослідження впливу поздовжнього з’єднувального потовщення стінки циліндричної оболонки на критичну силу втрати стійкості // .// Проблеми обчислювальної механіки і міцності конструкцій, 2022, вип..35, С. 42-52. doi.org 10.15421/4222214.
14. Пацюк А. Г., Дзюба А. П., Дзюба О. А. Дослідження залежності температури поверхні матеріалу в зоні концентратору напружень від швидкості навантаження в зразках із полікарбонату.// Проблеми обчислювальної механіки і міцності конструкцій, 2022, вип..35, С. 64-72 doi.org 10.15421/4222216.
15. Дзюба А.П., Лобода В.В., Пацюк А.Г., Полішко О.М. Спосіб візуального визначення зони перед руйнування у зразках з полікарбонату. Патент на корисну модель № 135548 від. 10.07.2019. бюл. №13..6 стор.
16. Дзюба А.П., Пацюк А.Г., Полішко О.М. Спосіб комбінованого визначення порогового коефіцієнту інтенсивності напружень у зразках з полікарбонату. Патент на корисну модель № 141655 МПК (2020.01), 27.04.2020., Бюл. № 8. G01N 17.00,Заявка на патент.№ U201908774 від 22.07.2019. 8 стор.
17. Дзюба А.П., Пацюк А.Г., Полішко О.М. Спосіб візуального визначення порогового коефіцієнту інтенсивності напружень у зразках з полікарбонату..Патент на корисну модель № 147033 Держреєстр України корисних моделей: 08.04.21, бюл. № 14/2021.
18. Дзюба А.П., Пацюк А.Г., Полішко О.М. Спосіб визначення пластичної складової енергії деформуваня в зразках з полікарбонату. .Патент на корисну модель №148715 Держреєстр України корисних моделей: 08.09.2021, бюл.№36.
19. Дзюба А.П., Пацюк А.Г., Полішко О.М. Спосіб визначення температури в зоні концентратора напружень при навантаженні зразків з полікарбонату . Патент на корисну модель № 151120 Держреєстр України корисних моделей: 08.06.22, бюл. № 23.
16. Дзюба А.П., Пацюк А.Г., Полішко О.М. Спосіб комбінованого визначення порогового коефіцієнту інтенсивності напружень у зразках з полікарбонату. Патент на корисну модель № 141655 МПК (2020.01), 27.04.2020., Бюл. № 8. G01N 17.00,Заявка на патент.№ U201908774 від 22.07.2019. 8 стор.
17. Дзюба А.П., Пацюк А.Г., Полішко О.М. Спосіб візуального визначення порогового коефіцієнту інтенсивності напружень у зразках з полікарбонату..Патент на корисну модель № 147033 Держреєстр України корисних моделей: 08.04.21, бюл. № 14/2021.
18. Дзюба А.П., Пацюк А.Г., Полішко О.М. Спосіб визначення пластичної складової енергії деформуваня в зразках з полікарбонату. .Патент на корисну модель №148715 Держреєстр України корисних моделей: 08.09.2021, бюл.№36.
19. Дзюба А.П., Пацюк А.Г., Полішко О.М. Спосіб визначення температури в зоні концентратора напружень при навантаженні зразків з полікарбонату . Патент на корисну модель № 151120 Держреєстр України корисних моделей: 08.06.22, бюл. № 23.