Розвиток механіки в Національній академії наук України крізь призму установ Відділення механіки НАН України
У статті наведено коротку інформацію про історію створення Відділення механіки НАН України і окремих його інститутів, про основні напрями їхньої науково-дослідної діяльності, співпрацю з провідними промисловими підприємствами та університетами України. Розглянуто поточний стан досліджень у галузі...
Збережено в:
Дата: | 2023 |
---|---|
Автори: | , |
Формат: | Стаття |
Мова: | Ukrainian |
Опубліковано: |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
2023
|
Назва видання: | Вісник НАН України |
Теми: | |
Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/201587 |
Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
Цитувати: | Розвиток механіки в Національній академії наук України крізь призму установ Відділення механіки НАН України / В.Л. Богданов, А.Ф. Булат // Вісник Національної академії наук України. — 2023. — № 10. — С. 57-72. — Бібліогр.: 12 назв. — укр. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraineid |
irk-123456789-201587 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
irk-123456789-2015872025-01-24T19:39:06Z Розвиток механіки в Національній академії наук України крізь призму установ Відділення механіки НАН України Богданов, В.Л. Булат, А.Ф. Наукові напрями У статті наведено коротку інформацію про історію створення Відділення механіки НАН України і окремих його інститутів, про основні напрями їхньої науково-дослідної діяльності, співпрацю з провідними промисловими підприємствами та університетами України. Розглянуто поточний стан досліджень у галузі механіки, які виконуються в установах Відділення механіки НАН України. The article presents brief information on the history of the creation of the Department of Mechanics of the National Academy of Sciences of Ukraine and its specified institutes and on the main directions of their research activities, cooperation with leading industrial enterprises and universities of Ukraine. The current state of research in the field of mechanics, which is carried out in the institutions of the Department of Mechanics of the National Academy of Sciences of Ukraine, is considered. 2023 Article Розвиток механіки в Національній академії наук України крізь призму установ Відділення механіки НАН України / В.Л. Богданов, А.Ф. Булат // Вісник Національної академії наук України. — 2023. — № 10. — С. 57-72. — Бібліогр.: 12 назв. — укр. 1027-3239 DOI: doi.org/10.15407/visn2023.10.057 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/201587 uk Вісник НАН України Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
collection |
DSpace DC |
language |
Ukrainian |
topic |
Наукові напрями Наукові напрями |
spellingShingle |
Наукові напрями Наукові напрями Богданов, В.Л. Булат, А.Ф. Розвиток механіки в Національній академії наук України крізь призму установ Відділення механіки НАН України Вісник НАН України |
description |
У статті наведено коротку інформацію про історію створення Відділення механіки НАН України і окремих його інститутів, про основні напрями
їхньої науково-дослідної діяльності, співпрацю з провідними промисловими
підприємствами та університетами України. Розглянуто поточний стан
досліджень у галузі механіки, які виконуються в установах Відділення механіки НАН України. |
format |
Article |
author |
Богданов, В.Л. Булат, А.Ф. |
author_facet |
Богданов, В.Л. Булат, А.Ф. |
author_sort |
Богданов, В.Л. |
title |
Розвиток механіки в Національній академії наук України крізь призму установ Відділення механіки НАН України |
title_short |
Розвиток механіки в Національній академії наук України крізь призму установ Відділення механіки НАН України |
title_full |
Розвиток механіки в Національній академії наук України крізь призму установ Відділення механіки НАН України |
title_fullStr |
Розвиток механіки в Національній академії наук України крізь призму установ Відділення механіки НАН України |
title_full_unstemmed |
Розвиток механіки в Національній академії наук України крізь призму установ Відділення механіки НАН України |
title_sort |
розвиток механіки в національній академії наук україни крізь призму установ відділення механіки нан україни |
publisher |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
publishDate |
2023 |
topic_facet |
Наукові напрями |
url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/201587 |
citation_txt |
Розвиток механіки в Національній академії наук України крізь призму установ Відділення механіки НАН України / В.Л. Богданов, А.Ф. Булат // Вісник Національної академії наук України. — 2023. — № 10. — С. 57-72. — Бібліогр.: 12 назв. — укр. |
series |
Вісник НАН України |
work_keys_str_mv |
AT bogdanovvl rozvitokmehaníkivnacíonalʹníjakademíínaukukraínikrízʹprizmuustanovvíddílennâmehaníkinanukraíni AT bulataf rozvitokmehaníkivnacíonalʹníjakademíínaukukraínikrízʹprizmuustanovvíddílennâmehaníkinanukraíni |
first_indexed |
2025-07-17T08:50:31Z |
last_indexed |
2025-07-17T08:50:31Z |
_version_ |
1837883455432556544 |
fulltext |
ISSN 1027-3239. Вісн. НАН України, 2023, № 10 57
doi: https://doi.org/10.15407/visn2023.10.057
РОЗВИТОК МЕХАНІКИ
В НАЦІОНАЛЬНІЙ АКАДЕМІЇ
НАУК УКРАЇНИ КРІЗЬ ПРИЗМУ
УСТАНОВ ВІДДІЛЕННЯ МЕХАНІКИ
НАН УКРАЇНИ
У статті наведено коротку інформацію про історію створення Відділен-
ня механіки НАН України і окремих його інститутів, про основні напрями
їхньої науково-дослідної діяльності, співпрацю з провідними промисловими
підприємствами та університетами України. Розглянуто поточний стан
досліджень у галузі механіки, які виконуються в установах Відділення ме-
ханіки НАН України.
У 2023 році виповнилося 40 років від часу заснування Відді-
лення механіки Національної академії наук України, яке було
створено відповідно до постанови Президії Академії наук
УРСР від 28 лютого 1983 р. № 131 та постанови Загальних збо-
рів Академії наук УРСР від 23 березня 1983 р. № 1 в результаті
поділу Відділення математики, механіки і кібернетики на Від-
ділення механіки та Відділення математики і кібернетики.
На час створення Відділення механіки до його складу вхо-
дило 12 дійсних членів та 20 членів-кореспондентів АН УРСР.
Відділення координувало роботу 5 наукових установ, 5 спеці-
альних конструкторсько-технологічних бюро, дослідного ви-
робництва, Наукової ради з проблем гідромеханіки, 2 науко-
во-технічних журналів. Головні завдання Відділення полягали
тоді у забезпеченні розвитку досліджень статики, динаміки та
стійкості механічних систем із зосередженими та розподілени-
ми параметрами, вивченні проблем міцності, гідродинаміки,
гідромеханіки, гідротехніки, створенні нових машин і техноло-
гій видобутку корисних копалин у складних гірничо-геологіч-
них умовах.
У різні роки Відділення механіки очолювали: з 1983 по
1988 р. — академік НАН України Олександр Миколайович
Гузь; з 1988 по 1993 р. — академік НАН України Валерій Тро-
химович Трощенко; з 1993 по 2004 р. — академік НАН України
БОГДАНОВ
Вячеслав Леонідович —
академік НАН України,
віцепрезидент НАН України,
голова Секції фізико-технічних
і математичних наук НАН України,
завідувач відділу Інституту механіки
ім. С.П. Тимошенка НАН України
БУЛАТ
Анатолій Федорович —
академік НАН України,
академік-секретар Відділення
механіки НАН України, директор
Інституту геотехнічної механіки
ім. М.С. Полякова НАН України
НАУКОВІНАУКОВІ
НАПРЯМИНАПРЯМИ
58 ISSN 1027-3239. Visn. Nac. Acad. Nauk Ukr. 2023. (10)
НАУКОВІ НАПРЯМИ
Віктор Васильович Пилипенко; з 2004 по тепе-
рішній час — академік НАН України Анатолій
Федорович Булат.
До складу Відділення механіки в різні
часи входили такі видатні вчені-механіки,
як О.К. Антонов, М.Г. Бондар, В.С. Будник,
О.М. Динник, О.Г. Івченко, С.М. Конюхов,
О.С. Космодаміанський, Г.В. Логвинович,
В.О. Лотарєв, В.І. Моссаковський, Г.С. Пи-
саренко, М.С. Поляков, В.М. Потураєв,
В.Ф. Уткін, М.К. Янгель.
На сьогодні до складу Відділення входить
12 академіків НАН України: В.Л. Богданов,
А.Ф. Булат, В.Т. Грінченко, О.М. Гузь, Д.С. Ківа,
В.Д. Кубенко, В.В. Матвєєв, А.А. Мартинюк,
В.М. Назаренко, О.В. Пилипенко, В.В. Хар-
ченко, В.П. Шевченко; 18 членів-кореспонден-
тів НАН України: А.П. Алпатов, Б.О. Блюсс,
М.І. Бобир, А.О. Борисюк, М.Д. Борисюк,
Г.О. Воропаєв, О.Я. Григоренко, Я.О. Жук,
О.П. Коростельов, І.Ф. Кравченко, О.П. Кру-
ковський, Є.І. Никифорович, О.Я. Олійник,
Я.Я. Рущицький, Ю.М. Савченко, В.І. Тимо-
шенко, І.С. Чернишенко, О.В. Шимановський.
Наразі в інститутах Відділення механіки
НАН України працює понад 600 наукових
співробітників, у тому числі 130 докторів наук
і 285 кандидатів наук.
Відділення механіки НАН України зараз
об’єднує 7 наукових організацій:
1) Інститут механіки ім. С.П. Тимошенка
НАН України (Київ);
2) Інститут гідромеханіки НАН України
(Київ);
3) Інститут технічної механіки НАН Украї-
ни і ДКА України (Дніпро);
4) Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писа-
ренка НАН України (Київ);
5) Інститут геотехнічної механіки ім. М.С. По-
лякова НАН України (Дніпро);
6) Інститут транспортних систем та техно-
логій НАН України (Дніпро);
7) Відділення фізики гірничих процесів Ін-
ституту геотехнічної механіки ім. М.С. Поля-
кова НАН України (Дніпро).
Установи Відділення виконують досліджен-
ня за такими основними науковими напряма-
ми [1]: механіка композитних та неоднорідних
середовищ; механіка втоми та руйнування;
динаміка та стійкість руху механічних сис-
тем; динаміка та аеротермодинаміка механіч-
них і гідромеханічних систем, енергетичних
установок, літальних і космічних апаратів та
їх підсистем; оцінка граничного стану та фор-
мулювання критеріїв міцності матеріалів та
конструкцій; надійність та оптимізація меха-
нічних систем, механіка живучості конструк-
цій; розвиток наукових засад геомеханічних і
гірничотехнічних процесів, технічної механіки
та технологій видобутку і переробки корисних
копалин.
Інститути Відділення механіки НАН Украї-
ни розвивають наукову співпрацю з провідни-
ми університетами України, які проводять від-
повідні дослідження та здійснюють підготовку
кадрів з механіки. Це Київський національний
університет імені Тараса Шевченка, Львів-
ський національний університет імені Івана
Франка, Дніпровський національний універ-
ситет імені Олеся Гончара, Національний тех-
нічний університет України «Київський полі-
технічний інститут імені Ігоря Сікорського»,
Національний технічний університет «Харків-
ський політехнічний інститут», Національний
технічний університет «Дніпровська політех-
ніка», Національний технічний університет
«Львівська політехніка» та багато інших. Ви-
пускники цих університетів здебільшого попо-
внюють наукові кадри інститутів Відділення
механіки.
Результати фундаментальних та приклад-
них наукових досліджень науковців Відділен-
ня механіки НАН України мають практичне
застосування у багатьох галузях національної
економіки, зокрема в енергетичному, хімічно-
му, транспортному, сільськогосподарському
машинобудуванні, металургійній та гірни-
чодобувній галузях промисловості, ядерній
енергетиці, нафтопереробній промисловості, у
виробництві спеціальної, авіаційної, морської
техніки тощо. Інститути Відділення постійно
поглиблюють науково-технічні зв’язки з ве-
ликими промисловими та конструкторськими
підприємствами України, зокрема з Держав-
ISSN 1027-3239. Вісн. НАН України, 2023, № 10 59
НАУКОВІ НАПРЯМИ
ним підприємством «Антонов» (авіабудуван-
ня), Запорізьким машинобудівним конструк-
торським бюро «Прогрес» імені О.Г. Івченка
(створення газотурбінних двигунів авіацій-
ного та промислового застосування), Держав-
ним підприємством «Конструкторське бюро
«Південне» імені М.К. Янгеля» (ракетобуду-
вання), Акціонерним товариством «Українські
енергетичні машини» (створення парових та
гідравлічних турбін), Національною атомною
енергогенеруючою компанією «Енергоатом»
(атомна енергетика), підприємствами гірничо-
добувної та гірничопереробної промисловості.
Початок розвитку досліджень у галузі ме-
ханіки в Національній академії наук України
по праву пов’язують з ім’ям видатного вчено-
го, організатора науки та педагога, одного із
засновників Академії Степана Прокоповича
Тимошенка (1878—1972). Він був першим ака-
деміком-механіком у складі НАН України (на
момент створення у 1918 р. — Українська ака-
демія наук) та засновником першої академіч-
ної установи технічного профілю — Інституту
технічної механіки (пізніше цей інститут було
перейменовано на Інститут будівельної меха-
ніки, а потім на Інститут механіки). Попри те
що академік С.П. Тимошенко працював в Ака-
демії неповних два роки (з часу її заснування
у листопаді 1918 р. і до березня 1920 р., коли
перед захопленням Києва більшовиками він
виїхав за кордон), його внесок у становлення
Академії та її установ був суттєвим [2—4]. Цей
період свого творчого життя коротко, але дуже
яскраво професор С.П. Тимошенко описує в
книзі своїх спогадів [5].
Світове визнання здобули результати до-
сліджень, проведених в Академії у 1930-х
роках М.М. Криловим і М.М. Боголюбовим
з проблем асимптотичної теорії нелінійних
коливань [5]. Ці праці заклали основи ново-
го наукового напряму — нелінійної механіки,
що й досі активно розвивається у багатьох на-
укових центрах з механіки та математики [6].
У той самий період в Академії О.М. Динник,
М.В. Корноухов, М.О. Лаврентьєв, Г.М. Савін,
С.В. Серенсен та їхні учні проводили важливі
дослідження в галузі міцності інженерних кон-
струкцій та конструкційних матеріалів, дина-
міки та міцності деталей машин і механізмів,
зокрема авіаційних двигунів та шахтних меха-
нізмів, гірничої механіки.
У перші роки після Другої світової війни в
Академії було розроблено методи розрахун-
ку елементів конструкцій ракетної техніки,
аналітичні методи дослідження концентрації
напружень біля отворів та порожнин, методи
розрахунку пластин та оболонок змінної тов-
щини при термомеханічних навантаженнях,
проведено дослідження коливань механічних
систем з урахуванням розсіювання енергії,
створено основи теорії кумулятивних течій та
її застосування, загальної теорії інерційних на-
вігаційних систем.
У 60-х — 70-х роках минулого століття до-
слідження в галузі механіки в Академії істотно
розширилися, що було зумовлено як форму-
ванням та розвитком нових напрямів механіки
(комп’ютерна механіка, механіка полімерів та
композитних матеріалів, механіка руйнування,
механіка зв’язаних полів тощо), так і потреба-
ми країни в науково-технічному забезпеченні
важливих галузей промисловості (авіа-, раке-
то-, суднобудування, важке машинобудування,
видобуток корисних копалин). Крім заснова-
них раніше Інституту будівельної механіки (з
1959 р. — Інститут механіки, з 1993 р. — Інсти-
тут механіки ім. С.П. Тимошенка) та Інституту
Академік
Степан
Прокопович
Тимошенко
60 ISSN 1027-3239. Visn. Nac. Acad. Nauk Ukr. 2023. (10)
НАУКОВІ НАПРЯМИ
гідрології (з 1964 р. — Інститут гідромеханіки)
у ці роки в Академії було організовано Інсти-
тут проблем міцності (1966 р., Київ), Інститут
геотехнічної механіки (1967 р., Дніпро) та Ін-
ститут технічної механіки (1980 р., Дніпро).
На базі цих установ у 1983 р. і було створено
Відділення механіки НАН України.
Інститут механіки ім. С.П. Тимошенка
НАН України було створено у 1918 р. у складі
Української академії наук. Це був перший ін-
ститут технічного профілю не лише в Академії,
а й загалом на теренах України.
Упродовж понад 100 років існування Ін-
ституту його діяльність була спрямована на
розроблення фундаментальних проблем меха-
ніки, підготовку висококваліфікованих науко-
вих кадрів, узагальнення результатів наукових
досліджень та їх впровадження в інженерну
практику [1, 8—11].
Інститут очолювали видатні вчені і орга-
нізатори науки академіки С.П. Тимошенко
(1918—1920), Д.О. Граве (1921), К.К. Симін-
ський (1921—1932), С.В. Серенсен (1932—
1940), М.В. Корноухов (1940—1944), Ф.П. Бе-
лянкін (1944—1958), Г.М. Савін (1958—1959),
А.Д. Коваленко (1959—1965), В.О. Кононенко
(1965—1975), О.М. Гузь (1976—2022). У різні
часи в інституті працювали відомі вчені — чле-
ни Академії: М.М. Боголюбов, М.М. Крилов,
О.М. Динник, Є.О. Патон, Ю.О. Митрополь-
ський, Г.С. Писаренко, Г.В. Карпенко, М.М. Да-
виденков, К.К. Хренов, Г.Й. Сухомел, Р.Ф. Га-
нієв, Б.М. Горбунов, Б.Д. Грозін, О.М. Пеньков,
О.Г. Івахненко, С.М. Кожевніков, В.М. Май-
зель, А.Ф. Улітко, І.Я. Штаєрман, Я.М. Гри-
горенко, Л.П. Хорошун, Ю.М. Шевченко,
Ю.М. Неміш, М.О. Шульга [8—11].
У перші десятиліття роботи Інституту було
вивчено втому мостової та котельної сталі, роз-
роблено нові норми міцності конструкційних
матеріалів, визначено фізико-механічні влас-
тивості гірських порід, запропоновано гіпотезу
міцності гранітів, розроблено неруйнівний ме-
тод оцінки механічних властивостей деревини,
встановлено критерії розрахунку на міцність
елементів мостів та проведено дослідження їх
міцності та довговічності.
У 1930-ті роки значного розвитку набули до-
слідження міцності конструкційних сталей та
деталей машин залежно від механічних факто-
рів та умов обробки. Було встановлено законо-
мірності подібності при втомі та оцінено роль
об’ємності напруженого стану, запропонова-
но статистичну теорію втомного руйнування,
створено трикомпонентну випробувальну ма-
шину. На основі результатів вивчення гранич-
ної несучої здатності сталевих та дерев’яних
конструкцій було розроблено новий метод їх
розрахунку за граничним станом.
У період Другої світової війни Інститут ева-
куювали до м. Уфа (Башкирія), де його діяль-
ність була тісно пов’язана з авіаційним і тран-
спортним машинобудуванням, завданнями в
галузі динамічної міцності конструкцій обо-
ронного призначення.
Після повернення установи до Києва її спів-
робітники у 1944—1958 рр. проводили дослі-
дження стійкості інженерних конструкцій у
межах та поза межами пружності, розробили
методи розрахунку їх міцності, стійкості та
деформативності. В галузі міцності машино-
будівних конструкцій було розвинено теорію
і методи розрахунку пластин і оболонок кру-
чення, вивчено розсіювання енергії при коли-
ваннях у матеріалі турбінних лопаток, вияв-
лено нове явище адсорбційної втоми металів,
запропоновано метод механічних випробувань
Інститут механіки ім. С.П. Тимошенка НАН України
ISSN 1027-3239. Вісн. НАН України, 2023, № 10 61
НАУКОВІ НАПРЯМИ
загартованих та крихких сталей у різних тем-
пературних умовах, розроблено новий метод
оцінки зносостійкості сталей за комплексом
фізико-механічних характеристик поверхне-
вого шару.
З кінця 1950-х років в Інституті поряд з на-
уковими розробками у традиційних напрямах
теорії пружності та термопружності, теорії
оболонок, концентрації напружень, визначен-
ня втоми, міцності та пластичності матеріалів
та елементів конструкцій значного розвитку
набули нові наукові напрями: механіка ком-
позиційних матеріалів детермінованої та сто-
хастичної структури, тривимірна теорія стій-
кості та хвильова динаміка деформованих тіл,
теорія зв’язаних механічних та фізичних полів
в елементах конструкцій, термопластичність,
чисельні методи теорії оболонок, аналітична
механіка поліагрегатних систем, нелінійна те-
орія просторових коливань твердих тіл.
Серед пріоритетних результатів наукових
досліджень Інституту механіки в цей період
слід відзначити створення тривимірної тео-
рії стійкості деформованих тіл, дослідження
на її основі стійкості елементів конструкцій з
композитних матеріалів та гірничих виробок,
розвиток теорії поширення пружних хвиль у
тілах з початковими (залишковими) напру-
женнями та створення за її допомогою методу
визначення дво- і тривісних напружень при
неруйнівних ультразвукових дослідженнях,
розроблення аналітичних та чисельних мето-
дів нестаціонарної гідропружності оболонок,
теорії дифракції пружних хвиль для випад-
ку багатозв’язних тіл, методів прогнозування
фізико-механічних властивостей композитів
різної структури та теорії багатозв’язних се-
редовищ, методу матричнозначних функцій
Ляпунова в теорії стійкості руху механічних
систем [3, 8, 9].
Інститут механіки став родоначальни-
ком нових наукових установ Академії. Так, у
1945 р. на базі лабораторії сільськогосподар-
ської механіки Інституту будівельної механіки
було створено Лабораторію машинобудування
і проблем сільськогосподарської механіки АН
УРСР як самостійну науково-дослідну устано-
ву, яку у 1950 р. було реорганізовано в Інститут
машинобудування та проблем сільськогоспо-
дарської механіки АН УРСР (з 1996 р. — Фізи-
ко-технологічний інститут металів та сплавів
НАН України). У 1964 р. на базі Лабораторії
гідравлічних машин було створено Харківську
філію Інституту механіки АН УРСР, основним
науковим напрямом якої було комплексне до-
слідження процесів у теплових та гідравлічних
машинах. У 1966 р. Дніпропетровську філію
Інституту механіки АН УРСР було реоргані-
зовано в Інститут геотехнічної механіки АН
УРСР. У 1970 р. Харківську філію Інституту
механіки АН УРСР було перетворено на Хар-
ківську філію Інституту технічної теплофі-
зики АН УРСР, а потім на Інститут проблем
машинобудування ім. А.М. Підгорного НАН
України. На базі створеного в 1968 р. Дніпро-
петровського відділення Інституту механіки
АН УРСР у 1980 р. було організовано Інститут
технічної механіки.
У роки незалежності України (з 1991 р.) ви-
знання світової наукової громадськості здо-
були результати досліджень співробітників
Інституту механіки ім. С.П. Тимошенка НАН
України в галузі механіки композиційних ма-
теріалів, зокрема механіки нанокомпозитів,
некласичних проблем механіки руйнування, в
тому числі руйнування в композитах при стис-
канні вздовж армувальних елементів, крихкого
руйнування матеріалів з тріщинами з ураху-
ванням дії початкових (залишкових) напру-
жень уздовж тріщин, руйнування при стискан-
ні вздовж паралельних тріщин, руйнування тіл
з тріщинами при динамічному навантаженні з
урахуванням взаємодії берегів тріщин, руйну-
вання тонкостінних тіл з тріщинами при роз-
тягуванні в разі попередньої втрати стійкості,
тривалого руйнування в’язкопружних матеріа-
лів, а також механіки зв’язаних полів у матері-
алах та елементах конструкцій, методів аналізу
динаміки і стійкості функціонування складних
нелінійних систем [2, 3, 8—12]. Вчені Інститу-
ту розвинули теорію анізотропних шаруватих
оболонок обертання довільної форми з шарами
змінної жорсткості і розробили методи чисель-
ного розв’язання широкого класу задач щодо
62 ISSN 1027-3239. Visn. Nac. Acad. Nauk Ukr. 2023. (10)
НАУКОВІ НАПРЯМИ
їх напруженого стану при неосесиметричному
навантаженні, теорію термов’язкопластичності
матеріалів у процесах складного навантаження
за підвищених температур, теорію ударної вза-
ємодії твердих і деформівних тіл з рідиною та
пружним середовищем, теорію деформуван-
ня та ушкодження однорідних і композитних
матеріалів різної структури. Було розроблено
нові аналітичні та чисельні методи досліджен-
ня стаціонарних і нестаціонарних проблем тер-
мопружності, розв’язання контактних задач
для пружних тіл з початковими напруженнями,
розрахунку оболонок з отворами при фізично
та геометрично нелінійних деформаціях. Та-
кож розвинено динаміку твердих тіл, крапель
рідини, пружних тіл у в’язкій стискуваній рі-
дині, теорію хвиль у сумішах, модель коротких
волокон у тривимірній теорії стійкості компо-
зиційних матеріалів.
На сьогодні основними напрямами науко-
вих досліджень Інституту є: механіка компо-
зитних та неоднорідних середовищ; механіка
оболонкових систем; механіка зв’язаних полів
у матеріалах та елементах конструкцій; механі-
ка руйнування та втома; динаміка та стійкість
механічних систем.
До структури Інституту входять 11 науко-
вих відділів, у яких працюють 88 наукових
співробітників, у тому числі 35 докторів наук
та 41 кандидат наук.
Теоретичні та експериментальні результати,
отримані в Інституті механіки ім. С.П. Тимо-
шенка НАН України протягом багатьох років,
успішно застосовуються в ракетно-космічній,
авіаційній, кораблебудівній та інших галузях
промисловості. Розробки інституту викорис-
тано в інженерній практиці провідних науко-
во-дослідних та проєктно-конструкторських
організацій і підприємств України та інших
країн для оцінки міцності, надійності та довго-
вічності матеріалів і типових конструкцій.
Співробітники Інституту опублікували
близько 500 наукових монографій, у тому
числі 8 узагальнюючих багатотомних видань
(«Методи розрахунку оболонок» у 5 томах;
«Механіка композитних матеріалів та еле-
ментів конструкцій» у 3 томах; «Просторові
задачі теорії пружності та пластичності» у 6
томах; «Механіка зв’язаних полів в елементах
конструкцій» у 5 томах; «Некласичні пробле-
ми механіки руйнування» у 4 томах і 5 книгах;
«Механіка композитів» у 12 томах; «Успіхи
механіки» у 6 томах і 7 книгах; «Сучасні про-
блеми механіки» у 3 томах).
Інститут видає міжнародний науковий жур-
нал «Прикладна механіка» (рік заснування —
1955 р.). З 1965 р. цей журнал перекладався в
США англійською мовою і виходив під назвою
Soviet Applied Mechanics спочатку у видавни-
цтві The Faraday Press, а з 1968 р. — у видавни-
цтві Plenum Publishing Corporation. З 1992 р.
журнал «Прикладна механіка» перекладаєть-
ся англійською і видається під назвою Interna-
tional Applied Mechanics спочатку у видавни-
цтві Kluwer Academic Publishers, а починаючи
з 2004 р. — у видавництві Springer.
Інститут механіки ім. С.П. Тимошенка НАН
України розвиває наукову співпрацю із закор-
донними науковими центрами та університе-
тами. Так, останніми роками виконувалися
спільні дослідження і публікувалися моногра-
фії та статті разом з ученими University of Bo-
logna (Iталія), University of Aberdeen (Шот-
ландія), Heriot-Watt University (Шотландія),
Otto-von-Guericke University Magdeburg (Ні-
меччина), Sofia University «St. Kliment Ohridski»
(Болгарія), Technische Universität Berlin (Ні меч-
чина), Harbin Institute of Technology (Ки тай), In-
stitute of Fundamental Technological Research of
Polish Academy of Sciences (Польща).
Деякі монографії, видані Інститутом механіки
ім. С.П. Тимошенка НАН України, та міжнародний на-
уковий журнал «Прикладна механіка»
ISSN 1027-3239. Вісн. НАН України, 2023, № 10 63
НАУКОВІ НАПРЯМИ
Історія Інституту гідромеханіки НАН
України розпочинається з 1926 р. [1, 2], коли
на базі кафедри гідрогеології Київського по-
літехнічного інституту було організовано Нау-
ково-дослідний інститут водного господарства
України. У 1936 р. цей інститут було передано
до Академії наук УРСР, а в 1938 р. реорганізо-
вано в Інститут гідрології АН УРСР.
Під час Другої світової війни установу було
евакуйовано до Уфи як відділ гідротехнічних
споруд Інституту будівельної механіки АН
УРСР. У 1944 р. Інститут відновив свою діяль-
ність у Києві під назвою Інститут гідрології та
гідротехніки АН УРСР, а в 1964 р. його було
реорганізовано в Інститут гідромеханіки АН
УРСР.
На момент створення діяльність Інституту
було спрямовано на вирішення важливих при-
кладних завдань гідротехнічного будівництва
в Україні. Його співробітники брали участь
в обґрунтуванні водогосподарських складо-
вих таких важливих проєктів, як будівництво
Дніпрогесу, створення комплексу промисло-
вих об’єктів і транспортних систем Донбасу та
Наддніпрянщини. Створена в Інституті служ-
ба гідрологічного сполучення була першим у
СРСР науковим центром, в якому розробляли
методики довго- та короткострокових гідроло-
гічних прогнозів для умов р. Дніпро.
Інститутом керували академік Є.В. Оппоков
(1926—1928), професор А.В. Огієвський (1928—
1940), академік Г.Й. Сухомел (1940—1958),
к.т.н. М.М. Дідковський (1958—1966), акаде-
мік Г.В. Логвинович (1966—1972), член-ко рес-
пондент О.Я. Олійник (1972—1981), член-ко-
рес пондент О.Д. Федоровський (1981—1987),
академік В.Т. Грінченко (1987—2021). Від 2021 р.
Інститут очолює член-кореспондент НАН Ук-
раїни Г.О. Воропаєв.
Сьогодні діяльність Інституту гідромеха-
ніки НАН України спрямована на розвиток
широкого спектру наукових напрямів сучас-
ної гідротехніки та гідромеханіки. Інститут є
провідним в Україні центром у галузі механіки
рідини. Його дослідження орієнтовані на роз-
роблення нових методів аналізу та керування
гідродинамічними процесами з метою ство-
рення нових технологій в екології, медицині,
видобутку корисних копалин; удосконалення
та створення нових теорій та методів розра-
хунку гідромеханічних процесів і розроблення
на їх основі рекомендацій щодо підвищення
ефективності використання нових зразків вод-
ного транспорту; розроблення наукових основ
для вжиття заходів із запобігання екологічним
катастрофам, пов’язаним зі зміщенням схилів
та розмивом берегів водних басейнів, та ефек-
тивного використання шельфової зони.
В Інституті гідромеханіки працює 101 на-
уковий співробітник, у тому числі 22 доктори
наук та 49 кандидатів наук. Тут створено на-
укові школи за напрямами: хвильова та ви-
хрова гідродинаміка, що охоплює досліджен-
ня в галузі акустики потоків рідини та газу,
медичної акустики, гідродинаміки рухомих
об’єктів, взаємодії хвиль та потоку з інженер-
ними конструкціями; гідромеханіка великих
швидкостей (дослідження в галузі суперкаві-
тації, зниження опору руху тіл у воді, гідро-
динамічних технологій); гідротермодинаміка
і тепломасообмін у газорідинних та пористих
середовищах і системах «рідина — тверді час-
тинки» (дослідження з фізико-хімічної гідро-
динаміки, енергоефективності, гідро- та пнев-
мотранспорту, гідротехніки та меліорації).
Модель трикорпусного судна в басейні Інституту гід-
ромеханіки НАН України
64 ISSN 1027-3239. Visn. Nac. Acad. Nauk Ukr. 2023. (10)
НАУКОВІ НАПРЯМИ
Характерною особливістю діяльності Ін-
ституту є поєднання теоретичних та експе-
риментальних досліджень із використанням
наявної експериментальної бази, що дозволяє
вирішувати фундаментальні проблеми гідро-
механіки та гідротехніки. Експериментальний
комплекс для гідродинамічних досліджень Ін-
ституту, який є унікальним в Україні і не має
повних аналогів у світі, внесено до Державного
реєстру наукових об’єктів, що становлять на-
ціональне надбання. Він містить швидкісну ба-
гатоцільову гідродинамічну трубу, дослідний
басейн і швидкісний гідродинамічний басейн.
Вивчення закономірностей обтікання об’єк-
тів, що рухаються, є одним з головних напрямів
наукової діяльності Інституту. Отримано ре-
зультати досліджень статичної стійкості суден,
гідродинамічної теорії руху суден у каналах та
річках при надкритичних режимах, теорії під-
водного крила. Під керівництвом академіка
Г.В. Логвиновича сформувалися нові наукові
напрями — гідрореактивний рух, керування
примежовим шаром та гідробіоніка, теорія су-
перкавітації, високошвидкісний рух об’єктів
поблизу границь. Систематичне вивчення каві-
таційних течій заклало основу теорії просторо-
вого руху вільних границь під впливом факто-
рів збурення, створення нових методів моделю-
вання та оптимізації кавітаційних течій, методів
організації кавітаційних рухів об’єктів у воді з
великою швидкістю та досягнення об’єктами
швидкості звуку під час руху.
В Інституті гідромеханіки проводяться та-
кож роботи з вивчення закономірностей руху
крові в судинах, дослідження шумів дихання.
Розроблено фізичні і математичні моделі про-
цесів, методи та засоби експериментального ви-
мірювання характеристик шумів дихання. На
основі фундаментальних досліджень генерації
та поширення звуку у складних неоднорідних
середовищах розроблено, створено та сертифі-
ковано екологічно безпечний медичний комп-
лекс, призначений для діагностики та моніто-
рингу бронхолегеневих захворювань людини,
який використовують у медичних закладах.
Інститут технічної механіки НАН України
і ДКА України вивчає науково-технічні про-
блеми, пов’язані зі створенням ракет-носіїв та
космічних апаратів [1, 2]. Його історія розпо-
чалася з невеликого наукового підрозділу —
сектору проблем технічної механіки, організо-
ваного у 1966 р. за ініціативою головного кон-
структора ОКБ-586 (нині — Державне підпри-
ємство «Конструкторське бюро «Південне»
імені М.К. Янгеля»), одного з основополож-
ників ракетної техніки академіка М.К. Янгеля.
У 1968 р. цей сектор було перетворено на Дні-
пропетровське відділення Інституту механіки
АН УРСР, керівником якого було призначено
академіка В.А. Лазаряна. У 1980 р. на базі від-
ділення організовано Інститут технічної меха-
ніки АН УРСР, який очолив академік В.В. Пи-
липенко. У 1995 р. на Інститут було покладено
функції головного інституту ракетно-косміч-
ної галузі України. З 2003 р. установу очолює
академік О.В. Пилипенко.
Основними науковими напрямами Інститу-
ту є динаміка механічних та гідромеханічних
систем, систем ракет-носіїв, залізничного та
автомобільного транспорту; аеротермодинамі-
ка енергетичних установок, літальних і косміч-
них апаратів та їх підсистем; міцність, надій-
ність та оптимізація механічних систем, ракет-
носіїв і космічних апаратів; механіка взаємодії
твердого тіла з іонізованим середовищем та
електромагнітним випромінюванням; систем-
Розроблений в Інституті гідромеханіки НАН України
фоноспірографічний комплекс «КоРА-03М1»: 1 — ро-
боче місце оператора; 2 — стійка з п’єзоакселерометрами
ISSN 1027-3239. Вісн. НАН України, 2023, № 10 65
НАУКОВІ НАПРЯМИ
ний аналіз тенденцій та перспектив розвитку
ракетно-космічної техніки.
За час свого існування Інститут став провід-
ною науково-дослідною установою в галузі на-
уково-методичного забезпечення створення та
експлуатації перспективних об’єктів ракетно-
космічної техніки в Україні, досяг певних успі-
хів у галузі фундаментальних та прикладних
досліджень з розроблення ефективних техно-
логій в енергетиці, промисловості, залізнично-
му та автомобільному транспорті.
Вчені Інституту здійснили широкомасштаб-
ні дослідження кавітаційних автоколивань у
гідросистемах, створили науково-технічні осно-
ви нового оригінального наукового напряму з
динаміки рідинних ракетних рушійних уста-
новок та рідинних ракет-носіїв і теорії низько-
частотних кавітаційних автоколивань у насо-
сних системах живлення рідинних ракетних
рушійних установок; розвинули лінійну теорію
поздовжньої стійкості рідинних ракет-носіїв з
урахуванням явищ кавітації в насосах рідинних
ракетних двигунів; створили нелінійну теорію
поздовжніх коливань рідинних ракет-носіїв. Ці
результати використано для розрахунків поздо-
вжньої стійкості розроблених у КБ «Південне»
рідинних ракет-носіїв «Зеніт», «Зеніт-2SL»,
«Зеніт-3SL», «Зеніт-2SLБ», «Зеніт-3SLБ»,
«Циклон-4», «Дніпро», «Антарес», а також для
розроблення та експериментального відпрацю-
вання на кріогенній рідині термогідродинаміч-
ного демпфера для забезпечення поздовжньої
стійкості ракети «Енергія».
Значне місце у тематиці Інституту посіда-
ють роботи з аерогазодинаміки ракет-носіїв,
двигунів та космічних апаратів. Розроблено
методи чисельного моделювання задач аерога-
зодинаміки літальних апаратів на етапі їх вхо-
ду в атмосферу та при польоті з великою над-
звуковою швидкістю.
Співробітники Інституту розробили ма-
тематичні моделі й ефективні методи розра-
хунку основних параметрів перспективних
космічних систем. Запропоновано нові засо-
би керування космічними апаратами, моделі
та алгоритми керування сонячними електро-
станціями космічного базування; розроблено
моделі та методи вибору проєктних параметрів
космічних маніпуляторів і гексоподів, моделі
космічних апаратів, що проєктуються в Укра-
їні; створено теорію рухомого керування кос-
мічними апаратами, що дозволяє підвищити
їхню надійність і використовувати їх у деяких
аварійних ситуаціях.
Плазмоелектродинамічний стенд Інсти-
туту — науковий об’єкт, що становить націо-
нальне надбання України і входить до п’ятірки
найкращих плазмових труб Європи. На ньому
проводять дослідження особливостей та за-
кономірностей взаємодії виробів ракетно-кос-
Плазмоелектродинамічний стенд Інституту технічної
механіки НАН України і ДКА України та експеримент
зі створення штучної мінімагнітосфери у вакуумній
камері цього стенду
66 ISSN 1027-3239. Visn. Nac. Acad. Nauk Ukr. 2023. (10)
НАУКОВІ НАПРЯМИ
мічної техніки з потоками плазми, електро-
магнітного випромінювання, електричними і
магнітними полями в атмосфері Землі.
На сьогодні в Інституті технічної механіки
НАН України і ДКА України працює 96 науко-
вих співробітників, у тому числі 11 докторів та
38 кандидатів наук.
Інститут виконує фундаментальні та при-
кладні дослідження в галузі машинобудуван-
ня, теплоенергетики, залізничного транспорту,
прокатного виробництва, гірничої промисло-
вості, медицини. Так, створено принципово
нову пневматичну підвіску автомобіля з квазі-
нульовою жорсткістю та роздільним гасінням
низькочастотних коливань підресореної та ви-
сокочастотних коливань непідресореної маси
автомобіля; виконано цикл робіт з викорис-
тання кавітаційного явища для отримання ви-
сокочастотних високоамплітудних коливань
рідини, зумовлених періодичним відривом, за-
пропоновано нову кавітаційно-імпульсну тех-
нологію отримання тонкодисперсного водову-
гільного палива; створено науково-методичне
забезпечення для виконання всіх необхідних
етапів аеродинамічного проєктування комп-
ресорних решіток та розрахунку просторових
турбулентних течій газу в багатоступеневих
компресорах авіаційних газотурбінних двигу-
нів; запропоновано комплексну модернізацію
візків вантажних вагонів, що дозволяє в кілька
разів збільшити ресурс елементів фрикційної
системи демпфування візків, значно знизи-
ти знос контактних поверхонь коліс та рейок,
зменшити витрати енергії на тягу завдяки
зменшенню сил взаємодії коліс з рейками; роз-
роблено конструкції та створено низку нових
приладів зниження рівня звуку пострілу для
легкої стрілецької зброї країн-членів НАТО.
Інститут технічної механіки НАН України
і ДКА України видає науковий журнал «Тех-
нічна механіка» (Technical Mechanics), в якому
висвітлюються нові результати теоретичних та
експериментальних досліджень у галузі кіне-
матики, динаміки, керування рухом, стійкості
руху пружнов’язких систем та систем з рідки-
ми масами; гідрогазодинаміки, тепломасообмі-
ну, міцності та надійності конструкцій; меха-
ніки космічних апаратів; механічних аспектів
космічних досліджень.
Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писа-
ренка НАН України було створено у 1966 р. на
базі сектору міцності Інституту проблем мате-
ріалознавства АН УРСР [1, 2]. З 2002 р. Інсти-
тут носить ім’я свого засновника та першого
директора академіка Г.С. Писаренка.
Директорами Інституту були академіки
Г.С. Писаренко (1966—1988), В.Т. Трощенко
(1988—2011), В.В. Харченко (2011—2021), член-
кореспондент А.П. Зіньковський (2021—2022).
З ім’ям фундатора Інституту Г.С. Писарен-
ка пов’язані визначні результати з розвитку
теорії коливань дисипативних систем у нелі-
нійній постановці; вивчення демпфувальних
властивостей механічних систем та розроблен-
ня методів підвищення вібраційної надійності
високонапружених елементів конструкцій; до-
слідження різних аспектів міцності матеріалів
та елементів конструкцій, зокрема за високих
і низьких температур, при складному напру-
женому стані, імпульсних навантаженнях, під
впливом агресивного газового середовища та
нейтронного опромінення; розроблення кри-
теріїв граничного стану та обґрунтування мож-
ливості використання в техніці нових класів
конструкційних матеріалів.
Діяльність Інституту спрямована на роз-
виток фундаментальних і прикладних дослі-
джень у галузі експериментальної механіки де-
формованого твердого тіла та міцності матері-
алів й елементів конструкцій. Основні напря-
ми наукових досліджень є такі: граничний стан
та критерії міцності матеріалів і конструкцій;
розрахункові та експериментальні методи до-
слідження напружено-деформованого стану;
механіка руйнування та живучість конструк-
Прилади знижен-
ня рівня звуку
пострілу калібру
5,56 мм, розроб-
лені в Інституті
технічної механі-
ки НАН України
і ДКА України
ISSN 1027-3239. Вісн. НАН України, 2023, № 10 67
НАУКОВІ НАПРЯМИ
цій; коливання неконсервативних механічних
систем.
В Інституті створено понад 150 оригіналь-
них випробувальних установок і стендів для
дослідження основних механічних характерис-
тик широкого кола металевих конструкційних
матеріалів і сплавів, неметалічних композицій-
них матеріалів у широкому температурному
діапазоні та видів механічного навантаження
з урахуванням впливу агресивних середовищ,
опромінення. Цілісний комплекс випробуваль-
них стендів віднесено до наукових об’єктів, що
становлять національне надбання України. З
2006 р. в Інституті функціонує Центр колек-
тивного користування науковими приладами,
оснащений сучасним випробувальним облад-
нанням: сервогідравлічною машиною Instron
8802 (Велика Британія), резонансною маши-
ною Rumul Testronic (Швейцарія).
В Інституті розроблено узагальнену методо-
логію уточненого аналізу напружено-деформо-
ваного стану та опору руйнуванню для розра-
хункового обґрунтування міцності і прогнозу-
вання ресурсу елементів обладнання першого
контуру АЕС з водно-водяним енергетичним
реактором, зокрема корпусів реакторів, вузлів
приварки колекторів теплоносія до корпусу
парогенераторів та елементів внутрішньокор-
пусних пристроїв реакторів. Створений апа-
рат розрахункових досліджень впроваджено в
практику розрахунків з обґрунтування понад-
проєктного строку експлуатації енергоблоків
АЕС України. Отримані результати, зокрема,
використано для виконання державної експер-
тизи робіт з обґрунтування міцності та опору
руйнуванню корпусів реакторів ВВЕР-1000
на енергоблоках Запорізької, Рівненської та
Південно-Української АЕС; для обґрунтуван-
ня міцності основного металу та зварних швів
парогенераторів ПГВ-1000М енергоблока № 3
Рівненської АЕС; для розрахунків на міцність
корпусу (бака) та його складових частин до-
слідницького ядерного реактора ВВР-М Ін-
ституту ядерних досліджень НАН України.
Інститут видає міжнародний науково-тех-
нічний журнал «Проблеми міцності», який,
починаючи з першого номера, перекладається
англійською і видається у США у видавництві
Kluwer Academic/Plenum Publishers під назвою
Strength of Materials. У журналі публікуються
результати експериментальних і фундамен-
тальних теоретичних наукових досліджень у га-
лузі міцності матеріалів та елементів конструк-
цій, механіки жорсткого деформівного тіла.
На сьогодні кадровий склад Інституту про-
блем міцності ім. Г.С. Писаренка становить 100
наукових співробітників, у тому числі 19 док-
торів наук та 60 кандидатів наук.
Інститут геотехнічної механіки АН УРСР
(нині — Інститут геотехнічної механіки
ім. М.С. Полякова НАН України) було ство-
рено в 1967 р. [1, 2]. Його засновником та пер-
шим директором у 1967—1975 рр. був академік
Президент НАН України академік НАН України
А.Г. Загородній у Центрі колективного користування
науковими приладами Інституту проблем міцності
ім. Г.С. Писаренка НАН України та під час ознайом-
лення зі зразками, які пройшли випробування на уста-
новках Інституту
68 ISSN 1027-3239. Visn. Nac. Acad. Nauk Ukr. 2023. (10)
НАУКОВІ НАПРЯМИ
Сейсмоізольовані 27-поверхові будинки, зведені із
застосуванням розробок Інституту геотехнічної меха-
ніки ім. М.С. Полякова НАН України. Київ, Оболон-
ський проспект
М.С. Поляков. У цей період співробітники
Інституту виконували фундаментальні до-
слідження в галузі петрофізики та механіки
гірських порід і масивів, створювали нові ме-
тоди їх руйнування, теорії гірничих машин та
робочих процесів, рудникової аерогазодинамі-
ки, динамічних проявів гірничого та газового
тисків.
У 1975—1992 рр. Інститут працював під ке-
рівництвом академіка В.М. Потураєва. У цей
період було продовжено розпочаті раніше до-
слідження, а також сформовано нові наукові
напрями з вивчення руйнування гірських по-
рід, нормалізації теплових умов під час підзем-
ного видобутку вугілля, розроблення та впро-
вадження вібротранспортувальних машин та
агрегатів для гірничодобувної промисловості.
Широкого розвитку набули дослідження з ме-
ханіки деформування та руйнування гумових
елементів машин при циклічних навантажен-
нях в атмосфері за різних температур, а також
в агресивних середовищах. Було розроблено
наукові основи та методи керування геомеха-
нічними та газодинамічними процесами гірни-
чого масиву, що зрушується внаслідок підзем-
ної розробки вугільних пластів. Розроблено
геомеханічні основи динаміки гірничого тиску
та нетрадиційних гідродинамічних способів
запобігання викидам вугілля та газу.
Для гірничодобувної промисловості розро-
блено наукові основи способів і технологій від-
критої розробки з використанням керованого
обвалення, зміщення м’яких порід у техноло-
гічних процесах, а також механіки вибухового
та гравітаційного руйнування і переміщення
міцних порід. Розроблено засади механіки ві-
браційного транспортування та трубопровід-
ного вібраційного пневмотранспорту сипких
матеріалів, на їх основі створено низку вібра-
ційно-пневматичних машин. Проведено дослі-
дження зі створення технічних засобів і техно-
логій видобутку твердих корисних копалин із
дна Світового океану на основі використання
вібраційних ефектів.
З 1992 р. Інститут очолює академік А.Ф. Бу-
лат. Основними напрямами наукових дослі-
джень установи є вивчення властивостей гір-
ських порід та масивів, процесів їх руйнування
та керування напружено-деформованим ста-
ном; наукові основи гірничотехнічних проце-
сів, техніки та технології видобутку й перероб-
ки корисних копалин; фізико-технічні та гео-
логічні засади технологій видобутку шахтного
Використання розробленої в Інституті геотехнічної
механіки ім. М.С. Полякова НАН України технології
анкерно-рамного кріплення на шахті «Павлоградська»
ISSN 1027-3239. Вісн. НАН України, 2023, № 10 69
НАУКОВІ НАПРЯМИ
метану; енергозаощадження та надійність гір-
ничих виробництв.
В Інституті розроблено наукові засади тех-
нології активного керування станом гірничого
масиву, в яких дано аналітичний опис напру-
жено-деформованого стану гірничого масиву
поблизу виробки з урахуванням вільного газу
в пласті, геологічних порушень, деформуван-
ня порід. Із використанням цих результатів
розроблено технології очисних робіт та про-
ведення горизонтальних гірничих виробок
на шахтах із крутим та похилим заляганням
вугільних пластів. Вивчено механізми роз-
вантаження та дегазації пласта, визначено па-
раметри ефективного впливу свердловинних
віброджерел на пласт, створено свердловинні
пневмовібратори.
В Інституті розроблено технологію комп-
лексної дегазації та утилізації шахтного газу
метану, яка ґрунтується на організаційному
поділі в часі та підземному просторі процесів
видобутку двох енергоносіїв — вугілля і метану.
Протягом багатьох років в Інституті трива-
ли фундаментальні дослідження, спрямовані
на підвищення ефективності процесів класи-
фікації та збагачення корисних копалин. Ре-
зультатом цих робіт стало створення нової тех-
ніки збагачення вугілля на робочих просівних
поверхнях — так званих динамічно активних
стрічкових сит, які впроваджено на багатьох
підприємствах України.
Отримано нові результати у сфері сейсмос-
тійкості будівель і споруд та віброзахисту
гірничих машин з використанням еластомер-
них матеріалів, що дає можливість підвищи-
ти безпеку та продуктивність праці, значно
збільшити довговічність і надійність машин та
споруд. В Україні побудовано і введено в екс-
плуатацію 16 будівель із сейсмовіброзахистом:
десять 10-поверхових будівель із захистом від
вібровпливу метрополітену неглибокого заля-
гання та три 27-поверхові будівлі із захистом
від вібровпливу автомобільного транспорту в
м. Київ; три будівлі із захистом від вібровпли-
ву залізничного транспорту в м. Львів.
Сьогодні в Інституті геотехнічної механіки
ім. М.С. Полякова НАН України працює 172
наукових співробітники, в тому числі 29 док-
торів наук і 66 кандидатів наук.
Інститут транспортних систем і техноло-
гій НАН України «Трансмаг» було створено
в 1995 р. [1, 2], його очолює доктор технічних
наук, професор В.О. Дзензерський.
На сьогодні дослідження в Інституті роз-
виваються відповідно до таких основних на-
укових напрямів: фізико-технічні проблеми
створення магнітолевітуючих транспортних
систем і пристроїв, засобів їх керування та
енергозабезпечення; проблеми механіки та
аеродинаміки транспортних засобів, у тому
числі тих, що левітують над профільованими
опорними поверхнями; проблеми створення
та експлуатації високоенергомістких бортових
джерел живлення для транспортних засобів. В
Інституті працює 65 наукових співробітників,
у тому числі 7 докторів і 24 кандидати наук.
Найбільш вагомим результатом приклад-
них досліджень та впровадження завершених
розробок у виробництво є внесок Інституту у
створення і розвиток в Україні промисловос-
ті з виробництва хімічних джерел струму. Під
науковим керівництвом та за безпосередньої
участі співробітників установи в м. Дніпро за
роки незалежності України було спроєктова-
но, побудовано та обладнано 8 сучасних висо-
котехнологічних заводів із виробництва свин-
Акумуляторна продукція, виготовлена за розробка-
ми Інституту транспортних систем і технологій НАН
України
70 ISSN 1027-3239. Visn. Nac. Acad. Nauk Ukr. 2023. (10)
НАУКОВІ НАПРЯМИ
цево-кислотних акумуляторів, виготовлення
супутньої продукції та утилізації використа-
них акумуляторних батарей.
Академія, зокрема установи Відділення ме-
ханіки НАН України, завжди підтримувала
активні творчі стосунки з провідними про-
мисловими підприємствами України, доклада-
ючи зусиль до розвитку високотехнологічних
галузей економіки. У 2012 р. підписано Гене-
ральну угоду про науково-технічне співробіт-
ництво між НАН України та КБ «Південне»
ім. М.К. Янгеля в галузі створення ракетно-
космічної техніки, яка передбачає проведення
спільних досліджень і впровадження у ракето-
будування перспективних науково-технічних
розробок та технологій як основи створення в
Україні конкурентоспроможних ракетно-кос-
мічних систем. Перспективним планом спіль-
ної науково-дослідної діяльності передбачено
роботи за напрямом, пов’язаним з розроблен-
ням і реалізацією стратегії розвитку ракетно-
космічної галузі, зокрема з проведенням комп-
лексу підготовчих робіт зі створення місячної
промислово-дослідницької бази, вивченням
питань балістики і аеродинаміки, навантажен-
ня і міцності конструкцій, нових матеріалів і
технологій, створенням та модернізацією рі-
динних і твердопаливних рушійних установок,
розробленням супутникових систем наукового
і спеціального призначення, систем керування
та систем телевимірювань, питаннями історії
ракетно-космічної галузі та її популяризацією.
У 2014 р. за участі Відділення механіки від-
булося розширене спільне засідання Коор-
динаційної ради з організації спільних робіт
КБ «Південне», наукових установ Академії та
Українського регіонального відділення Між-
народної академії астронавтики за участю
академіка МАА, члена опікунської ради МАА,
професора Римського університету Філіппо
Граціані. Під час засідання було зазначено, що
реалізація Меморандуму про взаєморозумін-
ня, пріоритетні напрями і перспективи співро-
бітництва Міжнародної академії астронавтики
та НАН України у космічній сфері, який було
підписано 30 травня 2012 р., сприяла залучен-
ню українських науковців до участі у перспек-
тивних міжнародних програмах і досліджен-
нях МАА.
У 2021 р. підписано оновлену Генеральну
угоду про науково-технічне співробітництво в
галузі авіації між НАН України та ДП «Анто-
нов», метою якої є розроблення і впроваджен-
ня перспективних науково-технічних роз-
робок і технологій в авіабудуванні, а також в
інших галузях промисловості, створення в ДП
«Антонов» конкурентоспроможних моделей
сучасних літаків різного призначення. Угода
відповідає пріоритетним напрямам розвитку
авіації, визначеним Державною цільовою на-
уково-технічною програмою розвитку авіацій-
ної промисловості на 2021—2030 роки.
З метою розроблення та впровадження пер-
спективних науково-технічних розробок і тех-
нологій у галузі двигунів авіаційного і промис-
лового призначення та інших галузях промис-
ловості, а також створення в ДП «Запорізьке
машинобудівне конструкторське бюро «Про-
грес» імені академіка О.Г. Івченка» перспек-
тивних двигунів з підвищеними технічними
характеристиками у 2023 р. між цим підпри-
ємством і НАН України підписано Генеральну
угоду про науково-технічне співробітництво
в галузі створення двигунів авіаційного і про-
мислового призначення.
Установи Відділення механіки НАН Украї-
ни беруть активну участь у виконанні проєктів
у межах Цільової науково-технічної програми
оборонних досліджень НАН України, удоско-
налюючи зразки військової техніки та оборон-
ні засоби.
Сьогодні і в найближчій перспективі до-
слідження в галузі механіки в установах НАН
України виконуватимуться за такими осно-
вними науковими напрямами [2, 12]: механі-
ка композитних та неоднорідних середовищ;
механіка руйнування і втоми; динаміка та
стійкість руху механічних систем; динаміка
та аеротермогазодинаміка механічних і гідро-
механічних систем, енергетичних установок,
літальних і космічних апаратів та їх підсистем;
граничний стан та критерії міцності матеріалів
та конструкцій; надійність та оптимізація ме-
ханічних систем, довговічність матеріалів, жи-
ISSN 1027-3239. Вісн. НАН України, 2023, № 10 71
НАУКОВІ НАПРЯМИ
вучість та ресурс конструкцій; гідромеханіка
водних потоків та гідротехніка; наукові основи
гірничотехнічних процесів, техніки та техно-
логії видобутку і переробки корисних копалин.
Важливе значення матимуть дослідження в
галузі механіки, спрямовані на зміцнення обо-
роноздатності України, розширення її присут-
ності на ринках аерокосмічних засобів, техно-
логій та послуг, розвиток технології традицій-
них та альтернативних джерел електроенергії,
удосконалення технологій та підвищення без-
пеки видобутку корисних копалин, досліджен-
ня та конструювання в галузі механіки заліз-
ничного та автомобільного транспорту.
З 24 лютого 2022 р. через повномасштабне
російське воєнне вторгнення в Україну на-
уковці Національної академії наук України
проводять дослідження у винятково складних
умовах. Проте вони продовжують отримувати
вагомі фундаментальні та прикладні резуль-
тати, зокрема в галузі механіки, розвивають
наукову співпрацю з провідними світовими
науковими центрами і роблять свій внесок у
перемогу України над російським агресором.
REFERENCES
[СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ]
1. Bulat А. Department of Mechanics of NAS of Ukraine. Visn. Nac. Akad. Nauk Ukr. 2013. (11): 21—29.
[Булат А.Ф. Відділення механіки НАН України. Вісник НАН України. 2013. № 11. С. 21—29.]
2. The National Academy of Sciences of Ukraine. The 100th Anniversary of Its Foundation. Kyiv: Akademperiodyka, 2018.
https://doi.org/10.15407/akademperiodyka.361.336
[Національна академія наук України (1918—2018). До 100-річчя від дня заснування. Київ: Академперіодика, 2018.]
3. Guz A.N. (ed.) Institut mekhaniki im. S.P. Timoshenko NAN Ukrainy (1918—2008). 90 let Instituta. Istoriya. Struktura.
Informatsionnnyye aspekty. Kyiv: Litera, 2008.
[Институт механики им. С.П. Тимошенко НАН Украины (1918—2008). 90 лет Института. История.
Структура. Информационные аспекты. Под общ. ред. А.Н. Гузя. Киев: Литера, 2008.]
4. Bogdanov V.L., Dubrovina L.A. The role of Academician S.P. Timoshenko in the founding of the Ukrainian Academy
of Sciences and the Institute of Technical Mechanics of the UAS. To the 140th anniversary of Academician S.P. Ti-
moshenko. Visn. Nac. Akad. Nauk Ukr. 2018. (12): 67—78.
[Богданов В.Л., Дубровіна Л.А. Роль академіка С.П. Тимошенка у заснуванні Української академії наук та
Інституту технічної механіки УАН (до 140-річчя від дня народження академіка С.П. Тимошенка). Вісник НАН
України. 2018. № 12. С. 67—78.]
5. Timoshenko S.P. As I Remember (Autobiography). Princeton: D. Van Nostrand Co., 1968.
[Тимошенко С.П. Воспоминания. Киев: Наукова думка, 1993.]
6. Krylov N.M., Bogolyubov N.N. Introduction to Non-Linear Mechanics. Princeton: Princeton Univ. Press, 1947.
7. Martynyuk A.A., Mishchenko E.F., Samoilenko A.M., Sukhanov A.D. Academician Nikolai Nikolaevich Bogolyubov
(for the 100th anniversary of his birth). Int. Appl. Mech. 2009. 45(7): 693—698. https://doi.org/10.1007/s10778-009-
0226-3
[Мартынюк А.А., Мищенко Е.Ф., Самойленко А.М., Суханов А.Д. Академик Николай Николаевич Боголюбов
(к 100-летию со дня рождения). Прикладная механика. 2009. Т. 45, № 7. С. 3—9.]
8. Guz A.N., Nemish Yu.N., Gumenyuk B.P. Institut mekhaniki (1919—1989). Kyiv: Naukova Dumka, 1989.
[Гузь А.Н., Немиш Ю.Н., Гуменюк Б.П. Институт механики (1919—1989). Киев: Наукова думка, 1989.]
9. Guz A.N. (ed.) Institut mekhaniki im. S.P. Timoshenko (k 80-letiyu). Kyiv, 1998.
[Гузь А.Н. (ред.) Институт механики им. С.П. Тимошенко (к 80-летию). Киев: А.С.К., 1998.]
10. Guz A.N. K 100-letiyu Instituta mekhaniki im. S.P. Timoshenko Natsional’noy akademii nauk Ukrainy. Kyiv, 2018.
[Гузь А.Н. К 100-летию Института механики им. С.П. Тимошенко Национальной академии наук Украины.
Киев: Литера, 2018.]
11. Guz A.N. For the 100th Anniversary of the S.P. Timoshenko Institute of Mechanics of the National Academy of Sci-
ences of Ukraine (NASU). Int. Appl. Mech. 2018. 54(1): 3—33. https://doi.org/10.1007/s10778-018-0865-3
12. Zagorodniy A.G. (ed.) National Academy of Sciences of Ukraine in 1991—2021. To the 30th Anniversary of Indepen-
dence of Ukraine. Kyiv: Akademperiodyka, 2021. https://doi.org/10.15407/academperiodyka.441.228
[Загородній А.Г. (ред.) Національна академія наук України в 1991—2021 роках. До 30-річчя Незалежності Укра-
їни. Київ: Академперіодика, 2021.]
72 ISSN 1027-3239. Visn. Nac. Acad. Nauk Ukr. 2023. (10)
НАУКОВІ НАПРЯМИ
Viacheslav L. Bogdanov
S.P. Timoshenko Institute of Mechanics of the National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv, Ukraine
ORCID: https://orcid.org/0000-0001-9864-9120
Anatolii F. Bulat
N. Poljakov Institute of Geotechnical Mechanics of the National Academy of Sciences of Ukraine, Dnіpro, Ukraine
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-6541-2140
DEVELOPMENT OF MECHANICS IN THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF UKRAINE
THROUGH THE PRISM OF THE INSTITUTIONS OF THE DEPARTMENT OF MECHANICS
OF THE NAS OF UKRAINE
The article presents brief information on the history of the creation of the Department of Mechanics of the National
Academy of Sciences of Ukraine and its specified institutes and on the main directions of their research activities, coop-
eration with leading industrial enterprises and universities of Ukraine. The current state of research in the field of me-
chanics, which is carried out in the institutions of the Department of Mechanics of the National Academy of Sciences of
Ukraine, is considered.
Cite this article: Bogdanov V.L., Bulat A.F. Development of mechanics in the National Academy of Sciences of Ukraine
through the prism of the institutions of the Department of Mechanics of the NAS of Ukraine. Visn. Nac. Akad. Nauk Ukr.
2023. (10): 57—72. https://doi.org/10.15407/visn2023.10.057
|