№ 11 Відділ надійності та динамічної міцності

Керівник відділу

доктор технічних наук, професор,

лауреат Державної премії України в галузі науки і техніки

Аврамов Костянтин Віталійович

E-mail: kvavramov@gmail.com

Заступник керівника відділу:

 

кандидат технічних наук, старший науковий співробітник

Чернобривко Марина Вікторівна

Кадровий склад відділу:

Воробйов Юрій Сергійович – провід. наук. співроб., д-р техн. наук, проф.
Поліщук Олег Федорович – старш. наук. співроб., канд. техн. наук, старш. наук. співроб.
Успенський Борис Валерійович – мол. наук. співроб., канд. техн. наук
Біблік Ірина Валентинівна – голов. інженер-дослідник
Овчарова Наталія Юріївна – провід. інженер
Тертишний Іван Сергійович – інженер І кат.

Історія створення відділу

Відділ створений у 1972 році доктором технічних наук, професором Божком Олександром Євгеновичем, забезпечений кадрами високої кваліфікації.
Результати фундаментальних та прикладних досліджень відділу відображені в 17 монографіях, більш ніж в 730 статтях, а також в 255 патентах на винаходи. Розробки впроваджені в енергомашинобудуванні, двигунобудуванні, авіаційній та космічній галузях промисловості.

За 2015-2017 рр. підготовлено 2 кандидати технічних наук .

Основні наукові напрями досліджень

  • Нелінійна динаміка конструкцій та машин
  • Нелінійна динаміка тонкостінних конструкцій
  • Динаміка та міцність елементів ракетоносіїв
  • Акустика й аеродинаміка ракетоносіїв
  • Динамічна міцність вузлів та агрегатів бронетанкової техніки
  • Експериментальний аналіз динамічної міцності елементів машин
  • Утомні випробування вузлів машин
  • Динаміка і міцність турбомашин
  • Нестаціонарні механічні процеси
  • Механіка наноконструкцій
  • Динаміка конструкцій з пошкодженнями

Напрями фундаментальних досліджень

  • Оцінка надійності енергетичного обладнання при втомному пошкодженні його елементів
  • Аналіз та поліпшення динамічних міцнісних властивостей елементів перспективних енергетичних машин та ракетно-космічної техніки під дією навантажень різної фізичної природи
  • Розробка методів поверхневої обробки матеріалів для підвищення надійності елементів енергетичного обладнання
  • Динамічна міцність елементів аерокосмічної та бронетанкової техніки під дією механічних навантажень
  • Розробка засобів зниження вібраційної напруженості робочих лопаток з титанового сплаву з ерозійними пошкодженнями для продовження ресурсу турбін на 3000 об/хв. енергоблоків
    ВВЕР-1000
  • Розробка математичних моделей та методів аналізу нелінійних крутильних коливань вузлів дизельних двигунів бронетанкової техніки.

Напрями прикладних досліджень

  • Розробка методики оцінки акустичних навантажень при старті РКН
  • Перевірка працездатності і механічного стану систем кріплення БЕ при транспортуванні на основі комп’ютерного моделювання технологічних і експлуатаційних впливів
  • Дослідження причин руйнування пакетів лопаток регулюючого ступеня ротора високого тиску турбін К-100-90 ст. № 6 ДТЕК Добротвірська ТЕС
  • Підвищення енергоефективності та динамічної міцності дизельної мініелектростанції для сільського господарства на основі новітніх інтелектуальних інформаційно-керуючих технологій
  • Аналіз вібраційних напружень в робочих лопатках компресора ГТД з врахуванням температури, відцентрових сил та збудливості коливань нестаціонарними аеродинамічними силами, а також з врахуванням різних видів демпфіровання коливань

Найважливіші публікації за напрямами досліджень за 2015-2018 рр.

      1. Kruszka L. Sensitivity of high strain rate of structural elements in relation to dynamics properties of material / L.Kruszka, I.S. Vorobiov, N.I. Ovcharova // EPJ Web of Conferences. –2015. – V.94. – 3 р., https://doi.org/10.1051/epjconf/20159404045 .
      2. Chernobryvko M. Deformation of compound shells under action of internal shock wave loading / M. Chernobryvko, L. Kruszka, K. Avramov // EPJ Web of Conferences. –2015. – V.94. – 4 р., https://doi.org/10.1051/epjconf/20159404046 .
      3. Avramov K.V. Saturation of Almost Periodic and Chaotic Aeroelastic Oscillations of Plates Under a Resonant Multimode Force / K.V. Avramov, E.A. Strel’nikova // International Applied Mech. – 2015. – V.51, №3. – Р.342-349, https://doi.org/10.1007/s10778-015-0694-6.
      4. Dynamic instability of parabolic shells in supersonic gas stream / K. Avramov, M.V. Chernobryvko, O. Kazachenko, T.J. Batutina // Meccanica. – 2016.– V.51, №4. – Р. 939-950, DOI: 1007/s11012-015-0247-4.
      5. Avramov K.V. Bifurcation behavior of steady vibrations of cantilever plates with geometrical nonlinearities interacting with three-dimensional inviscid potential flow / K.V. Avramov // J. of Vibration and Control. – 2016. – V.22, №5. – Р. 1198-1216, DOI: 1016/j.engfracmech.2017.04.006.
      6. Nonlinear longitudinal oscillations of fuel in rockets feed lines with gas-liquid damper / K. Avramov, S. Filipkovsky, A. Tonkonogenko, D. Klimenko // ActaAstronautica. – 2016. – V.120. – Р. 20-29, https://doi.org/10.1016/j.actaastro.2015.11.028.
      7. Kruszka L. The resistance of structural elements to impact and shock-wave load / L. Kruszka, I. Vorobiov, N. Ovcharova // Key Engineering Materials. – 2016. – V. 715. – 216-221, https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/KEM.715.216.
      8. Dynamics of thin-walled elements of rocket engine under impact loads / M. Chernobryvko, K. Avramov, L. Kruszka, A. Tonkonogenko // Key Engineering Materials. – 2016. – V. 715. – P. 237-242, https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/KEM.715.237.
      9. Dynamic instability of ring-stiffened conical thin-walled rocket fairing in supersonic gas stream / M.V. Chernobryvko, K.V. Avramov, V.N. Romanenko, T.J. Batutina, U.S. Suleimenov // Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part C: Journal of Mech. Engin. Science. – 2016. – V.230, №1. – Р. 55-68, DOI: 10.1177/0954406215592171.
      10. Avramov K. Bifurcations behavior of bending vibrations of beams with two breathing cracks / K. Avramov, T. Raimberdiyev // Engineering Fracture Mechanics. – 2017. – 178. – P. 22-38, https://doi.org/10.1016/j.engfracmech.2017.04.006.
      11. Avramov K.V. Dynamic instability of shallow shells in three-dimensional incompressible inviscid potential flow / K.V. Avramov, S.V. Papazov, I. D. Breslavsky // J. of Sound and Vibration. – 2017. – V. 394. – P. 593-611, DOI: 1016/j.jsv.2017.01.048.
      12. Uspensky B. Numerical Analysis of Nonlinear Modes of Piecewise Linear Systems Torsional Vibrations / B. Uspensky, K. Avramov // Meccanica. – 2017. – V. 52. –
        3743-3757, DOI: 10.1007/s11012-017-0677-2.
      13. Uspenskii B.V. Nonlinear normal modes of essentially nonlinear piecewise systems under periodic excitation / B.V. Uspenskii, K.V. Avramov // Journal of Mathematical Sciences. – 2017. – V. 226, No.2. – P. 104-113, https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01580816.
      14. Чешко К.Ф. Экспериментальный и численный анализ свободных колебаний пологой оболочки / К.Ф. Чешко, О.Ф. Полищук, К.В. Аврамов // Вісник НТУ «ХПІ». – 2017. – № 40. – С. 81-85, https://doi.org/10.20998/2078-9130.2017.40.119720.
      15. Avramov K. Modal asymptotic analysis of sub-harmonic and quasi-periodic flexural vibrations of beams with cracks / K. Avramov, Raimberdiyev // Nonlinear Dynamics. – 2017. – V. 88, №2. – P. 1213-1228, DOI: 10.1007/s11071-016-3305-0.
      16. Dynamic failure time of the truncated conical shell under the local impulse / Chernobryvko, K. Avramov, Y. Mesha, A. Tonkonogenko, L. Kruszka // Proceedings of the 7th Int. Conf. on Mechanics and Materials in Design (M2D2017). – Albufeira, Portugal, 11-15 June 2017. – P. 1521-1522.
      17. Vorobiov Y. Accounting the dynamic properties of material at techno-logical processes of high-rate deformation / Y. Vorobiov, N. Ovcharova, L. Kruszka // Proceedings of the 7th Int. Conf. on Mechanics and Materials in Design (M2D2017). – Albufeira, Portugal, 11-15 June 2017. – Р. 189–190.
      18. Avramov K.V. Periodic, quasi-periodic and chaotic geometrically non-linear forced vibrations of shallow cantilever shell / K.V. Avramov, S.E. Malyshev // Acta Mechanica. – 2018. – Vol. 229. – P. 1579-1595, https://doi.org/10.1007/s00707-017-2087-x.
      19. Avramov K. Longitudinal-flexural self-sustained vibrations of nanotube conveying fluid / K. Avramov // East European Journal of Physics. – 2018. –
        Vol. 5, № 2. – Р. 13-24, oaji.net/pdf.html?n=2017/6169-1540888671.pdf.
      20. Numerical simulation of missile warhead operation / G. Martynenko, M. Cherno-bryvko, K. Avramov, V. Martynenko, A. Tonkonozhenko, V. Kozharin, D. Klymenko // Advanc. in Engin. Soft. – – Vol. 123. – P. 93-103, DOI:10.1016/j.advengsoft.2018.07.001.
      21. Avramov K. Dynamics of solid propellant motor composite casing under impact pressure / K. Avramov, M. Chernobryvko, A. Tonkonozhenko // Springer: Meccanica. – 2018. – Vol. 53, No. 13. – P. 3339-3353, https://www.springerprofessional.de/dynamics-of-solid-propellant-motor-composite-casing-under-impact/15946940.
      22. Thermo-elastic-plastic model for numerical simulation of destruction of fasteners under gasodynamic impulsive pressure / M. Chernobryvko, K. Avramov, B. Uspensky, A. Tonkonogenko, L. Kruszka // EDP Sciences: EPJ Web of Conferences. – 2018. – № 183, 01039. – P. 1-6. По результатам 12th intern. conf. on mechanical and physical behaviour of materials under dynamic loading (DYMAT 2018), Arcachon, France, September 10-14, 2018, https://doi.org/10.1051/epjconf/201818301039.
      23. Model of segmentation of rocket fairings due to the action of a cumulative charge / M. Chernobryvko, K. Avramov, B. Uspensky, A. Tonkonogenko, L. Kruszka // EDP Sciences: EPJ Web of Conferences. – 2018. – № 183, –P. 1-4. По результатам 12th intern. conf. on mechanical and physical behaviour of materials under dynamic loading (DYMAT 2018), Arcachon, France, September 10-14, 2018, https://doi.org/10.1051/epjconf/201818304009.
      24. Detection of Accident Causes on Turbine-Generator Sets by Means of Numerical Simulations / Rusanov, G. Martynenko, K. Avramov, V. Martynenko // Proc. IEEE 3rd International Conference on Intelligent Energy and Power Systems. – Kharkov, Ukraine. – 2018. – P. 51-55, DOI:10.1109/IEPS.2018.8559546.
      25. Аврамов К.В. Оболочечная континуальная модель свободных нелинейных колебаний углеродистых нанотрубок с учетом нелокальной упругости / К.В. Аврамов // Технічна механіка. – 2018. – №1. – С. 79-89, http://www.journal-itm.dp.ua/RUS/Publi-shing/07-02-2018_rus.html.
      26. Buganova S.N. Numerical analysis of stress-strain state of vertical cylindrical tanks for oil with dents / S.N. Buganova, K.V. Avramov // Journal of Mechanical Engineering. – 2018. – Vol. 21, № 1. – Р. 31-35, uran.ua/jme/article/download/129059/124288.
      27. Uspenskiy, S.N. Buganova, U.S. Suleymenov, K. V. Avramov. Stress concentration in vertical tank weld seams. Journal of Mechanical Engineering. – 2018. – Vol. 21, No.4. – P. 36-40.
      28. Biblik I. Prediction of flow accelerated corrosion of NPP pipeline elements by network simulation method / I. Biblik, K. Avramov, R. Rusanov // Journal of Mechanical Engineering. – 2018. – Vol. 21, № 3. – P. 13 – 19, journals.uran.ua/jme/article/download/144153/142068.
      29. Avramov K.V. Nonlinear vibrations characteristics of single-walled carbon nanotubes via nonlocal elasticity / K.V. Avramov // International Journal of Nonlinear Mechanics. – 2018. – Vol. 117. – P. 149-160, 1016/j.ijnonlinmec.2018.08.017.
      30. Vorobiov Yu. Problems of high-rate deformation of elements of modern technology under the influence of impact and impulse loads / Yu. Vorobiov, N.  Ovcharova // Quality and Reliability of Technical Systems: Theory and Practice. – Vilnius, Lithuania: JVE International Ltd., 2018. – Vol. 2, ISBN 978-609-96036-0-5. – P. 119 – 132.
      31. Yurii S. Vorobiov. Analysis of the strength and vibrations of cooled single-crystal blades // Superalloys. Analysis and Control of Failure Process. – Taylor & Francis Group, 2018. – 290 p. – P. 103-126, DOI: https://doi.org/10.1201/9781315106168.
      32. Kruszka L. Dynamic Resistance of Multi-Layered Protective Elements Under Impact Loads / L. Kruszka, Vorobiov, N. Ovcharova // EDP Sciences: EPJ Web of Conferences. – 2018. – № 183, 01021. – P. 1-4. По результатам 12th intern. conf. on mechanical and physical behaviour of materials under dynamic loading (DYMAT 2018), Arcachon, France, September 10-14, 2018, https://doi.org/10.1051/epjconf/201818301021.
      33. Features of vibration of blades from titanium alloy with erosion damages / Y.S. Vorobiov, N.Y. Ovcharova, A.S. Olhovskiy, A.V. Mahnenko, V.M. Torop, E.E. Hopkalo // Journal of Mechanical Engineering. – 2018. – Vol. 21, № 4. – 13-21.
      34. Influence of periodic excitation on self-sustained vibrations of one disk rotors in arbitrary length journals bearings / K.Avramov, M. Shulzhenko, O. Borysiuk, C. Pierre // International Journal of Non-Linear Mechanics. – 2015. – V.77, №12. – Р. 274-280, https://doi.org/10.1016/j.ijnonlinmec.2015.08.011.