Кафедра опору матеріалів

Ласкаво просимо на сайт кафедри опору матеріалів

Кафедра опору матеріалів

Завідувач кафедри – Марчук Олександр Васильович, доктор технічних наук, професор

Кафедра «Опору матеріалів» створена у 1949 році і є ровесником Київського автомобільно-дорожнього інституту (КАДІ).

Співробітники кафедри:

Марчук Олександр Васильович – завідувач кафедри, доктор технічних наук, професор.

Лоза Ігор Андрійович – професор кафедри, доктор фізико-математичних наук, професор.

Рожок Лілія Степанівна – професор кафедри, доктор фізико-математичних наук, професор.

Ільченко Ірина Олексіївна – доцент кафедри, кандидат технічних наук, доцент

Крук Леся Анатоліївна – доцент кафедри, кандидат фізико-математичних наук, доцент

Марченко Ніна Григорівна – доцент кафедри, кандидат технічних наук, доцент.

Мельник Всеволод Михайлович – доцент кафедри, кандидат фізико-математичних наук.

Соловйов Ігор Леонідович – доцент кафедри, кандидат технічних наук, доцент.

Цибульський Віталій Миколайович – доцент кафедри, кандидат технічних наук.

Войцехівська Наталія Степанівна – завідувач лабораторією.

Лігай Любов Василівна – завідувачка лабораторії.

Гриневицька Людмила Миколаївна – інженер

Науковий напрямок кафедри пов’язаний з розробкою аналітичних та чисельних методів розрахунку конструкцій, дослідженням напружено-деформованого стану структурно неоднорідних конструктивних систем під впливом силових та температурних факторів. Розробляються прикладні уточнені теорії. Досліджуються конструкції у вигляді пластин та оболонок, одношарових та багатошарових, виготовлених з композитних матеріалів. Виконуються розрахунки конструкцій транспортних споруд – мостів, дорожніх та аеродромних покриттів. Створено методи розрахунку металевих конструкцій дорожньо–будівельних, підйомних і транспортних машин. Досліджено напружено–деформований стан кранів великої вантажопідйомності, трейлерів для транспортування великогабаритної будівельної техніки. Досліджено деформативність серії оболонок антен космічних апаратів.

Науково-методичні праці викладачів кафедри:

Grigorenko, A.; Müller, W.; Marchuk, A.; Sperkach, S. Numerical analysis of the stress-strain state of inhomogeneous plates and shallow shells under local loading based on the 3D elasticity theory. ZAMM – Journal of Applied Mathematics and Mechanics 2025, 105(8), e70160. https://doi.org/10.1002/zamm.70160

Marchuk, A.V. Three-dimensional analysis of the thermally stressed state of layered cylindrical shells. In: Thermal Modeling Reimagined: Recent Research Trends and Applications; Thakur, P., Kaur, J., Eds.; Nova Science Publishers, 2025; pp. 71–91. ISBN: 979-8-89530-463-1.

Ya. Grigorenko, I. A. Loza, V. M. Melnyk, S. O. Sperkach. Effect of electrical boundary conditions and direction of polarization of piezoceramics on spectral characteristics of axisymmetric acoustoelectric waves in hollow cylinder. Int Appl Mech , Vol. 60, No. 3, May, 2024.

Rozhok L., Sperkach S., Vasil’eva L. Solving of Stress State Problems of Anisotropic Thick Noncircular Cylindrical Shells with Different Nonhomogeneous Structures Based on Discrete Continual Approach. Selected Problems of Solid Mechanics and Solving Methods. Advanced Structured Materials, vol 204. Springer, Cham., 2024, Chapter, p. 425 – 441.

Rozhok L.S., Kruk L.A., Isaienko H.L., Shevchuk L.O.  Stress state modeling of non-circular orthotropic hollow cylinders under different types of loading // Mathematical Modeling and Computing. Vol. 11, No. 2, pp. 583–592 (2024).

Rozhok, L.S. Numerical Analysis of the Stress State of Near-Circular Hollow Cylinders Made of Functionally Graded Materials // J. of Mech. Eng., 2024, vol. 27, no. 2, pp. 43-53.

Григоренко О.Я., Рожок Л.С., Крук Л.А., Борейко Н.П., Харитонова Л.В. Чисельний розв’язок задачі про напружений стан нетонких неоднорідних циліндричних еліптичних оболонок на основі просторової моделі // Допов.  Нац. акад. наук Укр.  2024. № 3. С. 18—26.

Marchuk, A.V. Analytical solution to the three-dimensional problem on the thermal stress of composite plates and shallow shells in the presence of an internal heat source. In: Thakur, P.; Kaur, J.; Sharma, P.L., Eds. New Research on Thermal Stresses. Nova Science Publishers, 2024, pp. 45–59. ISBN 979-8-89113-485-0.

Marchuk, A. Modeling of the Thermally Stressed State of Functionally Graded Shallow Shells in a Three-Dimensional Formulation. In: Altenbach, H., Bogdanov, V.L. (eds) Selected Problems of Solid Mechanics and Solving Methods. Advanced Structured Materials, vol. 204. Springer, Cham, 2024, pp. 413–424. https://doi.org/10.1007/978-3-031-54063-9_26.

Grigorenko, A., Loza, I., Sperkach, S. et al. Propagation of axisymmetric electroelastic waves in a homogeneous and a continuously inhomogeneous piezoceramic solid cylinder under the mechanical excitation. Continuum Mech. Thermodyn. 35, 2053–2079 (2023).

Grigorenko, Y.М., Rozhok, L.S. On the Equilibrium of Nonthin Cylindrical Shells with a Dent. J Math Sci 272, 80–92 (2023).

Grygorenko, O.Y., Rozhok, L.S. Stress State of Non-Thin Elliptical Cylindrical Shells Under a Local Longitudinal Load. Int Appl Mech 59, 153–165 (2023).

Grygorenko, O.Y., Rozhok, L.S., Onyshchenko, A.M. et al. Modeling the Stress State of Non-Thin Cylindrical Shells with a Perturbed Cross-Sectional Shape. Int Appl Mech 59, 270–283 (2023).

Marchuk, O.V.; Plisov, O.O.; Tamoyan, T.G. Free Vibrations of Composite Plates Made of Functionally Graded Material on an Elastic or Perfectly Rigid Foundation. International Applied Mechanics 2023, 59(2), 225–237. https://doi.org/10.1007/s10778-023-01215-z.

Marchuk, A.V.; Shevchuk, L.O. Free and forced vibrations of functionally graded shallow shells based on the 3D elasticity theory. Acta Mechanica 2022, 233(11), 4729–4746. https://doi.org/10.1007/s00707-022-03346-9

Rozhok L.S. Equilibrium of non-thin cylindrical shells with oval cross section under the action of surface load. Innovative paradigm of the development of modern physicalmathematical sciences: Collective monograph. Riga, Latvia: “Baltija Publishing”, 2022, Р. 125 – 155.

Grigorenko, Alexander Ya., Müller, Wolfgang H., Loza, Igor. Selected Problems in the Elastodynamics of Piezoceramic Bodies. Advanced Structured Materials. Springer International Publishing. 2021. 210 р.

Grigorenko Ya.M., Rozhok L.S. Stress Analysis of Hollow Orthotropic Cylinders with Oval Cross-Section // Int. App. Mech. – 2021 – 57, № 2 – P. 160 – 171.

Marchuk, A.V.; Onyshchenko, A.M.; Plazii, I.P. Stability analysis of functionally graded plates based on the three-dimensional theory of elasticity. Composites Part C: Open Access 2021, 6, 100200. https://doi.org/10.1016/j.jcomc.2021.100200.

Marchuk, O.V.; Vasylevs’kyi, N.Y.; Lobashov, D.I. Solution to the Three-Dimensional Problem on the Thermal Stress State of Hollow Shells with Rigid and Sliding Contacts of Layers. Strength of Materials 2021, 53(5), 744–750. https://doi.org/10.1007/s11223-021-00339-2.

Marchuk, A.V. Analytical solution of the problem on the thermally stressed state of functionally graded plates based on the 3D elasticity theory. Composites: Mechanics, Computations, Applications 2021, 12(4), 37–62. https://doi.org/10.1615/CompMechComputApplIntJ.2021038154.

Гончар М.О. Теорія механізмів і машин: підручник. – К.: Видавничий дім “Вінниченко”, 2011. – 456 с.

Дмитриченко М.Ф., Гончар М.О. Ніколаєнко В.А. Технічна механіка: підруч. для студ. вищих навч. закл. / Дмитриченко М.Ф., Гончар М.О., Ніколаєнко В.А. – К. : НТУ, 2018. – 364 с.

Гончар М. О., Крук Л.А., Ніколаєнко В.А., Рожок Л.С., Степаненко Т.С. Теорія механізмів і машин. Курсове проєктування: навчальний посібник / За ред. М.О. Гончара. – К.: НТУ, 2022. – 222 с.

Лоза І.А., Рожок Л.С., Крук Л.А. Теоретична механіка розділ «Статика»: навчальний посібник. К.: НТУ.  – 2022.  – 93 с.

Рожок Л.С., Лоза І.А.,  Крук Л.А. Теоретична механіка розділ «Кінематика». Навчальний посібник. К.: НТУ.  – 2024.  – 96 с.

Піскунов В.Г., Шевченко В.Д., Федоренко Ю.М., Бузун І.М., Сіпетов В.С., Рубан М.М.,

      Присяжнюк В.К. Опір матеріалів з основами теорії пружності й пластичності.  У 5-тьох книгах. Кн. I, II – 1994; Кн. III, IV, V – 1995. Київ, “Вища школа”.

Шевченко В.Д., Піскунов В.Г., Федоренко Ю.М., Марчук О.В., Присяжнюк В.К. Будівельна механіка металевих конструкцій дорожньо-будівельних, підйомник і транспортних машин. Київ. “Вища школа”, 2004.

Марчук О.В. Просторові задачі механіки деформування шаруватих тіл. Київ. “Сталь”, 2009.

      Піскунов В.Г., Марчук О.В., Федоренко Л.І., Гриневицький Р.В. Сучасні методи розрахунку автомобільних конструкцій на міцність. Київ. “Сталь”, 2011.

Викладачі кафедри забезпечують викладання дисциплін математичної, природничо-наукової, професійної та практичної підготовки для здобувачів вищої освіти бакалаврського рівня, серед яких, теорія механізмів і машин; теоретична механіка; теоретична та прикладна механіка; динаміка механічних систем; диференціальні рівняння; лінійна алгебра та аналітична геометрія; чисельні методи, елементи теорії функцій та функціональний аналіз, теорія нестійких множин, а також для аспірантів – математичне моделювання в наукових дослідженнях.

           В рамках викладання дисциплін кафедрою проводяться лабораторні роботи,  макет-конкурс, а також використовується інженерний конструктор.