Запропоновано метод прогнозування процесів тривалого деформування матеріалів, в основі якого лежить концепція базових діаграм. Ефективність його визначальних співвідношень проілюстровано при розрахунках тривалої міцності сталей 18Сг-12№-Мо і 21Сг-32№-Ті-А1 для різних фіксованих значень напруження і температури. Показано переваги даного методу перед найбільш розповсюдженими параметричними методами Ларсона-Міллера, Орра-Шербі- Дорна, Менсона-Саккопа, Труніна та ін.
Ключові слова: одномірна повзучість, рівняння стану, прогнозування тривалої міцності, параметричні методи.

На основі напіваналітичного методу скінченних елементів розроблено ефективний підхід до дослідження перехідних процесів динамічного деформування неоднорідних просторових тіл обертання та призматичних тіл складної форми і структури під дією змінного у часі і просторі імпульсного навантаження з урахуванням пластичних властивостей матеріалу і змінних у часі умов контактної взаємодії. Створено нові типи скінченних елементів, на основі яких побудовано розрахункові співвідношення напіваналітичного методу скінченних елементів для задач динаміки. Отримано модифіковані співвідношення метода Ньюмарка, які сформульовано для амплітудних підсистем напіваналітичним методом скінченних елементів. Розроблено та реалізовано ефективні блочно-ітераційні алгоритми розв’язання великих систем нелінійних рівнянь напіваналітичного методу скінченних елементів.
Ключові слова: динаміка, пластичні деформації, поверхня контакту, неоднорідні призматичні тіла і тіла обертання, напіваналітичний метод скінченних елементів.

Запропоновано новий квадратичний критерій міцності ортотропного матеріалу, що базується на даних 21-го найпростішого експерименту на одновісний розтяг, стиск і чистий зсув. Показано, що у випадку однонаправлено армованого (транстропного) композита кількість незалежних експериментів до руйнування скорочується до десяти. Розглянуто також деякі інші види симетрії пружних і міцнісних властивостей, які досить часто зустрічаються на практиці.
Ключові слова: ортотропія, критерії міцності, гранична поверхня, умови стійкості та інваріантності, характеристики пружності і міцності.

Експериментально визначено залишковий ресурс термоциклічної повзучості та тривалої міцності матеріалу лопаток авіаційної газової турбіни після напрацювання. Відзначається суттєва деградація властивостей матеріалу.
Ключові слова: лопатка, напруження, температура, пошкодженість, залишковий ресурс.

Наведено результати дослідження впливу виду напруженого стану на накопичення розсіяних пошкоджень в умовах повторно-статичного двовісного навантаження конструкційної вуглецевої листової сталі. Показано, що найбільш низька здатність металу до накопичення пошкоджень спостерігається при двовісному розтязі зі степенем двовісності 0,25...0,3.
Ключові слова: двовісне розтягнення, плоский напружений стан, зміцнення, накопичення ушкоджень, коефіцієнт гомогенності.

У рамках висуненої концепції корисної, тобто виключаючої руйнування, тривалої міцності металевих кристалів проведено теоретичні й експериментальні дослідження фізичної природи мікроплинності і дислокаційної релаксації напружень. Виконано активаційний аналіз механізму переривчастого (повторного) закріплення дислокацій і розділено вклади силової взаємодії і термічної активації зв’язаних дислокацій, що забезпечують подолання близькодійних бар’єрів у нанооб’ємах первинних α-твердих розчинів. Показано, що для дослідженого механізму зі збільшенням часу релаксації термічно активоване напруження прагне до атермічної компоненти, а енергія, що підведена до бар’єрів по термофлуктуаційному механізму, лінійно підвищується до величини потенціального бар’єра опору руху дислокацій. Сформульовано фізичний (дислокаційний) критерій корисної тривалої міцності, що враховує вплив кристалічної і дефектної структури на локалізацію (смуг) зсуву в процесі накопичення мікроскопічної деформації нижче за макроскопічну границю текучості. Теоретичні дослідження релаксації напружень узгоджуються з даними, отриманими для нових експериментальних сплавів системи Mg-Al-Ca (Ti) з поліпшеними характеристиками опору повзучості (із допуском на деформацію ɛ= 0,2...0,4% при £ ~ 10~ ...10~ е~ ) і тривалій міцності (70 МПа протягом 200 год без руйнування), що підвищують термічну стабільність дислокаційної структури на 423...473 К.
Ключові слова: тривала міцність, мікроплинність, дислокаційний критерій.

Обґрунтовано різні для алюмінієвих та α- і псевдо-α-сплавів титану (відповідно зі структурною та кристалографічною текстурою прокату) закономірності формування анізотропії міцності й опору руйнуванню в залежності від величини технологічної деформації при зміні напрямків навантаження та розповсюдження тріщини нормального відриву. Проведено єдину для двох типів текстури прокату класифікацію титанових сплавів за ознакою номінальних кристалографічних систем ковзання, що зумовлюють різні рівні опору руйнуванню. Розглянуто механізм текстурного зміцнення тонколистового прокату при плоскому напруженому стані.
Ключові слова: алюмінієві і α- і псевдо-α-сплави титану, аустенитна сталь, анізотропія механічних характеристик, структурна і кристалографічна текстура крайового і центрального типу.

На основі результатів експериментальних досліджень показано вплив віброобробки, високочастотної механічної проковки, механічної зачистки підсилення шва, аргонодугової обробки й обробки вибухом на опір утомі зварних з’єднань маловуглецевих і низьколегованих сталей в різних умовах температурно-силового навантаження. Удосконалено методи віброобробки і високочастотної механічної проковки зварних елементів металоконструкції.
Ключові слова: опір утомі, границя витривалості, крива втоми, зварне з'єднання, залишкові напруження, метод обробки.

Запропоновано аналітичний метод оцінки міжповерхневих напружень у шарі пошкоджених залізобетонних балок, що закріплені зовнішніми композитними пластинами з армованого волокнами вуглепластика. Запропоновано модель, яка, на відміну від існуючих рішень, враховує наявність міжповерхневих дотичних деформацій шляхом постулювання лінійного розподілу дотичних напружень по глибині залізобетонної балки. Розроблено анізотропну модель руйнування, що описує процес пошкодження залізобетонної балки.
Ключові слова: пошкоджена бетонна балка, міжповерхневі напруження, зміцнення, композитні пластини.

Досліджується характеристичне рівняння для пружного поля напружень у вістрі надрізу на стику двох матеріалів. Установлено, що руйнування відбувається в кутових точках і'х стику через виникнення сингулярних напружень внаслідок розриву суцільності матеріалу й особливостей геометричної конфігурації. У полі пружних напружень у вістрі надрізу на стику двох матеріалів порядок такої сингулярності визначають власні значення функції напружень Ері. Проаналізовано сингулярні власні значення і маловивчене перше несингулярне власне значення. Розглянуто різні комбінації матеріалів і геометричних конфігурацій для двох найбільш використовуваних траєкторій на діаграмі Богі (в = 0, в =а/4) та детально проаналізовано отримані результати. Показано, що геометричні конфігурації і комбінації матеріалів у вістрі надрізу суттєво впливають на сингулярність напружень поблизу кутових точок надрізу. Області з високою сингулярністю напружень виділено між лініями = 0 и в = а/4 на діаграмі Богі і проаналізовано як для першого, так і другого сингулярного власного значення.
Ключові слова: надріз на стику двох матеріалів, сингулярні власні значення, перше несінгулярне власне значення, характеристичне рівняння, поле пружних напружень.

Досліджується вплив морфології структури фериту та його об’ємного вмісту на механічні властивості і в’язкість руйнування двофазних сталей. Для визначення значень в’язкості руйнування використовували не стандартний, а альтернативний підхід. Сталі піддавали гомогенізуючій термообробці. Шляхом повного відпалу або загартування сталей з аустенітного стану до використання докритичного відпалу в аустенітній області отримано дві різні початкові мікроструктури. Отримано двофазні сталі з двома типами морфології (велико- і дрібнозеренна) з 40-, 20- і 10%-ним об’ємним вмістом фериту в залежності від початкової мікроструктури. Відпущені зразки з 10%-ним об’ємним вмістом фериту мали більш високі значення в’язкості руйнування порівняно з такими інших зразків із цих сталей.
Ключові слова: двофазні стали, об'ємний вміст фериту, механічні властивості, в'язкість руйнування.

Значна крихкість і низькі характеристики опору хвильовій напрузі, незважаючи на високу механічну міцність, обумовили недостатньо широке промислове використання епоксидних смол. Використовується нове поєднання термопластичних і дисперсних наповнювачів як модифікатора для одночасного підвищення міцності на розрив і демпфірувальних властивостей нанокомпозита на епоксидній основі при навантаженні за першою і другою модою. Для отримання трикомпонентного нанокомпозита на епоксидній основі використовуються удароміцний полістирол як термопластична фаза і наночастинки з кремнезему як дисперсна фаза. Для реалізації дисперсійного механізму використовується метод перемішування розчину для приготування однорідної суміші, що забезпечує адекватне перемішування на молекулярному рівні. Міцність на розрив і демпфірувальні властивості матеріалу при його навантаженні за першою і другою модою оцінювали при проведенні двох різних механічних випробувань із метою досягнення більш високої міцності й ударної в’язкості без погіршення необхідних механічних властивостей. При розробці математичних моделей для прогнозування механічної поведінки нанокомпозита з епоксидної смоли, удароміцного полістирола і кремнезему як функції фізичних чинників використовується центральний композиційний план. За ефективні параметри брали процентний вміст удароміцного полістирола, кремнезему й епоксидного затверджувача. На основі математичних функцій, отриманих за допомогою моделі центрального композиційного плану, було використано генетичний алгоритм, як один із потужних засобів оптимізації, для визначення оптимальних значень механічних властивостей. Отримані результати свідчать, що поєднання наночастинок удароміцного полістирола з кремнеземом значно збільшує границю міцності на розрив і характеристики демпфірування епоксидної смоли на 69, 42 і 91% відповідно. Морфологію поверхонь руйнування вивчали за допомогою сканувального електронного мікроскопа.
Ключові слова: епоксидна смола, в'язкість руйнування, ударостійкий полістирол, кремнезем, розтягнення, демпфірування, центральний композиційний план, генетичний алгоритм, сканувальний електронний мікроскоп.