(детальніше про кафедру)

КАФЕДРА ТЕОРЕТИЧНОЇ ТА КОМП’ЮТЕРНОЇ МЕХАНІКИ

Кафедра теоретичної та комп`ютерної механіки (ТКМ) була утворена у вересні 2016 року шляхом об’єднання кафедр теоретичної та прикладної механіки (ТПМ) та обчислювальної механіки і міцності конструкцій (ОММК). Першим завідувачем кафедри став д.ф.-м.н., професор В.В. Лобода. Оскільки історія кафедри ТКМ ще дуже коротка, то наведемо далі окремо історію та основні досягнення кафедр ТПМ і ОММК.

Кафедра теоретичної та прикладної механіки була заснована в 1933 році на фізико-математичному факультеті Дніпропетровського університету і мала назву кафедра теоретичної механіки. Організатором кафедри у Дніпропетровському державному університеті був видатний вчений, заслужений діяч науки і техніки УРСР, академік АН СРСР і АН УРСР, професор Олександр Миколайович Динник. В 1991 році кафедра отримала назву – кафедра теоретичної та прикладної механіки.

Кафедрою теоретичної механіки в різні роки завідували відомі вчені та педагоги: професор О.І. Пеньков (1933–1939 рр.); доцент Б.Г. Тульчинський (1939–1941рр., 1945–1949 рр., 1951–1954 рр.); професор В.А. Лазарян (1944–1945 рр.); професор М.Я. Леонов (1949–1950 рр.); професор Ю.А. Шевляков (1954–1968 рр.); доцент П.А. Загубіженко (1968–1971 рр.); професор М.Ю. Швайко (1971–1992 рр.). З 1992 року  кафедрою завідував професор В.В. Лобода.

Всеволод Арутюнович Лязарян  у подальшому став академіком АН УРСР та ректором Дніпропетровскького інституту залізничного транспорту.

Михайло Якович Леонов, після від’їзду з Дніпропетровська, був одним з організаторів розвитку механічного наукового напрямку у західному регіоні України. Він був одним із авторів всесвітньо відомої моделі механіки руйнування матеріалів, яка зараз називається моделлю Леонова-Панасюка-Дагдейла і визнається як найвидатніший результат з механіки руйнування в СРСР. Пізніше М.Я. Леонов став академіком АН Киргизької РСР і продов­жив свою наукову діяльність у Киргизії.

Юрій Андрійович Шевляков в період керівництва кафедрою ініціював розвиток наукових напрямів, пов’язаних з багатошаровими основами, теорією оболонок з отворами та іншими. Під його керівництвом були захищені кандидатські дисертації Ю.О. Наумовим, А.К. Приварніковим, Л.І. Манєвичем, В.Г. Сізько,  В.І. Чистяк, В.П. Шевченко. В подальшому А.К. Приварніков та Л.І. Манєвич стали докторами наук, а В.П. Шевченко – академіком НАН України. У різні роки Ю.А. Шевляков працював проректором з навчальної (ДНУ) та наукової (Таврійський державний університет) роботи, ректором Донецького державного університету, завідував кафедрами та лабораторіями цих ВУЗів.

Микола Юрійович Швайко читав курси теоретичної механіки, опору матеріалів, теорії коливань, теорії пружності, теорії в’язкопружності, теорії пластичності, теорії повзучості. Три останніх – інноваційні, поставлені й прочитані у ВНЗ України вперше. У Дніпропетровському університеті започаткував наукову школу з фізично нелінійної механіки матеріалів. Най­суттєвіші результати одержав у теорії пластичності, стійкості елементів кон­струкцій з врахуванням історії навантаження (пам’яті матеріалів), розрахунку за граничним станом. Автор варіанта теорії пластичності, заснованої на концепції ковзання. Під його керівництвом захищено 18 кандидатських дисертацій, сім його учнів стали докторами фізико-математичних наук, професорами. Він заслужений працівник вищої школи УРСР та Заслужений професор ДНУ. Нагороджений почесною медаллю «За вірну службу ДНУ».

Володимир Васильович Лобода за час завідування кафедрою заснував в ДНУ новий науковий напрям – механіка руйнування композитних та п’єзо­електричних матеріалів. Ним вперше отримано ряд точних аналітичних розв’язків практично важливих задач для тріщини в області поділу анізо­тропних та п’єзоелектричних матеріалів з врахуванням контакту її берегів. Опублікував близько 300 наукових праць, серед яких 78 статей в провідних міжнародних журналах, внесених до інформаційної системи Scopus. Станом на липень 2016 року на його роботи в системі Scopus зареєстровано 485 посилань, а індекс Хірша дорівнює 12. Він був консультантом однієї док­торської та науковим керівником 10  кандидатських дисертацій. Мав наукові гранти від США, Німеччини та Франції, зокрема 4 стипендії DAAD (1996, 2000, 2004, 2008 рр.), неодноразово був запрошеним професором до Падерборнського університету (Німеччина) та Інституту сучасної механіки (Франція). Виступав з доповідями, серед них пленарними, на наукових кон­ференціях в Україні, Росії, Німеччині, США, Франції, Японії, Швейцарії, Данії та інших країнах. Нагороджений знаком “Відмінник освіти України”, почесними званнями "Заслужений працівник освіти України", "Заслужений професор ДНУ", медалями «Академік Володимир Моссаковський» та «За вірну службу ДНУ».

На початок 2016-2017 н.р. на кафедрі ТПМ, крім В.В. Лободи, працювали д. ф.-м. н., проф. Ю. А.Черняков ; к. ф.-м. н., проф. С. О.Чернецький; к. ф.-м. н., доц. Ю. Я. Годес; к. ф.-м. н., доц. І. Ю. Гергель; к. ф.-м. н., доц. О. В. Комаров; к. т. н., доц. В. В. Костирко; к. ф.-м. н., доц. К. В. Панін; к. ф.-м. н., доц. Т. В. Ходанен, к. ф.-м. н., докторант А.Є. Шевельова, ст. викл. Д. В. Петришин, старший лаборант Л. М. Сердюк. При кафедрі працює НДЛ механіки руйнування та пластичного деформування матеріалів (к. ф.-м. н., м. н. с. І. С. Онищенко, провідні інженери  О. Д. Петров  і  А. А. Гриневич) та навчальна лабораторія (зав. лаб. Т. В. Смоляга ).

Професорами кафедри в останні десятиліття працювали: Ю.А. Шевляков, М.Ю. Швайко, А.К. Приварніков (в подальшому завідувач кафедри ЗНУ), Ю.К. Приварніков (начальник комплексу КБ «Південне»), В.В. Лобода, Ю.А. Черняков, В.М. Піліпчук (н.с. фірми «Дженерал моторз», США), В.В. Костирко (проректор ДНУ з міжнародних зв’язків), С.О. Чернецький (проректор ДНУ з науково-педагогічної роботи).

Колектив кафедри забезпечує викладання більше 30 навчальних курсів механічного та комп’ютерного спрямування для механіко-математичного та фізико-технічного факультетів, здійснює керівництво науково-дослідною роботою студентів. Фахівців вищої кваліфікації успішно готує магістратура, аспірантура і докторантура кафедри. Кафедра була і є провідною за спеціальністю «Теоретична та прикладна механіка».

Наукова робота на кафедрі проводиться за держбюджетною темою № 1-301-15 «Розробка методик розв’язку фундаментальних задач міцності та руйнування кусково-однорідних тіл, скомпонованих з інтелектуальних матеріалів» (№ ДР 0115U002393).

Головний напрям наукових досліджень кафедри – розробка методів розв’язання граничних задач та задач стійкості теорії пружності, плас­тичності та руйнування для однорідних і кусково-однорідних середовищ, зокрема проблеми механіки руйнування композитних п’єзоелектричних та п’єзомагнітних матеріалів; дослідження тріщини між двома матеріалами, яка є основною причиною руйнування композитних матеріалів; теорії пластич­ності і повзучості при складному навантаженні в рамках теорії мікродеформацій, дослідження процесів деформування матеріалів з пам’яттю форми; граничні та контактні задачі теорії пружності, в'язкопружності для неоднорідних і кусково-однорідних середовищ.

У процесі розвитку кафедри в останні десятиліття на її основі сформу­валась наукова школа «Проблеми механіки руйнування та нелінійного деформування матеріалів», роботу якої координують д.ф.-м.н., професор Лобода В.В. та д.ф.-м.н., професор Черняков Ю.А. З 1992 року у науковій школі захищено 3 докторські та 16 кандидатських дисертацій, опубліковано 4 монографії і близько 200 наукових праць, серед яких більше 50 статей в реферованих міжнародних журналах з імпакт-фактором.

На базі кафедри працює міжкафедральній науковий семінар "Матема­тичні проблеми механіки деформівного твердого тіла", на якому, крім нау­ковців ДНУ, щорічно доповідається 7-8 докторських та кандидатських ди­сертацій з різних ВНЗ та НДІ України. На кафедрі є магістратура, аспіран­тура та докторантура.

Кафедра має тісні контакти з Інститутом геотехнічної механіки НАН України, Інститутом технічної механіки НАН України, Конструкторським бюро «Південне», Інститутом природокористування та екології НАН Укра­їни, учбові та наукові контакти з Падерборнським університетом (Німеч­чина), Інститутом сучасної механіки (Клермонд, Франція), Хемпшірським університетом (США), Делфтським університетом (Нідерланди).

За час свого існування кафедра теоретичної механіки зробила великий внесок у підготовку фахівців для народного господарства, наукових закладів и вищих навчальних закладів нашої країни. Випускники кафедри теоретичної та прикладної механіки Дніпропетровського університету є ядром механічних кафедр вищих навчальних закладів м. Дніпропетровська і Придніпровського регіону. Більше ніж 200 випускників кафедри теоретичної механіки захистили кандидатські дисертації.

Серед випускників кафедри теоретичної механіки академіки Савін Г.М., Леонов М.Я., Моссаковський В.І., Шевченко В.П.,  член-корр. НАН України Тимошенко В.І., доктори наук професори Бирков Н.П., Губенко В.С., Горошко О.А., Камінський А.О., Кузьменко В.І., Маневич Л.І., Маневич А.І., Онищенко В.І., Пожуєв В.І., Приварников А.К., Приварников Ю.К., Ройтман А.Б., Ткаченко А.С., Тамуров Н.Г., Цурпал В.П., Черняков Ю.А., Шевляков Ю.А. та інші. Випускники кафедри академіки Моссаковський В.І. та Шевченко В.П. удостоєні високих звань Героя Соціалістичної Праці та Героя України, відповідно.

Випускники кафедри успішно працюють в конструкторських бюро, у науково-дослідних інститутах академії наук України, у державних та приватних комерційних установах, у банках та IT-компаніях. Кожного року 2-3 випускника кафедри направляється на навчання за кордон по Ph.D. програмам за рахунок університетів Європи та США.

Кафедра обчислювальної механіки і міцності конструкцій була створена у 1953 році на фізико-технічному факультеті Дніпропетровського державного університету з метою підготовки фахівців з міцності і надійності конструкцій ракетно-космічної техніки, як загальноуніверситетська кафедра «Механіки суцільних середовищ». З 1956 по 1963 рік вона мала назву кафедри «Аерогідромеханіки і теорії пружності». В 1963 році кафедра була переведена до складу механіко-математичного (на той час фізико-математичного) факультету і мала назву «Прикладної теорії пружності». В 1992 році кафедра була перейменована в кафедру «Обчислювальної механіки і міцності конструкцій». З 1984 по 2002 рік кафедра була у складі факультету прикладної математики, як одна із фундаторів цього, щойно створеного (1984 р.) за ініціативи ректора ДДУ проф. В.І. Моссаковського, факультету. В 2002 р. кафедру знову було повернуто до складу механіко-математичного факультету.

За визначні наукові досягнення та підготовку висококваліфікованих фахівців колектив кафедри нагороджено:

- "Diploma in Progress" Міжнародної академії наук і вищої освіти ("Great Briatane", London, 2013) та Почесною грамотою Міністерства освіти і науки України (2003 р.).

Засновником і незмінним завідувачем кафедри упродовж 36 років (1953 - 1989 р.р.) був видатний вчений-механік академік НАН України, ректор упродовж 22 років (з 1964 по 1986 р.) Дніпропетровського державного університету, докт. фіз.-мат. наук, проф. В.І. Моссаковський. Наукові результати В.І.Моссаковського із вирішення задач деформування пружних тіл в умовах контактної взаємодії, механіки руйнування, статики і динаміки тонкостінних конструкцій отримали міжнародне визнання і стали класичними, а розробки методів розрахунку силових елементів конструкцій ракетно-космічної техніки мали вагоме прикладне значення. Важко переоцінити внесок проф. В.І. Моссаковського, як ректора, у розвиток Дніпропет­ровського державного університету. За цей час були побудовані нові навчальні і наукові корпуси ДНУ, а Дніпропетровський державний університет увійшов до 25 кращих вищих навчальних закладів СРСР.

В.І. Моссаковському присвоєне звання Герой Соціалістичної Праці. Він нагороджений Золотою медаллю «Серп і Молот», двома орденами Леніна, двома орденами Трудового Червоного Прапора, орденом князя Ярослава Мудрого V ступеня, орденами Червона Зірка, «Знак Пошани», «За мужність», орденом Вітчизняної війни ІІ ступеня, медалями «За бойові заслуги», «За взяття Берліна», «Маршала Г.К. Жукова» та багатьма іншими високими відзнаками. За оцінкою Міжнародного бібліографічного інституту (Кембридж, Великобританія) В.І. Моссаковського визнано Людиною 2000 року. Ім’я В.І. Моссаковського занесено до Книги Трудової Слави Дніпропетровщини. Він Почесний громадянин м. Дніпропетровськ.

З 1989 по 1994 рр. кафедру прикладної теорії пружності очолював Заслужений діяч науки і техніки України, Заслужений професор Дніпропетровського університету, член-кор. Міжнародної інженерної академії, докт. техн. наук, проф. Лев В’ячеславович Андреєв (1929 – 2001 рр.) – відомий учений-механік у галузі будівельної механіки машинобудівних, зокрема ракетно-космічних конструкцій, який значний час до цього працював у ДП КБ «Південне та приймав активну участь у створенні ракет першого, другого і третього поколінь, ракетоносіїв «Космос» і «Інтеркосмос», малих супутників. Професор Л.В. Андреєв мав більше 250 друкованих праць, серед яких 10 монографій та 49 авторських свідоцтв на винаходи у галузі машино- та ракетобудування, гірничо-шахтного обладнання, автомобілебудування, екології та біомеханіки. Його  було нагороджено орденами Трудового Червоного Прапора, «Знак Пошани» і медалями ім. М.К. Янгеля, Ю.О. Гагаріна, Ю.В. Кондратюка, ВДНХ СРСР, «Ветеран праці» та ін.

З 1994 року по 2016 рік завідувачем кафедри був Заслужений діяч науки і техніки України, докт. техн. наук, проф. А.П. Дзюба. Він має вагомі наукові результати у галузі вирішення проблем міцнісної надійності та оптимізації параметрів силових елементів конструкцій ракетно-космічної техніки, біомеханіки, розробки алгоритмів реалізації методів теорії оптимальних процесів в механіці, експериментальних досліджень несучої здатності оболонкових конструкцій з пошкодженнями різної природи та ін. Відомі його реалізовані проекти силових конструкцій архітектурної композиції «Планета Альфреда Нобеля» (Набережна, 18, м. Дніпро) та новорічної великогаба­ритної обертової ялинки (парк ім. Л.Глоби, м. Дніпро).

Має більше 300 друкованих наукових праць, серед яких 10 монографій та навчальних посібників, більше 20 винаходів та 130 статей, виступав з доповідями більше, ніж на 100 міжнародних наукових конференціях.  Діяльність А. П. Дзюби відзначена Почесним званням «Заслужений діяч науки і техніки України» (2012 р.), Знаком «Відмінник освіти України» (1998 р.), Почесною Грамотою Міністерства освіти і науки України (2003 р.). Він нагороджений Орденом «За підтримку науки» Міжнародного фонду «Планета Альфреда Нобеля» (2008), Пам’ятною медаллю за заслуги перед м. Дніпропетровськ (2011 р.), Почесною медаллю «Академік Володимир Моссаковський» (2007 р.), Почесною медаллю «За вірну службу ДНУ» (2008 р.), Золотою медаллю Української академії соціального прогресу та творчості (2011 р.).), подякою Придніпровського наукового центру НАН України (2012 р.), подякою Національного олімпійського комітету України (2008 р.) та ін..

За ініціативи академіка В.І.Моссаковського і під його науковим керівництвом у 1969 р. при кафедрі була створена Проблемна науково-дослідна лабораторія міцності і надійності конструкцій (ПНДЛ), де велись  найсучасніші дослідження проблем механіки деформівного твердого тіла, а кількість науковців досягала 80-ти. Ця лабораторія, яка в 1992 була розділена на низку окремих лабораторій, стала не тільки джерелом видатних наукових результатів, але і справжньою кузнею наукових кадрів найвищої кваліфікації.

У процесі розвитку кафедри під керівництвом проф. В.І.Моссаковського склався сильний творчий колектив, відомий серед вчених, як України, так і за її межами, як Дніпропетровська наукова школа механіки деформівного твердого тіла, яка виховала більше 35 докторів та 200 кандидатів наук.

Сьогодні координаторами роботи наукової школи є відомий вчений-механік член-кор. НАН України, доктор технічних наук, професор В. С. Гудрамович та Заслужений діяч науки і техніки України, доктор технічних наук, професор А. П. Дзюба.

На початок 2016-2017 н.р. педагогічний та науковий потенціал кафедри складав майже 30 викладачів і наукових співробітників та інженерів. Серед них 5 Відмінників освіти України, 5 докторів та 9 кандидатів наук: член-кореспондент Національної академії наук України В.С. Гудрамович, Заслужений діяч науки і техніки України А.П. Дзюба, Заслужений працівник освіти України к.ф-м.н., проф. В.Г. Мусіяка; доктори наук, професори: А.І. Маневич, В.П. Пошивалов; доценти: Е.Л. Гарт, А.П. Колодяжний, Є.Ф. Прокопало, ст.викл. І.А. Сафронова. Наукові співробітники: докт.техн.наук, гол.наук.співр. Ю.М. Селіванов, канд.техн.наук: О.Г.Васи­ленко, А.Г. Пацюк, Г.Г. Шерстюк; канд.фіз.-мат.наук: В.М. Рибка, В.І. Фе­денко; наук.співробітники: О.А. Дзюба, О.І. Лісіцина, О.В. Погрібний, В.Ф. Степаненко. Інженери: А.Г. Машталір, М.М. Глущенко, І.М. Гондарь, Л.Д. Левитіна, О.А. Лотохова, В.Г. Омельченко, Н.В. Полях, С.М. Твердомед, О.А. Дмитрієва.

Професорами кафедри в різні періоди працювали: академік НАН України В. І. Моссаковський, член-кор. НАНУ В. С. Гудрамович та П.І. Нікітін, Заслужені діячі науки і техніки України: Л. В. Андреєв, В. З Грищак, А. П. Дзюба, Є.С. Переверзєв, професори: А.І. Маневич, Л.І.Маневич, В.Г.Мусіяка, В.І.Онищенко, Ю.М.Почтман.

Закінчили спеціальність, аспірантуру  та (або) в різний час працювали на кафедрі доктори наук, професори: І.В.Андріанов, Р.Є.Гейзен. В.Є.Давідсон, М.П.Дубіна, О.Ю.Євкін, О.А.Зевін, Д.Г.Зеленцов, С.О.Владимиров, В.Л.Красовський, Ю.Г.Кривонос (академік НАНУ), А.П.Круковський, Г.І.Ларіонов, В.В.Лобода, М.О.Мацур, Ю.О.Мельников, А.М.Мільцин, Ю.В.Міхлін, Л.В.Новикова, Н.І.Ободан, В.І.Олевський, А.М.Пасічник, В.М.Пилипчук, В.П.Пошивалов, О.В.Рябченко, Ю.М.Селіванов, О.В.Сладковський, С.О.Смирнов.

На сьогоднішній день наукова діяльність кафедри здійснюється у напрямку математичного, комп'ютерного і експериментального моделювання механічних процесів різної природи та створення методів, алгоритмів і прик­ладних комп’ютерних програм розрахунку динаміки, міцності, надійності, довговічності та оптимального проектування конструкцій в аерокосмічній галузі, машинобудуванні, геомеханіці, біомеханіці, будівництві та ін.

Колектив кафедри забезпечує викладання (загалом більше 30), як механічних, так і дисциплін комп’ютерного спрямування, здійснює керів­ництво науково-дослідною роботою студентів. Фахівців вищої кваліфікації успішно готує магістратура, аспірантура і докторантура кафедри. З моменту створення кафедра була випусковою за спеціальністю «Динаміка і міцність», а з 2011 року – за спеціальністю «Комп’ютерна механіка». Майже кожен п’ятий випускник кафедри став кандидатом або доктором наук.

Кафедра має науково-дослідну лабораторіяю «Математичні методи механіки деформівного твердого тіла», у якій працює 16 наукових співробітників та інженерів, навчальну лабораторію, дослідницькі лабораторії з поляризаційно-оптичних методів, голографічної інтерферометрії, опору матеріалів і будівельної механіки, динаміки, міцності і стійкості тонкостінних елементів конструкцій, комп’ютерний клас, що забезпечують проведення більше, ніж 50 лабораторних робіт, де, крім навчального процесу, проводиться і активна науково-дослідна робота.

В 2011 р. при кафедрі було створено «Міжгалузевий науково-дослідний центр міцності і надійності конструкцій» за участі Державного космічного агентства України, науково-виробничої фірми «Дніпротехсервіс», ДНУ ім. О.Гончара, ДП КБ «Південне» ім. М.К.Янгеля та інституту технічної механіки НАН України і ДКА України.

На науковому потенціалі кафедри ґрунтувалось також видання (під наук. редакцією В.І. Моссаковського) цілої низки авторитетних наукових журналів: «Гідроаеромеханіка і теорія пружності», «Динаміка і міцність важких машин», серії збірників наукових праць Інституту кібернетики НАНУ. Сьогодні на кафедрі (під наук. редакцією А.П. Дзюби) видається фаховий науковий журнал «Вісник Дніпропетровського університету, серія Механіка», т.2 і фахові збірники наукових праць «Методи розв’язування прикладних задач механіки деформівного твердого тіла» та «Проблеми обчислювальної механіки і міцності конструкцій». 

На кафедрі працює авторитетний Міжвузівський науковий семінар «Проблеми механіки деформівних тіл і конструкцій» при Придніпровському науковому центрі НАН України і науковій раді з проблем механіки деформівного твердого тіла НАН України (наукові керівники член.-кор. НАНУ, д.т.н., проф. В.С.Гудрамович та д.т.н., проф. А.П.Дзюба).

4 із професорів кафедри є членами докторської спеціалізованої вченої ради ДНУ з механіки та інших ВНЗ України (ЗНТУ, ПДАБА).

З моменту свого створення кафедра має тісну співпрацю з провідними підприємствами регіону: ДП КБ «Південне», Дніпроважмаш, НВФ «Дніпротехсервіс», УкрНДІТМ та ін., відомими науковими центрами і НДІ НАН України та провідними університетами як в Україні, так і за кордоном. За цей час виконано десятки держ. бюджетних, госп. договірних і галузевих науково-дослідних робіт та НДР Державного фонду фундаментальних досліджень України.

 Тільки з 2000-го року співробітниками кафедри було виконано 12 науково-дослідних держбюджетних тем з проблем міцності, стійкості, оптимального проектування та розробки математичних моделей поведінки механічних систем у відповідності до координаційного плану пріоритетного розвитку науки і техніки МОН України.