Відділ теорії коливань

Інститут механіки ім. С.П. Тимошенка НАН України

Відділ теорії коливань

Основні наукові напрямки відділу:

  • дифракційні задачі акустики і теорії пружності;
  • методи дослідження акустичної взаємодії систем неоднотипних тіл; нестаціонарнна взаємодія конструктивних елементів з шаруватої рідиною та пружним середовищем;
  • розробка ефективних методів розв’язання прикладних задач нестаціонарної гідроелектро-пружності;
  • оптимізація керування рухом ракет та космічних апаратів;
  • розробка ефективних методів розв'язування задач деформування анізотропних пружних та електропружних тіл (механіка контактної взаємодії, механіка руйнування) при силових, електричних і температурних навантаженнях.

У відділі працюють: 11 співробітників, серед них 1 академік НАН України, 2 професори (доктори наук), 1 доктор наук, 3 кандидати наук, 1 молодий науковець (доктор філософії) кандидат наук-постдок

Контактна інформація: тел.: +380444561280.


Завідувач відділу:

Кубенко Веніамін Дмитрович

Науковий ступінь: доктор фізико-математичних наук

Вчене звання: професор, академік НАН України, академік Європейської академії наук і мистецтв

Освіта: Київський національний університет ім. Тараса Шевченка
Напрямки наукової діяльності:

розробка підходів і методів розв'язування динамічних задач деформування елементів конструкцій при взаємодії з рідиною і пружним середовищем, а саме: (і)теорія нестаціонарної гідро-пружності тонкостінних оболонок, (іі)теорія нелінійних коливання пружних оболонок, що спирається на багатомодові представлення переміщень, (іii) ударна взаємодія конструктивних елементів з поверхнею шаруватої рідини і пружного тіла, (iv) дифракційні задачі акустики і теорії пружності; методи дослідження акустичної взаємодії систем неоднотипних тіл.

Інформація в інтернеті: Orcid, Scopus, Google scholar.

Контактна інформація: vdk@inmech.kiev.ua, тел.: +380444561280.

Основні публікації:
  1. А.Н.Гузь, В.Д.Кубенко, М.А.Черевко. Дифракция упругих волн. – К.: Наук. думка, 1978. – 308 с.
  2. В.Д.Кубенко. Нестационарное взаимодействие элементов конструкций со средой. – К.: Наук. думка, 1979. – 184 с.
  3. В.Д.Кубенко. Проникание упругих оболочек в сжимаемую жидкость. – К.: Наук. Думка, 1981, – 160 с.
  4. А.Н.Гузь, В.Д.Кубенко. Теория нестационарной аерогидроупругости оболочек. – К.: Наук. думка 1982, – 400с. (Методы расчета оболочек»: в 5-ти т. Т.5).
  5. А.Н.Гузь, Я.М.Григоренко, В.Д.Кубенко и др. Механика элементов конструкций. – К.: Наук. Думка, 1983. – 400 с. (Т.2 : «Механика композитных материалов и конструкций» в 3-х т.)
  6. А.Н.Гузь, В.Д.Кубенко, А.Э.Бабаев. Гидроупругость систем оболочек. – К.: Вища шк, 1984. – 208с.
  7. В.Д.Кубенко, П.С.Ковальчук, Т.С.Краснопольская. Нелинейное взаимодействие изгибных форм колебаний цилиндрических оболочек. – К.: Наук. Думка, 1984. – 220 с.
  8. В.Т.Головчан, В.Д.Кубенко, Н.А.Шульга, А.Н.Гузь, В.Т.Гринченко. Динамика упругих тел. – К.: Наук. думка, 1986. – 286 с («Пространственные задачи теории упругости и пластичнос-ти»: в 5-ти т. Т.5).
  9. В.Д.Кубенко, В.Д.Лакиза, В.С.Павловский, Н.А.Пелых. Динамика упругогазожидкостных систем при вибрационных воздействиях. – К.: Наук. думка, 1988. – 256 с.
  10. В.Д.Кубенко, В.М.Кузьма, Г.Н.Пучка. Динамика сферических тел в жидкости при вибрации. – К.: Наук. думка, 1989. – 154с.
  11. В.Д.Кубенко, П.С.Ковальчук, Н.П.Подчасов Нелинейные колебания цилиндрических оболочек. – К.: Вища шк., 1989. – 208 с.
  12. А.Н.Гузь, Ш.Маркуш, В.Д.Кубенко и др. Динамика тел, взаимодействующих со средой. – К.: Наук. думка, 1991. – 392 с.
  13. Д.Кубенко, П.Ковальчук, Л.Г.Боярщина и др. Нелинейная динамика осесимметричных тел, несущих жидкость. – К.: Наук. думка, 1992. – 184 с.
  14. В.Д.Кубенко, А.Э.Бабаев, Е.И.Беспалова и др. Динамика элементов конструкций. – К.: А.С.К., 1999. – 388 с. («Механика композитов»: в 12-ти т. Т.9).

Співробітники відділу:

Кіфоренко Борис Микитович

Посада: провідний науковий співробітник

Науковий ступінь: доктор фізико-математичних наук

Вчене звання: професор

Освіта: вища Київський національний університет ім. Тараса Шевченка
Напрямки наукової діяльності:

оптимальне керування рухом космічних апаратів, оптимізація багатоступеневих ракет паралельної схеми, математичне моделювання принципів відбору дійсних рухів в живій природі

Контактна інформація: bkifor@ukr.net, тел.: +380445967735.

Основні публікації:
  1. Кифоренко Б. Н. Сингулярные оптимальные управления в механике космического полета. — Киев: Наукова думка, 2017. — 196 с.
  2. Кифоренко Б.М., Кифоренко С.І. Глава 6 Invariant Relations в монографії Kondratenko, Yuriy P., et al., eds. Advanced Control Systems-Theory and Applications. Stylus Publishing, LLC, 2021. 33 с.
  3. Kiforenko B.M. Energy Time Constant of a Dynamical // International Applied Mechanics. – 2021. – 57. – № 2, 196-199.

Кирилюк Віталій Семенович

Посада: старший науковий співробітник, провідний науковий співробітник

Науковий ступінь: доктор фізико-математичних наук

Освіта: вища Київський національний університет ім. Тараса Шевченка
Напрямки наукової діяльності:
  1. механіка зв’язаних полів
  2. механіка руйнування
  3. механіка контактної взаємодії
Інформація в інтернеті: Orcid.

Контактна інформація: kirilyuk_v@ukr.net, тел.: +380445967715.

Основні публікації:

1.    Kirilyuk, Vitaly S., Levchuk, Olga I. Displacement and Rotation of Rigid Disk-Like Inclusions at Interface of Two Piezoelectric Half-Spaces // International Applied Mechanics, 2025, 61(3), pp. 319–329

https://doi.org/10.1007/s10778-025-01355-4

2.    Kirilyuk, Vitaly S., Levchuk, Olga I., Kobzar, P. Yu, Viter, M. B. Mathematical Modeling of Displacement of Rigid Elliptical Disk in Piezoelectric Space Along Symmetry Axis of Material // International Applied Mechanics, 2024, 60(4), pp. 415–421 https://doi.org/10.1007/s10778-024-01294-6

3.    Kirilyuk, Vitaly S., Levchuk, Olga I. Contact Interaction of Two Piezoelectric Transversely Isotropic Half-Spaces with Rigid Flat Inclusion of Arbitrary Shape Between Them // International Applied Mechanics, 2024, 60(1), pp. 70–79    

https://doi.org/10.1007/s10778-024-01263-z

4.    Kirilyuk, Vitaly S., Levchuk, Olga I. Stress State of a Piezoelectric Medium with a Noncentrally Loaded Rigid Circular Disk // International Applied Mechanics, 2023, 59(6), pp. 685–694 https://doi.org/10.1007/s10778-024-01251-3

5.    Kirilyuk, Vitaly S., Levchuk, Olga I. Ma 10.1007/978-3-031-37313-8_14thematical Modeling of the Stress State for the Displacement and Rotation of the Rigid Penny-Shaped Inclusion Embedded in a Piezoelectric Space// Advanced Structured Materials (book chapter), 2023, 191, pp. 239–250

https://doi.org/10.1007/978-3-031-37313-8_14

6.    Kirilyuk, Vitaly S., Levchuk, Olga I. Contact Interaction of Two Piezoelectric Half-Spaces, One of Which Contains a Near-Surface Notch of Elliptical Cross-Section // International Applied Mechanics, 2022, 58(4), pp. 436–444

https://doi.org/10.1007/s10778-022-01168-9

7.    Kirilyuk, Vitaly S., Levchuk, Olga I., Gavrilenko, V. V. Mathematical modeling of the contact interaction of two elastic transversely isotropic half-spaces, one of which contains a near-surface groove of an elliptical section // System Research and Information Technologies, 2022, 2022(1), pp. 110–123

https://doi.org/10.20535/SRIT.2308-8893.2022.1.09

8.    Kirilyuk, Vitaly S., Levchuk, Olga I. Mathematical modeling of contact interaction of two electroelastic half-spaces (without electrode coating of surfaces) in the presence of a hard disk-like inclusion between them and pressure in the area of separation // System Research and Information Technologies, 2021(3), pp. 120–134

https://doi.org/10.20535/SRIT.2308-8893.2021.3.10

9.    Kirilyuk, Vitaly S., Levchuk, Olga I. Stress State of an Orthotropic Electroelasic Medium with an Arbitrarily Oriented Elliptic Inclusion // International Applied Mechanics, 2021, 57(3), pp. 320–326

https://doi.org/10.1007/s10778-021-01083-5

10. Kirilyuk, Vitaly S., Levchuk, Olga I. Stress State of an Orthotropic Electroelastic Medium with an Arbitrarily Oriented Elliptic Crack Under Uniaxial Tension // International Applied Mechanics, 2021, 57(1), pp. 53–62

https://doi.org/10.1007/s10778-021-01060-y

11. Kirilyuk, Vitaly S., Levchuk, Olga I. Modeling the contact interaction of two transversally isotropic elastic half-spaces in the presence of a hard disk-like inclusion between them and pressure in the region of separation // System Research and Information Technologies, 2020, 2020(1), pp. 107–119

https://doi.org/10.20535/SRIT.2308-8893.2020.1.10


Янчевський Ігор Владиславович

Посада: провідний науковий співробітник

Науковий ступінь: доктор фізико-математичних наук

Вчене звання: професор

Освіта: повна вища, Харківський національний автомобільно-дорожній університет
Напрямки наукової діяльності:

розробка ефективних методів розв’язання прикладних задач нестаціонарної гідроелектропружності

Інформація в інтернеті: Orcid.

Контактна інформація: i.yanchevskyi@ukr.net, тел.: +380444561280.

Основні публікації:
  1. Kubenko V.D., Yanchevskyi I.V. Acoustic impact on incapsulated spherical particle of liquid in cylindrical vessel // Wave motion. – 2021. – Vol. 106. – P. 102801. DOI: 10.1016/j.wavemoti.2021.102801.
  2. Lachmayer R., Yanchevskyi I. [et al.] Identification of several non-stationary loads applied to an elastically deformed structure // Applied and Computational Mechanics. – 2018. – Vol. 12, Iss. 1. – P. 17-32. DOI: 10.24132/acm.2018.365.
  3. Yanchevskyi I.V., Kryshtal V.F. Integral criterion of the non-uniformity of stress distribution for the topological optimization of 2D-models // J. of Mechanical Engineering. – 2021. – Vol. 24, No. 1. – P. 65-74. DOI: 10.15407/pmach2021.01.065
  4. M.V. Niekhoroshykh, Ihor Yanchevskyi (2022). Influence of geometric parameters of crankshaft-planetary reducer on cyclograph of work of contact pairs. KPI Science News, , 4, pp. 83-91 http://scinews.kpi.ua/article/view/245103, ISSN: 2663-7472, 2617-5509
  5. Yanchevskyi, I. V., Liskin, V. O., & Ostos, O. K. (2024). Determination of Radiation Force Acting on Spherical Body in Semi-Infinite Cylindrical Cavity Filled with Compressible Fluid. International Applied Mechanics, 60, 3, pp. 305-312, DOI: 10.1007/s10778-024-01283-9, ISSN: 1063-7095, 1573-8582
  6. Kubenko, V. D., Yanchevskyi, I. V., & Liskin, V. O. (2024). Kinematic Excitation of Fluid in an Infinite Cylindrical Cavity with Two Spherical Bodies. International Applied Mechanics, 60, 1, pp. 20-33 DOI: 10.1007/s10778-024-01260-2, ISSN: 1063-7095, 1573-8582
  7. V. D. Kubenko, I. V. Yanchevs’kyi, Ya. O. Zhuk, V. O. Liskin (2023). Hydrodynamic Characteristics of a Plane Wave Interacting with a Spherical Body in a Semi-Infinite Cylindrical Cavity Filled with a Compressible Fluid. International Applied Mechanics, 59, 2, pp. 131-144 DOI: 10.1007/s10778-023-01207-z, ISSN: 1063-7095, 1573-8582
  8. Кубенко В. Д., Янчевський І. В., & Ліскін В. О. (2024). Кінематичне збудження рідини в нескінченній циліндричній порожнині з двома сферичними тілами. Прикладна механіка, 60, 1, pp. 25-40 DOI: , https://pm.inmech.kyiv.ua/archive/? article=1618, ISSN: 0032-8243
  9. Кубенко В.Д., Янчевський І.В., Жук Я.О., Ліскін В.О. (2023). Гідродинамічні характеристики взаємодії плоскої хвилі зі сферичним тілом в заповненій стисливою рідиною напівнескінченній циліндричній порожнині. Прикладна механіка, 59, 2,pp. 3-18 DOI: https://pm.inmech.kyiv.ua/archive/?article=1562, ISSN: 0032-8243
  10. Kubenko, V. D., Yanchevskyi, I. V. (2024). Determination of Radiation Force Acting on Encapsulated Particle in Cavity with Fluid. International Applied Mechanics. https://doi.org/10.1007/s10778-024-01292-8
  11. Kubenko, V., Yanchevskyi, I. (2024). Plane wave in infinite cylindrical cavity with fluid and two spherical solids. Bulletin of Taras Shevchenko National University of Kyiv Series Physics and Mathematics, 1, 70–73. https://doi.org/10.17721/1812-5409.2024/1.13
  12. Hryhorieva L., Yanchevskyi I. (2024). Harmonic oscillations of a piezoceramic functional-graded sectional cylinders with account of energy dissipation. Mechanics and Advanced Technologies, 8, 1(100), pp. 98-107 https://doi.org/10.20535/2521-1943.2024.8.1(100).293256
  13. Tatiana Romanova, Georgiy Yaskov, Igor Litvinchev, Igor Yanchevskyi, Yurii Stoian, Pandian Vasant (2022). Optimized designing spherical void structures in 3D domains. Advances of Artificial Intelligence in a Green Energy Environment, , , pp. 331-346 DOI: 10.1016/b978-0-323-89785-3.00008-6, ISSN: 9780323897853
  14. Kryshtal V. F. Integral criterion of the non-uniformity of stress distribution for the topology optimization of 2D-models / I. V. Yanchevskyi, V. F. Kryshtal. //J. of Mech. Eng. – 2021. – Vol. 24, Iss. 1. – P. 65-74. DOI: 10.15407/pmach2021.01.065
  15. [12] Kryshtal, V., & Yanchevskiy, I. (2023). Constraints on integral measures of stress state in topology optimization problems. Strength of Materials and Theory of Structures, 110, 207–228. DOI: 10.32347/2410-2547.2023.110.207-228

Ткаченко Ярослав Володимирович

Посада: старший науковий співробітник

Науковий ступінь: кандидат фізико-математичних наук

Освіта: вища Київський національний університет ім. Тараса Шевченка
Напрямки наукової діяльності:

оптимальне керування рухом космічних апаратів, моделювання процесів в різноманітних динамічних системах

Контактна інформація: yaroslavvt@ukr.net@ukr.net, тел.: +380445967735.

Основні публікації:
  1. Tkachenko Ya. V. Using energy storage in low thrust constant power thruster for optimal interorbital transfers // Stability and control. Theory and application. International Journal. – 2003. – 5, No.1.– P. 22– 40.
  2. Kiforenko B.N.,Vasil`ev I.Y., Tkachenko Ya. V. On the problem of optimal control of the thrust value of the electric propulsion rocket with solar energy source // Acta Astronautica. – 2013. – 89, pp. 121 –125.
  3. Tkachenko Ya. V.Method of Optimizing Maneuvers of an Orbital Transfer Vehicle in a Strong Central Field of Gravity // International Applied Mechanics. – 2019. – 55, No. 5. – P. 544 –551.

Левчук Ольга Іванівна

Посада: старший науковий співробітник

Науковий ступінь: кандидат фізико-математичних наук

Освіта: вища Київський національний університет ім. Тараса Шевченка
Напрямки наукової діяльності:
  1. механіка зв’язаних полів,
  2. механіка контактної взаємодії
  3. механіка руйнування,
Інформація в інтернеті: Orcid, Scopus, Google scholar.

Контактна інформація: inmech2021@gmail.com, тел.: +380445967715.

Основні публікації:


1.    Kirilyuk, Vitaly S., Levchuk, Olga I. Displacement and Rotation of Rigid Disk-Like Inclusions at Interface of Two Piezoelectric Half-Spaces // International Applied Mechanics, 2025, 61(3), pp. 319–329

https://doi.org/10.1007/s10778-025-01355-4

2.    Kirilyuk, Vitaly S., Levchuk, Olga I., Kobzar, P. Yu, Viter, M. B. Mathematical Modeling of Displacement of Rigid Elliptical Disk in Piezoelectric Space Along Symmetry Axis of Material // International Applied Mechanics, 2024, 60(4), pp. 415–421 https://doi.org/10.1007/s10778-024-01294-6

3.    Kirilyuk, Vitaly S., Levchuk, Olga I. Contact Interaction of Two Piezoelectric Transversely Isotropic Half-Spaces with Rigid Flat Inclusion of Arbitrary Shape Between Them // International Applied Mechanics, 2024, 60(1), pp. 70–79    

https://doi.org/10.1007/s10778-024-01263-z

4.    Kirilyuk, Vitaly S., Levchuk, Olga I. Stress State of a Piezoelectric Medium with a Noncentrally Loaded Rigid Circular Disk // International Applied Mechanics, 2023, 59(6), pp. 685–694 https://doi.org/10.1007/s10778-024-01251-3

5.    Kirilyuk, Vitaly S., Levchuk, Olga I. Ma 10.1007/978-3-031-37313-8_14thematical Modeling of the Stress State for the Displacement and Rotation of the Rigid Penny-Shaped Inclusion Embedded in a Piezoelectric Space// Advanced Structured Materials (book chapter), 2023, 191, pp. 239–250

https://doi.org/10.1007/978-3-031-37313-8_14

6.    Kirilyuk, Vitaly S., Levchuk, Olga I. Contact Interaction of Two Piezoelectric Half-Spaces, One of Which Contains a Near-Surface Notch of Elliptical Cross-Section // International Applied Mechanics, 2022, 58(4), pp. 436–444

https://doi.org/10.1007/s10778-022-01168-9

7.    Kirilyuk, Vitaly S., Levchuk, Olga I., Gavrilenko, V. V. Mathematical modeling of the contact interaction of two elastic transversely isotropic half-spaces, one of which contains a near-surface groove of an elliptical section // System Research and Information Technologies, 2022, 2022(1), pp. 110–123

https://doi.org/10.20535/SRIT.2308-8893.2022.1.09

8.    Kirilyuk, Vitaly S., Levchuk, Olga I. Mathematical modeling of contact interaction of two electroelastic half-spaces (without electrode coating of surfaces) in the presence of a hard disk-like inclusion between them and pressure in the area of separation // System Research and Information Technologies, 2021(3), pp. 120–134

https://doi.org/10.20535/SRIT.2308-8893.2021.3.10

9.    Kirilyuk, Vitaly S., Levchuk, Olga I. Stress State of an Orthotropic Electroelasic Medium with an Arbitrarily Oriented Elliptic Inclusion // International Applied Mechanics, 2021, 57(3), pp. 320–326

https://doi.org/10.1007/s10778-021-01083-5

10. Kirilyuk, Vitaly S., Levchuk, Olga I. Stress State of an Orthotropic Electroelastic Medium with an Arbitrarily Oriented Elliptic Crack Under Uniaxial Tension // International Applied Mechanics, 2021, 57(1), pp. 53–62

https://doi.org/10.1007/s10778-021-01060-y

11. Kirilyuk, Vitaly S., Levchuk, Olga I. Modeling the contact interaction of two transversally isotropic elastic half-spaces in the presence of a hard disk-like inclusion between them and pressure in the region of separation // System Research and Information Technologies, 2020, 2020(1), pp. 107–119

https://doi.org/10.20535/SRIT.2308-8893.2020.1.10


Мартинюк-Чернієнко Юлія Анатоліївна

Посада: старший науковий співробітник

Науковий ступінь: кандидат фізико-математичних наук

Освіта: Київський національний університет ім. Тараса Шевченка
Напрямки наукової діяльності:

стійкість і керування динамічними системами з неточними значеннями параметрів

Основні публікації:
  1. Мартинюк-Чернієнко Ю. А. Неточные динамические системы: Устойчивость и управление движением, Киев: Феникс, 2009. – 304 с.
  2. Y.A.Martynyuk Dynamical Systems: Stability and Motion Control, Boca Raton: CRC Press, Taylor and Francis Group, 2012. – 296 p. (with A.A.Martynyuk)
  3. Martynyuk A., Stamova I., Martynyuk-Chernienko Yu.A., On the boundedness and Lagrange stability of fractional-like neural network-based quasilinear systems, The European Physical Journal Special Topics (2022), DOI: 10.1140/epjs/s 11734-022-00447-3.

Остос Олександр Хосейович

Посада: старший науковий співробітник

Науковий ступінь: доктор філософії за спеціальністю 113 Прикладна математика

Освіта: Київський національний університет ім. Тараса Шевченка
Напрямки наукової діяльності:

Наукові дослідження динамічних характеристик ідеальної стисливої рідини, що збуджується сферичним сегментом або кулею в нескінченній або напівнескінченній циліндричній порожнині. Основними результатами вважається отримання поля гідродинамічних параметрів, а саме тиску та швидкості при різних постановках задач.

Інформація в інтернеті: Orcid, Google scholar, Web of science.

Контактна інформація: ostos.alexander1994@gmail.com.

Основні публікації:
  1. Кубенко В.Д., Янчевський І.В., Остос О.Х., П'ятецька О.В. Гармонічні коливання сферичного сегмента в заповненій ідеальною стисливою рідиною напівнескінченній циліндричній порожнині // Прикл. механіка. – 2026. – Т. 62, № 1. – С. 45-56.
  2. Zhuk, Y.A., Ostos, O.K. Effect of Prestresses on Stationary Coupled Thermomechanical Behavior of Square Viscoelastic Plate. Int Appl Mech 61, 570–580 (2025). https://doi.org/10.1007/s10778-026-01376-7
  3. Kubenko, V., Yanchevskyi, I., & Ostos, O. (2025). Dynamic characteristics of an ideal compressible fluid excited by a spherical segment in a cylindrical cavity: Сферичний сегмент в циліндричній порожнині зі стисливою рідиною. Bulletin of Taras Shevchenko National University of Kyiv. Physical and Mathematical Sciences, 80(1), 64-70. https://doi.org/10.17721/1812-5409.2025/1.9
  4. Yanchevskyi, I.V., Liskin, V.O. & Ostos, O.K. Determination of Radiation Force Acting on Spherical Body in Semi-Infinite Cylindrical Cavity Filled with Compressible Fluid. Int Appl Mech 60, 305–312 (2024). DOI: https://doi.org/10.1007/s10778-024-01283-9
  5. Zhuk, Y.O., Ostos, O.K. & Kurylko, O.B. Effect of Prestresses on the Resonant Vibrations and Heating of a Cylindrical Viscoelastic Shell*. Int Appl Mech 59, 394–409 (2023). https://doi.org/10.1007/s10778-023-01230-0
  6. Zhuk, Y.O., Ostos, O.K. & Karnaukhova, T.V. Forced Vibrations and Nonstationary Heating of a Rectangular Viscoelastic Plate with Prestresses*. Int Appl Mech 58, 423–435 (2022) https://doi.org/10.1007/s10778-022-01167-w
  7. Zhuk, Y.A., Ostos, A.K. Effect of Preloading on the Resonant Vibrations and Dissipative Heating of a Rectangular Thermoviscoelastic Plate*. Int Appl Mech 56, 432–444 (2020). https://doi.org/10.1007/s10778-020-01027-5