Розвинуто новий підхід до теорії багатопараметричних лінійних стаціонарних динамічних систем (БЛСДС), зокрема, дисипативних і консервативних БЛСДС розсіяння для дискретного випадку. Побудовано та досліджено півгрупу операторів у гільбертовому просторі, асоційовану з системою розсіяння зазначеного типу, - багатопараметричний аналог півгрупи Лакса - Філліпса.

  Скачати повний текст

Визначено довжину перегону маршруту міського пасажирського автомобільного транспорту, що забезпечує мінімальні витрати часу пасажирів на пересування. На підставі аналізу методів організації перевезень пасажирів для зменшення витрат часу на пересування визначено фактори, які впливають на час пересування пасажирів. Розроблено математичні моделі, які описують вплив довжини перегону маршруту міського пасажирського автомобільного транспорту на технічну швидкість транспортного засобу на перегоні маршруту і тривалість його простою на зупиночних пунктах. Встановлено закономірності зміни середньої довжини перегону, що забезпечує мінімальні витрати часу пасажирів на пересування залежно від параметрів перевізного процесу. Надано рекомендації щодо визначення середньої довжини перегону міського пасажирського автомобільного транспорту, що забезпечує мінімальні витрати часу пасажирів на пересування. Встановлено, що довжина перегонів, яка забезпечує мінімальні витрати часу пасажирів на пересування, з достатньою точністю описується лінійним регресійним рівнянням, в якому як змінні виступають параметри транспортного засобу, пасажиропотоку й умови руху.

  Скачати повний текст

Досліджено економічну роль держави у розвитку українсько-російських торговельних відносин в агропродовольчій сфері. Запропоновано шляхи їх активізації та раціоналізації. Обгрунтовано концептуальні засади державного впливу на формування та розвиток зовнішньої торгівлі, систематизовано основні методи та інструменти державного регулювання. Проаналізовано питання формування експортного потенціалу АПК України на російському напрямі, тенденції розвитку експортно-імпортних операцій в агропродовольчій сфері й основні правові документи щодо їх регулювання. Досліджено спільні та відмінні погляди України та Росії у процесі приєднання до СОТ щодо питань внутрішньої державної підтримки сільськогосподарських товаровиробників, рівня імпортних тарифів та експортних субсидій. Запропоновано можливий сценарій подальшого розвитку українсько-російських торговельних відносин після вступу обох держав до СОТ. З метою підвищення конкурентоспроможності агропродовольчої продукції сформовано відповідні заходи державного впливу. Проаналізовано Угоду про Єдиний економічний простір (ЄЕП) та визначено напрями спільної аграрної політики країн-учасниць ЄЕП з метою активізації українсько-російської торгівлі у даній сфері.

  Скачати повний текст

Побудовано теорію звичайних і квантових гіпергруп. На локально компактні гіпергрупи перенесено основні теореми гармонічного аналізу для локально компактних груп. Розроблено спектральну теорію ортогональних поліномів кількох змінних. Описано інфінітезимальні об'єкти до гіпергруп, побудовані з груп Лі за допомогою конструкції унітальних орбітальних морфізмів. На одновимірні гіпергрупи перенесено теорію Лі. Запропоновано метод побудови квантових гіпергруп за допомогою умовних сподівань на квантових групах і побудовано кілька серій нових прикладів нетривіальних квантових гіпергруп. Для узгодженої пари груп Лі одержано явну формулу для знаходження пари циклів за допомогою пари коциклів на відповідній парі узгоджених алгебр Лі та побудовано нові приклади локально компактних квантових груп.

  Скачати повний текст

Розроблено теоретико-методологічні та методичні аспекти інтенсифікації інноваційної діяльності й управління інтенсифікованим життєвим циклом інновацій у науково-виробничих системах. Показано, що основними чинниками, які сприяють ефективній діяльності науково-виробничої сфери, є мінімізація витрат і тривалості кожного етапу життєвого циклу інновацій, які залежать від коефіцієнта новизни, на підставі якого є можливим з'ясувати ступінь поновлюваності споживчих функцій у продукті; взаємного впливу життєвих циклів товару, ринків, підприємства й ефекту синергізму, який реалізується на етапах ринкового циклу. Досліджено вплив ефекту синергізму як базового чинника на процес інтенсифікації інновацій. Розроблено методичні підходи до моделювання показників економічної ефективності інновацій. Показано, що на кожному етапі життєвого циклу слід створювати умови для одержання економічної ефективності з наступним досягненням інтегрального економічного ефекту.

  Скачати повний текст

Досліджено теоретичні основи запровадження системи безперервної освіти у технічному університеті. Проаналізовано особливості формування такої вітчизняної системи у контексті Болонської конвенції. Запропоновано схему організації безперервної освіти у технічному унверситеті: довузівська підготовка - додипломна освіта - післядипломна освіта. Обгрунтовано роль і місце сучасних інформаційно-комунікаційних систем у навчальному процесі вищої технічної школи. Визначено переваги інформаційних освітньо-наукових порталів. Запропоновано підходи, які базуються на принципах декомпозиції виділення окремих компонент готовності майбутнього випускника до виконання професійних функцій. Досліджено особливості організації екстернатної підготовки фахівців у технічному університеті та сформульовано положення педагогічної концепції дистанційного доступу екстернів до освітньо-наукових ресурсів ВНЗ. Розроблено вимоги до організаційного та програмно-методичного супроводу порталу.

  Скачати повний текст

Наведено результати досліджень плазмової кінетики у жевріючому розряді в багатокомпонентних сумішах різного складу. Здійснено числове моделювання кінетики розряду та випромінювання в ексимерних газорозрядних KrF і ArF лазерах, визначено оптимальний склад їх активних середовищ, оптимальний тиск сумішей. Досліджено залежності енергії випромінювання та коефіцієнт корисної дії від величини зарядної напруги, а також вплив буферного газу (гелію чи неону) на кінетику розряду та випромінювання. Завдяки моделюванню плазмової кінетики ексимерних лазерів і електричної схеми накачки істотно оптимізовано параметри останньої, що призвело до збільшення ефективності генерації лазерів у 1,5 - 2 рази. Уперше проведено числове моделювання кінетики розряду та випромінювання в активному середовищі ексимерного XeCl лазера, в якому токсичний галононосій HCl, що зазвичай використовується, замінено на фреон-12. Показано, що така заміна не призводить до зменшення ефективності генерації, що дозволило створити конкурентоспроможний XeCl лазер на основі малотоксичної хімічно інертної суміші.

  Скачати повний текст

Одержано цільові функції за чистим дисконтованим доходом (ЧДД) та за приведеними затратами для охолоджувальних систем обротного водопостачання для проведення порівняльного аналізу ефективності та вибору типу системи: централізованої, зонованої, локальної. Доведено, що оптимальні значення технічних показників - відстані, перепаду геодезичних позначок, перепаду напорів, витрати води - визначаються шляхом попарного порівняння ефективності за ЧДД трьох типів охолоджувальних систем оборотного водопостачання. Досліджено покращану конструкцію вентиляторної градирні, що має безкраплинний водорозподілювач і двохсторонній плівковий зрошувач, які дозволяють значно зменшити краплинний виніс оборотної води.

  Скачати повний текст

Розроблено підходи до аналізу формозміни пластичних і малопластичних металів холодним об'ємним штампуванням (ХОШ) шляхом моделювання на базі методу скінченних елементів (МСЕ) для одержання виробів з прогнозованою та забезпеченою якістю з урахуванням комплексного впливу конструктивних, технологічних і фізико-механічних параметрів. Як показники якості визначено геометричну форму одержаних виробів з урахуванням пружної деформації, зміцнення та ступінь використання ресурсу пластичності здеформованого металу. Розвинуто математичні моделі процесів пресування, зворотного видавлювання стаканів, висаджування у напрямку одержання виробів необхідної форми, точності з прогнозованими властивостями здеформованого металу та виробів з забезпеченими властивостями. Запропоновано математичну модель формозміни ХОШ з накладанням диференційованого протитиску, величина якого визначається з урахуванням гідростатичного тиску в осередку деформації та збільшується зі зменшенням пластичності металу, що деформується та забезпечує деформування без руйнування малопластичних металів. Розроблено прикладні програми для автоматизації інженерних розрахунків під час удосконалення існуючих і створення нових процесів ХОШ вісесиметричних виробів прогнозованої та забезпеченої якості з пластичних і малопластичних сталей і сплавів. На підставі результатів моделювання встановлено конструктивні, технологічні та фізико-механічні параметри для створення та впровадження до виробництва нових ресурсозберігальних процесів.

  Скачати повний текст

Досліджено психологічні механізми етіогенези тривожності у функціональному аспекті. Концептуально обгрунтовано новий підхід щодо операціоналізації феномену "особистісна тривожність" у контексті структурно-функціонального детермінізму та системно-генетичного аналізу. Особистісну тривожність у підлітків проаналізовано як "функціонально детерміноване утворення", внутрішню структуру якого представлено інтегративною сукупністю функціональних детермінант (доцільністю, спрямованістю та результативністю адаптаційної активізації). Наведено дані про вікову динаміку та характер функціональних зв'язків між тривожністю й активністю як інтегральними особистісними властивостями, що детермінують стійкий паттерн їх багаторівневих показників та індивідуальну специфіку прояву. Зроблено ієрархізацію системи домінантних мотивів у підлітків з контрастними рівнями особистісної тривожності. Створено модель функціональної організації тривожності у підлітковому віці, в основу якої покладено розуміння генези тривожності як певної послідовності необхідних перетворень внутрішньо активної системи від її вихідного стану у напрямку до мети. Розроблено й апробовано профілактично-розвивальну програму з запобігання гіперфункції тривожності у підлітків і запобігання явищам їх дезадаптації.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено побудові та застосуванню статистичної теорії складних та асоційованих рідин з використанням атом-атомного підходу. Сформульовано загальну схему побудови відповідного варіанту багатогустинного рівняння Орнштейна -Церніке (ОЦ), умов його замикання та термодинамічної теорії збурень використовуючи методи строгого діаграмного аналізу. Запропоновано аналітичні та числові методи розв'язку отриманих рівнянь ОЦ для ряду моделей, що використовуються в процесі моделювання складних та асоційованих рідин: води, полімерних рідин і розчинів, колоїдних суспензій, розчинів електролітів, поліелектролітів, міцелярних розчинів, мікроемульсії тощо. Проведено систематичне дослідження їх термодинамічних (рівняння стану, фазову рівновагу) та структурних (функції розподілу, структурні фактори) властивостей. Отримано узгодження між теоретичними результатами та результатами комп'ютерного моделювання у переважній більшості випадків. Розглянуто кілька прикладів застосування запропонованого підходу для опису та інтерпретації експериментальних даних.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Розглянуто математичні моделі одно-, дво- і трифазного короткого замикання (КЗ) ліній електропередачі(ЛЕП) в мережах напругою 110 кВ, на базі яких одержано аналітичні залежності для одностороннього визначення місць пошкодження (ВМП) за параметрів аварійного режиму (ПАР) ЛЕП, в яких усунуто залежність від перехідного опору в місці пошкодження, враховано наявність відгалужень та магнітозв'язаних ліній. Встановлено вплив системи протилежного кінця лінії (розбіжності фаз струмів КЗ з обох кінців пошкодженої лінії) на точність аналітичних залежностей. Розроблено аналітичні залежності, що дозволяють визначати ПАР протилежного кінця лінії за результатами односторонніх вимірів. На підставі одержаних аналітичних залежностей для одностороннього ВМП за ПАР і визначення ПАР протилежного кінця лінії розроблено методику одностороннього ВМП за ПАР ЛЕП у мережах напругою 110 кВ, яка включає два етапи: попереднього розрахунку відстані до місця пошкодження без урахування впливу системи протилежного кінця лінії та уточненого розрахунку з урахуванням даного впливу. За умов експлуатації мереж напругою 110 кВ проведено експериментальні дослідження одностороннього ВМП за ПАР ЛЕП, за результатами яких відносне лінійне відхилення розрахункових відстаней до місць пошкодження ЛЕП не перевищувало 40 %. Проведено оцінку ефективності розробленої методики одностороннього ВМП за ПАР ЛЕП у мережах напругою 110 кВ, за результатами якої рекомендовано проводити виміри ПАР з кінця лінії, що примикає до більш потужної системи.

  Скачати повний текст

Показано значення організаційної структури управління (ОСУ) як суттєвого чинника внутрішнього середовища машинобудівного підприємства. Розроблено блочну модель системи управління підприємства. Запропоновано визначення поняття ОСУ підприємства. Сформовано систему характеристик ОСУ підприємства та встановлено їх взаємозв'язок. Сформульовано комплексне завдання побудови та удосконалення ОСУ. Визначено комплексний критерій оптимізації ОСУ машинобудівного підприємства. Встановлено ознаки структуризації управлінської діяльності, на основі поєднання яких визначено оптимальну множину завдань у системі управління та розроблено їх класифікатор. Запропоновано універсальну схему "життєвого циклу" об'єктів функціонального управління. Розроблено методику удосконалення ОСУ машинобудівного підприємства. Запропоновано уніфіковану структуру управління продуктового центру.

  Скачати повний текст

Розвинуто математичні моделі процесів холодного формоутворення заготовок складної форми та наступного витягування з них виробів зі змінною товщиною стінок і дна, що дозволило проводити розрахунковий аналіз параметрів напружено-деформованого стану (НДС) на всіх стадіях процесу та прогнозувати вплив конструктивних, технологічних і фізико-механічних факторів на геометрію виробів і властивості здеформованого металу. За методами числового аналізу визначено параметри силових режимів за умов формозміни та НДС за всім об'ємом заготовки у процесах витягування виробів зі змінною товщиною стінок і дна з профільних заготовок. Виявлено вплив радіуса заокруглення пуансону на неконтрольоване потоншення у разі витягування виробів зі змінною товщиною стінок і дна, що дозволило врахувати це потоншення та скорегувати профіль заготовки за подальшого витягування. За результатами математичного моделювання процесу потоншення визначено силові режими та НДС заготовки у разі потоншення та одночасного обтискування виробу за поверхнею пуансону циліндричної та конічної форми.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Розкрито сутність поняття "навички здорового способу життя підлітків". Розроблено й експериментально перевірено модель формування навичок здорово способу життя у підлітків у позашкільному навчальному закладі, встановлено критерії, показники та рівні їх сформованості. Обгрунтовано педагогічні умови формування навичок здорового способу життя у підлітків, якими є спрямування змісту їх практичної діяльності на усвідомлення поняття "навички здорового способу життя"; впровадження у навчально-виховний процес спеціально розроблених програм валеологічного змісту з урахуванням індивідуальних особливостей і вікових потреб школярів; підвищення фахової підготовки керівників грутків; залучення батьків до навчально-виховного процесу позашкільних закладів як рівноправних суб'єктів. Розроблено особисно-орієнтовані положення про формування навичок здорового способу життя підлітків засобами гурткової роботи у позашкільному навчальному закладі (гігієнічних навичок, правильного харчування, рухової активності, загартування організму, безпечної поведінки).

  Скачати повний текст

Дисертація присвячена дослідженню фазової поведінки, а також ефектів фракціонування між фазами частинок полідисперсних колоїдних і полімерних систем в об'ємі та у невпорядкованому пористому середовищі.Основною проблемою для теоретичного опису фазової поведінки полідисперсних сумішей є функціональна залежність вільної енергії Гельмгольца системи від функції розподілу по сортах. Як результат, умови фазової рівноваги формулюються як система нескінченної кількості рівнянь, тобто хімічний потенціал для кожного значення неперервного індексу сорту повинен бути однаковий в кожній співіснуючій фазі. Отримати розв'язок такої системи рівнянь для вільної енергії Гельмгольца довільної форми є практично неможливо. В дисертаційній роботі узагальнено та застосовано схему, яка була розвинена для обчислення фазових діаграм полідисперсних сумішей, які описуються моделями обрізаної вільної енергії (ОВЕ), тобто моделями, вільна енергія Гельмгольца яких визначається скінченним числом узагальнених моментів функції розподілу по сортах. Остання особливість моделей з ОВЕ дозволяє сформулювати умови фазової рівноваги як систему скінченної кількості рівнянь для цих моментів. Використовуючи другий порядок термодинамічної теорії збурень Баркера-Хендерсона (ТТЗ-БХ2) досліджено фазову поведінку колоїдної системи в об'ємі, що представлена полідисперсною сумішшю твердих сфер із взаємодією типу Морзе при високих ступенях полідисперсності з полідисперстю по енергії взаємодії, а також по розмірах частинок і енергії взаємодії одночасно. В топології двофазних діаграм, при високому ступені полідисперсності спостерігаються нові властивості: на додаток до звичайної критичної точки газ-рідина, з'являється друга критична точка, яка зумовлена полідисперсністю, відповідно криві хмари та тіні перетинаються двічі, і кожна з них утворює замкнену петлю, причому рідинна і газова гілки кривої хмари майже збігаються. При певному граничному значенні індексу полідисперсності криві хмари та тіні скорочуються і зникають. Також використовуючи високотемпературне наближення (ВТН) та середньосферичне наближення (ССН) аналогічну фазову поведінку отримано для іншої колоїдної системи, що представлена полідисперсною сумішшю твердих сфер з взаємодією Юкави з полідисперсністю по енергії взаємодії. Також для останньої моделі вище цього граничного значення індексу полідисперсності і при нижчих температурах отримано трифазне співіснування. В загальному спостерігається добре узгодження між двома теоретичними наближеннями, ВТН та ССН. Наші результати підтверджують якісні передбачення для двофазного та трифазного співіснування, які були отримані раніше в рамках наближення ван дер Ваальса.Далі, використовуючи поєднання ВТН та теорії масштабної частинки (ТМЧ) досліджено фазову поведінку останньої моделі, але в невпорядкованому пористому середовищі, яке представлене матрицею випадково розміщених твердосферних частинок. Запропоновано оригінальний метод аналітичного розрахунку радіальної функції розподілу твердосферної рідини в твердосферній матриці. Отримано подібну дво- та трифазну поведінку як і в об'ємному випадку, проте тоді ці фазові переходи були зумовлені зростанням полідисперсності, а тепер ще і завдяки характеристикам пористого середовища (зокрема густини матриці та відношення розмірів частинок матриці до розмірів частинок рідини). Тобто за рахунок матриці істотно збільшується ефект полідисперсності. Вперше показано, що пористе середовище при середніх полідисперсностях конкурує, а при великих — підсилює ефект полідисперсності.І наостанок, використовуючи поєднання ТТЗ Вертхейма та ТМЧ досліджено фазову поведінку полімерної системи, що представлена полідисперсною по довжині ланцюга сумішшю ланцюгових молекул з додатковою взаємодією квадратної ями, в невпорядкованому пористому середовищі. Показано, що для такої полімерної системи фазова поведінка системи визначається конкуренцією між полідисперсністю та властивостями пористого середовища. У той час як полідисперсність зумовлює розширення області фазового співіснування за рахунок підвищення критичної температури, пористе середовище зменшує значення як критичної температури, так і критичної густини, роблячи область фазового співіснування вужчою. Зі збільшенням відношення розмірів частинок рідини до розмірів частинок матриці цей ефект посилюється. Також збільшення середньої довжини ланцюга при фіксованих значеннях полідисперсності та густини матриці зміщує критичну точку до вищого значення температури та трохи меншої густини. Досліджено ефекти фракціонування частинок полідисперсних колоїдних та полімерних систем як в об'ємі, так і у пористому середовищі. Показано, що ступінь фракціонування залежить від температури. У всіх випадках частинки з більшими значеннями атрибуту полідисперсності (розміру, енергії взаємодії чи довжини ланцюга) фракціонують в високогустинну (рідку) фазу, а частинки з меншими значеннями — фракціонують в низькогустинну (газову) фазу.^UThe thesis is devoted to the study of the phase behavior and fractionation effects of colloidal and polymer systems in bulk and random porous media.The major challenge for a theoretical description of the phase behavior of polydisperse mixtures is due to the functional dependence of Helmholtz free energy of the system on the distribution function of species. As a result, phase equilibrium conditions are formulated in terms of the set of an infinite number of equations, e.g. chemical potential for each value of the continuous species index should be the same in each of the coexisting phases. Solution of such a set of equations for Helmholtz free energy of arbitrary form is next to impossible. We have extended and applied the scheme developed to calculate the phase diagrams of polydisperse mixtures described by the truncatable free energy (TFE) models, i.e., the models with Helmholtz free energy defined by the finite number of the moments of the species distribution function. The latter feature of the TFE models enables one to formulate the phase equilibrium conditions in terms of a finite set of equations for these moments. To calculate the phase behavior of colloidal system, which is represented by polydisperse hard sphere Morse mixture, we propose an extension of the second-order Barker-Henderson perturbation theory. The theory is used to describe the liquid–gas phase behavior of the mixture with different type and different degree of polydispersity. In addition to the regular liquid–gas critical point, we observe the appearance of the second critical point induced by polydispersity. At high degree of polydispersity, several new features in the topology of the two-phase diagram have been observed: the cloud and shadow curves intersect twice and each of them forms a closed loop of the ellipsoidal-like shape with the liquid and gas branches of the cloud curve almost coinciding. With polydispersity increase, the two critical points merge and finally disappear. Approaching a certain limiting value of the polydispersity index, the cloud and shadow curves shrink and disappear. Beyond this limiting value, polydispersity induces the appearance of the three-phase equilibrium at lower temperatures. The same phase behavior we obtain for other colloidal system, which is represented by polydisperse hard sphere Yukawa mixture in the framework of high temperature approximation (HTA) and mean spherical approximation (MSA). In general, good agreement was observed between predictions of the two different theoretical methods, i.e., HTA and MSA. Our results confirm qualitative predictions for two- and three-phase coexistence obtained earlier within the framework of the van der Waals approach.Also we have studied the phase behavior of polydisperse Yukawa hard-sphere fluid confined in random porous media. The study is carried out using extension and combination of the HTA and scaled particle theory (SPT). We propose an analytical expression for the radial distribution function of the hard-sphere fluid in the hard sphere random matrix. Due to the confinement, polydispersity effects are substantially enhanced. At an intermediate degree of fluid polydispersity and low density of the matrix, we observe two-phase coexistence with two critical points, and cloud and shadow curves forming closed loops of ellipsoidal shape. With the increase of the matrix density and the constant degree of polydispersity, these two critical points merge and disappear, and at lower temperatures the system fractionates into three coexisting phases. A similar phase behavior was observed in the absence of the porous media caused, however, by the increase of the polydispersity.To study the liquid-gas phase behavior of polymer system, which is represented by polydisperse hard-sphere square-well chain fluid confined in the random porous media, we propose and apply an extension of Wertheim's thermodynamic perturbation theory and its combination with SPT. Thermodynamic properties of the reference system, represented by the hard sphere square-well fluid in the matrix, are calculated using corresponding extension of the second-order Barker-Henderson perturbation theory. We study effects of polydispersity and confinement on the phase behavior of the system. While polydispersity causes increase of the region of phase coexistence due to the critical temperature increase, confinement decreases the values of both critical temperature and critical density making the region of phase coexistence smaller. This effect is enhanced with the increase of the size ratio of the fluid and matrix particles. Fractionation effects of colloidal and polymer systems in bulk and random porous media also have been studied. The degree of fractionation depends on temperature. In all cases, particles with larger values of the polydispersity attribute are fractionated into a high-density (liquid) phase, and particles with lower values are fractionated into a low-density (gas) phase.

Дисертація присвячена питанням вдосконалення технічної експлуатації воднотранспортних портових гідротехнічних споруд шляхом розробки і дослідження інноваційних конструкторсько-технологічних рішень і методів визначення навантажень від бічного тиску ґрунту на підпірні стінки досліджуваних споруд. Розроблено нове конструкторсько-технологічне рішення гравітаційнопальового спорудження, що покращує його техніко-економічні параметри, для застосування при реконструкції, модернізації або будівництві засобів водного транспорту. Досліджено та застосовано нові підходи до визначення навантажень на гідротехнічні розпірні споруди від бічного тиску ґрунту в стані спокою при проектуванні і розрахунку споруд гравітаційно-пальового типу. Введено та обґрунтовано нові базові поняття, що розкривають особливості сприйняття розглянутими конструкціями навантажень від тиску ґрунту. Шляхом математичного моделювання досліджено особливості впливу кінематики системи «споруда − ґрунтове середовище» на сприйняття навантажень від бічного тиску ґрунту.Результати застосування досліджень при аналізі напружено-деформованого стану та оцінці резервів (дефіцитів) несучої здатності експлуатованих воднотранспортних об'єктів (Одеський морський торговельний порт та ін.) підтвердили ефективність використання розроблених методів і рішень.^UDissertation is devoted to problems of improvement of technical operation of water-transport port hydrotechnical structures by working out and researching innovated construction-technological solutions and methods of definition of loadings caused by soillateral pressure on retaining walls of studied structures. New construction-technological solution of a gravity-piled facility improving its technical and economic parameters is developed for use in reconstruction, modernization and building of means of water transport. New approaches to definition of loadings upon hydrotechnical retaining structures caused by soil lateral pressure are studied and applied at designing and calculating of constructions of gravity-piled type. The new base concepts describing features ofperception of soil pressure at rest by considered facilities are presented and proved. By mathematical modeling peculiarities of influence of kinematics of system «structure − soil media» on perception of loadings from lateral soil pressure are researched.Results of study applications at the analysis of the stressed-deformed state and an estimation of reserves (deficiencies) of bearing capacity of operated water-transport objects, have confirmed efficiency of use of the developed methods and solutions.

Дисертація присвячена дослідженню універсальних характеристик форми полімерів різної топології методом дисипативної динаміки. У якості першого кроку запропонованого дослідження було проведено аналіз характеристик форми мезоскопічної континуальної моделі лінійного полімерного ланцюга у доброму розчиннику. Було показано, що відповідні ефективні середні розміри та характеристики форми мезоскопічного полімерного ланцюга у доброму розчиннику виходять на скейлінговий та універсальний режим поведінки при довжині N≥10. Окрім того був проведений аналіз розподілів імовірності для віддалі між кінцями ланцюга та для радіусу гірації. У першому випадку була відтворена відома аналітична асимптотика де Жена — де Клуазо, а у другому були запропоновані аналітичні вирази, які грунтуються на добре відомій формі Люл'єра та узагальненій версії подвійної форми Гауса для симетричного розподілу.В подальшому розвинуті та апробовані методи були використані для дослідження властивостей форми більш складної топології: зіркоподібні полімери різної функціональності. Зокрема було досліджено вплив якості розчинника на форму полімера. Було досліджено п'ять різних версій моделі зіркових полімерів: одна модель гомогенної полімерної зірки та чотири версії моделей для гетерогенної зірки. Використовуючи методи дисипативної динаміки був проведений аналіз впливу якості розчинника на характеристики форми огрублених моделей гомогенних та гетерогенних зіркових полімерів. Ми спостерігали наявність цікавого ефекту, який полягав у тому, що при зміні властивості розчинника, асферичність гомогенної зірки досягає свого максимального значення у околі θ-точки розчинника. Цей ефект пояснюється конкуренцією між ентальпійним та ентропійним вкладами у вільну енергію системи.Ми провели аналіз набору параметрів, які дозволяють характеризувати вплив ефектів локального скупчення гілок зіркового полімеру з f гілками на особливості просторового розгортання однієї гілки. Для цього ми розглянули характеристики, які є специфічними для індивідуальної гілки зіркового полімеру, такі, як середня віддаль між центром та кінцем, середнє значення квадрату радіусу гірації та асферичності індивідуальної гілки у зірці. Для того, щоб провести безпосереднє порівняння властивостей індивідуальної гілки з властивостями вільного лінійного полімеру з такою ж самою молекулярною вагою були введені відповідні універсальні співвідношення pe(f), pg(f) та pa(f). Наші результати, які були отримані за допомогою методів дисипативної динаміки, перебувають у добрій згоді з результатами, які були отримані з використанням методів симуляції Монте Карло та молекулярної динаміки. Отримані результати показують, що методи дисипативної динаміки коректно описують ефекти виключеного об'єму у випадку густої зірки з відносно великою кількістю гілок.І наостанок, було досліджено вплив молекулярної архітектури амфіфільних зіркових полімерів на форму агрегатів, які вони формують у водоподібному розчиннику. При цьому як розчинник, так і розчинені полімери розглядалися на огрубленому рівні моделювання, використовуючи методи дисипативної динаміки. Було розглянуто чотири молекулярні архітектури: (а) чотири не зв'язаних лінійні диблочні ланцюги, (б) асиметричні міктоармові полімери, (в) диблочні зіркові полімери 1 (гідрофільні частини напрямлені назовні) і (г) диблочні зіркові полімери 2 (гідрофільні частини є по сусідству з центральним мономером). У всіх випадках розглядалися макромолекули однакового складу та молекулярної ваги. Агрегація розпочиналася із густо впакованих набору із Na молекул, які були розчинені у водоподібному розчиннику. У всіх випадках, при збільшенні агрегаційного числа спостерігалося однакова послідовність форм, а саме: сферичні міцели, асферичні міцели і сферичні везикули. Виявилося, що положення “фазових границь” між ними залежить від деталей архітектури макромолекул. Для випадків (а)-(в) трансформація між сферичною та асферичною міцелами відбувалася поступово. Проте перехід від асферичної міцели до сферичної везікули відбувався у раптово. У випадку (б), асферична міцела є менш стабільною і перехід до везікули відбувається при менших значеннях агрегаційного числа. Випадок (г) характеризується поступовим переходом між усіма формами. Гістограми, які були отримані для розподілів імовірності дескриптора форми, є відносно вузькі для сферичних міцел та сферичної везікули. Проте вони стають ширшими при в околі переходу міцела-везікула, що показує, що можливе існування форм у широких межах.^UIn this work shape characteristics for the polymer macromolecules of different architecture are investigated via dissipative particle dynamic.As a first step in our study we consider shape characteristics of the mesoscopic continuous (off-lattice) model of a linear polymer chain in a good solvent. In order to test the universality properties of the model. We have shown that effective average size and shape characteristics of the mesoscopic polymer chain in a good solvent show universal and scaling type of behavior for the chain length N≥10. Besides that the analysis of the probability distributions for the end-to-end distance and for the radius of gyration was carried out. In the former case known des Cloiseaux-de Gennes analytical asymptotics have been reproduced and in the latter case an analytical expressions, based on the application of the well known Lhuillier form and generalized version of the double Gaussian form for symmetric distribution, have been proposed.Further, the methods developed and tested above have been used to study the shape properties of the polymers of more complicated topology: star-like polymers of different functionality. In particular the effects of the solvent quality on the polymer shape were studied. Five different versions of the star polymer models have been studied: one model homogeneous polymer star and four versions of heterogeneous models. The effects of the solvent quality on the shape characteristics of the course-grained versions of the models of homogeneous and heterogeneous star polymers, using dissipative particle dynamics, has been analysed. We found an interesting effect that, upon the change of solvent properties, the asphericity of a homogeneous star reaches its maximum value when the solvent is near θ-point. The effect is explained by the interplay between the enthalpic and entropic contributions to the free energy. We analyzed the set of properties, which allow to characterize the impact of local crowdedness caused by structure of f-branched star polymer on the peculiarities of spatial extension of single arm. To this end, we consider the characteristics, specific to an individual arm within the star, such as the average center-end distance, the average squared gyration radius and the asphericity of an individual arm within a star. The corresponding universal ratios pe(f), pg(f) and pa(f), are introduced, to compare these values directly with that of a freely suspended linear chain of the same molecular weight. Our results, obtained using dissipative particle dynamics, are in a good agreement with results, generated using Monte Carlo and molecular dynamic simulations. Results obtained show that dissipative particle dynamics describes adequately the excluded volume effect in the case of dense star with a relatively large number of arms. Finally, we have studied the effect of the molecular architecture of amphiphilic star polymers on the shape of aggregates they form in water. Both solute and solvent are considered at a coarse-grained level by means of dissipative particle dynamics simulations. Four molecular architectures have been examined: (a) four disjoint linear diblocks, (b) asymmetric miktoarm polymer, (c) diblock star 1 (hydrophilic parts pointing outwards) and (d) diblock star 2 (hydrophilic parts next to a central bead), all of the same composition and molecular weight. Aggregation is started from a closely packed bunch of Na molecules immersed into water. In the equilibrium state a single aggregate is formed and its shape characteristics are studied at different values of Na. For all cases, the same general sequence of shapes is found with an increase of the aggregation number, namely: spherical micelle, aspherical micelle and a spherical vesicle. The “phase boundaries” between these are found to depend on the details of the molecular architecture. For the case (a)–(c), the transformation between a spherical and aspherical micelle occurs gradually, whereas the transition from an aspherical micelle into a spherical vesicle is in a form of a sharp transition. In the case (b), aspherical micelle is less stable and transition to a vesicle occurs at a lower aggregation number. The case (d) is characterized by gradual transitions between all the shapes. Histograms for the probability distributions of the shape descriptor are relatively narrow for both spherical micelle and spherical vesicle regimes, but become wider next to the micelle-vesicle transition, indicating that a broad range of shapes are possible.