Проанализировано понятие гетерогенности структуры применительно к металлическим материалам. Рассмотрены проблемы разработки составов, структуры, методов обработки и контроля материалов, используемых для изготовления деформирующего инструмента и деталей, работающих в условиях комбинированного температурномеханического воздействия. Приведены результаты моделирования геометрических характеристик различных типов структурных составляющих, предложены методики определения количественных характеристик структур и алгоритмы для их реализации с использованием современных средств вычислительной техники. Уделено внимание методам описания и количественной оценки степени гетерогенности двухфазных структур, использованию аппарата фрактальной геометрии для решения материаловедческих задач, управлению структурной гетерогенностью с целью повышения комплекса свойств металлических материалов.

З використанням методів термодинаміки нерівноважних процесів і механіки суцільного середовища запропоновано підхід до побудови моделей, що враховують структурну неоднорідність матеріалу та геометричну неоднорідність реальної поверхні тіла. На прикладі модельних задач для тіл простої геометричної конфігурації вивчено ефекти, спричинені цими неоднорідностями. Увагу приділено дослідженню розмірних ефектів, у тому числі межі міцності, ефективних модулів пружності, а також їх багатошкальності.