Розкрито основи побудови мікро- та наноперетворювачів механічних величин. Охарактеризовано принципи конструювання перетворювачів. Описано мікро- та нанотехнології. Розглянуто питання вибору матеріалів і технології виготовлення у процесі розробки мікро- та наносистем і їх елементів. Увагу приділено методології, етапам і засобам проектування систем на кристалі та мікроелектромеханічних системах (МЕМС). Проаналізовано програмні засоби моделювання та проектування МЕМС. Наведено приклади реалізації систем на основі концепції "система на кристалі".

Раскрыты основы построения микро- и нанопреобразователей механических величин. Охарактеризованы принципы конструирования преобразователей. Описаны микро- и нанотехнологии. Рассмотрены вопросы выбора материалов и технологии при разработке микро- и наносистем и их элементов. Внимание уделено методологии, этапам и средствам проектирования систем на кристалле и микроэлектромеханических системах (МЭМС). Проанализированы программные средства моделирования и проектирования МЭМС. Приведены примеры реализации систем на основе концепции "система на кристалле".

Проаналізовано використання методів мікромеханіки у ході проектування та розробки мікросистем різного призначення. Наведено систематизовані дані про методи мікромеханіки. Розглянуто особливості мікромеханіки як наукової бази для мікросистем, мехатроніки та мікроробототехніки. Наведено зарубіжні приклади застосування засобів мікромеханіки та мікророботів для розв'язування прикладних та антитерористичних задач.

Розроблено математичне, інформаційне та лінгвістичне забезпечення для систем автоматизованого проектування (САПР) гідравлічних мікроелектромеханічних систем. Описано математичну модель рідинного термоактюатора для компонентного рівня даного проектування, на основі використання рівняння Ван-дер-Ваальса для визначення тиску газо-рідинної суміші на пружний елемент мікропристрою, що допомагає підвищити ефективність та точність вихідних результатів. Вдосконалено математичні моделі мікропомп з п'єзоелектричним та електростатичним приводами, в яких використовуються рівняння в часткових похідних для визначення прогину та напружень в тонкій мембрані, проаналізовано вихідні параметри з різним конструктивним виконанням пружного елемента. Зазначено, що інформаційне та лінгвістичне забезпечення, які складаються з структури даних та формату опису конструкцій мікрогідравлічних пристроїв, допомогло вдосконалити бібліотеку математичних моделей та розширити функціональні можливості БД САПР за допомогою використання XML-формату.

Мета дослідження - розроблення моделей і методів мультимасштабного проектування рідинних мікросистем, які дозволили підвищити рівень автоматизації процесу проектування. Розроблено методологію мультимасштабного проектування рідинних мікросистем, яка за рахунок наскрізного автоматизованого вибору проектних процедур з різних проблемних та ієрархічних рівнів дозволяє формувати ефективний адаптивний маршрут проектування та підвищти ефективність автоматизованого проектування. Розвинено структурну модель мультимасштабного проектування, набув подальшого розвитку блочно-ієрархічний підхід до проектування рідинних мікросистем. Запропоновано й обгрунтовано гібридний метод скінченних елементів Гальоркіна для розв'язання задачі мультимасштабного моделювання мікропотоку рідинної суміші. Вдосконалено гетерогенний метод зв'язування макро/мезо/мікрорівнів, в якому різнорідні моделі об'єднано в мультимасиггабну модель потоку. Набуло подальшого розвитку середовище гетерогенного розподіленого проектування, в якому реалізовано підтримку розробленої методики мультимасштабного проектування мультидисципліяарних рідинних мікросистем.