Наукові школи
Динаміка електромеханічних систем з негативним грузлим тертям; топологічні методи дослідження електромеханічних і електротехнічних систем; інтелектуальні методи керування електромеханічними системами (нейроні мережі, фазі-логіка, генетичні алгоритми); синтез електромеханічних систем із заданими показниками регулювання.
Термодинамічна оптимізація двигунів внутрішнього згоряння (ДВЗ), кінетика згоряння і токсичності в них, вторинне використання теплоти та альтернативні палива. Тривала міцність, теплонапруженість деталей ДВЗ та альтернативні матеріали і покриття. Багатопаливні ДВЗ, системи автоматизованого проектування та екологізація ДВЗ.
Розробка технологій проектування, випробувань та виробництва силових електричних кабелів та оптоволоконних ліній зв’язку. Вдосконалення методів дослідження параметрів електричної ізоляції. Дослідження в галузі кваліфікації (перевірки відповідності умовам максимальної проектної аварії) електрообладнання атомних електричних станцій-контрольних та силових кабелів; електродвигунів.
Узагальнення теорії економічно-оптимального синтезу теплообмінних мереж. Обґрунтування комплексного підходу для проектування та енергоефективної реконструкції промислових підприємств, модернізації складних виробничих систем, технологічних процесів та промислових комплексів у цілому. Практична імплементація теорії інтеграції теплових процесів шляхом аналізу та зниження питомого енергоспоживання у системах теплопостачання та на виробництвах різних галузей. Систематизація методів побудови високоефективних мереж рекуперативного теплообміну в житлово-комунальному господарстві, на підприємствах нафтопереробної, коксохімічної, харчової, металургійної промисловості тощо.
Розробка високотехнологічних систем обробки композиційних матеріалів; Підвищення ефективності машинобудівного виробництва на основі генеративних технологій прискореного прототипування деталей (Rapid Prototyping and Manufacturing) ; Розробка оптимальних режимів та параметрів прецизійної обробки оптичних виробів.
Створення моделей, методів та інформаційних технологій підтримки процесів прийняття рішень в умовах невизначеності. Дослідження в області управління складними техніко-економічними та соціально-економічними системами. Розробка інтелектуальних моделей та технологій для підвищення ефективності проектування та супроводу складних програмних систем. Підвищення ефективності інформаційно-аналітичних технологій стратегічного управління ієрархічними розподіленими системами.
Кінетика і каталіз процесів зв’язування азоту, в тому числі оксидних каталізаторів окислення аміаку. Технології вилучення із відпрацьованих поглинальних сорбентів платиноідів та розробка поглинальних сорбентів для зменшення безповоротних втрат платинованих каталізаторів у виробництві азотної і синильної кислот. Технології отримання метанолу та інтенсифікації видобутку вуглеводнів.
Прикладні дослідження в галузі розробки медичних приладів і систем, які пов’язані з розробкою мікропроцесорних систем керування для медичної техніки, розробкою нових видів фізіотерапевтичної медичної техніки, вивченню дії фізіотерапевтичних впливів на біологічні об’єкти.
Проблеми нелінійного деформування складних механічних систем при статичних навантаженнях; Проблеми коливань та надійності механічних систем при детермінованому та випадковому статичному навантаженні.
Розвиток теорії та практики оптимального управління, діагностики і прогнозування надійності складних теплоенергетичних систем, в тому числі енергоблоків теплових та атомних електростанцій, з метою підвищення ефективності і безпеки функціонування енергогенеруючих комплексів. Вдосконалювання технологій проектування та експлуатації об’єктів атомних енергогенеруючих комплексів.
Створення нових технологічних процесів, обладнання й автоматизація процесів з метою підвищення ступеню утилізації сировини, зменшення промислових відходів і викидів, утилізації і переробки твердих, рідких промислових і побутових відходів на основі теорії хіміко-технологічних процесів, екології, біотехнології і екобіотехнології.
Розробка та створення об’єктів високошвидкісного магнітолевітуючого транспорту з використанням надпроводності.
Напрямки діяльності школи містять у собі поєднання 3-х рівнів модифікації поверхні на основі структурного програмування: 1-й рівень: Модифікація поверхні матеріалу основи (хіміко-термічні, термічні, термо-механічні, методи, у тому числі іонне й газове азотування, борування, цементація обробка СВЧ і ТФО); 2-й рівень: Оптимізація на основі структурних даних формування нового шару по обох сторонах від вихідної поверхні (наприклад, мікродугове оксидування); 3-й рівень: Структурна інженерія поверхневого шару з нового матеріалу (вакуумно-дугові, іонно-плазмові, електронно-променеві та ін. покриття).
Моделювання споживання паливно-енергетичних ресурсів в масштабах регіону країни. Створення удосконалених моделей споживання теплової та електричної енергії в комунально-побутовому секторі підчас опалювального сезону, вивчення впливу повноти задоволення попиту на тепло, електрику та природний варильний газ. Синтез оптимальних алгоритмів управління роботою джерел централізованого теплопостачання з метою досягнення компромісу між якістю та економічністю теплозабезпечення житлових масивів.
Прикладні та фундаментальні дослідження в галузі техніки та електрофізики високих напруг, зокрема фізики блискавки; електромагнітної сумісності та стійкості ТЗ до вражаючих дій потужних електромагнітних завад природного та штучного походження. Проектування високовольтного обладнання граничних параметрів, а саме: генераторів імпульсних струмів та напруг, імітаторів потужних електромагнітних полів. Проведення робіт з діагностики пристроїв високовольтного обладнання, зокрема атомних станцій, високовольтних мереж та інше. Проведення робіт з блискавкозахисту об’єктів стратегічного призначання: літаків, атомних електростанцій, кораблів та інше.
Створення наукових основ електроосадження захистно-декоративних та функціональних покрить для хімічної, машинобудівної та електротехнічної промисловостей. Вивчення механізмів електродних реакцій електрокаталітичних процесів в хімічних джерелах струму та електрохімічному захисту від корозії. Створення теорій прогнозування стану електрохімічних систем, що базується на застосуванні штучних нейронних мереж.
Розробка гідрообємних трансмісій транспортних засобів. Створення нових зразків автотракторної техніки. Експериментальні дослідження ходових частин та силових агрегатів тракторів та автомобільної техніки.
Оптимальне проектування проточної частини осьових турбін. Розв’язування конкретних оптимальних задач з метою створення нових профілів, високоекономічних ступенів, груп ступенів і проточних частин циліндрів сучасних парових турбін. Оптимізація проточних частин з урахуванням їх режимів експлуатації. Аеродинамічне вдосконалення елементів проточної частини турбін на основі розв’язування обернених задач. Розробка нових підходів до створення систем охолодження високотемпературних газових турбін на основі застосування нестандартних хладоагентов.
Дослідження проблем стійкості та фізичні механізми генезису високотемпературних надпровідників та низьковимірних систем; вивчення оптичних властивостей багатошарових структур для оптоелектроніки; лазерні технології та спектроскопія; дослідження поверхонь дзеркал для діагностики плазми в термоядерних реакторах; розробка чутливих елементів екологічних датчиків; методика синтезу наноматеріалів у невагомості; розробки в галузі оптоволоконної техніки та голографії.
Дослідження структури та фізичних властивостей матеріалів, механізмів формування плівкових та інших нанорозмірних об’єктів, фазових перетворень в конденсованих системах. Розробка фізичних основ технологій нових матеріалів з унікальними властивостями (нанокристалічних об’єктів, плівок та плівкових композицій, фулеренів, керамік, біоматеріалів, квазікристалів, штучних алмазів, надтвердих матеріалів і т. ін.).
Розробка технологій синтезу поліфункціональних керамічних матеріалів і покриттів широкого спектру застосування; Технології створення силікатних та композиційних матеріалів із заданими, в тому числі спеціальними, властивостями шляхом керованого фазо – та структуроутворення в умовах інтенсифікованої термообробки. Низькотемпературниий синтез наноутворень та порошків туготопких сполук і створення високоефектиних конструкційних, композиційних матеріалів та вогнетривів з використанням золь-гель процесу. Розробка жаростійких склокерамічних, склокомпозиційних та склоемалевих покриттів для захисту металів; Технології створення в’яжучих матеріалів спеціального призначення та бетонів на їх основі.
Дослідження в області стабілізації і поліпшення якості жирів і жировмісних харчових продуктів, розробка і впровадження у промисловість нових антиоксидантів, які отримані із рослинної сировини. Синтез поверхнево-активних речовин, створення і організація промислового виробництва і впровадження нових поверхнево-активних матеріалів на їх основі, у тому числі активних компонентів миючих засобів побутового призначення, допоміжних засобів для нафто – і газовидобутку, змащувально-охолоджуючих технологічних засобів для механічної обробки матеріалів. Дослідження каталітичного окислення вуглеводнів; розробка нових технологій отримання синтетичних жирних кислот, вищих жирних спиртів і їх похідних.
Дослідження і розробка технологій створення функціональних полімерних композиційних матеріалів (ПКМ) з регульованим комплексом властивостей. Підвищення термодинамічної сумісності компонентів ПКМ шляхом направленої модифікації поверхонь наповнювачів з метою надання їм функціональних властивостей. Розробка процесів інтенсифікації структурування реакційно здатних олігомерів (РСО) шляхом ІФ-опромінювання, опромінювання ПКМ прискореними електронами, впливом струменів високої частоти. Створення нових ПКМ з підвищеним комплексом міцностних і експлуатаційних властивостей, підвищеною адгезією до різних субстратів, стійкістю до факторів світлопогоди. Розробка технологій підвищення стійкості ПКМ до мікробіологічних уражень при використанні їх в медицині, авіації, харчовій промисловості, побуту. Створення спеціальних ПКМ на основі сумішей полімерів.
Заснована у 2000 р., перезатверджено (атестовано) протокол засідання Вченої ради НТУ «ХПІ» №3 від 06.04.2010р.). Кадровий склад школи включає: 4 доктора наук, 22 кандидата наук. Видатні представники наукової школи: д.пед.н., проф. О.Г. Романовський, д.пед.н.,
проф. Ігнатюк О.А., д.пс.н., проф. Підбуцька Н.В., д.н.д.у., проф. Грень Л.М. У подальший п’ятирічний період оновлення кадрового складу планується за рахунок захисту 4 докторських та 4 кандидатських дисертацій, проблематика яких стосується розвитку лідерського потенціалу у студентів технічних університетів, розвитку викладацького лідерства, формування лідерських якостей у майбутніх психологів, формування лідерської компетентності у майбутніх педагогів, формування лідерської позиції у майбутніх офіцерів тощо. Участь вчених у публікації 2 монографій, 9 навчальних посібників, 24 наукових фахових статей, 11 статей у журналах, що входять до міжнародної наукометричної бази Copernicus, 3 статті у журналах, що входять до міжнародних наукометричних баз, Scopus та Web of Science.
Наукова школа базується на кафедрі «Технології переробки нафти, газу та твердого палива» (зафіксована протоколом НТР НТУ «ХПІ» №3 від 15.09.2010 р.) та є науковим центром коксохімічної та нафтопереробної промисловості України, що спеціалізується на виконанні наукових досліджень в галузі ряду природничих та технічних наук (включаючи проведення наукової та науково-технічної експертизи з питань хімії та хімічної технології), а саме:
- дослідження твердих горючих копалин з метою доцільності використання в різних галузях народного господарства;
- коксохімічне виробництво;
- нафтопереробне виробництво;
- виробництво інноваційних вуглецевих матеріалів;
- газифікація вугілля;
- одержання хімічних продуктів на базі переробки горючих копалин;
- стандартизація, сертифікація, метрологія та аналітичні дослідження коксохімічних та інших видів переробки вугілля;
- впровадження технологічних процесів, технічний контроль та аналіз, включаючи виміри, аналіз та оцінку потенційних джерел забруднення навколишнього середовища.