Реєстраційний номер
0826U002387, Дисертація доктора філософії
На здобуття
Доктор філософії
Дата захисту
29-07-2026
Статус
Наказ про видачу диплома
Назва роботи
Розробка та верифікація фізично-інформованих нейронних мереж в інформаційних системах для моделювання механічного відгуку гіпереластичних конструкцій
Здобувач
Погребняк Сергій Віталійович,
Керівник Водка Олексій Олександрович
Опонент Соколовський Ярослав Іванович
Опонент Ясній Олег Петрович
Рецензент Паржин Юрій Володимирович
Рецензент Шаповалова Марія Ігорівна
Установа, організація, у вченій раді якої відбудеться/відбувся захист
Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут"
Опис
Дисертацію присвячено розробленню методів і засобів моделювання нелінійної механічної поведінки еластомерних матеріалів із використанням технологій штучного інтелекту та створенню інформаційної системи для їх практичного застосування в задачах інженерного аналізу.
У роботі проведено експериментальні дослідження механічних властивостей EPDM гуми в умовах одноосьового розтягу з подальшим розвантаженням. Сформовано та опрацьовано набір експериментальних даних, виконано їх нормалізацію, дискретизацію та підготовку до використання в алгоритмах машинного навчання. Запропоновано архітектуру штучної нейронної мережі для апроксимації нелінійних залежностей «напруження–деформація» та відтворення петель гістерезису матеріалу.
Розроблено та досліджено підходи до навчання нейронних мереж, зокрема класичну двошарову нейронну мережу прямого поширення та фізично-інформовані нейронні мережі, у функції втрат яких інтегровано фізичні закономірності механіки деформівного твердого тіла. Виконано порівняльний аналіз ефективності моделей за показниками точності апроксимації експериментальних даних.
Створено інформаційну систему у вигляді кросплатформного програмного застосунку, яка поєднує засоби введення та валідації даних, нейромережевий модуль прогнозування механічної поведінки матеріалу та обчислювальне ядро скінченно-елементного аналізу. Реалізовано інтеграцію нейронної мережі з алгоритмом Ньютона–Рафсона для адаптивного визначення матеріальних характеристик під час розрахунку конструкцій.
Отримані результати можуть бути використані для автоматизації процесів визначення механічних властивостей еластомерних матеріалів, підвищення точності інженерних розрахунків та розвитку інтелектуальних систем комп’ютерного моделювання.
Дата реєстрації
2026-06-09
Додано/оновлено в НРАТ
2026-06-09 / 2026-08-17
