На основі аналітичного огляду наукових публікацій обґрунтовані мета та основні напрямки. Показана перспективність використання структурно модифікованих та структурно-неоднорідних матеріалів на основі титанових та алюмінієвих сплавів.

Виконано аналіз силових схем навантаження при ізотермічному пресуванні. Типові схеми навантаження в результаті структурно-логічного аналізу класифіковані в залежності від долі впливу напружень зсуву, які пропорційні силам тертя, на загальний напружений стан в осередку деформацій.

Розроблені спеціальні методи теорії поля, які направлені на дослідження векторних і тензорних полів кінематичних і динамічних параметрів технологічних систем верстатів. Методи застосовано при дослідженнях обертових систем шпиндельних вузлів верстатів із циклічними змінами поля параметрів. Встановлено закономірності вібраційного поля одномірних та багатомірних континуальних динамічних систем верстатів. Розроблено принципово новий метод опису стохастичних просторових сил різання у вигляді тензорного поля кореляційних моментів проекцій випадкового вектора сили різання.

Вперше виявлено детерміновану відповідність між прогресуючою різноманітністю створюваних спеціалістами електромеханічних об’єктів та систем і елементним базисом періодичної системи електромагнітних елементів та їх генетичною інформацією. Науково доведено, що наявність такої закономірності визначається фундаментальними принципами збереження генетичної інформації цілісних елементарних електромагнітних структур, генетичні коди яких містять інформацію як відносно відомих, так і потенційно можливих різновидів структур, що допускаються генетичними принципами структуротворення.

Розвинуто теорію процесів гідродинаміки та тепломасообміну при безпосередньому контакті рідкої та газової фаз в особливих умовах проточного барботажного шару, розробленому авторами, який реалізується при одночасній подачі в трубчастий реактор димових газів та охолоджуючої води. В такому реакторі в умовах обмеженого простору реалізується висока відносна швидкість газу та рідини при забезпеченні інтенсивного перемішування останньої та безперервного відведення нагрітої рідини з активної зони реактора.

Постановка і проведення даної роботи обумовлені нагальною потребою підвищення рівня безпеки експлуатації ядерного енергетичного устаткування. Застосування пасивних систем, що функціонують, в основному, за рахунок природних сил та явищ і до яких відносяться системи теплопередачі випаровувально-конденсаційного типу (ВКТ), дозволить обійтись без устаткування, при роботі якого можливі відмови, зменшить залежність від дій оператора під час перехідних процесів та аварій.

Нова концепція, низка методів та механізмів, які автоматизують важливі для великих ІТС процеси, дозволяють створити технології автоматизованого проектування і управління експлуатацією ІТС, які на науково обґрунтованій основі забезпечують проектування ІТС, інтеграцію всіх компонентів в єдину інфраструктуру, управління експлуатацією ІТС як єдиним багатостадійним процесом, підтримку процесів управління міністерств, відомств і великих організацій (збір і обробку інформації, планування, прийняття рішень, всебічне забезпечення, координацію і контроль, узагальнення і прогнозування) в умовах багато

Робота присвячена дослідженню теоретичних та прикладних задач безпеки структурно-складних систем. Предметом дослідження є науковий апарат для дослідження безпеки структурно-складних систем. В даному проекті розроблено нові та вдосконалено існуючі підходи, моделі, методи та алгоритми вирішення задач аналізу та синтезу показників безпеки структурно-складних систем. Досліджено їх поведінку, враховуючи дискретну структуру, багатокритеріальність оцінювання та обмеження різного характеру, які визначаються змістом конкретних прикладних областей.

Створено наукові засади масообмінних процесів у відкритих електрохімічних системах газових сенсорів на основі математичної моделі, яка пов’язує ці процеси на межі «повітряне середовище – газодифузійний каталітично активний електрод» з внутрішньою структурою і складом системи.

Створення на базі мікросупутників як надмалих космічних апаратах космічних  мікролабораторії значно  підвищує ефективність використання космічних апаратів та залучення до космічних експериментів більшої кількості користувачів за рахунок вдосконалення космічних апаратів та впровадження сучасних інформаційних технологій. Розроблено загальну методологію аналізу та синтезу структур компонентів віртуальної лабораторії з урахуванням особливостей побудови бортової системи збору, обробки інформації та керування, особливостей наукових приладів та систем мікросупутника.

Розроблено технологічний маршрут отримання низькотемпературного синтезу орієнтованих плівок нітриду алюмінія для створення функціональних електронних комірок. Проведені дослiдження структури та фізико-хімічних характеристик тонких плівок нітрида алюмінія (A1N) для створення функціональних МЕМС-структур. Уперше відпрацьовані технологічні режими синтезу орієнтованих плівок нітриду алюмінія методом магнетронного реактивного розпилення на по­стійному струмі з застосуванням аміака та суміші азота і аргона, що дозволило активізувати синтез нітридних сполук.