Щербак Володимир Федорович

Науковий ступінь: доктор фізико-математичних наук

Вчене звання: старший науковий співробітник

Посада: провідний науковий співробітник

Контакти: ScherbakVF@nas.gov.ua

Наукові інтереси:

Математична теорія управління. Теорія стійкості. Якісна теорія диференціальних рівнянь. Математичні проблеми механіки.

 

2021 р. – до теперішнього часу – Провідний науковий співробітник Інституту прикладної математики і механіки НАН України, м. Слов`янськ

2016–2020 рр. – Заступник директора з наукової роботи Інституту прикладної математики і механіки НАН України, м. Слов`янськ

2015–2016 рр. – Провідний науковий співробітник Інституту прикладної математики і механіки НАН України, м. Слов`янськ

2014 р. – Диплом доктора фізико-математичних наук зі спеціальності 01.02.01 – теоретична механіка

2006  р. – Старший науковий співробітник Інституту прикладної математики і механіки НАН України

1986 р. – Диплом кандидата  фізико-математичних наук зі спеціальності 01.02.01 – теоретична механіка

1977  р. – Диплом магістра математики, Донецький національний університет 

Тематика досліджень пов’язана з оберненими задачами математичної теорії керування, а саме: розробка методів синтезу алгоритмів координації руху мехатронних систем, застосування методів ідентифікації та спостереження в галузі медико-біологічних наук, зокрема при визначенні біомеханічних характеристик біологічних патернів організму людини.

Розроблено метод ідентифікації параметрів, які визначають дію гармонічної зовнішньої сили на автоколивальну систему загального виду (осцилятор Лієнара). З використанням методу Харламова побудови інваріантних співвідношень Пуанкаре-Леві-Чивіта розроблено методику асимптотичного оцінювання стану та параметрів нелінійних осциляторів для випадків вільних, вимушених та параметричних коливань. Розроблено метод асимптотичного оцінювання параметрів зовнішнього впливу для двох варіантів силового навантаження механічної системи: гармонійне збудження коливань та періодична сила, яка промодельована частковою сумою ряду Фур’є.

Пропоновані алгоритми можуть бути використано в задачах компенсації збурень, які визвано гармонічною або полігармонічною зовнішньою силою, для визначення параметрів остійності кораблів, параметрів вимушеного руху гойдалки та хвильової моделі Фарадея тощо.

Кервик:

01.01.2018 – 31.12.2021 рр. – НДР НАН України, за відомчою тематикою: «Розробка математичних моделей, чисельноаналітичних методів та алгоритмів розв’язування сучасних задач медикобіологічних досліджень», (р/н 0117U002165)

Відповідальний виконавець науково-дослідних робіт:

01.01.2021 – 31.12.2024 рр. – НДР НАН України, за відомчою тематикою: «Задачі розподіленого керування та ідентифікації багатокомпонентних механічних систем»

01.01.2017 – 31.12.2018 рр. – НДР НАН України, за відомчою тематикою: «Розробка математичних моделей, чисельноаналітичних методів та алгоритмів розв’язування сучасних задач медикобіологічних досліджень», (р/н 0117U002165)

01.01.2016 – 31.12.2020 рр. – НДР НАН України, за відомчою тематикою: «Керування та аналіз нелінійної динаміки коливальних механічних систем і процесів Масо переносу», (р/н 0116U002033)

2016-2017 рр.– ДФФД України, за тематикою: «Задачі синтезу керування для нелінійних систем з багатомасштабною динамікою», (р/н 0117U006052)

Виконавець науково-дослідних робіт:

01.08.2024 – 31.07.2025 рр. – Грант Simons Foundation: «Сучасні задачі фундаментальної та прикладної математики», (PD-Ukraine-00010584)

01.06.2023 – 31.05.2024 рр. – Грант Simons Foundation: «Сучасні задачі фундаментальної та прикладної математики», (№ 1160640)

01.01.2023 – 31.12.2023 рр. – Грант EFDS-FL2-08 Європейської федерації академій наук та гуманітарних наук (ALLEA)

Монографії:

А.М. Ковалев, В.Ф. Щербак
Управляемость, наблюдаемость, идентифицируемость динамических систем. Наукова Думка, 1993.

Статті

N.V. Zhogoleva , V.F. Shcherbak 
Identification of the periodic force acting on a mechanical system // Journal of Mathematical Sciences. – 2025. – Vol. 288, No. 2. – P. 257‑266. DOI:10.1007/s10958-025-07681-9

N.V. Zhogoleva , V.F. Shcherbak 
Determination of dissipation force in oscillatory systems // Праці Інституту прикладної математики і механіки НАН України. – 2025. – Т. 39(1). – С. 3-12. DOI:10.37069/1683-4720-2025-39-1

Yu.N. Kononov, V.F. Shcherbak, A.L. Zuyev 
Founder of the Donetsk school of mechanics: On the 100th anniversary of Pavel Kharlamov’s birth // Праці Інституту прикладної математики і механіки НАН України. – 2024. – Т.38(1). – С. 3-10. DOI:  10.37069/1683-4720-2024-38-1

О. Л. Зуєв, Ю. М. Кононов, В. Ф. Щербак 
Павло Васильович Харламов—засновник Донецької школи механіки: До 100-річчя від дня народження // Вісник Національної академії наук України. – 2024. – №. 6. – С. 96-101. DOI: 10.15407/visn2024.06.096

В.Ф. Щербак 
Ідентифікація параметрів рівняння Mатьє // Праці Інституту прикладної математики і механіки НАН України. – 2024. – Т.38(2). – С. 134-144. DOI: 10.37069/1683-4720-2024-38-12

Н.В. Жоголева, В.Ф. Щербак 
Метод інваріантних співвідношень  в задачах спостереження // Праці Інституту прикладної математики і механіки НАН України. – 2024. – Т.38(1). – С. 11-22. DOI: 10.37069/1683-4720-2024-38-2

V. F. Shcherbak 
Reconstruction of the Fourier expansion of a periodic force acting on an oscillator // Journal of Mathematical Sciences. – 2023. – V. 274, Is. 3. – P. 383-391. DOI:  10.1007/s10958-023-06607-7

N. V. Zhogoleva, V. F. Shcherbak 
Determination of External Harmonic Effect on a Self-Oscillating System // International Applied Mechanics. – 2023. – V. 59, Is. 2. – P. 238-244. DOI: 10.1007/s10778-023-01216-y

Н.В. Жоголева, В.Ф. Щербак 
Ідентифікація параметрів зовнішньої гармонійної сили // Праці Інституту прикладної математики і механіки НАН України. – 2023. – Т. 37(1). – С. 13-23. DOI: 10.37069/1683-4720-2023-37-2

В.Ф. Щербак 
Оцінка параметрів зміщеного гармонійного сигналу // Праці Інституту прикладної математики і механіки НАН України. – 2023. – Т. 37(2). – С. 134-143. DOI: 10.37069/1683-4720-2023-37-12

I. S. Baranyukova, V. F. Shcherbak 
Identification of the Parameters of Van der Pol Oscillators // International Applied Mechanics. – 2022. – V. 58, Is. 4. – P. 481-487. DOI: 10.1007/s10778-022-01173-y

O. Dovgoshey, V. F. Shcherbak 
The range of ultrametrics, compactness, and separability // Topology and its Applications. – 2022. – V. 305. – Art. no. 107899.  DOI: 10.1016/j.topol.2021.107899

Н.В. Жоголева, В.Ф. Щербак 
Ідентифікація параметрів нелінійних осциляторів // Праці Інституту прикладної математики і механіки НАН України. – 2022. – Т. 36(2). – С. 62-71. DOI: 10.37069/1683-4720-2022-36-06

В.Ф. Щербак
Спостерігач параметрів гармонійного осцилятора // Праці Інституту прикладної математики і механіки НАН України. – 2022. – Т. 36(2). – С. 123-131. DOI: 10.37069/1683-4720-2022-36-11

I.S. Baraniukova, V.F. Shcherbak 
Identification of van der Pol oscillator network parameters // Праці Інституту прикладної математики і механіки НАН України. – 2021. – Т. 35(1). – С. 2-11. DOI: 10.37069/1683-4720-2021-35-1

В.Ф. Щербак, I.С. Дмитришин
Вiдстеження стану кардiостимуляторiв, промодельованих рiвнянням ван дер Поля // Праці Інституту прикладної математики і механіки НАН України. – 2021. – Т. 35(2). – С. 179-188. DOI: 10.37069/1683-4720-2021-35-14

V.F. Shcherbak, I.S. Baraniukova
Identification of van der Pol oscillator parameters // Праці Інституту прикладної математики і механіки НАН України. – 2020. – Т. 34. – С. 11-18. DOI: 10.37069/1683-4720-2020-34-2

Н.В. Жоголева, В.Ф. Щербак 
Iдентифiкацiя параметрiв демпфiрування полiномiальної системи Л’єнара // Праці Інституту прикладної математики і механіки НАН України. – 2020. – Т. 34. – С. 28-35. DOI: 10.37069/1683-4720-2020-34-4

И.С. Баранюкова, В.Ф. Щербак 
Идентификацция характеристик диссипации осцилляторов ван дер Поля // Вісник Черкаського національного університету імені Богдана Хмельницького. Серія «Фізико-математичні науки». – 2019. – С. 69-79. https://doi.org/10.31651/2076-5851-2019-1-69-79

Н.В. Жоголева, В.Ф. Щербак 
Асимптотичне оцінювання стану та жорсткості осцилятора ван дер Поля // Праці Інституту прикладної математики і механіки НАН України. – 2019. – Т. 33. – С. 91-99. DOI: 10.37069/1683-4720-2019-33-7

Н. В. Жоголева, В. Ф. Щербак 
Синхронизация колебаний связанных осцилляторов Ван дер Поля по неполной информации // Праці Інституту прикладної математики і механіки НАН України. – 2018. – Т. 32. – С. 56-66.

A.M. Kovalev, I.A. Bolgrabskaya, D.A. Chebanov, V.F. Shcherbak 
Damping of Forced Vibrations in Systems of Connected Rigid Bodies // International Applied Mechanics. – 2003. – Vol. 39, Is. 3. – P. 343-349. DOI: 10.1023/A:1024430806596

A.M. Kovalev, V.F. Shcherbak 
Conditions for unique solvability of inverse problems for controllable dynamical systems // Ukrainian Mathematical Journal. –1992.Vol. 44. – P. 1245-1252. DOI: 10.1007/BF01057681

Член редакційної колегії:

Фахове видання категорії Б  – «Праці Інституту прикладної математики і механіки НАН України», науковий збірник Інституту прикладної математики і механіки НАН України. 

Керівництво аспірантами:

  • Баранюкова І. С.
  • Дмитришин І. С.

Викладацька діяльність:

2020 – 2024 рр. – ІПММ НАН України, відділ прикладної механіки, розробка освітніх програм та викладання відповідних навчальних дисциплін в аспірантурі (провідний науковий співробітник)

2019-2020 р. – Донбаський державний педагогічний університет, кафедра математики та інформатики (доцент)

Розробка науково-освітніх чи навчальних програм:

ІПММ НАН України, відділ прикладної механіки

– Вибрані глави нелінійної теорії керування

– Методи редукції керованих систем завибірковими даними

– Обернені задачі в теорії керування

– Теорія стійкості руху нелінійних систем

– Оптимальне керування скінчено-вимірними детермінованими системами

– Методи флет-систем у теорії керування

Донбаський державний педагогічний університет, кафедра математики та інформатики

– Навчальна дисципліна «Економіко – математичні методи та моделі»

– Навчальна дисципліна «Комплексний аналіз»

2000 р. — Опонент дисертації Дзюби Марини Володимирівни подану на здобуття наукового ступеня кандидата фізико-математичних наук зі спеціальності 01.01.02 — «диференціальні рівняння»