Історія розвитку кафедри опору матеріалів у Київському політехнічному інституті поєднана з історією КПІ та його засновником, видатним вченим-механіком і організатором інженерної освіти в нашій країні, першим ректором Київського політехнічного інституту, заслуженим професором Віктором Львовичем Кирпичовим (1845-1913). Саме В.Л. Кирпичов у 1899 р., тобто через рік після відкриття інституту, на організованій ним кафедрі опору матеріалів розпочав викладання лекцій, чим і були закладені основи підготовки інженерів-механіків широкого профілю. Окрім опору матеріалів, професор В.Л. Кирпичов викладав також курс графічної статики.

Він добре розумів, що бурхливий розвиток світової економіки та загального машинобудування, що почався на межі ХІХ та ХХ століть, особливо в індустріально розвинутих країнах, потребує переходу науки механіки (як основи розвитку техніки) у новий "фізико-технічний" період свого розвитку з урахуванням основних фундаментальних досягнень того часу. Це викликало нагальну необхідність корінного реформування системи освіти і науки у відповідності до зростаючих потреб промисловості.

Ще в 1896 р. В.Л. Кирпичов, виступаючи на Другому з'їзді російських діячів з технічної та професійної освіти з доповіддю "Експериментальна механіка та механічні лабораторії у вищих спеціальних школах", вперше обґрунтував необхідність введення у вищих навчальних закладах для механічних спеціальностей систематичного викладання експериментальних методів дослідження матеріалів і машин, а також не менш як дворічне вивчення спеціальних методів експериментальної механіки в спеціалізованих механічних лабораторіях. Свої ідеї він запровадив у життя в Київському політехнічному інституті.

Восени 1900 р., після закінчення, в основному, спорудження головного корпусу інституту, професор В.Л.Кирпичов почав організовувати механічну лабораторію. Лабораторію було оснащено 100-тонною машиною "Риль", 60-тонним пресом Амслера, розривною 5-тонною машиною та машиною для випробувань на кручення тієї ж фірми. Така експериментальна база створювала досить-таки добрі передумови для проведення основних різновидів механічних випробувань матеріалів.
Вже навесні 1901 р. проводилися перші лабораторні заняття з випробувань металічних матеріалів, дерева та цементу. Хоча В.Л. Кирпичов у вересні 1902 р., у зв'язку з погіршенням стану здоров'я, пішов у відставку, однак, як обраний почесним членом інституту, залишився в інституті завершувати викладання курсу з опору матеріалів студентам механічного, хімічного, інженерного відділень та фахового курсу будівельної механіки (розрахунок статично невизначених систем) для інженерного відділення. За висловлюваннями С.П. Тимошенка В.Л. Кирпичов був прекрасним лектором. За формою його лекції були дуже простими без будь-яких ораторських заходів і відрізнялися логічністю та зрозумілістю викладу. Звільнившись від адміністративних справ, В.Л. Кирпичов пише одну з найвидатніших своїх праць "Зайва невідома в будівельній механіці" (видано в 1903 р.).

Професор В.Л. Кирпичов був одним з перших в Росії, хто видав найповніший курс з опору матеріалів і статики споруд. Він перший у нашій країні проводив досліди з вивчення напруженого стану в елементах конструкцій з використанням поляризаційно-оптичного методу, для чого ним було розроблено просту, але оригінальну спеціальну оптичну установку. В 1903 р. В.Л. Кирпичова було обрано головою будівельної комісії Петербурзького політехнічного інституту, а з осені цього року він розпочав читати там курс прикладної та будівельної механіки. Переїхавши до Петербурга, він продовжував завжди цікавитися справами Київського політехнічного інституту, де протягом 1904-1906 р. кафедру опору матеріалів очолював професор В.М. Серебровський. Яскравим етапом у розвитку механіки деформівного твердого тіла в КПІ були роки завідування кафедрою опору матеріалів (1906-1908) професором С.П. Тимошенком (1878-1972), який став пізніше всесвітньо відомим вченим механіком, академіком багатьох академій, серед них УРСР та СРСР. Всього на кафедрі опору матеріалів С.П.Тимошенко працював професором з 1906 по 1920 з перервою (1911-1917). За цей період механічна лабораторія при кафедрі опору матеріалів поповнилася низкою нових випробувальних машин і установок. Паралельно з читанням лекцій проф. С.П.Тимошенко написав курс опору матеріалів, який було видано в 1911р. Цей курс мав великий успіх і його було видано як підручник, який пізніше неодноразово перевидавали у нашій країні, а також багатьма мовами світу (витримав 11 видань). Цей підручник, який не втратив свого значення й тепер, відіграв велику роль у формуванні інженерів-механіків і вчених, які вирішують складні проблеми міцності та несучої здатності машин та конструкцій у багатьох країнах світу. Одночасно С.П.Тимошенко виконував велику організаційну роботу, будучи обраним деканом механічного та інженерного факультетів КПІ (1909-1911). В 1918 році він брав активну участь у роботі комісії В.І.Вернадського з вироблення законопроекту щодо заснування Української академії наук. С.П.Тимошенко став в 1919 році одним із перших академіків Української АН. У 1919-1920р.р.- він засновник та перший директор Інституту технічної механіки (тепер Інститут механіки ім. С.П.Тимошенка) НАН України.

З 1911 до 1913 р. кафедру опору матеріалів КПІ очолював професор М.А. Воропаєв, який вперше в світовій практиці провів різноманітні дослідження втоми чавунів. Результати цих досліджень, які випередили на десятки років аналогічні роботи за кордоном, не втратили наукового значення і у наші дні. Важливим етапом у розвитку досліджень з міцності в КПІ, а також у підготовці інженерних і наукових кадрів галузі механіки деформівного твердого тіла, був період керівництва кафедрою опору матеріалів (1914 до 1932 р.) професором, академіком АН УРСР (1926) К.К. Симінським (1879-1932), який крім удосконалення курсу опору матеріалів підніс до високого рівня вивчення курсу статики споруд.

Найбурхливішого розвитку кафедра опору матеріалів набула після революції 1917 р. В цей період прийшло на кафедру багато талановитих молодих учених. Так, під керівництвом К.К. Симінського та за участю професорів кафедри М.М. Давиденкова (1879-1962) та Ф.П. Бєлянкіна (1892-1972), було налагоджено зв'язки з промисловістю та науково-дослідними організаціями. Особливо тісний зв'язок у цей період було встановлено з мостовипробувальною станцією, основними задачами якої було створення методів розрахунку раціональних конструктивних схем металевих прогонових будов мостів. Ця станція працювала при Київському політехнічному інституті під керівництвом проф. Є.О. Патона (1870-1953).

Проф. К.К. Симінський приділяв багато уваги розвитку діяльності лабораторії опору матеріалів в напрямку проведення контрольних випробувань матеріалів, різноманітних деталей машин і інженерних конструкцій для промисловості. Механічна лабораторія кафедри опору матеріалів стає центральною станцією по випробовуванню матеріалів, яка обслуговує Україну та деякі інші республіки колишнього СРСР. Так, безпосередньо кафедра опору матеріалів КПІ протягом 1919-1923 р.р. під керівництвом проф. К.К. Симінського бере участь у відбудові промисловості й транспорту, зруйнованого імперіалістичною та громадянською війнами.

В цей період на основі робіт, виконаних в галузі мостовипробування, видається оригінальна робота проф. К.К. Симінського про втому заліза в старих залізничних мостах (1922 р.). В ній вперше ставиться питання про вібраційну втому мостової сталі.
Значні роботи в середині 20-х р.р. були проведені співробітниками кафедри опору матеріалів, за безпосередньою участю К.К. Симінського, по вибору допустимих напружень для зварювального заліза в мостах. Поряд із педагогічною і науковою діяльністю К.К. Симінський проводив велику організаторську роботу. Обіймаючи посади у1920-1921р.р. декана інженерно-будівельного факультету, проректора по навчальній роботі (1924-1926р.р.) КПІ та члена Державного науково-методичного комітету УРСР, він брав активну участь в реорганізації вищої школи, загальній реформі інституту. Починаючи з 1921 р., у зв'язку з залученням К.К. Симінського до роботи в Інститут технічної механіки АН УРСР, як його директора, (1921-1932), наукова робота на кафедрі тісно пов'язується з науковою діяльністю зазначеного академічного інституту.

Поряд із проведенням лекційних та практичних занять зі студентами та наданням практичної допомоги промисловості, співробітники кафедри опору матеріалів проводили велику науково-дослідну роботу. Під керівництвом проф. К.К. Симінського було виконано комплекс науково-дослідних робіт, у тому числі підготовлено кандидатську дисертацію С.В. Серенсена "О напряжениях при изгибе анизотропних балок (как плоская задача теории упругости)". Вона була захищена в 1930 р.
Кафедра опору матеріалів дала путівку у велике наукове життя С.В.Серенсену - вихованцю механічного факультету КПІ ( випускник 1926 р.). На кафедрі він пройшов усі ступені: від лаборанта до професора, завідуючого кафедрою (1931р.). З 1932 по 1940 р.р. С.В.Серенсен працював директором інституту будівельної механіки АН УРСР та начальником кафедри літакобудування у Київському авіаційному інституті (1933-1941 р.р.). В 1939 р. він був обраний академіком АН УРСР. С.В.Серенсен - всесвітньо відомий засновник наукового напряму з циклічної та термоциклічної міцності сучасного машинобудування, зокрема авіаційного моторобудування, руйнування та довговічності інженерних конструкцій.
Після смерті К.К. Симінського кафедру опору матеріалів очолив проф. П.В. Рабцевич. який керував нею до початку 1941 р.

У цей період під керівництвом професора Ф.П. Бєлянкіна в лабораторії кафедри опору матеріалів були продовжені дослідження міцності дерев'яних конструкцій, гранітів і кам'яних гірських порід України, які були розпочаті в свій час К.К. Симінським, а також значно розширено роботу по наданню допомоги промисловості й галузі випробування матеріалів, деталей та інженерних конструкцій. В передвоєнні роки в КПІ проводилися дослідження міцності в енерго-машинобудуванні, результати яких було захищено у вигляді кандидатських дисертацій: аспіранта А.Д.Коваленка "Дослідження напруг у колесах турбомашин" (1938 р.), співробітників кафедри: М.І. Черняка "Вплив швидкості деформування на характеристики напруженого стану" (1938 р.), К.І. Коленчука "Граничний вигин реальних стрижнів сталого та змінного перерізів" (1938 р.), а також аспіранта Г.С. Писаренка "Визначення прогинів і напруг у роз'ємних елементах парових турбін" (лютий 1941 р.).
У зв'язку з окупацією Києва німецькими фашистами, багатьох викладачів кафедри було евакуйовано разом з АН України до Уфи, і лабораторія опору матеріалів КПІ у Києві практично припинила своє існування. В роки війни приміщення кафедри опору матеріалів була варварським чином зруйновані окупантами, а більшу частину устаткування вивезено. Кафедра поновила свою діяльність у звільненому Києві восени 1944 р. Кафедру опору матеріалів, після повернення КПІ з евакуації, очолив член-кор. АН УРСР Ф.П.Белянкін (академік АН УРСР з 1948р.). Одночасно з керівництвом кафедрою (1944-1952 р.р.), він був директором інституту механіки АН УРСР (1944-1958 р.р.), читав лекційні курси "Опір матеріалів" та "Теорія пружності".
З перших же днів роботи кафедри у повоєнний період, її на той час нечисленний колектив, одночасно з педагогічною діяльністю, взявся до активної наукової роботи. Як результат, уже на кінець 1945р. А.Д. Коваленко захистив докторську дисертацію "Розтяг і згин дисків симетричного та несиметричного профілів". Того-ж року було захищено дисертацію М.М. Афанасьєвим "Статистична теорія міцності". В 1946 р. відбувся захист кандидатської дисертації Є.О. Свечнікова "Втома болтів за повторного осьового удару", виконаної під керівництвом Ф.П. Бєлянкіна. В 1948 р. було захищено докторську дисертацію Г.С. Писаренком на тему "Вимушені коливання пружних систем з урахуванням розсіяння енергії в матеріалі" та кандидатську дисертацію Е.С. Уманським "Розрахунок дисків з несиметричним навантаженням від лопаток", виконану під керівництвом А.Д. Коваленка. В 1949 р. було захищено кандидатську дисертацію Б.І. Оксом "Застосування оптичного методу для розрахунку рамних конструкцій", виконану під керівництвом Ф.П. Бєлянкіна.

В 1952 р. завідування кафедрою було доручено професору Г.С.Писаренку (1952-1959 та 1961-1984р.р.), який значно розширив науково-дослідну роботу кафедри з актуальних проблем, що стосуються теорії коливань пружних систем із урахуванням розсіяння енергії в матеріалі, міцності широкого спектру конструкційних матеріалів і конструктивних деталей за високих температур, які мають великий науковий і практичний інтерес у зв'язку з розвитком нової техніки. З 1959 по 1961 р.р. завідував кафедрою опору матеріалів КПІ проф. Хільчевський В.В. Приступивши до завідування кафедрою, проф. Писаренко Г.С., поставив перед собою задачу зробити все від нього залежне, щоб, спираючись на славні традиції кафедри, яка на протязі всієї історії свого існування займала провідне положення в КПІ, все найкраще, що було на кафедрі, розвивалось надалі та удосконалювалось. Кафедра опору матеріалів на той час мала великий досвід педагогічної, науково-організаційної та наукової роботи. Учені, які працювали в минулі роки на кафедрі, залишили помітний слід у розвитку механіки твердого деформівного тіла та підготовці інженерів-механиків, створили славу КПІ. Крім першого завідуючого кафедрою опору матеріалів та першого директора КПІ, заслуженого професора В.Л.Кирпічова, тут слід назвати академіків: С.П.Тимошенка, К.К.Сімінського, Є.О.Патона, О.М.Динника, М.М.Давиденкова, Ф.П.Белянкіна, С.В.Серенсена, А.Д.Коваленка та інших.

Основні питання, які планомірно та послідовно став вирішувати Г.С.Писаренко були слідуючі:
- залучення для роботи на кафедрі талановитої молоді;
- всіляке укріплення творчого співробітництва з науковими інститутами Академії наук України;
- залучення провідних учених з АН України для роботи на кафедрі за сумісництвом;
- організація підготовки наукових кадрів через аспірантуру, використовуючи експериментальну базу не тільки кафедри, але і Академії наук;
- організація роботи наукових семінарів кафедри з залученням учених інших ВУЗів України та Академії наук;
- удосконалення викладання курсу опору матеріалів та інших предметів, які читалися по всіх напрямках механіки твердого деформівного тіла;
- налагодження підготовки підручників з опору матеріалів та інших навчальних посібників і перш за все з лабораторних занять, як необхідної умови підвищення рівня засвоєння лекційного матеріалу та інших видів навчання студентів;
- особливо важливою для себе він вважав задачу створення дружнього колективу, кафедри однодумців, творців, які люблять свою справу, які готові допомогти один одному за любих обставин.

Слід відмітити, що ці основні завдання в діяльності кожної кафедри є актуальними і понині. З усього названого переліку завдань, які Г.С.Писаренко ставив перед собою, він виділяв головне-підготовка висококваліфікованих науково-педагогічних кадрів з числа талановитої молоді. Г.С.Писаренко перебуваючи на посаді завідуючого кафедрою опору матеріалів (32 роки), більшість з них (26 років) був сумісником, працюючи на основній роботі в Академії наук директором Інституту проблем міцності АН України (1966-1988р.р.), головним ученим секретарем Президії (1962-1966р.р.) та першим віцепрезидентом АН України (1970-1978р.р.). Із усього числа підготовлених ним 175 кандидатів наук по кафедрі опору матеріалів КПІ успішно закінчили аспірантуру 69 чоловік.
Розвитку наукових досліджень і успішній підготовці наукових кадрів на кафедрі сприяло творче співробітництво кафедри з науковими підрозділами (відділ, потім сектор) Інституту металокераміки та спецсплавів АН УРСР, а з 1966 р. Інститут проблем міцності АН УРСР, які очолював Г.С.Писаренко. Саме завдяки цьому творчому зв'язку, який налагодився з 1952р. та єдиному керівництву, Г.С.Писаренку вдалося істотно розвинути підготовку наукових кадрів з питань міцності.
Для характеристики наукової спрямованості виконаних у цей період робіт Київської школи фахівців з міцності матеріалів і конструкцій, наведемо перелік докторських дисертаційних робіт, які виконані на кафедрі, починаючи з 1952 р.: "Міцність і в'язко-пружні властивості м'яких армованих пластиків (Е. С. Уманський, 1964 р.). "Вплив напруженого стану та характер напружень на розсіяння енергії в циклічно деформованому матеріалі" (В.В. Хільчевський, 1969 р.), "Закономірності деформування та критерії витривалості жароміцних матеріалів за термоциклічних навантажень" (М.С. Можаровський, 1969 р.), "Нелінійно-гістерезисна задана механіки деформованого тіла" (М.В. Василенко, 1973 р.), "Критерії граничного стану матеріалів за умов програмного малоциклового навантаження" (Є.О. Антипов, 1984 р.), "Узагальнені методи і розв'язки технологічних задач механіки нелінійно-деформованих електропровідних тіл" (О.С. Цибенко, 1986 р.), "Критерії граничного стану конструкційних матеріалів при складному малоцикловому навантаженні" (М.І. Бобир, 1991 р.), "Ефективні алгоритми розв'язання тривимірних крайових задач механіки деформівного твердого тіла методом скінчених елементів" (К.М. Рудаков, 1996 р.), "Критерії граничного стану металевих сплавів при двовісному малоцикловому навантаженні" (С.М. Шукаєв, 1996 р.), "Використання і розвиток методу покоординатного спуску в задачах визначення напружено-деформованого стану при статичних та вібраційних навантаженнях" (А.Є. Бабенко, 1996р.).

Кандидатські дисертації захистили:
Г.П. Яценко, (1952 р.), М.І. Соломенцев, (1955 р.), Н.І. Щепеткіна, (1955 р.), Б.М. Ружицький, (1955 р.), В.Т. Трощенко, (1955 р.), Г.В. Ісаханов, (1955 р.), В.І. Шашлов, (1956 р.), В.А. Чеботарьов, (1957 р.), А.П. Яковлев, (1958 р.), Т.Ш. Черніс, (1958 р.), М.В. Новіков, (1958 р.), В.К. Кузьменко, В.П. Дубінін, (1960 р.), О.Л. Квітка, (1961 р.), В.А. Агарєв, (1962 р.), М.С. Можаровський, (1961 р.), А.Ф. Терещенко, (1961р.), М.М. Мухін, (1962 р.), Я.А. Братусь, (1962 р.), Ю.О. Кліх, (1962 р.), Б.С. Шульгінов, (1962 р.), Б.А. Ляшенко, (1964 р.), Є.О. Антіпов, (1964 р.), В.Г. Баженов, (1964 р.), В.В. Матвєєв. (1964 р.), І.М. Сторожевський, (1965 р.), Ю.С. Рудницький, (1965 р.), В.П. Швиденко, (1966р.), Л.О. Бочарова, (1966 р.), І.Є. Дебрівний, (1967 р.), О.А. Корнілов, (1968 р.), В.П. Ламашевський, (1969 р.), Ю.М. Родичев, (1969 р.), О.М. Чемерис, (1969 р.), О.Т. Башта, (1970 р.), В.Г.Солуянов, (1970 р.), А.О. Шемеган, (1971 р.), Г,Є. Візерська, (1971 р.), Є.А. Антіпов, (1971 р.), М.С. Коваль, (1971 р.), В.Г. Дубенець, (1971 р.), А.А. Іванов, (1971 р.), А.Є. Бабенко, (1973 р.), О. Е. Зеленюк, (1973 р.), Цветан Тодоров Джонов, (1973 р.), В.С. Школяр. (1973 р.), І.С. Цвилюк, (1973 р.), Л.В. Рогозіна, (1973 р.), В.А. Лі, (1973 р.), В.П. Науменко, (1974 р.), А.Ф. Безвербний, (1974 р.), В.С. Носальський, (1975 р.), О.С. Цибенко, (1976 р.), Г.С. Волков, (1978 р.), Мухамянка-Дамієн Бамбанза. (1978 р.), Стефанов Родослав Ілієвич, (1978 р.), В.І. Коваль, (1980 р.), Л.О. Плотнікова, (1981 р.), В.А. Раковський, (1982 р.), Є.Є. Онищенко, (1983 р.), О.Г. Береговенко, (1983 р.), О.В. Мітченко, (1985 р.), А.В. Башта, (1986 р.).
Це лише кандидатські дисертації, виконані під керівництвом Г.С.Писаренка безпосередньо на кафедрі опору матеріалів КПІ в період його завідування з 1952 по 1984 р.. Всього з 1952 р. до цього часу під його керівництвом в КПІ та Академії наук УРСР підготовлено близько 175 кандидатів та 36 докторів наук. Цікаві роботи на кафедрі опору матеріалів були проведені під керівництвом проф. Е.С. Уманського з міцності м'яких пластиків. За результатами цих досліджень були захищені дисертації: Г.В. Біліди, (1972 р.), Л.Л. Стежка, (1990 р.), М.С. Шидловського (1983 р.). Останніми роками подальшого розвитку на кафедрі набули актуальні дослідження міцності жароміцних матеріалів, виконані під керівництвом проф. М.С. Можаровського, якому в 1984 р. було передано керівництво кафедрою. Результати цих досліджень було покладено в основу дисертацій: М.І. Бобиря, (1981 р.), О.П. Заховайка, (1982 р.), К.М. Рудакова, (1984 р.), С.М. Шукаєва, (1987 р.), І.0. Білика, (1987 р.), О.Б. Овсіенка, (1990 р.), О.М. Мукоїди, (1990 р.), та Т.Б. Пономаренка (1994 р.). Тут необхідно відзначити великий вклад талановитого випускника 1989р. Кафедри ДММ та ОМ. Тимофія Борисовича Пономаренка в підтримці на протязі 1990?2003р.р. актуальних наукових досліджень колективу кафедри по вирішенню проблеми пошкоджуваності та прогнозування залишкового ресурсу відповідальних елементів конструкцій газотранспортних систем України та Росії при термосилових експлуатаційних навантаженнях. Під керівництвом професора М.В. Василенка були захищені дисертації: О.Ю. Чіркова, (1987 р.), І.Д. Каменичного, (1990 р.), О.О. Боронка, (1990 р.), С.Л. Бойка, (1990 р.), та С.І. Трубачова, (1993 р.), А.М. Павловського (1993 р.).
Наведений перелік тем дисертаційних робіт, виконаних переважно аспірантами кафедри опору матеріалів при активному використанні лабораторної бази академічних інститутів, свідчить про широке коло наукової тематики з механіки деформівного тіла, що охоплює всі найважливіші аспекти науки про міцність матеріалів. Наведена тематика, виконаних на кафедрі дисертаційних робіт, є наочною ілюстрацією динаміки розвитку названого наукового напрямку. Результати цих досліджень визначають технічний прогрес країни в багатьох галузях інженерної справи, перш за все в новітніх областях техніки. Особливістю школи, яка розвивалась з початку заснування кафедри опору матеріалів КПІ, є тісний зв'язок з життям, прагнення вирішувати актуальні завдання, які продиктовані практикою. При цьому всі дисертаційні роботи завжди були розділами тематичного плану наукових робіт, підпорядкованих вирішенню актуальних проблем машинобудівного комплексу СРСР. Сказане можна підтвердити результатами найважливіших досліджень, проведених на кафедрі протягом минулого століття відповідно до потреб країни на різних етапах її розвитку, починаючи від відбудовчого періоду після імперіалістичної та громадянської воєн аж до наших днів. Так після реевакуації політехнічного інституту в 1944 р. з Ташкента до Києва, коли ще продовжувалася Велика Вітчизняна війна, робота кафедри опору матеріалів розпочалася з відновлення лабораторного приміщення, яке під час війни було остаточно зруйновано. Багато випробувального устаткування було вивезено, особливо вимірювальні прилади. Склад співробітників кафедри на чолі з член-кор. АН УРСР Ф.П. Бєлянкіним на той час був мінімальним. З осені 1944 р. у ще неопалюваних приміщеннях інституту був відновлений перерваний війною навчальний процес.

Після відновлення лабораторій та одержання деякого додаткового устаткування, кафедра продовжила роботу з випробувань різного роду конструкційних матеріалів для підприємств та організацій, які займалися відбудовою зруйнованих будівель, залізничних мостів, тощо. В цей період почали розвиватися наукові дослідження для вирішення основних проблем міцності, які висували нові галузі техніки, такі як газотурбобудування, атомна енергетика, ракетна і авіаційна техніка та інш. Відповідно до потреб цих галузей техніки й розвивалися дослідження по вирішенню актуальних проблем міцності протягом усього наступного періоду до наших днів. Особливо великого значення протягом останніх 40 років на кафедрі опору матеріалів набули дослідження в галузі вивчення міцності матеріалів і елементів конструкцій в екстремальних умовах термосилового навантаження відповідно до реального стану високонапружених конструктивних елементів нової техніки. Екстремальність умов, характеризується такими показниками: високі температури (до 3000°С і вище), низькі температури (до 4,2 °К), різкі теплозміни, агресивні середовища, радіаційне опромінення, резонансні режими механічних коливань, високі частоти прикладання змінних навантажень, ударні навантаження, тривала дія навантажень в умовах високих температур та складного напруженого стану, тощо.
В процесі експлуатації багато несучих елементів машин і апаратів, які складають основу енергетичних машин, авіакосмічних апаратів, транспортного машинобудування та інш. працюють в умовах складного термосилового навантаження. Тому обґрунтування добору конструкційних матеріалів, визначення форм і розмірів тієї чи іншої деталі, здатність чинити опір, не руйнуючись, діям силових та теплових впливів, враховуючи середовище, температурно-часові фактори, забезпечуючи наперед заданий термін експлуатації, постає найважливішим завданням, яке ставиться перед інженерами-конструкторами в сучасних умовах технічного прогресу. Вирішенню багатьох перелічених питань міцності, що торкаються врахування основних термосилових факторів, які супроводжують реальні умови експлуатації об'єктів нової техніки, були підпорядковані протягом останніх десятиліть дослідження, що їх проводили співробітники та аспіранти кафедри опору матеріалів КПІ.

При цьому слід мати на увазі, що успіх виконання багатьох досліджень з найактуальніших проблем механіки твердого деформівного тіла аспірантами кафедри значною мірою визначались співпрацею кафедри з інститутами Академії наук України, зокрема з Інститутом проблем міцності. Саме такий органічний зв'язок (забезпечення можливості використання лабораторної бази та допоміжних служб Академії наук задля вирішення сучасних проблем міцності з актуальної тематики) давав найбільш якісні, наукові результати.
Результати багатьох досліджень, які виконані в такій творчій співдружності, відображено в декількох узагальнюючих монографіях. Зокрема тут слід відмітити монографію "Міцність матеріалів за високих температур", яка видана в 1966 р. під редакцією зав. кафедрою академіка АН УРСР Г.С. Писаренка, яка в 1969 р. була перевидана англійською мовою в США. За цю монографію колектив авторів у 1969 р. був удостоєний Державної премії УРСР. Другу узагальнюючу двохтомну монографію колективу авторів Інституту проблем міцності АН УРСР і кафедри ОМ "Міцність матеріалів і елементів конструкцій в екстремальних умовах", видано в 1980 р. під редакцією Г.С. Писаренка. Цю монографію, що не має аналогів у світовій літературі, у 1982 р. відзначено Державною премією СРСР. Серед інших монографій, виданих співробітниками кафедри, що відображають спрямованість розвитку школи механіків, що вирішували актуальні проблеми міцності та несучої здатності елементів конструкцій в КПІ, варто назвати такі:
Г.С. Писаренко, "Коливання пружних систем з урахуванням розсіяння енергії в матеріалі";
Г.С. Писаренко, "Розсіяння енергії за механічних коливань";
Г.С. Писаренко, "Опір матеріалів деформуванню та руйнуванню за складного напруженого стану";
Г.С. Писаренко, "Коливання механічних систем з урахуванням недосконалої пружності матеріалу";
Г.С. Писаренко, А.П. Яковлєв, В.В. Матвєєв "Вібропоглинальні властивості конструкційних матеріалів" (довідник);
Г.С. Писаренко, М.С. Можаровський, Є.О. Антипов "Опір жароміцних матеріалів нестаціонарним і температурним впливам" (в 1983 р. книгу було відзначено премією 1 ступеня КПІ).
Г.С. Писаренко, А.О. Лєбєдєв "Деформування та міцність матеріалів за складного напруженого стану";
Г.С. Писаренко, М.С. Можаровський "Рівняння та крайові задачі теорії пластичності та повзучості".
За фундаментальні дослідження проблеми коливань механічних систем з урахуванням гістерезису в матеріалі в нелінійній постановці, які було узагальнено в монографіях: "Коливання пружних систем з урахуванням розсіяння енергії в матеріалі" (1955 р.), "Розсіяння енергії при механічних коливаннях" (1962 р.), академіка АН УРСР Г.С. Писаренка було відзначено в 1968р. премією Академії наук УРСР ім. Н.М. Крилова. Дослідження коливань механічних систем, зокрема лопаток газових турбін з урахуванням розсіяння енергії, розвинуті Г.С. Писаренком та його багатьма учнями, здобули всесвітнього визнання.

Особливо слід відзначити велику роботу кафедри опору матеріалів КПІ по написанню підручників і довідників з курсу опору матеріалів. Так співробітниками кафедри Г.С. Писаренком, В.А. Агарєвим, О.Л. Квіткою, В.Г. Попковим і Е.С. Уманським. було написано декілька підручників, в тому числі повний курс для механічних спеціальностей. Цей підручник вперше виданий в 1963 р. під назвою "Опір матеріалів", який було допущено Мінвузом України у якості підручника для студентів механічних і машинобудівних вузів. Потім він перевидавався в 1967 р., 1973 р., 1979 р. та 1986р. Останні три видання було допущено Мінвузом СРСР як підручник для студентів машинобудівних навчальних закладів колишнього Радянського Союзу. Цей підручник в 1973 р. було відзначено першою премією КПІ.

Вище названий колектив авторів у 1964 р. видав у видавництві Академії наук короткий підручник з опору матеріалів під назвою "Курс опору матеріалів". Потім під редакцією Г.С. Писаренка у видавництві "Вища школа" в 1967 р. було видано та перевидано в 1974 р. підручник з опору матеріалів під назвою "Опір матеріалів". Обидві роботи також було допущено Мінвузом України у якості підручників для студентів технічних вузів. Проф. М.С. Можаровський видав цикл підручників та посібників з теорії пластичності і повзучості. До них слід віднести: "Теория пластичности и ползучести" в инженерном деле" (1991р.), "Методы и алгоритмы решения краевых задач" (1991р. в співавторстві з Н.Є.Качаловською) та "Теорія пружності, пластичності і повзучості" (2002р.)
Г.С. Писаренком, А.П. Яковлевим та В.В. Матвєєвим було підготовлено "Довідник з опору матеріалів", який було видано в 1975р. видавництвом "Наукова думка" і двічі (в 1979 та 1985 р.р.) перевидано видавництвом "Мир". Тими ж авторами було створено довідник "Вібропоглинаючі властивості конструкційних матеріалів", який в 1971 р був виданий в Києві російською, а також перевиданий польською, французькою, іспанською та португальською мовами. В 1993 р. авторами Г.С. Писаренком, О.Л. Квіткою і Е.С.Уманським видано новий підручник "Опір матеріалів" українською мовою. Це четверте видання підручника з опору матеріалів, який було опубліковано, за час більше як піввікової праці Г.С. Писаренка в КПІ.

Публікація монографічних праць співробітників кафедри, а також навчальної та довідкової літератури з питань міцності, сприяли розвитку школи механіків Київського політехнічного інституту, яку визнано не тільки в нашій країні, але й далеко за її межами. Про це, зокрема, свідчать переклади низки праць співробітників кафедри на англійську, польську, французьку, іспанську, португальську, румунську та чеську мови. З метою підготовки висококваліфікованих інженерів-механіків-дослідників важливим етапом розвитку школи "механіків" КПІ є організація в 1970 р. на кафедрі опору матеріалів спеціальності "Динаміка і міцність машин". Необхідність створення такої спеціальності була викликана як: потребами академічних інститутів, таких як Інститут проблем міцності, Інститут механіки, Інститут надтвердих матеріалів, Інститут проблем матеріалознавства, Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона так і великих машинобудівних, авіабудівних і суднобудівних підприємств. Зокрема таких як: Київський механічний завод, Київське авіаційне виробниче об'єднання, НВО "Більшовик"(м. Київ). Запорізький моторобудівний завод, КБ "Прогрес" (Запоріжжя) та інш. Ускладнення на сучасному рівні конструкторських завдань на стадії проектування виробів нової техніки викликало гостру потребу у вирішенні проблем міцності. Вирішення цих завдань вимагають використання спеціального складного математичного апарату та вміння поставити експериментальні дослідження з вивченням міцності деталей машин і конструктивних елементів, які працюють в екстремальних умовах. Виходячи з цього, в основу підготовки таких спеціалістів було покладено глибоку математичну підготовку на рівні механіко-математичних факультетів класичних університетів, але з прикладним ухилом. Випускники названої спеціальності повинні вміти доводити результати математичних розрахунків до інженерного застосування, розроблювати відповідні математичні моделі та володіти сучасними обчислювальними комплексами. В той же час вони повинні мати поглиблену фахову підготовку в галузі експериментальних досліджень. Основні курси, які забезпечують необхідний рівень підготовки, є аналітична геометрія та лінійна алгебра, курс математичного аналізу та математичної фізики, курс математичної статистики та теорії ймовірності.

Питання фахової підготовки забезпечуються курсами теоретичної механіки, аналітичної механіки, опору матеріалів, теорії пружності, будівельної механіки машин, теорії пластичності та повзучості, теорії коливань і стійкості, методами вирішення задач механіки на ПЕОМ. Викладання цих та інших курсів забезпечується висококваліфікованими фахівцями: проф. Бабенком А.Є., проф. М.І.Бобирем, проф. М.В. Василенком, проф. О.С. Цибенком, проф. К.М. Рудаковим, доц. О.М. Чемерисом, проф. С.М.Шукаєвим, проф. Б.І. Ковальчуком, доц. О.П. Заховайком, доц. М.С.Шидловським та інш. Інженерну підготовку студентів забезпечували такі курси, як основи машинознавства, динаміки та конструювання машин, теорії міцності, роботи матеріалів в умовах повторно-змінних навантажень, експериментальні методи в механіці твердого деформівного тіла. Оскільки підготовка студентів на сучасному рівні на матеріальній базі тільки факультету або, тим більше, однієї кафедри неможлива, то підготовку фахівців було заплановано проводити з залученням не тільки провідних науковців Інституту проблем міцності ім. Г.С.Писаренка НАН України (ІПМ), але і його матеріальної бази. З цією метою частина занять, в основному на старших курсах, проводиться в лабораторіях ІПМ. Крім цього, студенти під час проходження практики залучаються до виконання реальних науково-дослідних робіт в академічних інститутах НАН України. На сьогодні з названої спеціальності підготовлено біля 900 фахівців, з них 11 випускників захистили докторські дисертації (Уманський С.Е., Вайншток В.О., Бойко А.В., Гнучій Ю.Б., Косарчук В.В., Харченко В.В., Ориняк І.В., Рудаков К.М., Шукаєв С.М., Мерзляков В.О., Майборода В.С.), понад 100 випускників захистили кандидатські дисертації. Утворенню Інституту проблем міцності АН УРСР (1966 р.) передувала велика робота завідуючим кафедрою опору матеріалів КПІ, організатором і першим директором ІПМ, академіком АН УРСР Г.С. Писаренком з підготовки кандидатів наук через аспірантуру. Саме його зв'язки з КПІ (з 1937 р.) та кафедрою опору матеріалів давала можливість добирати в аспірантуру талановиту молодь, із якої досить швидко виростали всесвітньо відомі вчені, які працюють тепер не тільки на кафедрі опору матеріалів у НТУУ "КПІ" але і в ІПМ, а також у багатьох ВУЗах країн бувшого Радянського Союзу та далекого зарубіжжя. До таких учених-механіків, які закінчили КПІ, або аспірантуру при КПІ та здобули світового визнання, належать: академіки НАН України, (тепер директор Інституту проблем міцності ім. Г.С.Писаренка, НАН України В.Т. Трощено, М.В. Новіков (директор інституту надтвердих матеріалів ім.В.М.Бакуля НАН України) і А.О. Лєбєдєв;член-кореспонденти НАН України В.В. Матвєєв та А.Я. Красовський; професори, доктори наук М.В. Василенко, Г.В. Ісаханов, М.С. Можаровський, Г.М. Третяченко, В.В. Хільчевський, Ш.У. Галієв, Г.В. Степанов, В.О. Стрижало, В.І. Ковпак, Е.С. Уманський, доктори наук: В.О.Борисенко, Б.А. Ляшенко, А.П. Яковлев, Л.В. Кравчук, В.В. Покровський, Г.А. Гогоці, О.Л. Квітка, В.А. Грязнов, В.В. Кривинюк та інш.
Немале значення щодо подальшого розвитку школи механіків мають республіканські міжвузівські семінари з опору матеріалів і будівельної механіки, що їх систематично проводить (починаючи з 1962 р.) кафедра динаміки і міцності машин та опору матеріалів НТУУ "КПІ".
Істотний вплив на розвиток Київської школи механіків, які вирішують різні наукові проблеми опору матеріалів, за останні роки мав Всесоюзний щомісячний журнал "Проблеми міцності", започаткований з липня 1969 р. при Інституті проблем міцності АН УРСР.

Зміцненню позицій Київської школи механіків сприяли також наукові семінари та конференції з різних питань міцності, що проводяться кафедрою спільно з ІПМ ім. Г.С.Писаренка. Зокрема, всесоюзні науково-технічні наради з розсіювання енергії при коливаннях, які проводяться кафедрою спільно з ІПМ ім. Г.С.Писаренка (починаючи з 1956 р. один раз на два-три роки), набули значення, яке вийшло за межі нашої країни. Названі семінари закріпили за Київською школою механіки світовий пріоритет в галузі віброміцності.
Зауважимо, що на кафедрі ДММ та ОМ НТУУ "КПІ" зросла та працювала чудова плеяда вчених - механіків, кожен з яких своїми оригінальними науковими дослідженнями залишив помітний слід у відповідній галузі механіки твердого деформівного тіла, а їхні заслуги було відзначені науковою громадськістю. про це свідчить зокрема, обрання багатьох з них членами академій наук. До таких учених належать академіки АН Радянського Союзу, АН України і Росії, які працювали раніше. О.М. Динник, С.П. Тимошенко, академіки АН України Ф.П. Бєлянкін, М.М. Давиденков, А.Д. Коваленко, М.В. Корноухов, А.О.Лебедєв, Є.О. Патон. С.В. Серенсен, К.К. Симінський, Г.П. Сухомел, В.Т. Трощенко, М.В. Новіков. Член-кореспонденти АН України: В.Н. Горбунов, І.Я. Штаєрман, В.В.Матвеєв, А.Я.Красовський, професори: В.Л. Кирпичов, М.А. Воропаєв, В.М. Серебряков, Н.А. Жудин, О.А. Уманський, П.В. Рабцевич, М.М. Афанасьєв, М.І. Черняк, В.В. Хільчевський, Е.С. Уманський, В.О. Стрижало, Ш.У. Галієв, Г.М. Третяченко, О.Л. Квітка, В.М. Киселевський, М.С.Можаровський, Є.О.Антипов та інш.
У 1989 р. завідуючим кафедрою динаміки і міцності машин та опору матеріалів був обраний д.т.н. проф. Є.О. Антипов. Протягом всього часу його перебування на цій посаді кафедра продовжувала наукову роботу у традиційних для неї наукових напрямах.

У 1994 р. завідуючим кафедрою динаміки і міцності машин та опору матеріалів був обраний д.т.н., проф. М.І. Бобир. Він, незважаючи на складні соціально-економічні умови, зміг підтримати традиційну для кафедри атмосферу спрямованості на нові наукові досягнення. Показником цього стали захищені у 1996 р. на кафедрі 3 докторські і 1 кандидатська дисертації. Створено сучасну науково-навчальну лабораторію обчислювальної техніки, яка сприяє проведенню навчального процесу на сучасному рівні. Започатковано нові напрями науково-дослідних робіт кафедри, які дають змогу в сучасних складних умовах зберегти той високий науковий потенціал, який було накопичено його попередниками. Так на кафедрі відновлені сертифікаційні випробування широкого кола конструкційних матеріалів та елементів конструкцій виробів нової техніки в акредитованих Державним стандартом України: Науково-дослідному центрі "Надійність" (науковий керівник проф. Бобир М.І.) та науково-дослідній лабораторії полімерних та композиційних матеріалів (керівник доц. Шидловський М.С.). Це дало змогу обновити матеріально-технічну базу кафедри та залучити студентську молодь до виконання реальних науково-дослідних робіт. Крім того, науковці кафедри, такі як, професори; д.т.н. Бабенко А.Є., Цибенко О.С., Ковальчук Б.І. та інш.; доценти: к.т.н. Грабовський А.П., Крищук М.Г., Заховайко О.П., Боронко О.О., Трубачов С.І., Шидловський М.С. та інш. постійно виконують госпдоговірні роботи з промисловими підприємствами такими як: МКБ "Південне", АНТК "Антонов", Укртрансгаз та інш. Тепер на кафедрі працюють: академік НАН України А.О. Лєбєдєв, професори, доктори наук: М.І. Бобир, М.В. Василенко, А.Є.Бабенко, Б.І. Ковальчук, О.С. Цибенко, В.О. Стрижало, К.М.Рудаков, С.М.Шукаєв, В.В.Харченко, Ф.Ф.Гігіняк, доценти: А.П.Грабовський., Боронко О.О., Візерська Г.Є., Заховайко О.П., Онищенко Є.Є., Петрик В.О., Гончаренко А.І., Пістелькорс І.С., Протащук О.М., Рогозіна Л.В., Можаровський В.М., Слєпишев І.В., Трубачов С.І., Колодяжний В.А., Шпак Д.Ю., Шидловський М.С., Чемерис О.М., Сидорко А.А., Сидоренко Ю.М., Крищук М.Г., Ламашевський В.П., та асистенти: Коваль В.П., Тимошенко О.В., Бабієнко І.І. Відзначимо ще двох фахівців-механіків, які присвятили свою творчу діяльність розвитку лабораторної бази кафедри. Це механік Михайло Степанович Ружицький, який працював на кафедрі з 1898 до 1956 р., та його син, доцент кафедри Борис Михайлович Ружицький, який працював на кафедрі з 1931 до 1985 р. Таланту чудової династії механіків Ружицьких належить багато установок, приладів і пристроїв, що десятки років служать вченим кафедри при проведенні науково-дослідних робіт і навчальних занять.

У наш час кафедра опору матеріалів, що стала з 1970 р. кафедрою, яка почала підготовку інженерів-механиків-дослідників з міцності та динаміки машин, стала провідною кафедрою з міцності та надійності машин і конструкцій, забезпечує водночас викладання загального інженерного курсу опору матеріалів студентам багатьох факультетів НТУУ "КПІ".

При кафедрі, крім механічної лабораторії, де проводяться головним чином навчальні лабораторні заняття з опору матеріалів із студентами всіх факультетів, є спеціалізовані лабораторії з механічних коливань (керівник проф. М.В. Василенко), повзучості та термопластичності (керівник проф. С.М. Шукаєв), міцності полімерних матеріалів (керівник доц. М.С. Шидловський), науково-випробувальний центр "Надійність" акредитований Держстандартом України (керівник доц.А.П.Грабовський), Комп'ютерна лабораторія (керівник проф. К.М. Рудаков).
Зауважимо при цьому, що оскільки і О.М. Динник, К.К. Симінський, А.Д. Коваленко, С.В. Серенсен, Н.В. Корноухов були співробітниками кафедри опору матеріалів КПІ, то легко дійти висновків, що витоки наукових напрямів Інституту механіки ім.С.П.Тимошенка НАН України також пов'язані з кафедрою динаміки і міцності машин та опору матеріалів НТУУ "КПІ".