Жуковский — имя-символ! К 175-летию со дня рождения

Язык труда и переводы:
УДК:
531.8
Дата публикации:
10 января 2022, 14:40
Категория:
Секция 01. Пионеры освоения космического пространства. История ракетно-космической науки и техники
Авторы
Шкапов Павел Михайлович
МГТУ им. Н.Э. Баумана
Аннотация:
В докладе, посвященном 175-летию со дня рождения Николая Егоровича Жуковского, показана неразрывная связь научных работ великого русского ученого и созданных им и его учениками и последователями научных школ не только с развитием авиации, но и созданием фундамента для первых шагов человечества в освоении космоса. Жуковский изменил роль науки, поставив ее на служение технике. Он навсегда останется в истории человечества как «отец русской авиации».
Ключевые слова:
Николай Егорович Жуковский, механика, авиация, космонавтика
Основной текст труда

Выпускник Императорского московского университета (ИМУ) Н.Е. Жуковский начал работу в Императорском московском техническом училище (ИМТУ) в январе 1872 г. преподавателем на кафедре математики. В 1878/79 учебном году (после защиты магистерской диссертации (1876) и кратковременной поездки за границу) Николай Егорович начал читать в ИМТУ самостоятельный курс теоретической механики, став основателем одноименной кафедры, которой он руководил в течение 43 лет (до 1921 г.). В 1878 г. основателю кафедры теоретической механики было всего около 30 лет, но его фундаментальная математическая подготовка, научный и явный педагогический таланты были замечены и поддержаны Педагогическим советом ИМТУ, доверившим ему кафедру и назначившим его на должность сверхштатного профессора еще до защиты докторской диссертации. И это было только начало.

Педагогическая работа на протяжение всей жизни была неотъемлемой частью многогранной деятельности великого ученого. В ней он видел создание фундамента для развития науки, техники и практической реализации результатов исследований для пользы России и человечества в целом.

Н.Е. Жуковский считал великой честью для себя преподавать в двух крупнейших учебных заведениях России — ИМТУ и ИМУ. По его приглашению многие его ученики, а также профессора из Московского университета читали лекции по механике и другим предметам в ИМТУ, а к работам в лабораториях университета привлекались студенты и инженеры из технического училища. Это было время наиболее тесного взаимообогащающего взаимодействия классического университета и высшего технического училища [1].

Наиболее известные результаты научных исследований Жуковского были достигнуты в области аэро- и гидродинамики. По сути, он стал основателем прикладного направления исследований в этой области, соединив теорию с  экспериментальными исследованиями и практическими выводами для развития воздушного и водного транспорта, проектирования и эксплуатации водных сетей. Около ста работ были написаны им по данному направлению, а еще почти такое же  количество составили классические работы в области теоретической механики, теории гироскопии и управления движением, прикладной механики. И их нельзя оторвать друг от друга, когда мы говорим в целом об исследованиях в области авиации. Через авиацию, как известно, и пролегла дорога в космос!

Выдающиеся организаторские способности Н.Е. Жуковского проявлялись в объединении крупных сил исследователей на ключевых направлениях науки для решения насущных технических задач. Являясь признанным лидером во многих разделах механики, он всячески поддерживал  самостоятельные практические и научные устремления своих коллег и учеников, проводил большую просветительскую работу в обществе, оценивал и популяризировал наиболее значимые достижения коллег-механиков и естествоиспытателей.

А начиналось все в знаменитом «воздухоплавательном кружке» Н.Е. Жуковского в ИМТУ, из членов которого в дальнейшем вышли знаменитые авиаконструкторы, моторостроители, аэродинамики, расчетчики и прочнисты: А. Туполев  и А. Архангельский, Б. Юрьев и В. Ветчинкин, А. Микулин, Б. Стечкин и многие другие. Николай Егорович организовывал и направлял их работу, доверяя их результатам исследований и экспериментов, на которые он полностью полагался в своих работах.

Именно с помощью этих молодых в то время энтузиастов: студентов, ученых и инженеров решались задачи разработки аэродинамических труб и проведения экспериментов на них,  проводились конструкторские проработки крыльев и винтов, затем самолетов, аэросаней, геликоптеров. Все это подчинялось разрабатываемым регламентам по расчету на прочность, управляемость, безопасность изделий. Без всего этого не могло бы развиваться и ракетостроение и космонавтика в целом, представляющая новый шаг в развитии науки и техники [2–4].

В качестве прямого развития результатов, полученных Н.Е. Жуковским еще в доавиационную эпоху на грани XIX и XX веков, приведем только три примера, важных для развития и авиации и космонавтики.

Знаковым результатом в воздухоплавании считается известная  формула для подъемной силы крыла, вобравшая в себя результаты кропотливого теоретического и экспериментального исследования  условий обтекания тел. Эта формула, вместе с теорией вихревого обтекания,  явилась отправной точкой для расчета сил взаимодействия тел с обтекаемым потоком газа или жидкости. Учение о вихревом характере обтекания тел и сейчас является краеугольным камнем современной аэрогидродинамики. Развитые на основе этой модели подходы и позволяют  рассчитывать современные летательные аппараты, в том числе аэрокосмические челноки, крылатые ракеты [2].

Исследование Н.Е. Жуковским вопросов гидроудара, имеющих первоначально узкопрактическую ценность для гидравлических сетей городского хозяйства, для жидкостных ракет имеет столь же значимый результат. Разветвленная сеть топливных магистралей многокамерных двигательных установок жидкостных ракет и разгонных блоков, работающих по программам запуска в разных условиях, также подлежит расчетам для предотвращения нежелательных последствий от гидроударов и волновых процессов в топливных магистралях [2, 3].

Одна из самых известных работ Жуковского, выдвинувшая его имя в ряд мировых авторитетов в области гидромеханики, посвящена динамике тел с полостями, заполненными капельной жидкостью. При этом написание ее, в отличии от других работ Николая Егоровича, не было связано с практическими потребностями того времени, а явилось самореализацией накопленного ученым к тому времени научного творческого потенциала. Несколько позже вопросы, затронутые в ней, получили значительную актуальность для перевозок углеводородов, учету динамики жидкостных ракет с топливными баками, космических аппаратов с запасами жидкости [3].

Основоположник прикладной аэро- и гидродинамики, создатель ЦАГИ, председатель Московского математического общества, профессор Императорского московского технического училища и Московского университета, Ученый и Учитель с большой буквы Николай Егорович стал безусловным символом России. Поэтому не случайно, что на открытии Сочинской олимпиады 2014 года в импровизированном алфавите русского языка букве Ж открылось закономерное соответствие — ЖУКОВСКИЙ!

Литература
  1. Космодемьянский А.А. Н.Е. Жуковский — отец русской авиации. М.: Военное издательство, 1952. 136 с.
  2. Н.Е. Жуковский. М.: ФГУП ЦАГИ им. проф. Н.Е. Жуковского, 2007. 274 с.
  3. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение. Выпуск, посвященный 150-летию со дня рождения Н.Е. Жуковского. 1996. № 4. 130 с.
  4. Колесников К.С. Динамика ракет. М.: Машиностроение, 2003. 520 с.
Ваш браузер устарел и не обеспечивает полноценную и безопасную работу с сайтом.
Установите актуальную версию вашего браузера или одну из современных альтернатив.