Жуковский, Николай Егорович
- 1 year ago
- 0
- 0
Никола́й Его́рович Жуко́вский ( 5 [17] января 1847 , Орехово , Владимирская губерния — 17 марта 1921 , Москва ) — русский учёный- механик , основоположник гидро- и аэродинамики .
Заслуженный профессор Московского университета (1911), почётный член Московского университета (1916) , заслуженный профессор Императорского Московского технического училища (с 1918 г. — Московского высшего технического училища ); член-корреспондент Императорской Академии наук по разряду математических наук (1894).
Николай Жуковский родился 5 ( 17 ) января 1847 года в сельце Орехово под Владимиром . Отец — штабс-капитан Егор Иванович Жуковский был высокообразованным военным инженером; его дед был офицером русской армии, участником Отечественной войны 1812 года . Мать — Анна Николаевна (урождённая Стечкина) .
В феврале 1858 года Николай Жуковский поступил в 4-ю московскую гимназию . Планировалось, что он, как отец, станет инженером-путейцем, но учиться в Петербургском институте путей сообщения ему не пришлось — этого не позволили весьма ограниченные средства его родителей. И, окончив в 1864 году гимназию с серебряной медалью, он без экзаменов был зачислен на физико-математический факультет Московского университета , поскольку плата за обучение в Московском университете была существенно ниже.
По окончании университета по специальности прикладная механика в 1868 году, он попытался всё-таки учиться в Петербургском институте путей сообщения, но неудачно, и 16 августа 1870 года Жуковский занял место преподавателя физики во 2-й московской женской гимназии вместо уехавшего в Одессу профессора физики Н. А. Умова . В 1871 году сдал магистерские экзамены и стал преподавать математику (с конца 1871 года) и механику (с начала 1872 года) в Московском высшем техническом училище ; 14 сентября 1874 года Жуковский был утверждён доцентом кафедры аналитической механики училища; 4 ноября 1876 года состоялась публичная защита его магистерской диссертации «Кинематика жидкого тела», а 30 апреля 1882 года Жуковский защитил диссертацию на степень доктора прикладной математики, представив работу «О прочности движения». С 1879 года он был сверхштатным профессором механики училища. Одновременно, с 1885 года он стал преподавать в Московском университете гидродинамику, с 1886 года — как экстраординарный профессор кафедры прикладной механики, затем — ординарный . В 1887 году он стал штатным профессором аналитической механики в Московском высшем техническом училище. Кроме этого он долгое время (1872—1920) читал в московской академии коммерческих наук курс практической механики. Также он преподавал в инженерном училище ведомства путей сообщения .
С 01.01.1893 года — действительный статский советник . В 1894 году Жуковский был избран членом-корреспондентом Академии наук.
В 1902 году он руководил сооружением аэродинамической трубы всасывающего типа при механическом кабинете Московского университета, а в 1904 году возглавил первый в Европе аэродинамический институт, созданный на средства Д. П. Рябушинского в посёлке Кучино под Москвой.
В 1905 году Жуковский был избран президентом Московского математического общества .
В высшем техническом училище в 1908 году он создал Воздухоплавательный кружок, из которого впоследствии вышли многие известные деятели авиации и техники: А. А. Архангельский , В. П. Ветчинкин , Г. М. Мусинянц , Г. Х. Сабинин , Б. С. Стечкин , А. Н. Туполев , Б. Н. Юрьев ; в 1909 году Жуковский возглавил создание в училище аэродинамической лаборатории.
В 1916 году он возглавил расчётно-испытательное бюро при аэродинамической лаборатории Московского технического училища, в котором разрабатывались методы аэродинамического расчёта и расчёта прочности самолётов. Результаты исследований были изложены Н. Е. Жуковским в работах:
При его активном участии были созданы: «Краткие теоретические курсы авиации» (1913), преобразованные сначала в Московский авиационный техникум (1919), а затем в «Институт инженеров Красного воздушного флота» (1920) и, наконец, в Военно-воздушную академию ; Центральный аэрогидродинамический институт (ЦАГИ) .
В последние годы жизни тяжело болел, перенёс два инсульта, воспаление лёгких, брюшной тиф. Тяжёло переживал кончину любимой дочери Лены от туберкулёза в 1920 году.
В 1920 году в ознаменование 50-летия научной деятельности Жуковского и больших заслуг его как «отца русской авиации» был издан декрет Совета Народных Комиссаров за подписью В. И. Ленина об учреждении премии им. Н. Е. Жуковского за лучшие труды по математике и механике, об издании трудов Жуковского, а также о ряде льгот для самого учёного.
Похоронен на кладбище Донского монастыря в Москве .
В 1883 году в статье «Приложение теории центров ускорений высших порядков к направляющему механизму Чебышёва» Н. Е. Жуковский применил аппарат теории ускорений высших порядков (созданной в трудах А. Трансона , А. Резаля и О. И. Сомова ) к теории механизмов — в задаче о синтезе симметричного прямолинейно-направляющего механизма Чебышёва .
В 1890 году появилась публикация в Математическом сборнике Московского университета большой работы Н. Е. Жуковского «Видоизменение метода Кирхгофа для определения движения жидкости в двух измерениях при постоянной скорости, данной на неизвестной линии тока». В том же году он сделал попытку разработать теоретические основы определения подъёмной силы винта или крыла — «К теории летания».
Работы Жуковского в области аэродинамики явились источником основных идей, на которых строится авиационная наука. Он всесторонне исследовал динамику полёта птиц , 3 ноября 1891 года сделал доклад «О парении птиц». Анализируя способность птиц держаться в воздухе с распростёртыми крыльями, он сумел доказать вероятность создания планёра, который в состоянии сделать «мёртвую петлю». Двадцать с лишним лет спустя русский военный лётчик Нестеров впервые в мире выполнил на своём самолёте этот приём, названный в честь него « петлёй Нестерова » .
В 1892 году сделал доклад «По поводу летательного снаряда Чернушенко»; составив основные уравнения динамики для центра тяжести планирующего тела (то есть при постоянном угле атаки ), Жуковский нашёл траектории при различных условиях движения воздуха.
В 1895 году Н. Е. Жуковский ездил в Германию, где встречался с пионером авиации Отто Лилиенталем и приобрёл один из его планёров для исследований .
В 1897—1898 годах Н. Е. Жуковский исследовал причины возникновения аварий в Московском водопроводе ; 21 февраля 1898 года сделал на собрании учёных и инженеров в Политехническом обществе доклад о явлениях гидравлического удара , вскрыв его механизм, вывел формулы, связывающие скорость течения, давление, плотность с радиусом трубы, в зависимости от времени и расстояния рассматриваемого сечения от выбранного начала координат.
Осенью 1898 года на Х съезде русских естествоиспытателей и врачей Жуковский прочитал обзорный доклад «О воздухоплавании». В том же году он разработал оптимально экономичные способы горизонтального полёта — «О крылатых пропеллерах».
В 1904 году Жуковский сформулировал теорему , дающую количественную величину подъёмной силы крыла самолёта; определил основные профили крыльев и лопастей винта самолёта; разработал вихревую теорию воздушного винта. Им был прочитан 15 ноября 1905 года доклад «О присоединённых вихрях», заложивший теоретическую основу развития методов определения подъёмной силы крыла аэроплана. Свои открытия он опубликовал в 1906 году в работе «О падении в воздухе лёгких продолговатых тел, вращающихся около своей продольной оси».
В 1910—1912 годах он прочитал курс лекций «Теоретические основы воздухоплавания», в котором систематизировал свои теоретические работы и экспериментальные исследования в кучинском институте, а также исследования С. А. Чаплыгина . Им был разработан математический аппарат для решения задач обтекания крыла.
В работах 1912—1916 годов Жуковский установил закон распределения скорости у лопасти винта, ставший теоретической основой для проектирования воздушных винтов.
В годы Первой мировой войны он разработал теорию бомбометания, занимался вопросами баллистики артиллерийских снарядов.
В своей речи «Старая механика в новой физике», произнесённой 3 марта 1918 года в Московском математическом обществе , Жуковский, в частности, сказал :
… Эйнштейн в 1905 г. встал на метафизическую точку зрения, которая решение прилегающей к рассматриваемому вопросу идеальной математической проблемы возвела в физическую реальность. …Я убеждён, что проблемы громадных световых скоростей , основные проблемы электромагнитной теории разрешатся с помощью старой механики Галилея и Ньютона . … Мне сомнительна важность работ Эйнштейна в этой области, которая обстоятельно была исследована Абрагамом на основании уравнений Максвелла и классической механики.
Жуковский поддержал деятельность Н. П. Кастерина по выводу уравнений Максвелла в классической форме. Жуковский упомянул доклад Кастерина, представленный в Петроградскую Академию наук , об анализе опытов Бехерера над полётом β-частиц, выделяющихся из радия, и их несоответствие формуле Эйнштейна. Жуковский предположил в этой речи, что механику эфира можно построить на основе классических представлений, используя аналогию трубок Фарадея с вихрями несжимаемой жидкости .
Живший с матерью, женщиной твёрдых правил и предрассудков, Н. Е. Жуковский не смог создать семью. Он имел сына Сергея (1899—1924) и дочь Елену (1894—1920) от тамбовской крестьянки Н. С. Антиповой , бывшей у них в доме прислугой, жить с которыми открыто смог только после кончины матери в 1912 году .
Издан ряд книг о Н. Е. Жуковском, в частности:
Памятник Н. Е. Жуковскому также находится в городе Жуковском Московской области. Памятник был установлен в 1969 году. Автор и скульптор — Г. М. Тоидзе , архитектор — Б. И. Тхор . Постановлением Совета Министров РСФСР от 04.12.1974 № 624 поставлен на государственную охрану. Объект культурного наследия народов РФ федерального значения. ( ЕГРОКН )
Бюст Жуковского установлен перед зданием Петровского путевого дворца на Ленинградском проспекте в Москве в 1959 году, где в то время действовала Военно-воздушная академия его имени. Автором стал Г. В. Нерода, архитектором И. А. Француз. Напротив него находится бюст Циолковского .
Бюст Н. Е. Жуковского в июне 2017 года установлен у входа в Военно-воздушную академию имени профессора Н. Е. Жуковского и Ю. А. Гагарина в Воронеже .