АЛЕКСЕЙ НИКОЛАЕВИЧ КРЫЛОВ

 

АЛЕКСЕЙ НИКОЛАЕВИЧ КРЫЛОВ

(1863—1945)

Алексей Николаевич Крылов — основоположник теории корабля, автор многих работ по теории магнитных и гироскопических компасов, по артиллерии, математике, по истории физико-математических наук.

А. Н. Крылов родился в семье бывшего артиллерийского офицера. В 1884 г. по окончании Морского училища в Петербурге он был произведён в мичманы и назначен в компасную часть Главного гидрографического управления. Здесь он начал исследования по теории девиации компаса, к которым неоднократно возвращался впоследствии. В 1888 г. Крылов поступил на кораблестроительное отделение Петербургской морской академии, где его математической подготовкой руководил профессор А. Н. Коркин (1838 — 1907). Крылов, окончивший Морскую академию в 1897 г., по предложению Коркина был оставлен в ней для ведения занятий по математике. Около 50 лет он преподавал в этом высшем военно-морском учебном заведении различные теоретические и технические науки и создал из своих учеников научно-инженерную школу кораблестроителей. В 1900 — 1908 гг. он заведовал Опытовым бассейном, где выполнил ряд экспериментальных исследований и проверил модели различных судов. В 1908 — 1910 гг. Крылов, уже в чине генерала, состоял главным инспектором кораблестроения и председателем Морского технического комитета и на этих постах многое сделал для русского флота.

В 1914 г. Московский университет присудил Крылову степень доктора прикладной математики ho noris causa, а русская Академия наук избрала его членом-корреспондентом. В 1916 г. последовало его избрание в действительные члены.

После Октябрьской революции Крылов без колебаний стал на сторону Советской власти. Деятельность его в этот период была столь же активной и продуктивной, как и в более молодые годы. В 1919 г. он был назначен начальником Морской академии, в 1927—1932 гг. был директором Математического института Академии наук СССР; он сыграл также большую роль в организации Технического отделения Академии (1929). В 1939г. ему было присвоено звание заслуженного деятеля науки и техники РСФСР, в 1941г. за работы по теории компаса присуждена Государственная премия, в 1943г. присвоено звание Героя Социалистического Труда.

Труды Крылова по теории кораблестроения доставили ему мировую известность. В 1894 г. он опубликовал работу “Новый метод вычисления элементов подводной части корабля”, в которой излагаются приёмы вычисления основных характеристик корабля — плавучести и остойчивости. Эти приёмы весьма просты и удобны при проведении расчётов и являются классическими в области кораблестроения. Особенно важно было исследовать плавучесть и остойчивость при наличии подводных пробоин.

Вслед за работами по теории плавучести и остойчивости Крылов занялся фундаментальными исследованиями качки корабля на волнующейся поверхности моря. Вопросами килевой качки, когда движение корабля по курсу перпендикулярно набегающим волнам, он начал заниматься в 1895 г. В этом же году появилась его первая печатная работа по качке корабля. В 1898 г. Крылов доложил в Английском обществе корабельных инженеров о работе “Об усилиях, испытываемых кораблём на волне”. Эта работа содержит одно из применений общей теории качки корабля. В ней дан оригинальный метод определения динамических изгибающих моментов и перерезывающих сил, действующих на корпус корабля. Задача, казавшаяся многим кораблестроителям неразрешимой, была решена Крыловым аналитически, притом в лёгкой и пригодной для практики форме. За этот доклад ему была присуждена золотая медаль Общества, впервые вручённая иностранцу. Он был также избран почётным членом этого Общества.

С исследованиями Крылова по качке корабля непосредственно связаны его работы по теории стабилизации корабля, именно по созданию устройств для уменьшения качки корабля.

Большое практическое значение имели его труды по непотопляемости судна, в которых он научно обосновал и развил идеи адмирала С. О. Макарова. Составленные Крыловым таблицы непотопляемости получили широкое распространение и явились надёжным средством для обеспечения непотопляемости вновь проектируемых судов.

А. Н. Крылову принадлежат выдающиеся работы в области строительной механики корабля. Им создана теория вибрации судов и впервые введено преподавание этой дисциплины. В 1908 г. он издал первый в мировой науке курс “Вибрации судов”. В этом курсе он изложил строгую математическую теорию колебания различных упругих систем, методику применения этой теории к решению различных практических задач, в том числе к расчёту вибрации корпуса корабля. Применённые Крыловым методы математического анализа в работах по вибрации корабля могут быть использованы и в других областях прикладной математики и механики. Основой этих методов является численное интегрирование дифференциальных уравнений, к которым сводятся различные задачи математической физики и кораблестроения.

Он заложил основы не только теоретических, но и экспериментальных исследований по строительной механике корабля. Им был создан прибор для регистрации напряжений, возникающих в связях корабля во время плавания. Первые записи с помощью этого прибора были произведены в 1902 г.

Таким образом, Крылов положил начало исследованиям основных вопросов строительной механики корабля, причём его работы в этой области имеют значение не только для решения вопросов, связанных с проектированием корабля, но и для развития механики в целом. Здесь в первую очередь следует отметить его исследования по теории колебаний, по решению статистических и динамических задач механики.

Большое внимание он уделил теории гироскопов, которой начал заниматься в связи с изучением качки корабля, магнитных компасов, а затем полёта снарядов. В 1909 г. он опубликовал работу “Теория и расчёт гироскопического успокоителя качки системы О. Шлика”. В ней Крылов разработал общую теорию гироскопического стабилизатора для уменьшения боковой качки корабля. В 1932 г. он издал большой труд “Общая теория гироскопов и некоторых технических их применений”. В этой работе он рассмотрел гироскопы с двумя и тремя степенями свободы, гироскопический маятник, гирокомпас, гироскопический стабилизатор корабля и дал описание некоторых гироскопических приборов, причём для гирокомпаса исследовал его курсовую и баллистическую девиации.

Большой вклад внёс Крылов в баллистику. Здесь прежде всего следует отметить его монографию “О приближённом численном интегрировании дифференциальных уравнений, с приложениями к вычислению траекторий снарядов” (1927) и обширную работу “О вращательном движении продолговатого снаряда” (1929).

Разрабатывая теорию корабля с помощью математики и механики, Крылов одновременно совершенствовал методы обеих этих наук, особенно теории колебаний и приёмов приближённых вычислений. В работе о вынужденных колебаниях стержней постоянного сечения (1905) он дал оригинальное развитие метода Фурье и показал его применение ещё к ряду важных задач: теории индикатора паровой машины, измерению давления газа в канале орудия, крутильным колебаниям вала с маховиком на конце и другим. В тесной связи с этим кругом вопросов он разработал остроумный и практически удобный приём улучшения сходимости рядов Фурье и им аналогичных (“О некоторых дифференциальных уравнениях математической физики, имеющих приложение в технических вопросах”. СПб., 1912). Ему принадлежат также новый метод решения “векового” уравнения, служащего для определения частот малых колебаний механических систем, более простой, чем приёмы Лагранжа, Лапласа, К. Якоби и Леверьё (“Известия Академии наук СССР”, серия физ.-мат., 1931) и усовершенствование некоторых приёмов приближённого решения обыкновенных дифференциальных уравнений (“Известия Академии наук СССР”, серия физ.-мат., 1933).

По своему математическому образованию и общим воззрениям на математику Крылов принадлежал к Петербургской школе П. Л. Чёбышева. Но в то время как большинство её представителей, отправляясь от конкретных задач, развивали преимущественно чисто теоретические направления, Крылов прокладывал пути, ведущие от теории к эффективному решению задач, поставленных техникой.

А. Н. Крылов был инженером, учёным-механиком и математиком. В его творчестве сочетались прикладные интересы с глубоким пониманием исходных принципов классической механики и с удивительным умением интерпретировать и комментировать идеи ее основателей. Сделанный Крыловым русский перевод “Математических начал натуральной философии” Ньютона (СПб., 1916) представляет собой как бы самостоятельный труд, который даёт возможность глубже проникнуть в гениальное творение Ньютона.

Переводы на русский язык работ Л. Эйлера “Новая теория движения Луны” и Гаусса “Напряжение земной магнитной силы, приведённое к абсолютной мере” были важны не только с собственно исторической точки зрения, но и для использования классических механико-математических методов при решении конкретных задач.

Следует также отметить работу Крылова по реставрации и комментированию исследования Ньютона по теории астрономической рефракции. Помимо этих крупных работ в области истории науки Крылов написал ряд ярких очерков о жизни и деятельности крупнейших учёных: Ньютона, Галилея, Эйлера, Лагранжа, Чёбышева. Последней его незаконченной работой была “История открытия планеты Нептун”.


email: KarimovI@rambler.ru

Адрес: Россия, 450071, г.Уфа, почтовый ящик 21

 

Строительная механика   Сопротивление материалов

Прикладная механика  Детали машин  Теория машин и механизмов

 

 

 

 

Рейтинг@Mail.ru Каталог-Молдова - Ranker, Statistics

Directrix.ru - рейтинг, каталог сайтов