Жуковский Николай Егорович — Профессор — Русский учёный — (17.01.1847 — 17.03.1921) 

Русский учёный, создатель аэродинамики как науки. Заслуженный профессор Московского университета, профессор теоретической механики Императорского Московского технического училища (с 1918 года — Московского высшего технического училища); член-корреспондент Императорской Академии наук по разряду математических наук (1894 г.).

Родился 17 января 1847 года в деревне Орехово под Владимиром (ныне Собинский район Владимирской области) в семье инженера. Имение в деревне Орехово было приобретено отцом на приданое его жены, 

Жуковский родился в семье интеллигентного инженера путей сообщения из мелкопоместных дворян Полтавской губернии. Имение в деревне Орехово было приобретено отцом на приданое его жены, матери Жуковского. Всю свою жизнь Жуковский с величайшим удовольствием проводил свой летний отпуск в Орехове.

В феврале 1858 года Николай Жуковский поступил в 4-ю Московскую гимназию. Учась в гимназии, Жуковский мечтал стать — как отец — инженером-путейцем, учиться в Петербургском институте путей сообщения, но этого не позволили весьма ограниченные средства его родителей; плата за обучение в Московском университете была существенно ниже. Поэтому, закончив в 1864 году гимназию с серебряной медалью, Николай Жуковский без экзаменов был зачислен на физико-математический факультет Московского университета.

По окончании университета в 1868 году, пытался учиться в Петербургском институте путей сообщения, но неуспешно.

Жуковский Н.Е. Портрет 1869 г.

15 августа 1870 года Жуковский занял место преподавателя физики во 2-й 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 ( сначала 1872 года) в Московском высшем техническом училище.
14 сентября 1874 года Жуковский утверждён доцентом кафедры аналитической механики училища.
04 ноября 1876 года состоялась публичная защита магистерской диссертации.

1.2

Николай Егорович Жуковский в первые годы своей педагогической деятельности

Ряд исследований Жуковского был посвящен теории движения тяжелого твердого тела вокруг неподвижной точки, причем эти исследования были замечательны примененным в них геометрическим методом. Много внимания Жуковский уделил проблеме устойчивости движения. Ей была посвящена его докторская диссертация «О прочности движения» (1879, издана в 1882), послужившая основой для исследования устойчивости аэропланов в воздухе. Несколько работ было посвящено теории гироскопов.

30 апреля 1882 года Жуковский защитил диссертацию на степень доктора прикладной математики, представив работу «О прочности движения».

К работам по гидромеханике относится исследование по теории качки морских судов. Важным вопросам гидродинамики была посвящена магистерская диссертация Жуковского «Кинематика жидкого тела» (1876), в которой он предложил геометрическую теорию движения изменяемой системы. Некоторые результаты обширного исследования по гидромеханике «О движении твердого тела, имеющего полости, заполненные капельной жидкостью» (1885) были позднее использованы при решении космогонических проблем. В 1886 году он создал свой курс «Лекции по гидродинамике», оказавший большое влияние на развитие этой области механики в России.

1.3
С 1886 года Н.И.Жуковский — экстраординарный профессор Московского университета по кафедре прикладной механики.

В 1890 году появилась публикация в Математическом сборнике Московского университета большой работы «Видоизменение метода Кирхгофа для определения движения жидкости в двух измерениях при постоянной скорости, данной на неизвестной линии тока».

В работах Николая Жуковского были развиты все основные идеи, на которых строится современная авиационная наука. В 1890 году было опубликовано первое теоретическое исследование Жуковского по авиации — «К теории летания».
Работы Жуковского в области аэродинамики явились источником основных идей, на которых строится авиационная наука. Он всесторонне исследовал динамику полёта птиц, 03 ноября 1891 года сделал доклад «О парении птиц».

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 том числе теоретически предсказал возможность мёртвой петли.

В 1882 и 1886 в связи с выдвинутой тогда технической проблемой создания судов с реактивными движителями Жуковский дал методы расчета воздействия на сосуд втекающей в него и вытекающей из него жидкости. К работам по гидромеханике относится исследование по теории качки морских судов. Важным вопросам гидродинамики была посвящена магистерская диссертация Жуковского «Кинематика жидкого тела» (1876), в которой он предложил геометрическую теорию движения изменяемой системы. Некоторые результаты обширного исследования по гидромеханике «О движении твердого тела, имеющего полости, заполненные капельной жидкостью» (1885) были позднее использованы при решении космогонических проблем. В 1886 Жуковский создал свой курс «Лекции по гидродинамике», оказавший большое влияние на развитие этой области механики в СССР.

1.4
С 1893 года — действительный статский советник. В 1894 году Жуковский был избран членом-корреспондентом Академии наук.
 

Аттестат Жуковского Н.Е. об окончании физико-математического факультета

В 1897-1898 годах Н.И.Жуковский исследовал причины возникновения аварий в Московском водопроводе.
21 февраля 1898 года сделал на собрании ученых и инженеров в Политехническом обществе доклад о явлениях гидравлического удара, вскрыв его механизм, вывел формулы, связывающие скорость течения, давление, плотность и радиус трубы, зависящие 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 1900 он был выдвинут кандидатом в действительные члены Академии наук, но, не желая оставлять преподавание в Московском университете и МВТУ, снял свою кандидатуру. В 1905 был избран президентом Московского математического общества.
В 1904 году Жуковский открыл закон, определяющий подъёмную силу крыла самолёта, определил основные профили крыльев и лопастей винта самолёта, разработал вихревую теорию воздушного винта.

1.5

15 ноября 1905 года Жуковским был прочитан доклад «О присоединенных вихрях», заложивший теоретическую основу развития методов определения подъемной силы крыла аэроплана; в 1906 году он опубликован в виде отдельной научной работы.

В 1906 году появилась работа Н.Е.Жуковского, позволяющая теоретически определять подъёмную силу крыла аэроплана. Рассекая крыло плоскостью, параллельной плоскости симметрии самолёта, мы получим так называемый профиль крыла. Пусть данный профиль движется в воздухе с некоторой скоростью. Относительно наблюдателя, движущегося вместе с крылом (например, лётчика), частицы воздуха, омывающие верхнюю поверхность (точка А на рисунке), будут иметь скорости большие, а частицы на нижней поверхности (точка В на рисунке) имеют скорости меньшие, чем скорость крыла.

Такая неравномерность в распределении скоростей частиц может быть рассчитана методами теоретической аэродинамики, и мерой этой своеобразной несимметричности распределения скоростей является некоторая величина, называемая циркуляцией скорости. Для каждого профиля и любого его положения относительно направления движения (угла атаки) можно методом Н.Е.Жуковского найти циркуляцию.

Зная величину циркуляции, легко подсчитать подъёмную силу единицы крыла на каждый погонный метр размаха по теореме, установленной Николаем Егоровичем. Эта теорема гласит: подъёмная сила равна произведению плотности воздуха на скорость, которую имеет вдали от крыла обтекающий его профиль поток, и на циркуляцию скорости вокруг этого профиля. Для случая движения самолёта скорость потока в точности равна скорости полёта.

Основные результаты Жуковского в области теоретической аэродинамики: теорема о подъемной силе; гипотеза Жуковского—Чаплыгина об определении циркуляции; метод округления Жуковского и открытие трех серий теоретических профилей; строгая математическая оценка влияния толщины и изогнутости профиля на величину его подъемной силы; разработка вихревой теории воздушного винта. Эти достижения — фундамент современной аэродинамической науки.

Формула Н.Е.Жуковского для определения подъёмной силы является основой всех аэродинамических расчётов самолётов. Метод определения циркуляции для заданного профиля называется в теоретической аэродинамике «гипотезой Жуковского». Теорема и гипотеза Жуковского — основы современного учения о подъёмной силе. Они — фундамент теоретической аэродинамики. Без них невозможно развитие этой науки. Н.Е.Жуковский является подлинным отцом аэродинамики. Ещё в 1895 году Н.Е.Жуковский ознакомился с формой профиля крыла планера Лилиенталя и из опытов, проведённых Лилиенталем, узнал, что изогнутая пластинка даёт большую подъёмную силу, нежели плоская. Этот экспериментальный факт весьма заинтересовал Н.Е.Жуковского. В 1911 году появилась новая аэродинамическая работа Н.Е.Жуковского, в которой он установил два класса теоретических профилей и доказал, почему изогнутая форма профиля более целесообразна по сравнению с плоской пластинкой.

Теоретические профили, открытые Н.Е.Жуковским, называются сейчас «профилями НЕЖ», «обобщёнными профилями НЕЖ» и «рулями НЕЖ». Для этих типов крыльев были получены простые формулы, по которым можно подсчитать подъёмную силу и определить положение центра давления (центр давления — точка пересечения подъёмной силы с нижней поверхностью крыла). Метод получения и исследования теоретических профилей, указанный Н.Е.Жуковским, оказался весьма плодотворным, и в наши дни многочисленные практические профили крыльев обычно сравниваются с крыльями Жуковского. Положение центра давления играет весьма важную роль при изучении и расчётах устойчивости самолёта.

1.6

Н.Е. Жуковский с первыми русскими летчиками и членами воздухоплавательного кружка ИМТУ. В центре – НЕ. Жуковский, справа от него – МЛ. Ефимов, Б. К. Габер-Влынский, Б. И Россинский, слева – А А Васильев, Б.С Масленников.

В 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.

Члены воздухоплавательного кружка ИТУ. Справа от Н.Е.Жуковского сидят — Россинский Борис Илиодорович (жил в одном переулке с Жуковским), Стечкин Борис Сергеевич (чуть впереди, родственник Жуковского), Туполев Андрей Николаевич, за Жуковским стоит Юрьев Борис Николаевич.

В 1909 году Жуковский возглавил создание аэродинамической лаборатории в Московском высшем техническом училище.

Профессор Жуковский (в центре) со своими учениками в аэродинамической лаборатории, 22.11.1910 год.

Николай Егорович Жуковский. Фотография. 1911 год.

Николай Егорович Жуковский с дочерью Еленой

В период 1912-1918 года появился ряд работ Николая Егоровича Жуковского по вихревой теории гребного винта, в которых он, опираясь на разработанную им теорию крыла, дал теорию работы воздушного винта. На основе этой теории проектируются и строятся воздушные винты современных летательных аппаратов.

С 1913 Жуковский преподавал на курсах офицеров-летчиков.

Н. Е. Жуковский и его ученики за испытанием авиационных бомб в аэродинамической лаборатории МВТУ

В период Первой мировой войны 1914-18 он и его ученики читали лекции по баллистике, воздухоплаванию на курсах летчиков-добровольцев, организованных военным ведомством при МВТУ, вели работу по теории бомбометания. В расчетно-испытательном бюро при этом училище под руководством Жуковского разрабатывались методы аэродинамического расчета самолетных конструкций и расчета на прочность. Все это имело необычайно важное значение для подготовки национальных кадров — конструкторов самолетов и пилотов.

1.7

После Октябрьской революции 1917 Жуковский вместе с руководимыми им молодыми учеными активно включился в работу по созданию новой советской авиации. В декабре 1918 правительственным постановлением был учрежден Центральный аэрогидродинамический институт (ЦАГИ), причем его руководителем был назначен Жуковский. Созданные Жуковским теоретические курсы для военных летчиков были реорганизованы в Московский авиационный техникум, на базе которого в 1920 был создан Институт инженеров красного воздушного флота, преобразованный в 1922 в Военно-воздушную инженерную академию им. профессора Н. Е. Жуковского.

В декабре 1918 правительственным постановлением был учрежден Центральный аэрогидродинамический институт (ЦАГИ), а его руководителем был назначен Жуковский. 
В ознаменование 50-летия научной деятельности Жуковского и больших заслуг его как «отца русской авиации» в 1920 году 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. Но в феврале 1920 года Н.Е.Жуковский заболел воспалением лёгких, в июне случился удар, в конце года он заболел брюшный тифом, под новый год удар повторился, 17 марта 1921 года Николай Егорович Жуковский скончался. Похоронен на кладбище Донского монастыря в Москве.

Научные заслуги Жуковского нашли высокую оценку в специальном декрете Совета Народных Комиссаров в декабре 1920 года. Декрет был подписан Владимиром Ильичем Лениным и учреждал «в ознаменование пятидесятилетия профессора Николая Егоровича Жуковского и огромных заслуг его как отца русской авиации,...» годичную премию Николая Егоровича Жуковского за наилучшие труды по математике и механике, а также устанавливал ряд персональных льгот для самого Жуковского.

Тяжела была эта утрата для всей русской науки. Особенно остро она ощущалась его современниками, работавшими вместе с ним рука об руку. Мощная фигура Николая Егоровича, его необычное спокойствие, живой взгляд, интерес, который он неизменно проявлял ко всяким научным начинаниям, его поразительная скромность и вместе с тем уверенность в себе и чувство собственного достоинства создавали в их памяти образ учёного и мудреца.

.

.

Список источников:

Дружинина-Георгиевская Е. В. Человек летает. Биографическая повесть о жизни Н. Е. Жуковского. — Лениздат. — Л., 1947;

Лейбензон Леонид Самуилович. Николай Егорович Жуковский (К столетию со дня рождения). — М.—Л.: Издательство Академии Наук СССР, 1947;

Космодемьянский Аркадий Александрович. Н. Е. Жуковский — отец русской авиации. — М.: Военное издательство Министерства вооружённых сил Союза ССР, 1952. — (Научно-популярная библиотека солдата);
Арлазоров М. С. Жуковский. — М.: Молодая гвардия, 1959. — 302 с. — (Жизнь замечательных людей);

История механики в России / Под редакцией А. Н. Боголюбова, И. З. Штокало. — Киев: Наукова думка, 1987. — 392 с.
М.С.Арлазоров. Жуковский.

А.А.Космодемьянский. Н.Е.Жуковский — отец русской авиации.
Е.В.Дружинина-Георгиевская. Человек летает. Биографическая повесть о жизни Н.Е.Жуковского.

http://xn--80aafy5bs.xn--p1ai/aviamuseum/aviatory/aviakonstruktory/5-rossijskaya-imperiya/zhukovskij-nikolaj-egorovich/

http://to-name.ru/biography/nikolaj-zhukovskij.htm

http://megabook.ru/article/

http://megabook.ru/article/%D0%96%D1%83%D0

%BA%D0%BE%D0%B2%D1%81%D0%BA%D0

%B8%D0%B9%20%D0%9D%D0%B8%D0%BA%D0

%BE%D0%BB%D0%B0%D0%B9%20%D0%95%D0

%B3%D0%BE%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B8%D1%87