| Elméleti Mechanikai és Mechatronikai Tanszék | |
|---|---|
| Kar | Mechanikai és Matematikai Kar |
| egyetemi | Moszkvai Állami Egyetem M. V. Lomonoszov |
| Az alapítás éve | 1866 |
| Fej osztály | D. V. Treschev |
| Legális cím | 119992, Moszkva , Leninskiye Gory , Moszkvai Állami Egyetem , Főépület |
| Weboldal | http://www.math.msu.su/ktmim |
A Moszkvai Állami Egyetem Elméleti Mechanikai és Mechatronikai Tanszéke a Moszkvai Állami Egyetem Mechanikai és Matematikai Karának tudományos és oktatási alosztálya . A tanszék a " mechanika " szakterületen (" elméleti mechanika " és " mechatronika " specializáció) képezi a tudományos személyzetet [1] .
Az „analitikai és gyakorlati mechanika tanszék” megalakítása N. D. Brashman erőfeszítéseinek eredménye volt (aki valójában két tanszék létrehozását javasolta: az elméleti és a gyakorlati mechanikát), és a Moszkvai Egyetem új alapszabálya írta elő , amelyet 1863. A tanszék egy ideig üresen maradt, és F. A. Sludsky és V. Ya. Tsinger mechanikáról olvasott előadásokat a Moszkvai Egyetem Fizikai és Matematikai Karának hallgatóinak . Végül 1866. február 12 -én ( 24 ) Sludskyt (aki 1865 decemberében védte meg alkalmazott matematikából doktori disszertációját) az oktatási miniszter rendeletére a mechanika tanszéken rendkívüli tanárrá hagyta jóvá és vezette (1869-től rendes professzor volt) [2] [3] . 1886-ban, 25 év szolgálat után Sludsky nyugdíjba vonult (azonban tovább tanított az egyetemen: Privatdozentként „Az égitestek forgásáról” és „A Föld alakjáról” speciális kurzusokat olvasott, majd 1890-ben. ismét rendes tanárrá nevezték ki, és 1897-ben bekövetkezett haláláig az egyetemen dolgozott) [4] .
Az 1884-es alapszabály szerint a tanszéket "Elméleti és Gyakorlati Mechanikai Tanszéknek" nevezték, és a Fizikai-Matematikai Kar tíz tanszékének egyike volt. 1886-ban Sludsky N. E. Zhukovsky tanítványa állt az élén , akit rendkívüli (1887-től rendes) professzorrá neveztek ki [3] [5] .
1917-re jelentősen bővült az osztály által kezelt problémák köre. Oktatási, laboratóriumi és tudományos tevékenységei között szerepelt az aerohidromechanika , az anyagok ellenállás -elmélete , a mechanizmusok és gépek elmélete ; N. E. Zsukovszkij és S. A. Chaplygin felügyelte a tanszék munkáját . Valójában a forradalom előtti elméleti mechanika tanszék prototípusaként működött a leendő mechanikai tanszék egészének [6] .
1921-ben azonban a Moszkvai Egyetem tanszékeit megszüntették; helyüket tantárgyi bizottságok vették át, amelyekben professzorok, tanárok és hallgatói képviselők is helyet kaptak [7] [8] .
1933 májusában megszervezték a Moszkvai Egyetem Mechanikai és Matematikai Karát ; a mechanika tanszék négy tanszékének egyike, amelynek az elméleti mechanika tanszéke volt . Vezetője a Szovjetunió Tudományos Akadémia levelező tagja (1946-tól - akadémikus ) A. I. Nekrasov volt, aki a tanszéket vezette (1938-1943 közötti szünettel, amikor az RSFSR Büntető Törvénykönyvének 58. cikke alapján indokolatlanul elítélték). , börtönben volt és az NKVD TsKB-29-ében dolgozott [9] , ekkor a tanszéket N. N. Bukhgolts professzor [10] ) vezette 1957-ben bekövetkezett haláláig [6] [11] .
Nekrasov és Buchholz mellett olyan kiemelkedő tudósok, mint I. I. Artobolevszkij , B. V. Bulgakov , A. A. Kosmodemyansky , A. P. Minakov , N. A. Szlezkin , L. N. Szretenszkij és mások. A. A. Kosmodemyansky, aki folytatta I. V. Meshchersky kutatását a változó összetételű testek mechanikájával kapcsolatban, szemináriumot szervezett a mechanika ezen szakaszáról, amely a rakétadinamika sok rajongóját vonzotta [12] . I. I. Artobolevszkij professzor irányítása alatt, akit 1933-ban hívtak meg a tanszékre, a mechanizmusok elmélete az oktatási és tudományos munka egyik vezető területévé vált . egyetemi docens (1939-től - professzor) B. V. Bulgakov speciális tanfolyamokat tartott a rezgéselméletről és a giroszkópok elméletéről [13] .
A tanszéket a Mekhmat matematika, mechanika és csillagászat tanszékének hallgatói számára az elméleti mechanika főtanfolyam (négy féléves) felolvasásával bízták meg; az erről szóló előadásokat Nekrasov és Buchholz [14] olvasta fel .
A Nagy Honvédő Háború kezdetével a tanszék számos hallgatója és munkatársa jelentkezett önként a frontra, a többiek védelmi és mezőgazdasági munkákat végeztek; 1941 októberében az egyetem nagy részét Ashgabatba evakuálták [15] . 1941 végén a tanszék Moszkvában maradt részéből külön alkalmazott mechanika tanszék alakult I. I. Artobolevszkij és B. V. Bulgakov [13] [16] szervezésében .
A háború éveiben a tanszék tudósai védelmi jelentőségű tudományos munkát végeztek. Tehát A. A. Kosmodemyansky és N. G. Chetaev (aki 1940 óta dolgozott a tanszéken) N. D. Moiseevvel, a Mekhmat égimechanikai osztályának vezetőjével együtt megoldották a repülőgépek egyenetlen talajon történő mozgásának stabilitásának gyakorlati szempontból nagyon fontos problémáját; Csetajev megoldást adott a lövedék hosszirányú-forgásos mozgásának stabilitásának, valamint a tüzérségi darabok csövei puska meredekségének meghatározására is [10] [17] .
Az 1950-es és 1960-as években a tanszék kutatásokat végzett egy teljesen vagy részben folyadékkal töltött üregű szilárd test mozgásával kapcsolatban, és az ilyen testek mozgásának stabilitására vonatkozó elméletet alkottak (L. N. Sretensky, V. V. Rumyantsev , V munkái A Samsonova , N. N. Kolesnikova ). E vizsgálatok eredményei nagy jelentőséggel bírtak a rakétatechnika fejlődése szempontjából [18] .
Az A. I. Nekrasov halálát követő két évben (1957-1959) a tanszéket N. G. Chetaev, a Szovjetunió Tudományos Akadémia levelező tagja vezette. A tanszékre érkezésétől kezdve itt intenzív fejlődésnek indult az analitikus mechanika és a mozgásstabilitás elmélete [19] [20] . Csetajev kezdeményezésére 1959-ben a Lenin-díjas D. E. Okhotsimskyt (1960-tól - a Szovjetunió Tudományos Akadémia levelező tagja, 1991-től - az Orosz Tudományos Akadémia akadémikusa ) hívták meg a tanszékre professzornak, akinek fő munkahelye volt (és maradt) a Szovjetunió Tudományos Akadémia Alkalmazott Matematikai Intézete (IPM); ezt követően az űrrepülés dinamikája és a robotika felkerült a tanszéken folyó kutatások témái közé [21] .
Chetaev jelentős változtatásokat hajtott végre az elméleti mechanika oktatásának módszerében: a lehetséges elmozdulások tulajdonságait alapozta meg a dinamika általános tételeinek és a variációs elveknek a levezetésében, jelentősen bővítette az analitikus mechanikából a kurzusban bemutatott információk mennyiségét . V. V. Rumjancev, E. N. Berezkin, A. A. Bogojavlenszkij, K. E. Jakimova, N. N. Kolesnikov, Yu. A. Arhangelszkij, Yu. F. Golubev [22] .
1962-ben D. E. Okhotsimsky lett az osztály új vezetője, aki 2005-ben bekövetkezett haláláig vezette. Számos IPM alkalmazottat hívott meg a tanszékre, ami lehetővé tette az alkalmazottak, a végzős hallgatók és a tanszék hallgatóinak új irányokba vonzását és új speciális kurzusok bevezetését, amelyek közül az egyik - "Space Flight Dynamics" - Okhotsimsky olvasta magát (a A speciális kurzus nagy érdeklődést váltott ki a hallgatóság körében: ennek a kurzusnak az első olvasásakor, 1961-ben , a Moszkvai Állami Egyetem Főépületének 16-10 . 1974-ben V. V. Kozlov érkezett a tanszékre , és a tanszék munkájának témái a differenciálegyenletek kvalitatív elméletének , a dinamikus rendszerek elméletének , a modern differenciálgeometriának és a topológiának az analitikai mechanikában történő alkalmazásával gazdagodtak . 1999-ben jóváhagyták a tanszék új elnevezését: "Elméleti Mechanikai és Mechatronikai Tanszék" [19] [20] .
A tanszéken végzett űrkutatás keretében munkatársai megszerezték az űrhajók tömegközépponthoz viszonyított ellenőrizetlen mozgásának elméletének alapvető eredményeit, hozzájárultak a mesterséges földi műholdak passzív stabilizációs és orientációs rendszereinek létrehozásához. , módszereket dolgozott ki az automatikus bolygóközi állomások pályáinak elemzésére és kiszámítására , adaptív algoritmusokat dolgozott ki egy űrhajó vezérlésére a Föld vagy egy másik bolygó légkörébe való belépésekor , egy kis tolóerővel rendelkező űrhajó repülésének dinamikájára és optimális irányítására. [23] [24] tanulmányozták .
1970 óta a tanszék a Szovjetunió Tudományos Akadémia IPM-jével együttműködve (kicsit később - a Moszkvai Állami Egyetem Alkalmazott Mechanikai Tanszékével, a Moszkvai Állami Egyetem Mechanikai Intézetével , az Információátviteli Intézettel is kapcsolatban) A Szovjetunió Tudományos Akadémia problémái ) D. E. Okhotsimsky vezetésével megkezdődött az adaptív viselkedésre képes robotrendszerek létrehozásával kapcsolatos munka [24] [1] . Módszereket dolgoztak ki a helymeghatározó robotok matematikai modellezésére, olyan algoritmusokat javasoltak egy hatlábú sétálókészülék mozgásának megkonstruálására, amelyek lehetővé teszik a statikus stabilitást az akadályok leküzdésekor, valamint algoritmusokat a berendezés mozgásának stabilizálására és a fektetésre. útvonalát a földön, valamint számítógéppel összekapcsolt hatlábú gyalogos járművek laboratóriumi modelljeit készítettek. A kutatási anyagok D. E. Okhotsimsky és Yu. F. Golubev új speciális kurzusának alapját képezték „Az automatikus sétálókészülék mechanikája és mozgásvezérlése”. V. V. Beletsky és tanítványai munkáiban számos kérdést dolgoztak ki a kétlábú gyalogos járművek vezérlésének elméletében [25] .
Az 1990-es években és a 21. század elején a Yu. F. Golubev és V. E. Pavlovsky vezette tanszék aktív munkát végzett a mechanikai számítógépes képzési programok létrehozásán [26] . Ezt követően elkészült a DOS vezérlése alatt működő "Komplet mozgás kinematikája" számítógépes képzési kézikönyv és a "pontos és abszolút merev test kinematika" számítógépes oktatóprogram , majd a Windows operációs rendszer alatt működő multimédiás tanfolyamok (számítógép tankönyv az elméleti mechanikáról [27] és a multimédiás égi mechanikáról szóló tanulási környezetről [28] ) [29] . Kidolgozták a tudás számítógépes tesztelésének és diagnosztikájának rendszereit is [26] .
2006 óta a tanszéket D. V. Treshchev , az Orosz Tudományos Akadémia levelező tagja vezeti . A tanszék tudományos tevékenységét a 21. század elején a falai között kialakult három tudományos iskola határozta meg: „A konzervatív, nem holonomikus és disszipatív rendszerek dinamikájának minőségi vonatkozásai” (A. V. Karapetyan és D. V. Treshchev professzorok irányításával) , „Szilárd testrendszerek mechanikája deformálható elemekkel és folyadékkal töltött üregekkel” (V. G. Vilke professzor irányításával és „Robotikus és mechatronikai rendszerek fejlesztése mesterséges intelligencia elemekkel” ( Yu. F. Golubev professzor irányításával). ) [30] .