Николай Егорович Жуковский

175 лет создателю аэродинамики Николаю Егоровичу Жуковскому
Заслуженный профессор Московского университета (1911), почётный член Московского университета (1916), заслуженный профессор Императорского Московского технического училища (с 1918 г. – МВТУ); член-корреспондент Императорской Академии наук по разряду математических наук (1894).
Биография
        Николай Егорович Жуковский – русский учёный-механик, основоположник гидро- и аэродинамики – родился в деревне Орехово под Владимиром 5 января 1847 года. Отец – штабс-капитан Егор Иванович Жуковский был высокообразованным военным инженером; его дед был офицером русской армии, участником Отечественной войны 1812 года. Мать Николая Егоровича – Анна Николаевна (урождённая Стечкина). В феврале 1858 года Николай Жуковский поступил в 4-ю московскую гимназию. И, окончив в 1864 году гимназию с серебряной медалью, он без экзаменов был зачислен на физико-математический факультет Московского университета. Планировалось, что он, как отец, станет инженером-путейцем, но учиться в Петербургском институте путей сообщения ему не пришлось – этого не позволили ограниченные средства его родителей – плата за обучение в университете была заметно 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 и механику в МВТУ; 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 химии в Московском высшем техническом училище. Кроме этого, он долгое время (1872 – 1920) читал в московской академии коммерческих наук курс практической механики. Тогда же он преподавал в инженерном училище ведомства путей сообщения. С 01.01.1893 года – действительный статский советник. В 1894 году Жуковский был избран чл.-корр. 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 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 МВТУ 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.

Картина Т. Е. Иванова «Начало» с изображением Н. Е. Жуковского со своими учениками (слева направо) – Б. С. Стечкин, А. А. Архангельский, А. Н. Туполев, Н. Е. Жуковский, Б. Н. Юрьев, Н. Р. Лобанов, Б. И. Россинский на Ходынском поле в 1911 году при испытании самолёта ИТУ
        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 СНК 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.
Награды: орден Св. Станислава 2-й ст. (1884); орден Св. Анны 2-й ст. (1888); орден Св. Владимира 3-й ст. (1899); орден Св. Станислава 1-й ст. (1902); орден Св. Анны 1-й ст. (1914).
Научная деятельность
        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 этом 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». 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 гг. 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 этом 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.
Личная жизнь
        Живший с матерью, женщиной твёрдых правил и предрассудков, Н. Е. Жуковский не смог создать семью. Он имел сына Сергея (1900 – 1924) и дочь Елену (1894 – 1920) от тамбовской крестьянки Н. С. Сергеевой, бывшей у них в доме прислугой, жить с которыми открыто смог только после кончины матери в 1912 году.
Интересные факты
        Жуковский никогда не любил летать. Лишь однажды, будучи на Всемирной выставке в Париже, он поднялся на небольшую высоту на воздушном шаре, но там, наверху плохо себя почувствовал. Больше не летал никогда. В 1890 году Жуковский написал два труда: «К теории летания» и «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 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».
Память
        Премия имени Н. Е. Жуковского за наилучшие труды по математике и механике учреждена в 1920 году.
        На родине Н. Е. Жуковского в деревне Орехово Собинского района Владимирской области в 1937 году создан Мемориальный дом-музей Н. Е. Жуковского.
        В связи со 100-летием со дня рождения Жуковского в январе 1947 года Совет Министров СССР учредил 2 ежегодные премии им. Н. Е. Жуковского, стипендии им. Н. Е. Жуковского для студентов старших курсов Московского университета, Московского авиационного института и МВТУ им. Н. Э. Баумана; в Москве и посёлке Стаханово Московской области сооружены памятники учёному; создан Научно-мемориальный музей профессора Н. Е. Жуковского в Москве; реставрирован дом-музей на родине Жуковского.
        23 апреля 1947 года Указом Президиума Верховного Совета РСФСР посёлок Стаханово Раменского района Московской области получил статус города и название – Жуковский.
        Имя Н. Е. Жуковского присвоено:
         – городу Жуковскому Московской области;
         – Центральному аэрогидродинамическому институту (г. Жуковский);
         – Военно-воздушной инженерной академии (г. Москва);
         – Харьковскому авиационному институту;
         – Омскому авиационному техникуму;
         – Кафедре теоретической механики (ФН-3) МГТУ им. Н. Э. Баумана.
         – Кратеру на обратной стороне Луны.
         – Именем Жуковского назван проспект и микрорайон «посёлок Жуковского» в Харькове, где расположен знаменитый ХАИ, также носящий его имя;
         – Военный учебно-научный центр военно-воздушных сил («Военно-воздушная академия имени профессора Н. Е. Жуковского и Ю. А. Гагарина»);
         – Брянский строительный колледж (имени профессора Н.Е. Жуковского).
Ученики Н.Е. Жуковского: Я. Д. Аккерман; А. А. Архангельский; Л. В. Ассур; Н. Б. Делоне; А. А. Микулин; Л. С. Лейбензон; Б. С. Стечкин; А. Н. Туполев; С. А. Чаплыгин; В. В. Шулейкин.
В оглавление