Michail Grigorievič Slobodjanskij | |
---|---|
Datum narození | 23. července ( 5. srpna ) 1912 |
Místo narození |
Machnovka , Kyjevská gubernie , Ruské impérium |
Datum úmrtí | 3. srpna 1988 (ve věku 75 let) |
Místo smrti | Moskva , Ruská SFSR , SSSR |
Země | SSSR |
Vědecká sféra |
mechanika , aplikovaná matematika |
Místo výkonu práce | MPEI |
Alma mater | Moskevská státní univerzita (Mekhmat) |
Akademický titul | Doktor fyzikálních a matematických věd |
Akademický titul | Profesor |
Ocenění a ceny |
![]() |
Michail Grigorievich Slobodyansky ( 23. července [ 5. srpna ] 1912 , Machnovka , Vinnitská oblast - 3. srpna 1988 , Moskva ) - sovětský vědec - mechanik a matematik , učitel vyššího vzdělání, doktor fyzikálních a matematických věd, profesor.
Narodil se 5. ledna 1912 ve vesnici Machnovka (v letech 1935 až 2016 se jmenovala Komsomolskoje [1] ) Berdičevského okresu Kyjevské provincie (nyní je obec součástí Kazatinského okresu Vinnitské oblasti Ukrajiny ) [2] .
Po absolvování střední školy v roce 1932 nastoupil na Moskevskou státní univerzitu a o 4 roky později, v roce 1936 , absolvoval Fakultu mechaniky a matematiky Moskevské státní univerzity . V roce 1938 obhájil Ph.D., v roce 1940 - doktorskou disertační práci [3] .
V roce 1940, ve věku 28 let, vedl katedru teoretické mechaniky Moskevského energetického institutu , kterou vedl až do roku 1974 [4] .
Pod vedením M. G. Slobodjanského byl na katedře zorganizován školicí workshop, instalován malý počítač a vytvořena speciální instalace, na které byly provedeny experimentální studie prvního domácího designu bezklikového axiálně pístového kompresoru KBL-5. ; získané výsledky byly základem pro vytvoření průmyslových modelů vícestupňových kompresorů s výtlačným tlakem 10, 20 a 40 MPa. Na katedře řadu let probíhaly metodické semináře, které připravovaly mladé učitele v Moskvě na vedení praktických hodin a přednášky z teoretické a technické mechaniky; mnoho absolventů mechmatu té doby prošlo pedagogickou praxí „u Slobodjanského na MPEI v Termekhe“ [5] [6] .
M. G. Slobodjanskij byl stálým školitelem postgraduálního studia na katedře teoretické mechaniky a pod jeho vedením mnoho mladých učitelů katedry (A. M. Aleksandrov, N. B. Erofeeva, V. V. Podalkov, Sh. Kh. Tubeev, V. F. Ustinov, Ya . Ya. Khotin) obhájili své disertační práce [7] .
Poté, co M. G. Slobodjanskij musel ze zdravotních důvodů opustit vedoucího katedry teoretické mechaniky, působil na katedře ještě řadu let jako odborný asistent.
Zemřel 3. srpna 1988 v Moskvě [8] . Byl pohřben na Vostrjakovském hřbitově (41 parcel). Jeho manželka a syn tam byli následně pohřbeni.
Do okruhu vědeckých zájmů M. G. Slobodjanského patřila teorie pružnosti , aplikovaná matematika , matematická fyzika , metody výuky teoretické mechaniky [4] .
V roce 1939 vyvinul M. G. Slobodjanskij [9] novou přibližnou metodu řešení okrajových úloh pro parciální diferenciální rovnice eliptického typu - metodu přímek . Varianta této metody, navržená Slobodyanským, umožňuje přibližné nahrazení derivací vzhledem k jedné z proměnných jejich rozdílovými analogy ve dvourozměrných okrajových úlohách, což nám umožňuje redukovat původní problém na odpovídající problém již pro soustava obyčejných diferenciálních rovnic . Slobodjanskij tento přístup aplikoval zejména na biharmonickou rovnici a Poissonovu rovnici (navíc se mu v případě Poissonovy rovnice podařilo získat konečnou rovnici pro charakteristický determinant a najít obecné výrazy pro neznámé funkce); navíc zkoumal chybu metody čar a nastínil postup její aplikace na prostorové problémy [10] [11] . Později se metoda čar (která byla aplikována i na jiné typy parciálních diferenciálních rovnic) vyvinula především jako čistě numerická metoda , která s rozvojem výpočetní techniky získala velmi širokou oblast použití [12] .
M. G. Slobodyansky studoval chování některých polygonálních profilů při kroucení a pro výpočet smykových napětí a pro studium koncentrace těchto napětí v reentrantních úhlech těchto profilů použil metodu konečných diferencí [13] . V průběhu tohoto výzkumu vyvinul metodu pro numerické nalezení derivace řešení okrajové úlohy pro rovnici eliptického typu pomocí Greenovy funkce (metoda je redukována na výpočet mřížkové analogie derivace Greenovy funkce a poté integrace - přes uvažovanou oblast - součin tohoto analogu na pravé straně rovnice) [14] .
M. G. Slobodyansky hodně pracoval v oblasti získávání oboustranných odhadů pro řešení rovnic se samoadjungovanými operátory (jak uvnitř, tak na hranici regionů) [15] [16] . Klíčové výsledky související s tímto tématem prezentoval ve dvou pracích publikovaných v roce 1952 [17] , i když později se k tomuto tématu nejednou vrátil.
S tímto tématem úzce souvisí problematika získávání oboustranných odhadů nikoli pro řešení zmíněných rovnic samotných, ale pro lineární funkcionály s těmito řešeními spojené . V roce 1953 navrhl M. G. Slobodjanskij [18] jednoduchou a elegantní metodu řešení takových problémů [19] . Ve stejném roce také navrhl účinnou metodu pro získání nižšího odhadu energetického funkcionálu v problémech se samoadjungovanými operátory, později nazývanou Slobodjanského metoda [20] .
M. G. Slobodjanskij společně s L. N. Ter-Mkrtchyanem učinil důležitý doplněk klasického výsledku o možnosti reprezentovat obecné řešení rovnic teorie pružnosti v prostorovém případě jako lineární kombinaci čtyř harmonických funkcí reálných proměnných a jejich derivací ( Papkovich-Neiberova reprezentace ): ukázalo se, že pouze tři z těchto funkcí jsou v podstatě nezávislé, protože bez ztráty obecnosti je možné vzít jednu z nich shodně rovnou nule (pokud není Poissonův poměr roven ) [21] [22] . Ve stejné době M. G. Slobodyansky v roce 1954 také dokázal [23] , že jak pro jednoduše spojenou konečnou oblast, tak pro nekonečnou oblast vně uzavřeného povrchu lze omezení vypustit [24] [25] .
M. G. Slobodjanskij také významně přispěl k rozvoji metod výuky teoretické mechaniky na technických univerzitách [15] . Kurs přednášek o teoretické mechanice, který přednesl Slobodjanskij, obsahoval mnoho zajímavých metodologických poznatků. Například v sekci "Statika tuhého tělesa" se mu podařilo dosáhnout kompaktní (a zároveň strohé) prezentace materiálu tím, že odmítl předběžně prezentovat teorii dvojic sil . Místo toho považoval za východisko větu o redukci soustavy sil na dvě síly, o kterou se v podstatě opíral jak při dokazování věty o redukci soustavy sil na sílu a dvojici sil, tak v odvození podmínek rovnováhy pro soustavu sil (odvození základních vlastností silových dvojic následovalo v kurzu později a bylo celkem jednoduché) [26] .
Manželka - Elena Vasilievna Slobodyanskaya. (1920-1998)
Syn - Boris Michajlovič Slobodjanskij, (1942-2009) kandidát technických věd (1973) [27] ; pracoval mnoho let v MPEI Computing Center.