Жуковский Николай Егорович

Николай Егорович Жуковский – выдающийся российский ученый в области механики, один из основоположников аэродинамики, член-корреспондент Петербургской АН с 1894 года (с 1917 года член-корреспондент РАН). В 1900 году был выдвинут в академики, но снял свою кандидатуру. После избрания он был бы должен переехать в Петербург, но предпочел остаться в Москве, чтобы продолжить работу в Московском университете и Императорском Московском техническом училище (с 1917 года ИМТУ переименовано в Московское высшее техническое училище им. Н.Э. Баумана, ныне МГТУ им. Баумана). Имеет многочисленные работы по теоретической и прикладной аэродинамике, гидродинамике и гидравлике, механике твердого тела, астрономии и математике.
Родился Николай Егорович в 1847 году в деревне Орехово Владимирской губернии. Мать – Анна Николаевна Жуковская, отец – штабс-капитан Егор Иванович Жуковский. Егор Иванович закончил Петербургский институт Корпуса инженеров путей сообщения (лучшее в те годы высшее техническое военное заведение), и предполагалось, что Николай Егорович продолжит эту традицию.
В 1854-1857 годах маленький Николай обучается дома с домашним учителем. С февраля 1858 года старший брат Иван и Николай учатся в Москве в 4-й Московской гимназии. Гимназию Николай окончил с серебряной медалью. Преподаватели советуют продолжать обучение на физико-математическом факультете университета.
В 1864 году Николай Егорович был зачислен без экзаменов в Московский университет, но продолжал мечтать об инженерном образовании. В годы учебы усердно посещал лекции и занятия математического кружка, следил за учебой младшего брата Валерьяна в гимназии (4-я гимназия). Испытывая стесненность в материальных средствах, подрабатывал частными уроками и (совместно со своим другом М.А. Щукиным) изданием литографским способом лекций университетских профессоров. В 1868 году, закончив университетский курс, подает прошение на зачисление его на второй курс Петербургского института Корпуса инженеров путей сообщения и переезжает в Петербург. В 1869 году, не сдав экзамен по геодезии, оставляет институт и в состоянии крайнего переутомления возвращается в Орехово. В Орехове в течение года интенсивно занимается математикой и механикой.
В 1870 году Жуковский принимает решение сдавать магистерские экзамены в Московском университете, чтобы профессионально заниматься теоретической механикой и преподаванием в высших учебных заведениях. Он переезжает в Москву и с 15 августа занимает место преподавателя физики во 2-й Московской женской гимназии (вместо уехавшего в Новороссийск проф. Н.А. Умова). Вместе с Николаем Егоровичем в Москву перебралась вся семья, кроме Егора Ивановича, связанного работой. Перевезли даже рояль и домашних животных: двух маленьких ручных зайчат и охотничьих собак, Капитана Немо и Маску. Капитан Немо имел обыкновение сидеть на диване в кабинете Николая Егоровича, а Маска обычно лежала под его письменным столом. Зайчата же свободно прыгали по комнатам. Как раньше Николай Егорович следил за учебой Валерьяна, так с 1870 года он будет контролировать обучение сестренки Верочки, которую по его прошению зачислили ученицей подготовительного класса 2-й гимназии.
В 1871 году Николай Егорович успешно сдает магистерские экзамены (практическая механика, теоретическая механика, чистая математика) и получает право преподавания в высшем учебном заведении. С ноября 1871 года Жуковский является преподавателем математики высшего технического училища ИМТУ, с 1872 года преподает механику в Московской практической академии коммерческих наук (до 1920 года). 14 сентября 1874 года он утвержден доцентом Кафедры аналитической механики ИМТУ. В ИМТУ Жуковский работал до конца жизни.
В 1876 году опубликована первая научная работа Николая Егоровича «Кинематика жидкого тела», которая была представлена как магистерская диссертация. Публичная защита диссертации прошла 14 ноября 1876 года. Степень доктора прикладной математики была ему присвоена в 1882 году за исследование по теории устойчивости «О прочности движения». В определенном смысле продолжением его работы явилась знаменитая докторская диссертация А.М. Ляпунова «Общая задача об устойчивости движения» (1892), внесшая решающий вклад в теорию устойчивости. На защите диссертации Жуковский выступал оппонентом.
С 1877 года Николай Егорович член Политехнического общества и действительный член Московского математического общества (с 1905 года его председатель).
В 1883 году скончался Егор Иванович, и Анна Николаевна окончательно переехала жить к Николаю Егоровичу.
С 1885 года Жуковский начинает преподавать в университете (читает курс гидродинамики). В течение многих лет работы в университете он принимает активное участие в развитии механического кабинета, созданного Ф.Е. Орловым, с 1892 года является заведующим кабинетом. В этом же году он опубликовал фундаментальную работу «О движении твердого тела, имеющего полости, наполненные однородной капельной жидкостью», которая была очень высоко оценена и удостоена премии Н.Д. Брашмана. Эта проблема – движение твердого тела, заключающего жидкие массы, имеет большое значение для понимания многих проблем физики, астрономии, механики и являлась предметом рассмотрения многих знаменитых ученых 19 века: Д. Стокса (1842, 1847), Г. Гельмгольца (1860), Г. Лэмба (1873), К. Неймана (1883).
1887 – 1888 годы: выходит учебник Жуковского по гидродинамике «Лекции по гидродинамике».
В 1890 году Жуковский опубликовал работу, которую считал своей самой важной работой по гидродинамике «Видоизменение метода Кирхгофа для определения движения жидкости в двух измерениях при постоянной скорости, данной на линии тока». Существенное видоизменение метода значительно расширило круг решаемых задач и сделало его удобным в практическом применении.
1894 год: У Надежды Сергеевны (неофициальной жены Николая Егоровича) родилась дочка Елена. Юридически Леночка была дочерью Алексея Гавриловича Антипова – официального мужа Надежды Сергеевны. Отчасти из-за этой двойственности Николай Егорович крайне болезненно воспринимал все, что касалось дочки. Николай Егорович любил Лену безмерно, и последние годы жизни она всюду его сопровождала. В 1900 году в их семье родился второй ребенок - сын Сережа.
1895 год: Николай Егорович командирован в Любек на Съезд германских врачей и естествоиспытателей, после съезда едет в Берлин, чтобы лично увидеть полеты О. Лилиенталя на планерах. По возвращении он прочел публичную лекцию «Летательный аппарат Отто Лилиенталя», которая произвела на москвичей огромное впечатление. Последний полет, окончившийся трагически, Лилиенталь совершил в 1896 году. В 1895 году исполнилось 25 лет служебной деятельности Жуковского. По правилам, профессор, прослуживший 25 лет, должен был выходить в отставку. Николай Егорович очень волновался, пока, наконец, не был получен положительный ответ на его прошение оставить его на службе при Московском университете и Императорском Московском техническом училище.
В последние два десятилетия своей жизни (1900-1921) Н.Е. Жуковский написал ряд работ, поставивших его имя в ряд основоположников аэродинамики; наряду с педагогической и научной работой Николай Егорович вел большую популяризаторскую и организаторскую деятельность по созданию в России авиации.
В 1902 году Николаю Егоровичу удалось осуществить свое давнишнее желание – в университете под его руководством была построена аэродинамическая труба (всасывающая, квадратного сечения 75см на 75см) – «галерея для искусственного потока воздуха». По инициативе Жуковского в 1909 году в университете была построена вторая труба (диаметром 1,6 м), которая была установлена в вестибюле нового здания.
В 1904 году по совету и при консультационном участии Жуковского Дмитрий Павлович Рябушинский на свои средства создал Кучинский аэродинамический институт, который оборудовал по последнему слову техники. В большом зале была установлена аэродинамическая труба (с вентилятором Сирокко; 1,2 м в диаметре), построенная по указаниям Жуковского. Так же по указаниям Жуковского был построен станок, для испытания винтов. В Кучино в ряду других исследований была поставлена экспериментальная работа по подъемной силе винтов. Николай Егорович приезжал в Кучинский институт по воскресеньям, т.к. все остальные дни у него были заняты. В личной жизни в 1904 году Николай Егорович перенес две тяжелых утраты: скончалась от туберкулеза Надежда Сергеевна, скончался брат Валериан Егорович.
В 1906 году была опубликована знаменитая статья «О присоединенных вихрях», в которой была доказана теорема, дающая выражение подъемной силы как произведение плотности, скорости потока и циркуляции скорости. (Н.Е. в статье 1910 года проследил предысторию проблемы: «Эта теорема в несколько другой форме была получена раньше, в 1902 году, профессором Кутта в его ненапечатанной диссертации... В 1907 году вышло первое издание «Аэродинамики» Ланчестера, в котором автор рассматривает ... невихревое течение, обтекающее замкнутый контур с отличной от нуля циркуляцией... В начале 1910 года проф. Кутта пополнил свои исследования и опубликовал их...»). Следующий решающий шаг по теории крыла был сделан в 1910 году учеником Жуковского проф. С.А. Чаплыгиным в статье «О давлении плоскопараллельного потока на преграждающие тела» и чуть позднее Н.Е. Жуковским в статье «О контурах поддерживающих поверхностей аэропланов» (Ч. 1, 1910 и Ч. 2, 1912). Продолжением этой темы явились статьи Жуковского: «Геометрические исследования о течении Кутта» (1911), «Определение давления плоскопараллельного потока жидкости на контур, который в пределе переходит в отрезок прямой» (1911) и «О поддерживающих планах типа Антуанетт» (1911). Главное в этом цикле работ Жуковского – предложение изящного геометрического приема построения теоретических крыловых профилей. Профили, получаемые скруглением одной кромки базовой дужки окружности, чуть ранее были построены иным путем Чаплыгиным как инверсии квадратных парабол (1910).
Осенью 1909 года в ИМТУ Жуковский организовал студенческий Воздухоплавательный кружок, членами которого были: А.А. Архангельский, В.П. Ветчинкин, А.А. Комаров, Микулин, В.М. Петляков, Б.С. Стечкин, П.О. Сухой, А.Н. Туполев, К.А. Ушаков, Б.Н. Юрьев и др. Весной 1910 года под руководством Николая Егоровича и при участии всех членов кружка была организована Аэродинамическая лаборатория. Первоначальное оборудование лаборатории составили плоская аэродинамическая труба, ротативная машина, мотор в 23 лошадиные силы. Вскоре был построен самолет типа Блерио XI. Самолет вывезли на Ходынское поле и учились на нем летать.
В декабре 1909 - январе 1910 гг. проходит XII Съезд естествоиспытателей и врачей, на котором 31 декабря Николай Егорович впервые сообщил свою вихревую схему гребного винта. При съезде проходила выставка воздухоплавания, организованная, главным образом, студентами ИМТУ под руководством Н.Е. Жуковского. Выставка проходила с огромным успехом, но на ней еще не было аэропланов отечественной конструкции. Несмотря на занятость, Николай Егорович находит время на прочтение громадного количества писем, рассмотрение многочисленных моделей и проектов по механике, приходящих на его имя и в Общество содействия успехам опытных наук и их практических применений им. Х.С. Леденцова.
Весной 1910 года организовано Московское общество воздухоплавания. В 1910-1912 гг. Николай Егорович читает в ИМТУ свой знаменитый курс «Теоретические основы воздухоплавания». В 1910-1911 гг. он также подготовил и прочитал новый курс «О регулировании хода машин».
В 1912 году была опубликована первая из четырех (1912, 1914, 1915, 1918) фундаментальных работ Жуковского по теории гребного винта «Вихревая теория винта». Жуковский распространяет на пространственное обтекание лопастей винта свою идею о присоединенных вихрях, сохраняющихся в модели идеальной жидкости в виде свободных вихревых «шнуров», которые сходят в поток с концов или выходных кромок лопастей.
В 1912 году во время 2-го Всероссийского воздухоплавательного съезда в Москве на воздухоплавательной выставке, устроенной в Манеже, «гвоздем сезона» стал геликоптер ученика Жуковского Б.Н. Юрьева.
1914 год - война внесла свои коррективы как в личную жизнь, так и в работу Жуковского: Аэродинамическая лаборатория во главе с Жуковским, лично Жуковский выполняют срочные военные задания; Жуковский приглашен в Комиссию чугунных снарядов при Московском военно-промышленном комитете. Николай Егорович сокрушался, что «вот, приходится науку обращать на истребление человечества». При ИМТУ были созданы четырехмесячные Теоретические курсы авиации для военных летчиков, на которых Жуковский читал лекции. В 1915 году при испытании бесшумного пневматического бомбомета собственной конструкции погиб один из любимых учеников Николая Егоровича Б.М. Бубекин. С 1916 года Николай Егорович являлся председателем Отдела изобретений при Московском военно-промышленном комитете. В 1916 году в ИМТУ по инициативе Жуковского создается авиационное расчетно-испытательное бюро.
В 1918 году по инициативе Н.Е. Жуковского был образован аэрогидродинамический институт ЦАГИ. В 1919 году также по его инициативе организован Авиатехникум (в 1920 году реорганизован в Институт инженеров Красного воздушного флота им. Жуковского, в 1922 году преобразован в Академию Воздушного Флота им. Жуковского, ныне Военно-воздушная академия им. профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина).
Скончался Николай Егорович после второго инсульта в 5 часов утра 17 марта 1921 года. Тысячи людей пришли попрощаться с «отцом русской авиации». Гроб был символично провезен по Москве на фюзеляже аэроплана. Жуковский похоронен на Даниловском кладбище.
Монографии Н.Е. Жуковского, имеющиеся в фондах БЕН РАН и фондах сетевых библиотек:
1. Аналитическая механика. – М., 1910. – 256 с.: ил. – То же. – М.; Л.: Гос. изд-во, 1925. – VI, 2, 270 с.: ил.; То же. – М.: УРСС, 2004. – 270 с.: ил.
2. Биография и ученые труды проф. Федора Алексеевича Слудского: Из речи и отчета Имп. Моск. ун-та за 1897 г. – М., 1898. – 15 с.
3. Видоизменение метода Кирхгофа для определения движения жидкости в двух измерениях при постоянной скорости, данной на неизвестной линии тока. – М., 1890. – 156 с.
4. Вихревая теория гребного винта / Жуковский Н.Е. Расчет гребного винта / Ветчинкин В.П. – М., 1918. – 129 с.: ил., табл.
5. Вихревая теория гребного винта. М.; Л: Гос. изд-во техн.-теорет. лит., 1950. – 239 с., 3 л.: ил., портр.
6. Винты. Ветряки. Вентиляторы. Аэродинамическая труба. – М.; Л.: ОНТИ. Главн. ред. авиац. лит., 1937. – 430 с., 3 л. ил.: ил.
7. Геометрическая интерпретация рассмотренного С.В. Ковалевскою случая движения тяжелого твердого тела около неподвижной точки. – М.: Моск. матем. о-во при Императ. моск. ун-те, 1896. – 49 с.
8. Жизнь и труды А.Ю. Давидова, Н.Е. Жуковского, П.А. Некрасова, П.М. Покровского. – М., 1890. – 58 с.: табл.
9. Избранные сочинения. – М.; Л.: Гостехиздат, 1948. – Т. 1-2.
10. К вопросу о величине диаметра водонапорной колонны, соединенной длинной трубой с открытым резервуаром. – М., 1902. – 8 с.
11. К вопросу о движении материальной точки под притяжением одного и двух центров. – М.: Императ. моск. о-во испытателей природы, 1881. – 6 с.
12. К теории летания: Сообщ. на 8 Съезде рус. естествоиспытателей и врачей. – Б.м., б.г. – 8 с.
13. Кинематика жидкого тела. – М., 1876. – 155 с.: ил.
14. Кинематика, статика, динамика точки: Унив. курс. – М.; Л.: Оборонгиз, 1939. – 409 с., 1 л. портр.: ил. – То же. – 2–е изд., испр. – М.: УРСС, 2004. – 402 с.: ил.
15. Лекции по гидродинамике: Читано в Моск. ун-те в 1-й семестр 1886 г. – М., 1886. – 178 с.: ил.
16. Механика. Ч. 1. Кинематика. Статика. Динамика точки и теория притяжения. – Изд. 2-е. – М.: Родзевич, 1914. – 523 с.: ил.
17. Механика системы. Динамика твердого тела: Унив. курсы. – М.; Л.: Гос. изд-во оборон. пром-сти, 1939. – 294 с. - То же. – 2-е изд., стер. – М.: УРСС, 2005. – 294 с.: ил.
18. Механика системы и теории притяжения. – М., 1901. – 111 с.: ил.
19. Новые научные завоевания в теории сопротивления жидкостей: Речь, произнесенная на 12 Съезде рус. естествоиспытателей и врачей, 20 июня 1913 г. – Тифлис, 1914. – 11 с.
20. О гидравлическом ударе в водопроводных трубах. – М., 1899. – 36 с.: ил., табл.
21. О движении материальной псевдосферической фигуры по поверхности псевдосферы. – М., 1902. – 72 с.
22. О движении твердого тела, имеющего полости, наполненные однородной капельной жидкостью. – СПб., 1985. – 137 с.
23. О парении птиц. – Берлин: Бюро иностр. науки и техники, 1922. – 30 с.: ил.
24. О прочности движения. – М., 1888. – 104 с.
25. О снежных заносах. О снежных заносах и затоплении рек. Просачивание воды через плотины. - Посмерт. изд. – М., 1923. – 52 с.: ил.
26. О трении жидкости при большой разности скоростей ее струй: Доклад пятому водопроводному съезду... – М., 1902. – 13 с.: ил.
27. Определение силовой функции по данному семейству траектории (сообщено в Математич. о-ве 20 нояб. 1890 года). – М., [1890]. –22 с.: ил.
28. Полное собрание сочинений. – М.; Л.: ОНТИ, Гл. ред. авиац. лит., 1935-1937. – Т. 1-9.
29. Полное собрание сочинений. Т.1. Общая механика. – 2-е изд. – М.: Оборонгиз, 1941. – 655 с.
30. Полное собрание сочинений. – 3-е перераб. изд. - М.; Л.: ГОНТИ, Гл. ред. авиац. лит., 1938-1939. – Вып. 1- 7.
31. Собрание сочинений. – М.; Л.: Гостехиздат, 1949-1950. – Т. 1-7.
32. Сочинения профессора Н.Е. Жуковского. – М.: Изд-во науч.-технич. упр. ВСНХ, 1929-1932. – Т. 2, Вып.1-5; Т.5, Вып.1.
33. Сочинения Н.Е. Жуковского: Юбилейное изд. (1870-1910). Т.1. – М., 1912. – IY, 408 с.: черт., портр.
34. Теоретическая механика. – Изд. 5-е. – М., 1915. –359 с.
35. Теоретическая механика. Ч.2. Кинематика и динамика. – Изд. 7-е. – М., 1925. – 176 с.: ил.
36. Теоретическая механика. Ч.3. Дополнительные статьи. – Изд. 7-е. – М., 1925. – 44 с.: ил.
37. Теоретическая механика. Ч.1. Статика и графостатика. - Изд. 8-е. – М.: Гос. тех. изд-во, 1925. – 159 с.: ил. – То же. - Изд. 10-е (5-е посмертное). – М.;Л.: Гос. науч.-техн. изд-во, 1931. – 144 с.: ил.; Изд. 11-е. – М.: Гостехиздат, 1930. – 159 с.: ил.; То же. - Изд. 13-е (8-е посмертное). – М.; Л.: Госнаучтехиздат, 1932. – 144 с.: ил.
38. Теоретическая механика. – М.; Л.: Гостехиздат, 1950. - 812 с.: ил.
39. Теоретическая механика: Учеб. пособие для высших учеб. заведений. – 2-е изд. – М.; Л.: Гос. изд-во техн.-теорет. лит., 1952. – 812 с.: ил.
40. Теоретические основы воздухоплавания. Ч.1, вып. 1. – М., 1911. – 112 с.: ил.
41. Теоретические основы воздухоплавания. Ч.1, вып. 2. – М., 1911. – 113-232 с.: ил.
42. Теория притяжения. Гидромеханика. – М.; Л.: Оборонгиз, 1939. – 203 с., 1 л. портр.: ил.
43. Теория регулирования хода машин. – М.; Л.: Госмашметиздат, 1933. – 88 с.: ил.
Использованная литература:
1. Голубев В.В. Биография // Жуковский Н.Е. Избранные сочинения. – М., Л.: Гос. изд-во техн.-теорет. лит., 1948. – Т.1. – С. 7-24.
2. Голубев В.В. Сергей Алексеевич Чаплыгин (1869-1942) // www.biografia.ru
3. Домбровская Е.А. Николай Егорович Жуковский, 1847-1922 гг.: Воспоминания и материалы к биографии. – Изд. второе, доп. – М.: Изд. отд. ЦАГИ, 2007. – 224 с.: ил., портр.
4. Н.Е. Жуковский и Императорское техническое училище // Электронный журнал «Наука и образование», июнь 2007 (www.technomag.edu.ru).
5. Свищев Г.П. Выдающиеся механики: Н.Е. Жуковский, С.А. Чаплыгин, М.В. Келдыш. – М., 1966. – 64 с.: ил., портр.
6. Соболев Д.А. Отто Лилиенталь и русские пионеры авиации (история научных связей). Интернет.
7. Степанов Г.Ю. Теория крыла в трудах Н.Е. Жуковского и С.А. Чаплыгина // Ученые записки ЦАГИ. – М.: Изд. отд. ЦАГИ, 1997. – Т. 28, № 1. – С. 6-27.
8. Черный Г.Г. Черный Г.Г. о Н.Е. Жуковском в МГУ: К юбилею профессорской деятельности Н.Е. Жуковского. Лекция академика Г.Г. Черного в мемориальном кабинете Л.И. Седова 26.05.2004. // www.imec.msu.ru/pages/05-03-17-4695455.html
http://heritage.benran.ru/toperson?16

Дополнительная информация об авторе:
Материал в Википедии
Книги автора
Жуковский Н.Е. Полное собрание сочиненийЛекциивып.1-2,7. (1938—1939)
Жуковский Н.Е. Собрание сочиненийт1-7. (1948—1950)
Жуковский Н.Е. Теоретическая механика. (1947)