Кафедра теоретической механики

Заведующий кафедрой Асланов Сергей Константинович,  доктор ф.-м.н., профессор
тел.718-07-67

Завiдувач кафедрою, доктор ф.-мат.н., професор Асланов Сергiй Констянтинович

http://mex.onu.edu.ua

Преподавательский состав кафедры

  1. Асланов С.К., д.ф.-м.н., профессор
  2. Волков Виктор Эдуардович, доктор ф.-м.н., профессор
  3. Вишняков Владимир Иванович, доктор ф.-м.н., доцент
  4. Рачинская Алла Леонидовна, к.ф.-м.н., доцент
  5. Царенко Алексей Павлович, старший преподаватель
  6. Косырева Лиалина Анатольевна, старший преподаватель
  7. Драгуновский Николай Николаевич, ассистент
<Кафедра теоретической механики

История

Одновременно с основанием Новороссийского университета была создана кафедра механики (тогда - прикладной математики), которую возглавил первый ректор университета И. Д. Соколов. На эту же кафедру перешел и профессор математики Ришельевского лицея К. И. Карастелев.

И. Д. Соколов читал лекции по теоретической механике для студентов III и IV курсов университета по "собственным конспектам", в основе которых были работы Остроградского, Лагранжа, Эйлера и других ученых. Особенно широко использовался курс аналитической механики Остроградского.

После отъезда И. Д. Соколова из Одессы курс механики стал читать К. И. Карастелев, который в 1860 г. стал магистром, а в 1865 г. - доктором прикладной математики. К. И. Карастелев также заведовал кабинетом практической механики и был деканом физико-математического факультета.

Учеником К. И. Карастелева был В. Н. Лигин (1846-1900), который окончил Новороссийский университет в 1869 г. и неоднократно выезжал за границу с целью повышения научной квалификации. Ему принадлежит ведущая роль в развитии механики в Новороссийском университете. Летом 1872 г. он защитил магистерскую диссертацию "Геометрическая теория абсолютного движения неизменяемой системы", а в 1874 г. в Харьковском университете - докторскую диссертацию "Обобщение некоторых геометрических свойств движения систем", после чего стал профессором Новороссийского университета. С 1884 по 1889 г. В. Н. Лигин был деканом физико-математического факультета. В. Н. Лигин работал в университете до 1895 г. На протяжении своей почти 25-летней деятельности он читал следующие курсы: теоретическую механику, практическую механику, теорию механизмов, гидравлику, теорию тепловых машин, механическую теорию тепла, элементарную механику, начертательную геометрию. Кроме того, В. Н. Лигин читал много публичных лекций, некоторое время был председателем математического отделения Новороссийского общества природоведов и Одесского областного отделения Российского технического общества, помощником попечителя Одесского учебного округа. Он был также членом Варшавского математического общества.

В. Н. Лигин опубликовал около 35 научных работ по механике и математике и издал несколько переводов учебников. Он воспитал ряд ученых, в том числе Х. И. Гохмана, И. М. Занчевского, Д. М. Зейлигера.

Х. И. Гохман (1851-1916) работал в университете в 1887-1905 и 1915-1916 годах, читал лекции по теоретической и практической механике, в 1888 г. защитил магистерскую диссертацию "Теория зацеплений, обобщенная и развитая путем анализа", а в 1890 г. - докторскую диссертацию "Основы познания и созидания пар и механизмов".

Выдающимся учеником В. Н. Лигина был И. М. Занчевский (1861-1928), который окончил физико-математический факультет Новороссийского университета в 1883 г., в 1889 г. получил степень магистра, а в 1891 г. - доктора прикладной математики. Работал на кафедре механики с 1888 по 1909 г. и с 1917 по 1920 г.

Магистерская диссертация И. М. Занчевского "Теория винтов и приложение ее к механике" (1889) не просто посвящена важному вопросу механики. Общей теории винтов (в понимании ее связи с теорией линейных комплексов) в то время не существовало, а он такую теорию создал. Он был также образцовым педагогом. Его литографированный курс лекций по механике написан на высоком научном уровне.

С 1880 г. в университете начал работать выдающийся украинский механик-изобретатель И. А. Тимченко (1852-1924). Родился на Харьковщине в семье крепостного. Учился в механической мастерской при Харьковском университете. В 1873 г. переехал в Одессу и работал на заводе Российского общества пароходства и торговли. Механиком Новороссийского университета он работал с 1880 по 1920 гг. В 1886 г. на собственные деньги построил механическую мастерскую при Новороссийском университете; изобрел и изготовил большое количество оригинальных приборов и моделей. Им были оснащены кабинет механики, астрономическая и геофизическая обсерватории. К числу приборов, изготовленных И. А. Тимченко, принадлежат анеморумбограф, плювиограф, самопишущий ртутный барометр, резные сейсмографы, хронометры и другие.

После увольнения И. М. Занчевского из университета лекции по механике не читались (с 1909 по 1911 г.). В июле 1911 г. приват-доцентом кафедры механики Новороссийского университета не становится ученик И. М. Занчевского - М. С. Васильев.

В мае 1915 г. должность ординарного профессора кафедры теоретической и практической механики занял воспитанник Киевского университета Билимович, который работал в Одессе до весны 1920 г. В его работах по аналитической механике, а именно - неголономной механике, изучались уравнения движения неголономных систем, интегрирующие устройства со звеньями неголономного механизма.

В 1923-1935 гг. научной деятельностью одесских ученых-механиков руководил известный профессор Г. К. Суслов (1857-1935), который был ректором Одесского политехнического института.

В 30-х гг. 20-го столетия в университете начала разрабатываться теория малых колебаний. Ведущая роль в этом принадлежит профессору М. Г. Крейну, который занялся разработкой теории малых гармоничных колебаний линейных упругих континиумов (поперечных колебаний струн, стержней, многопролетных балок, крутильных колебаний валов и т.д.) и которую позднее развивал вместе с Ф. Р. Гантмахером.

В августе 1944 г., с возобновлением работы университета в Одессе после эвакуации, на кафедру механики вернулся проф. М. С. Васильев, заведовавший ею до 1953 г.

С 1953 по 1960 гг. кафедра механики существовала совместно с кафедрой астрономии. До 1956 года заведовал объединенной кафедрой сначала профессор К. Н. Савченко, а затем, до 1960г., - профессор В. П. Цесевич. В 1960 г., после разделения физико-математического факультета на механико-математический и физический, кафедра механики снова начала существовать самостоятельно.
Профессор К. Н. Савченко (1910-1956) работал в университете с 1944 по 1956 годы. Его научно-педагогическая деятельность оказала существенное влияние на развитие механики в университете в послевоенные годы. Он был автором многих интересных работ по небесной механике и астрономии, которые получили позитивную оценку известных советских ученых - профессора Барабашова, профессора Воронцова-Вельяминова и др. Основное направление его работ - это разработка отдельных проблем небесной механики в связи с проблемами космогонии. Синтезирующей работой, которая определяет это направление, является его докторская диссертация "Опыт качественного обоснования космогонической гипотезы Канта" (1948 г.), которая частично опубликована в работах Одесского университета за 1953 год.

Существенную роль в подготовке научно-педагогических кадров по механике сыграл и профессор В. Ф. Котов (1905-1962) - руководитель кафедры механики Одесского института инженеров морского флота. С 1954 по 1962 г. он работал по совместительству в университете, где, наряду с курсом общей механики, читал спецкурсы: механику переменных масс, динамику твердого тела, ракетодинамику; вел семинар "Специальные главы теоретической механики", где уделял много внимания механике Герца.

Большинство работ доцента А. А. Каспарьянца, работавшего в университете с 1950-х годов, посвящено теории звука. Стационарную дифракцию коротких звуковых волн на твердом препятствии или на неоднородности окружающей среды изучал старший преподаватель В. М. Дреков. При нахождении коротковолновой асимптотики решения используется метод стационарной фазы, в связи с чем этот метод разработан для объемных интегралов и несколько обобщен для поверхностной геометрической акустики. Кроме того, В. М. Дрековым рассматривались плоская и пространственная задачи неустановившейся фильтрации в горизонтальном слое бесконечной и конечной глубин при наличии инфильтрации и выпаривания.
На кафедре проводились также исследования по нестационарной теплопроводности и термоупругости пластин и оболочек. Ими, в частности, занимался доцент П. И. Христиченко, который работал в университете с 1958 по 1963 г.

Последние 40 лет кафедрой механики руководит профессор С. К. Асланов. Он проводит газодинамические и гидроаэромеханические исследования.

О кафедре

Дата  открытия кафедры

Кафедра открыта в 1865 году. Первым заведующим кафедры был ректор Новороссийского университета профессор Соколов Иван Дмитриевич.

Заведующий кафедрой

Доктор физико-математических наук, профессор Асланов Сергей Константинович. Кафедрой заведует с  1965 г.

Структура кафедры

В состав кафедры входят научная лаборатория по механике и вычислительная лаборатория. На кафедре работают шесть преподавателей, в том числе: профессор, доктор физико-математических наук, два доцента, кандидаты физико-математических наук, три старших преподавателя.

Учебная работа

За период с 1991-2005 гг. в учебный процесс были введены 20 новых учебных дисциплин:

За последние годы были изданы следующие методические пособия и методические указания

Научная деятельность

На кафедре есть собственная научная школа: школа газовой динамики и теории горения и взрыва

Направления научных исследований кафедры:

В период с 1991-2005 гг. на кафедре разрабатывались научные проекты:

  1. Тема № 595 Численное моделирование процессов распространения взрывных волн - № гос. регистрации 0196U002313, науч. рук. – проф. Асланов С.К., исп. – Царенко А.П. (закончен в 1998 г.)
  2. Тема № 281 Математическое исследование пределов существования и устойчивости стационарных течений Куэтта жидкости с переменными физическими свойствами - науч. рук. – проф.. Асланов С.К., исп. – Царенко А.П. (1993-1996 гг.)
  3. Тема № 595 Численные исследования процессов возникновения и распространения детонационных и взрывных волн  -     № гос. регистрации 0101U008296, науч. рук. – проф. Асланов С.К., исп. – Царенко А.П., (01.01.2001 – 31.12.2005 гг.).
  4. Спец. тема 4В

Основные результаты фундаментальных исследований кафедры теоретической механики:

Студенты периодически принимают участие в различных, в том числе международных,  конференциях, публикуют свои научные исследования в открытой печати. Например,

  1. Стасенко М.С.  Компьютерное моделирование движения материальной точки // Сб. докладов и тезисов II-го Международного молодежного форума «Информационные технологии в XXI веке» - Дн-к: УГХТУ, 2004. - С.168-169
  2. Абрамова А.В., Гирин А.Г. Компьютерное моделирование аварийных взрывных процессов // Сб. докладов и тезисов II-го Международного молодежного форума «Информационные технологии в XXI веке» - Дн-к: УГХТУ, 2004. - С.4-6
  3. Гирин А.Г., Абрамова А.В. Исследование динамики взрывных волн методами численного эксперимента // В кн.: Дисперсные системы. XXI научная конференция стран СНГ. Тезисы докладов. - Одесса, 2004. - С. 83-84
  4. Гирин А.Г., Минакова Е.О. Об установившихся режимах распространения волн уплотнения в двухфазных дисперсных средах.  Теор. і практ. проц. Подрібн., розділ., змішув. і ущільн. Зб. наук. праць. ОНМА, Вип.12. Стор. 44-51. Одеса, 2006.
  5. Гирин А.Г. Абрамова А.В. Динамика взрывной волны в помещении. В кн.: “Мат.VIII міжн. наук.- практ. конф. Наука і освіта. Том 56. Суч. Інформ. технол. Дніпроп-к. 2005.
  6. Гирин А.Г. Абрамова А.В. Исследование динамики взрывных волн методами численного эксперимента. В кн: Дисп. Системы. XXI науч. конф. СНГ. Тез.докл. Стр. 83-84. Одесса, 2004.
  7. Гирин А.Г. Абрамова А.В. Исследование динамики взрывных  волн методами численного эксперимента. В кн: Физ. аэродисп. сист. Межвед. науч. сб. Вып. 41. Стр. 249-264. Одесса, 2004.
  8. Гирин А.Г. Абрамова А.В. Компьютерное моделирование аварийных взрывных процессов. В кн: Информ. Техн.в XXI веке. Сб. док. и тез. II-го Меж. мол. форума. Под ред. Акад.. НАНУ В.В. Пилипенко. Стр. 4-6. Дн-ск, 2004.
  9. Малинский А. Численное решение интегрального уравнения задачи дифракции упругих волн, - В сб. «Прикладные задачи математики в механике, экономике, экологии»,   Материалы  IV Международной студенческой конференции, изд. Севастоп. НТУ,  Севастополь, 17-21 апреля 2006 г., стр. 162-165 (руководитель доц. Семенов А.С.)
  10. Каїм С.С. «Молекулярна теорія енергії взаємодії атома та нанопори в рідині» Конференція «Нанорозмірні системи. Будова–властивість–технології», НАН України, Київ, тез. доп. 2007, 1 стор.
  11. Титяпкин А.С., Волков В.Е. "Программа обработки данных физического эксперимента" "Информатика и компьютерные технологии", сб. трудов 3-й межд. научно-технической конф. молодых ученых и студентов, 11.12.2007 г., Донецк, 3 стр.
  12. Кошелева А.С. «Решение одной задачи газовой динамики методами численного эксперимента» 5-я межд. студ. научн. конф. "Прикладные задачи математики в механике, экономике, экологии", Севастополь, 2007, 1 стр.(руководитель проф.. Асланов С.К.)

Абитуриенту

Специальность 8.080301 «Механика» в ОНУ им. И.И.Мечникова аккредитована с 1999 года по 4-му уровню (подтверждена в 2004 г.) со следующими квалификациями: 2132.2 - «Разработчик компьютерных программ», 2149.1 - «Научные сотрудники (другие отрасли инженерного дела)».

Согласно «Образовательно-квалификационной характеристике» выпускник специальности «Механика» должен не только свободно владеть навыками работы за персональным компьютером, но и разрабатывать, отлаживать, тестировать и эксплуатировать программы научно-технического и научно-исследовательского характера, написанные на современных языках программирования.

Решение практической научно-исследовательской или инженерной задачи с использованием ПЭВМ представляет собой, как правило, последовательность взаимосвязанных этапов. В первую очередь это: построение физико-математической модели для исследуемого процесса или явления, постановка математической задачи, выбор метода решения этой задачи и построение соответствующего алгоритма.

Владение этой частью навыков работы обеспечивает подготовка выпускника специальности "Механика" в рамках квалификации 2149.1 - "Научные сотрудники (другие отрасли инженерного дела)".
Реализация студентом разработанного алгоритма в виде программы и ее отладка требует знания среды разработки прикладных программ MS Developer Studio (MS Visual Studio NET), в которой адаптированы современные языки программирования С++ и Fortran. Конечными результатами работы в этой программной оболочке являются: основной модуль, написанный студентом на языке С+, и собственная библиотека математических подпрограмм и функций, разработанная на языке Fortran (или С++) и оформленная в виде соответствующей DLL-библиотеки. Данные компоненты в рамках одного приложения должны корректно взаимодействовать и давать правильные результаты тестового характера. Возможно, что для реализации некоторых пунктов данного этапа студент может воспользоваться компонентами из уже имеющихся библиотек математических подпрограмм, таких как IMSL Fortran90 MP, CXML и т.п., а также использовать популярные среды математических вычислений MathLab и MathCad.

Следующим этапом разработки является создание пользовательского интерфейса в среде разработки приложений C++ Builder (или Delphi) и связывание с этим интерфейсом уже отлаженного приложения.

Важным элементом при создании программы-приложения по решаемой научно-практической задаче является разработка рекомендаций и указаний по использованию данного программного продукта. С этой целью студенты изучают принципы и правила создания HELP-файлов в программе HelpWorkShop. Помимо этого студенты обучаются правилам составления научно-технических отчетов и их оформлению в редакторе MS Word, таблицах MS Excel, с использованием оболочки Surfer. Современный подход к решению научно-технической задачи требует, чтобы завершающим ее этапом было создание Web-странички, рекламирующей в сети Internet разработанный программный продукт.
Подготовка выпускника в соответствии с квалификацией «Разработчик компьютерных программ» опирается на имеющийся в учебном плане специальности «Механика» набор следующих дисциплин:

  Учебная дисциплина (семестры) Аудиторные часы
1 Программирование (информатика) (1,2): 72,52 лек. + 72,50 лаб.
2 Практикум на ЭВМ (1,2): 36,68 лаб.
3 Программное обеспечение ЭВМ (3,4): 72,34 лек. + 90,68 лаб.
4 Объектно-ориентированное програм-ние (5): 36 лек. + 36 лаб.
5 Базы данных (5): 36 лек. + 36 лаб.
6 Математическое программирование (6): 34 лек. + 68 лаб.
7 Проектирование программных продуктов (7): 36 лек. + 54 лаб.
8 Математическое обеспечение ЭВМ (8): 12 лек. + 36 лаб.
9 Лаб.спец.(MathCad, MathLab, Internet) (9,10): 72,32 лаб.

Помимо этого, по дисциплинам 2, 3 и 6 студенты проходят летнюю вычислительную практику в объемах: 72, 108 и 108 часов лабораторных занятий соответственно.

В процессе изучения вышеперечисленных дисциплин студенты приобретают необходимые знания и навыки по программированию, которые затем непосредственно используют при выполнении лабораторных работ и курсовых заданий по дисциплинам, обеспечивающим подготовку по квалификации 2149.1 - «Научные сотрудники (другие отрасли инженерного дела)»:

  Учебная дисциплина (семестры) Аудиторные часы
1 Численные методы в механике (5): 36 лек. + 72 лаб.
2 Лабораторный практикум по механике (5): 36 лаб.
3 Вычислительные методы гидродинамики (7): 36 лек. + 54 лаб.
4 Численные методы газовой динамики (7): 36 лек. + 54 лаб.
5 Численные методы задач упругости (8): 36 лек. + 36 лаб.
6 Численный эксперимент в аэродинамике (8): 72 лаб.
7 Доп.главы вычислительной гидродинамики (9,10): 54,34 лек. + 18 лаб.
8 Лаб.спец.(вычислительная гидродинамика) (9,10): 144,68 лаб.

В соответствии с требованиями, предъявляемыми «Образовательно-квалификационной характеристикой», выпускник ОНУ по специальности «Механика» представляет к защите квалификационную, дипломную (или магистерскую) работу с обязательной реализацией части теоретического задания в виде законченного приложения (или программы) для ПЭВМ.

Адрес кафедры

г. Одесса, ул. Дворянская, 2, ауд. 50, кафедра теоретической механики.

Наверх