В сороковые годы ХХ века математические исследования
Академии наук СССР были сконцентрированы в Математическом институте им.
В. А. Стеклова, который был организован в 1934 году при разделении Физико-математического
института АН СССР на Физический и Математический институты. Впоследствии в МИАН
был создан Отдел прикладной математики, который в 1953 году был выделен в
Отделение прикладной математики МИАН на правах самостоятельного института АН СССР.
В 1941 году МИАН был эвакуирован в Казань, где
учёные института продолжали свою научную работу. Многие из учёных МИАН в
предвоенные и военные годы принимали участие в работах по оборонной
тематике. А.Н. Колмогоров и Н.В. Смирнов разрабатывали
теорию стрельбы.
С.Л. Соболев, М.В. Келдыш и А.А. Марков занимались
расчетом движения снарядов. И.М. Гельфанд
и Л.А. Люстерник участвовали в составлении таблиц для
определения параметров движения самолета. С.Н. Бернштейн разрабатывал
метод радиопеленгации кораблей. А.О. Гельфонд участвовал
в работе Главного штаба ВМФ
СССР. К. К. Марджанишвили проводил расчёты прочности
различных конструкций.
При отделе прикладных методов и приближённых
вычислений в МИАН работало вычислительное бюро института. Заведовал бюро
старший научный сотрудник Константин Адольфович Семендяев. В годы войны в
бюро шла интенсивная работа. В частности, создавались таблицы для
Артиллерийского управления (по воспоминаниям Морозовой Л.Б.). В первые
военные годы, с 1941 по 1943, Константин Семендяев был в эвакуации с
Математическим институтом в Казани, где осуществлял руководство расчетными
работами, обеспечивающими срочное выполнение ряда прикладных задач по заданиям
правительства.
В статье Люстерник Л.А. «Экспериментальная
счётная станция» (УМН, 1946, № 3-4) упоминается о массовых баллистических
расчётах, проводимых на счётных машинах в годы войны. В дальнейшем весь
накопленный опыт проведения вычислений К.А. Семендяев использовал для
численного решения задач, связанных с реализацией Атомного проекта СССР.
Невозможно не упомянуть ещё об одном выдающемся
учёном в области математики, механики, техники — Мстиславе Всеволодовиче
Келдыше. В первой половине 1940-х годов он работал начальником отдела в ЦАГИ,
старшим научным сотрудником в МИАН, заведующим отделом механики.
Из рукописи М.В. Келдыша (архив Кабинета-музея
М.В.Келдыша): «Одно из наиболее опасных явлений, с которым встретились
в авиации, это возможность наступления внезапных и интенсивных вибраций крыла
или оперения самолета в полете. Это явление называется флаттер. Оказывается,
что конструкция крыла или оперения при некоторой скорости полета становится
настолько неустойчивой, что встречный поток заставляет её вибрировать подобно
тому, как ветер вызывает трепыхание флага. Вибрации развиваются настолько
быстро и сильно, что обычно почти мгновенно приводит к разрушению.
Чтобы научиться предотвращать
наступление флаттера в полете, нами в ЦАГИ были проведены теоретические
исследования и экспериментальные работы на моделях в аэродинамических трубах,
позволившие понять природу явления и разработать простые конструктивные
мероприятия, устраняющие флаттер».
Как писал В.М. Келдыш в статье «Советская
авиационная наука» в газете «Красная звезда» от 18 августа 1945 года,
своевременное решение этой задачи спасло много жизней лётчиков. Советская
авиация не имела ни одного случая возникновения флаттера на скоростных
самолетах. Флаттер был побеждён благодаря работам Келдыша и его коллег,
что было отмечено Сталинской премией в 1942 году.
Как известно, М.В. Келдыш во время Великой
Отечественной войны в качестве руководителя отдела динамической прочности ЦАГИ
обеспечивал консультирование советских конструкторских авиационных бюро и
заводов по вопросам борьбы с вибрациями и в решении других проблем прочности. В
архиве Кабинета-музея хранится рукопись Келдыша, в которой приведены два
интересных факта реальной помощи авиазаводам.
«Например, в начале войны на одном из
крупных заводов столкнулись с флаттером самолетов. Положение было настоль
острым, что завод должен был бы остановить выпуск своей продукции. Оказалось
возможным устранить всю опасность флаттера в течение одного дня путем умелого
размещения груза в руле весом в один килограмм. Во втором случае на одном типе
истребителя начали появляться трещины в конструкции, вызывавшие аварии. Анализ
этого явления показал, что без всякого изменения в конструкции можно избежать
этих трещин путем уменьшения закалки, без понижения прочности конструкции».
Текст: Н.Г. Афендикова, старший научный сотрудник
Кабинета-музея М.В. Келдыша.
Источник: ИПМ РАН.