Валерий Витальевич Васильев родился 14
июня 1938 года в Москве.
В 1962 году окончил с отличием факультет
Летательных аппаратов Московского авиационного института по специальности
«Производство летательных аппаратов» и в 1966 году — Механико-математический
факультет Московского государственного университета им М.В. Ломоносова. В 1962
году — инженер Центрального аэрогидродинамического института (ЦАГИ); в 1962-1972
гг. — Московский авиационный институт, кафедра Строительной механики и
прочности летательных аппаратов: старший инженер, старший научный сотрудник,
доцент; в 1972-1974 гг. — профессор Московского института инженеров гражданской
авиации; в 1974-2007 гг. — Московский авиационный технологический институт —
РГТУ им. К. Э. Циолковского: заведующий кафедрой Аэрокосмических композитных
конструкций, профессор. С 1970 года — научный консультант Центрального
научно-исследовательского института специального машиностроения (ЦНИИСМ), с
2007 года по настоящее время — заместитель Главного конструктора ЦНИИСМ (г.
Хотьково, Московской области). С 2012 по 2022 год — главный научный сотрудник Лаборатории механики
прочности и разрушения материалов и конструкций Института проблем механики им.
А.Ю. Ишлинского РАН.
Член-корреспондент АН СССР с 1984 года,
академик РАН с 2016 года — Отделение энергетики, машиностроения, механики и
процессов управления РАН.
Академик В.В. Васильев — крупный ученый,
специалист в области строительной механики и механики деформируемого тела, автор
трудов по теории оболочек, теории упругости и проектированию конструкций из
композиционных материалов.
В 1964 году защитил кандидатскую диссертацию,
в 1969 году защитил докторскую диссертацию — по расчету и проектированию
корпусов ракетных двигателей твердого топлива из композитных материалов, с 1973
года — профессор.
Наукой В.В. Васильев начал заниматься на
третьем курсе МАИ на кафедре строительной механики и прочности летательных
аппаратов, первую статью по теории тонкостенных стержней опубликовал в 1962
году в «Инженерном журнале». По окончании МАИ был направлен на работу в
лабораторию перспективных разработок Центрального аэрогидродинамического
института (ЦАГИ): ему было поручено развивать направление «Проектирование
корпусов ракетных двигателей твердого топлива (РДТТ), изготовленных методом
намотки из материала, армированного высокопрочными стеклянными волокнами».
Фактически это было началом истории композитных конструкций, которые в
настоящее время широко применяются в авиа- и ракетостроении. В 1962 году В.В.
Васильев сделал доклад на 3-й конференции молодых специалистов ЦАГИ о
проектировании композитных корпусов РДТТ. Работа была отмечена премией и в 1963
году опубликована в Отчетах ЦАГИ. В те же годы появились основные американские
работы в этой области. В 1962 году поступил в аспирантуру на кафедру
Строительной механики и прочности летательных аппаратов МАИ. После окончания
аспирантуры В.В. Васильеву предложили стать исполнителем темы по теоретическому
и экспериментальному обоснованию композитной конструкции корпуса ускорителя
ракеты — именно такой ракетой в 1960 году был сбит над Уралом американский
высотный самолет. Работая в этом направлении, В.В. Васильев защитил в возрасте
30 лет первую в стране докторскую диссертацию по расчету и проектированию
композитных корпусов РДТТ и стал руководителем отдела проблемной лаборатории.
Далее более, чем за полвека работы в
научно-исследовательских институтах и высшей школе В.В. Васильевым получен ряд
основных теоретических и прикладных результатов.
Построена строительная механика
композитных конструкций, описывающая линейное и нелинейное поведение
тонкостенных композитных конструкций, позволяющая решать задачи статики,
динамики и устойчивости стержней, пластин и оболочек и широко использующаяся в
отечественной промышленности.
Разработаны методы проектирования
композитных конструкций, на основе которых спроектированы корпуса РДТТ для
отечественных наземных и морских стратегических ракет - «Тополь», РСМ-52,
«Булава» и баллоны давления различного назначения. В 1984 году эти работы были
отмечены Государственной премией СССР и в 2002 году — званием заслуженный
деятель науки РФ.
Разработчики столкнулись с проблемой: не
всегда достаточно только создать композитный материал, важно также разработать
максимально эффективную конструкцию и технологию ее изготовления, чтобы
наиболее полно реализовать преимущества композитов. Примером такой конструкции может быть сетчатая
конструкция, выполненная из композитного материала. Автор основополагающих
трудов в этом направлении — В.В. Васильев. Сетчатая конструкция — пример
нестандартного инженерного решения: и композит, и сетчатая структура призваны
увеличить прочность и снизить вес конструкции. Соединить их в одной системе
представлялось невероятно эффективным решением специалистам Центрального
научно-исследовательского института специального машиностроения (ЦНИИСМ).
В конце 80-х технологию воплотили в
жизнь: система ребер из углепластика автоматически наматывалась на станках с
программным управлением, формируя сетчатую оболочку. С тех пор В.В. Васильев
по-прежнему занимается этой технологией. Характеристики этой системы оказались несравнимо
лучше, чем у многослойных композитных материалов. В конструкции переходных
отсеков ракет и корпусов космических аппаратов сетчатые композитные структуры
максимально эффективны.
В.В. Васильевым разработана
конструктивно-технологическая концепция сетчатых геодезических композитных
конструкций, изготавливаемых, как и корпуса РДТТ. Являясь фактически
композитными аналогами гиперболических башен выдающегося русского инженера В.Г.
Шухова, композитные сетчатые конструкции обладают исключительно высокой
степенью весового и технологического совершенства и применяются в настоящее
время в ракетных комплексах «Тополь-М», «Булава», «Ярс», «Протон-М» в качестве
межступенчатых отсеков и в качестве несущих платформ космических аппаратов
Амос, Телком, Экспресс, Ямал и других. В 2004 году эти работы были отмечены
премией Правительства РФ.
В.В. Васильев является заместителем
главного конструктора ЦНИИСМ, ответственным за разработку сетчатых конструкций,
промышленное производство которых было начато в ЦНИИСМ в 1979 году и до
настоящего времени отсутствует за рубежом. Начиная с 90-х годов, в ЦНИИСМ были
спроектированы, изготовлены и успешно испытаны экспериментальные композитные
сетчатые конструкции по заказам компаний McDonnell Douglas, Boeing и RUAG. В
2014 году разработанный в ЦНИИСМ композитный отсек сетчатой конструкции был
использован в американском космическом аппарате LADEE, совершившем успешный
полет к Луне.
На основе классических работ в области
теории пластин В.В. Васильевым построена современная прикладная теория тонких
пластин, нашедшая отражение в учебной литературе.
Совместно с С.А. Лурье построены методы
решения гармонической краевой задачи для неканонических областей и
бигармонической краевой задачи для ограниченных областей, отнесенных к
декартовым, полярным и цилиндрическим координатам. Получены точные решения
бигармонических задач теории упругости, имеющих более чем столетнюю историю.
Разработан математический аппарат нелокального дифференцирования, позволяющий
получать регулярные решения классических сингулярных задач механики
деформируемого твердого тела и математической физики.
Совместно с Л.В. Федоровым построена геометрическая теория упругости,
основанная на линеаризованных уравнениях общей теории относительности,
позволяющая определять метрику риманова пространства, порождаемую напряженным
состоянием среды, синтезировать естественное напряженное пространство и
использовать его для оптимизации формы упругих тел. Получено решение сферически
симметричной задачи общей теории относительности, не являющееся сингулярным и
не предсказывающая существование объектов с бесконечно большой гравитацией. .
Творчество В.В. Васильева развивалось в
сотрудничестве с крупнейшими учеными нашей страны. Более 10 лет он был
заместителем выдающегося ученого-механика академика В.В. Новожилова по секции
теории оболочек научного совета АН СССР по прочности и пластичности, в течение
30 лет являлся заместителем председателя научного совета АН СССР и РАН по
механике композитных конструкций, который возглавляли генеральный конструктор и
создатель отечественной школы морского ракетостроения академик В.П. Макеев,
министр высшего и среднего специального образования РСФСР академик И.Ф. Образцов
и генеральный конструктор стратегических
ракетных комплексов академик Ю.С. Соломонов.
Последние из полученных В.В. Васильевым
результатов связаны с проблемой сингулярности решений прикладных задач.
Основные усилия направлены на устранение противоречия между традиционной
математикой, допускающей существование сингулярных решений и практикой,
исключающей их реальное существование.
В 1974 году В.В. Васильев возглавил кафедру
аэрокосмических композитных конструкций Московского авиационного
технологического института (МАТИ). Впервые в нашей стране по решению
Министерств высшего образования и оборонной промышленности в МАТИ была
организована подготовка специалистов по проектированию конструкций из
композитных материалов. В.В. Васильев читал лекции по курсам «Строительная
механика летательных аппаратов», «Расчет летательных аппаратов на прочность»,
«Теория упругости», «Теория пластичности», «Устойчивость упругих систем»,
«Теория композитных оболочек», «Нелинейная теория упругости», «Современные
проблемы механики». За вклад в развитие высшего образования и подготовку кадров
награжден орденом Дружбы народов.
В 90-х годах по приглашению зарубежных
университетов В.В. Васильев читал лекции по механике композитных конструкций в
университетах США VirginiaTech и Purdue) и
Франции (Universite P. et M. Curier).
В.В. Васильев являлся членом
организационных комитетов ряда Всесоюзных научных конференций и симпозиумов.
Он подготовил 35 кандидатов и 10
докторов наук.
Им опубликовано 330 научных работ, среди
которых 15 монографий, учебников и справочников, получено 23 авторских
свидетельства СССР, 30 патентов РФ и 5 патентов США по технологии композитных
конструкций. О
Специалистам известны его труды,
написанные индивидуально или в соавторстве: «Прочность цилиндрических оболочек
из армированных материалов», «Оптимальное армирование оболочек вращения из
композиционных материалов», «Основы проектирования и изготовления конструкций
летательных аппаратов из композиционных материалов», «Строительная механика
летательных аппаратов», «Механика конструкций из композиционных материалов», «Композиционные
материалы. Справочник», «Mechanics of
Composite Structures», «The Biharmonic Problem in the Theory of Elasticity», «Optimal
Design — Theory and Applications to Materials and Structures», «Mechanics and
Analysis of Composite Materials», «Неметаллические конструкционные материалы. Энциклопедия машиностроения. Т. 2-4», «Advanced
Mechanics of Composite Materials», «Composite Pressure Vessels — Analysis, Design
and Manufacturing», «Композитные баллоны давления — проектирование, расчет, изготовление и испытания»., «Особенности конструкции и проектирование корпусов РДТТ из композиционных материалов», «Основы авиа- и ракетостроения. Учебное пособие» и др.
Член редколлегий журналов «Известия РАН.
Механика твердого тела», «Механика композитных материалов и конструкций»,
«Вопросы оборонной техники», «Конструкции из композиционных материалов»,
«Проблемы машиностроения и надежности машин»». Член редсовета энциклопедии «Машиностроение».
Член Бюро Отделения ОЭММПУ РАН.
Член Президиума Национального комитета
по теоретической и прикладной механике.
Заслуженный профессор МАТИ. Почетный
работник высшей школы.
Заслуженный деятель науки РФ.
Награжден орденом Дружбы народов.
Лауреат Государственной премии СССР, лауреат
премии Правительства РФ.