Одним из главных принципов уникальной «системы Физтеха», заложенной в основу образования в МФТИ, является тщательный отбор одаренных и склонных к творческой работе представителей молодежи. Абитуриентами Физтеха становятся самые талантливые и высокообразованные выпускники школ всей России и десятков стран мира.

Студенческая жизнь в МФТИ насыщенна и разнообразна. Студенты активно совмещают учебную деятельность с занятиями спортом, участием в культурно-массовых мероприятиях, а также их организации. Администрация института всячески поддерживает инициативу и заботится о благополучии студентов. Так, ведется непрерывная работа по расширению студенческого городка и улучшению быта студентов.

Адрес e-mail:

Тирский Григорий Александрович, д.ф.-м.н.

Тирский Григорий Александрович (род. 01.09.1929). Доктор физико-математических наук (1964), профессор (1967), Заслуженный деятель науки Российской Федерации, Заслуженный профессор Московского физико-технического института, Соросовский профессор, Почетный доктор Научно-исследовательского института прикладной математики и механики (НИИ ПММ) при Томском государственном университете, действительный член Российской академии естественных наук (секция физики), международной Нью-Йоркской академии наук, Академии Международной астронавтической федерации, член Национального комитета России по теоретической и прикладной механике, член Европейского общества механиков (EUROMECH), член Российского общества по тепло- и массообмену (РОТИМО), Томского общества ученых–механиков и теплофизиков и др.,

Телефоны: (495)939-38-66 (НИИМ МГУ), (495)408-89-88 (МФТИ)

работает в трех ведущих вузах России: Московском государственном университете имени М.В.Ломоносова (зав. лабораторией физико-химической газодинамики НИИ механики МГУ с 1961 г.), Научно-исследовательском Московском физико-техническом институте (университете) (зав. аспирантурой 1966 – 2010, профессор кафедры вычислительной математики) и научно-исследовательском Томском государственном университете (руководитель дипломников, аспирантов, стажеров), в котором с отличием окончил два факультета (1952): механико-математический и спецфакультет (ныне физико-технический факультет). С 1952 по 1956 г.г. обучался в аспирантуре механико-математического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова под руководством академика Л.И. Седова, которую закончил с защитой кандидатской диссертации.

Тирский Г.А. – создатель большой научной школы (Грант Президента РФ «Ведущие научные школы»): под его руководством защищена 61 кандидатская диссертация, среди его учеников 25 докторов наук. Его ученики успешно работают в МФТИ, МГУ им. М.В.Ломоносова, Томском госуниверситете, НИИ прикладной математики и механики при ТГУ, Институте автоматизации проектирования РАН (ИАП РАН), Институте проблем механики РАН, Институте прикладной математики им. М.В.Келдыша РАН, Институте высоких температур РАН, ЦИАМе, за рубежом (США, Великобритания, Германия, Израиль, Австрия, Корея, КНДР, Украина) и в ряде КБ и прикладных институтах РФ. преподают в вузах России. В настоящее время Г.А. Тирский читает в МФТИ основной курс «Математические модели механики сплошной среды», руководит по этому курсу семинарскими занятиями, руководитель двух научных семинаров – в НИИ механики МГУ и в МФТИ.

Тирский Г.А. – крупный ученый–механик с мировым именем в области физико–химической газодинамики, гиперзвуковой аэродинамики и теплообмена, радиационной газодинамики, кинетической теории газов, термодинамики необратимых процессов, физической теории метеоров, аналитической и вычислительной гидродинамики, микро- и наногидродинаимки, автор и соавтор 370 научных работ фундаментального и прикладного характера, опубликованных в ведущих отечественных и зарубежных изданиях, в том числе трех изобретений и одного открытия РФ. Им написано десятки статей по гидродинамике в Большую российскую энциклопедию (БРЭ). Он автор трех книг:

  1. Основы динамики излучающего газа. Учебное пособие (соавтор Н.Н. Пилюгин) // М.: Изд-во МГУ. 1979. 146 с.
  2. Динамика ионизованного излучающего газа (соавтор Н.Н. Пилюгин) // М.: Изд-во МГУ. 1989. 311 с.
  3. Гиперзвуковая аэродинамика и теплообмен спускаемых космических аппаратов и планетных зондов, под ред. и с участием Г.А. Тирского // М.: Физматлит. 2011. 546 с.

Он автор и соавтор трех обзоров ВИНИТИ, переведенных на английский язык: "Super and Hypersonic Aerodynamics and Heat Transfer" (CRC Press, 1993, 335 p.).Редактор и автор научных трудов НИИ механики МГУ:

  1. Теоретические и экспериментальные исследования гиперзвуковых течений при обтекании тел и в следах. Научн. Труды НИИ механики МГУ, № 39. М.: Изд-во МГУ, 1975. 160 с.
  2. Аэродинамика гиперзвуковых течений при наличии вдува. М.: Изд-во МГУ, 1979. 183 с.
  3. Гиперзвуковые пространственные течения при наличии физ.-хим. превращений. М.: Изд-во МГУ, 1981. 240 с.
  4. Гиперзвуковые течения при обтекании тел и в следах. М.: Изд-во МГУ, 1983. 121 с.
  5. Исследования по гиперзвуковой аэродинамике и теплообмену с учетом неравновесных химических реакций. М.: Изд-во МГУ, 1987. 183 с.

Г.А.Тирский – член редколлегии журналов «Прикладная математика и механика» и «Успехи механики», член кандидатских и докторских Советов в МФТИ и на механико-математическом факультете МГУ имени М.В. Ломоносова, член двух научных советов РАН, эксперт РФФИ.

Г.А.Тирский имеет награды и премии:

  1. Премия им. М.В.Ломоносова МГУ второй степени за цикл работ «Теоретическое исследование сверхзвукового обтекания тел вязким неравновесным газом» (1985);
  2. Первая премия Минвуза СССР «За лучшую научную работу в области аэродинамики и теплообмена (1986);
  3. Золотая медали им. С.А.Чаплыгина РАН за цикл работ «Термохимически неравновесная гидродинамика (1995);
  4. Медаль и премия им. академика Л.И.Седова «За выдающиеся достижения в области механики жидкости и газа и общих основ механики сплошной среды» (2004);
  5. Премия Правительства РФ в области науки и техники «Создание теоретических основ и программных комплексов для моделирования высокотемпературных течений многокомпонентного газа и плазмы и процессов теплообмена в обеспечение разработки современных выводимых и спускаемых космических аппаратов» (руководитель работы) (2007);
  6. Премия Международной академической издательской компании «Наука» (МАИК) за лучшую публикацию года в издаваемых ею журналах (1996);
  7. Серебряная (1983) и бронзовые (1985) медали ВДНХ;
  8. Лауреат конкурсов Международной Соросовской программы образования в области точных наук (ISSEP) в г. Москве (1998 – 2001);
  9. Памятная медаль Ассоциации авторов научных открытий РАЕН, посвященная лауреату Нобелевской премии П.Л.Капице, «За фундаментальные исследования в области релаксационной газовой динамики» (1999);
  10. Памятная медаль «Петр Великий» Международной академии наук о природе и обществе «За заслуги в деле возрождения науки и экономики России» (2000);
  11. Лауреат конкурсов «Грант Москвы» в области естественных наук (2001, 2002);
  12. Международным биографическим скипетром Кэмбриджа (Великобритания) объявлен «Международным ученым 2001 г.»;
  13. Медаль ордена «За заслуги перед Отечеством» II степени за достигнутые трудовые успехи и многолетнюю добросовестную работу (2003);
  14. Медали Федерации космонавтики России «За заслуги перед отечественной космонавтикой» им. академиков В.Н.Челомея (2003), С.П. Королева (2005), М.В. Келдыша (2012).
  15. Лауреат конкурсов «Грант Москвы» в области наук и технологий в сфере образования (2004, 2005).
  16. Диплом. Президиум РАЕН награждает Тирского Г.А. Почетным знаком Академии за заслуги в развитии науки и экономики в России (2011).

В разные годы Г.А.Тирский читал курсы в МФТИ: гидродинамику, аэротермохимию, теоретическую механику, вел семинары по теоретической физике, на мехмате МГУ читал спецкурс по аэротермохимии. В течение 25 лет и в настоящее время читает основной курс на ФУПМ МФТИ «Математические модели механики сплошной среды», руководит дипломниками, аспирантами, ведет научный се6минар в НИИ механики МГУ имени М.В.Ломоносова.

Основные научные результаты проф. Г.А. Тирского:
1. В начале 60-х годов Г.А.Тирским заложены основы нового научного направления – теории термохимического разрушения теплозащитного покрытия Л.А. Вместе с учениками были разработаны модели термохимического уноса массы реальных теплозащитных покрытий (текстолита, асбестотекстолита, графита и др.) от конвективных и радиационных потоков, аэродинамических сил при орбитальном входе КА в атмосферы Земли и планет (Венеры, Сатурна, Юпитера и др.) в высокоэнтальпийных потоках газа. На основании этой теории был количественно правильно предсказан до полёта суммарный унос массы теплозащиты КА Зонд-5, Зонд-6 («Лунник») до их входа в атмосферу Земли после облета Луны в 1968 г. Эта работа была отмечена медалью С.П. Королева Федерации космонавтики России.

2. Методами кинетической теории газов и методами термодинамики необратимых процессов Г.А.Тирским была получена новая точная, простая и удобная для решения задач аэротермодинамики система уравнений переноса массы и энергии для многокомпонентной и многотемпературной смеси газов и плазмы как при отсутствии, так и при наличии электромагнитных полей, разрешенная относительно градиентов температуры и концентраций компонентов через потоки с точными и существенно более простыми по сравнению с классическими выражениями коэффициентами переноса. Это позволило для различных видов асимптотически упрощенных уравнений Навье–Стокса записать полную систему уравнений для реагирующей смеси газов и плазмы в нормальной форме Коши, т.е. разрешенную относительно первых производных по нормальной к поверхности обтекаемого тела координате относительно температуры концентраций и потоков, для которой были развиты численные методы высокой точности с временем счета, пропорциональным числу компонентов, а не кубу, как это было при использовании классической формы уравнений переноса («потоки через силы»), которая никогда не использовалась в полной формулировке при решении задач физико-химической газодинамики. Время счета с использованием этих соотношений подчиняется «Золотому правилу» вычислительной математики, т.е. в данном случае пропорционально числу компонентов, а не кубу. Аналогичные точные уравнения переноса «термодинамические силы через потоки» были выведены для плотных смесей газов и для смесей газов с учетом возбуждения внутренних степеней свободы молекул. Таким образом, современная многокомпонентная гидродинамика опирается на уравнения переноса массы и энергии, полученные Г.А.Тирским. Доказательством являются многочисленные ссылки на его работы. Приведем одну из последних: Rini P., D.V.Abeele, G.Degres. Physical Review E. 72 011204 (2005). "This formulation in two more papers due to G.A,Tirskiy [15, 16], is in our opinion the most complete and accurate available description of local thermodynamic equilibrium flows at present ..." и т.д.

3. С использованием этих соотношений переноса впервые были получены точные уравнения термохимически равновесных течений вязких теплопроводных многокомпонентных разреженных и плотных смесей газов и плазмы с полным набором всех эффективных коэффициентов переноса. Эти результаты получили мировое признание, имеются многочисленные ссылки на их применение в отечественных и зарубежных работах. Разработана модель частично химически равновесных течений. Применение этой модели в задачах аэротермодинамики существенно сокращает расчеты, сохраняя при этом высокую точность при определении сопротивления и тепловых потоков.

4. С использованием новой формы соотношений переноса «термодинамические силы через потоки» открыт эффект разделения химических элементов при замороженных, равновесных и неравновесных гомогенных и гетерогенных химических реакциях в потоках смесей с разными диффузионными свойствами компонентов (разными бинарными коэффициентами диффузии). Этот результат составил предмет открытия.

5. Впервые разработана с учениками (О.Н. Суслов, В.Л. Ковалев) полуфеноменологическая теория каталитических реакций диссоциированного воздуха в атмосфере Земли и углекислого газа в атмосфере Марса на низкокаталитических теплозащитных покрытиях. Теория подтверждена лётными и лабораторными экспериментами и внедрена в практику проектирования многоразовых планирующих транспортных космических аппаратов (КА) при их входе в атмосферу.

6. Г.А.Тирским в середине 80-х годов впервые в мировой литературе было обращено внимание на то, что при движении ЛА в верхних слоях атмосферы (выше 65 км) по планирующей траектории входа («Буран», «Space Shuttle») необходимо учитывать неравновесную (многотемпературную) кинетику, т.е. учитывать самосогласованные колебательно-диссоциационное и электронно-ионизационное взаимодействия в реакциях в ударном слое. Учет этих эффектов существенно повышает тепловые потоки (до 25%) и равновесно-радиационную температуру поверхности (до 100 K). Эта проблема получила законченное решение, и результаты были внедрены в практику проектирования ЛА «Буран». За рубежом (в Америке, Франции) эти исследования начались позже и сейчас являются необходимым элементом правильных аэродинамических расчетов КА.

7. Принципиальным и практически важным результатом является открытие Г.А.Тирским новых континуальных моделей, качественно и количественно правильно описывающих сопротивление и теплопередачу в переходном (от свободномолекулярного до континуального) режиме обтекания. Это – модель исчезающе тонкого вязкого ударного слоя (ИТВУС) и модель тонкого вязкого ударного слоя (ТВУС). В рамках этих моделей решение задачи гиперзвукового обтекания тел получено в аналитическом виде. Коэффициенты сопротивления и теплопередачи дают правильный свободномолекулярный предел при числе Re -> 0. Тем самым впервые получено аналитическое решение задачи гиперзвукового обтекания КА в переходном режиме обтекания. Это принципиальный и практически важный результат. Обнаружено, что уравнения Навье-Стокса и полные уравнения вязкого ударного слоя (ВУС) с учетом скольжения и скачка температуры на обтекаемой поверхности дают правильное решение для коэффициентов сопротивления и теплопередачи практически во всем переходном режиме гиперзвукового обтекания затупленных тел.
С использованием этих моделей и уравнений полного вязкого ударного слоя и Навье–Стокса создан оригинальный континуально-континуальный гибридный численный метод, позволяющий решать задачи аэротермодинамики во всем диапазоне чисел Рейнольдса от свободномолекулярного, далее переходного и затем континуального в рамках только одних континуальных (не кинетических) моделей. Это принципиальный результат в аэротермодинамике.
Наряду с этим подходом в коллективе Тирского Г.А. созданы программы расчета задач гиперзвуковой аэродинамики и теплообмена в переходном режиме обтекания как в рамках решения континуальных уравнений, так и в рамках решения кинетических уравнений Крука, S-модели и уравнения Больцмана, а также методом Монте-Карло, которые имеют самостоятельное значение, и являются основой создания гибридного континуально-кинетического метода для решения задач в переходном режиме обтекания и , кроме того, служат также и для проверки точности оригинального выше развитого гибридного метода (континуально-континуального метода).

8. Профессором Г.А. Тирским вместе с учениками (С.А. Васильевский, С.В. Утюжников, Б.В. Рогов) развит оригинальный эффективный итерационно-маршевый метод решения уравнений вязкого ударного слоя, параболизованных и полных уравнений Навье–Стокса, который создавался в течение многих лет, как для решения внутренних (сопло Лаваля), так и для внешних задач сверх- и гиперзвукового обтекания затупленных тел с учетом реальных физиико-химических процессов, протекающих в ударном слое и на обтекаемой поверхности, который быстрее на порядок и более методов, основанных на использовании принципа установления по времени (за 2-3 глобальных итерации получается практически точное решение). Этим методом решено много содержательных задач аэротермодинамики. Это крупное достижение в вычислительной гидродинамике.

9. В лаборатории Тирского Г.А. под его руководством была впервые разработана феноменологическая теория каталитических реакций диссоциированного воздуха на теплозащитных плитках многократного применения с использованием основных элементарных стадий: адсорбции химических веществ на активных центрах поверхности, реакции между адсорбированными веществами (механизм Ленгмюра–Хиншельвуда), реакции между адсорбированным веществом и веществом из газовой фазы (механизм Или–Райдила) и десорбция адсорбированных веществ. Были получены структурные зависимости для вероятностей гетерогенных реакций рекомбинации атомарного кислорода и азота от состава, давления и температуры. При этом был открыт эффект гетерогенного разделения элементов. Позже, в 1987 г. результаты этой теории были подтверждены американскими экспериментами. Аналогичные результаты были получены и при входе в атмосферу (СО2) Марса аппарата Mars-Pathfinder.
Полуфеноменологическая теория гетерогенных каталитических реакций содержит ряд констант скоростей реакции элементарных процессов, которые определяются из сравнения теоретических и экспериментальных тепловых потоков. При многопараметрической зависимости тепловых потоков от укзанных констант такой подход, как правило, дает неоднозначный результат (неединственный набор этих констант). Ученики Г.А. Тирского использовали метод квантовой механики для определения потенциальных поверхностей взаимодействия атома с каталитической поверхностью и метод молекулярной динамики для непосредственного определения указанных констант. Важный вывод такого подхода состоит в том, что для получения правильных результатов необходимо учитывать релаксацию поверхностных монослоев теплозащитного покрытия.

10. Методами кинетической теории газов Г.А.Тирским с аспирантом В.А.Кирютиным впервые были выведены граничные условия скольжения скачка температуры и концентраций для многокомпонентных смесей газов с учетом гетерогенных реакций при различной каталитической активности колебательных степеней свободы и с разными колебательными температурами молекул. Решены соответствующие задачи при низких числах Рейнольдса, где указанные эффекты существенно уточняют решение для теплопередачи и сопротивления трения и главным образом продвигают континуальный подход в область больших высот полета.
Был открыт универсальный «Закон площадей», а также «Закон Ньютона для радиационных потоков» при скоростях движения тел больше 16 км/с в атмосфере Земли и больше 40 км/с в атмосфере Юпитера.
Впервые в 70-х годах была поставлена и решена сопряженная задача аэротермобаллистики, в которой на траектории входа ЛА в атмосферу необходимо решать совместно уравнения радиационной аэротермодинамики с учетом тепломассообмена при обтекании тел переменной формы и уравнение баллистики тела с переменной (искомой) на траектории массой и формой. Тирским Г.А. с его учениками было дано исчерпывающее решение этой задачи. Этот подход был применен для расчета входа космического зонда в атмосферу Юпитера и в 90-х годах был использован для газодинамического обоснования основных уравнений физической теории метеоров, которые с 1934 г. носили феноменологический характер с эмпирическими коэффициентами сопротивления и эффективной энтальпией уноса массы, определяемые в метеорной физике из наблюдательных данных. 
В течении ряда лет вместе с учениками количественно развит многоактовый физико-химический сценарий взаимодействия крупных метеорных тел (болидов) с атмосферами планет с учетом дробления и последующего взрывообразного сгорания (испарения) от лучистого нагрева головной ударной волны мелких фрагментов с образованием концевой вспышки ("взрыва"), в частности Тунгесского метеорита, а также модель вып
а дения метеоритных дождей. На эту тему защищено две кандидатских диссертации, результаты широко опубликованы в отечественных и зарубежных журналах и трудах конференций.
В последние годы Г.А. Тирский вместе с Ю.К. Товбиным активно занимается решением задач течения в микроканалах и нанопорах на основе решения континуальных уравнений типа Навье-Стокса с тензором напряжений, учитывающим взаимодействие молекул между сообой и атомами стенки (внешние силы). Этот оригинальный подход примерно на два порядка быстрее метода молекулярной динамики.

11. Из отзыва Генерального директора – Генерального конструктора «ВП корпорация «НПО машиностроения» лауреата Ленинской и Государственных премий СССР профессора Г.А. Ефремова: «В коллективе проф. Г.А. Тирского и работающих с ним научных коллективах создано новое научное направление, которое может быть рекомендовано к внедрению в ракетно-космическую, авиационную идругие отрасли машиностроения как новая инновационная технология с большим экономическим эффектом.»
Произошел качественный скачок, когда аэродинамика и теплообмен современных КА, например «Клипер», крылатые ракеты и др. могут быть рассчитаны с учетом всех реальных физико-химических процессов, протекающих в ударном слое и на поверхности КА, эффективными численными методами для всех режимов обтекания, которые не моделируются на существующих отечественных и зарубежных наземных экспериментальных установках. Эти работы составили основу цикла исследований, за которые была присуждена премия Правительства РФ в области науки и техники 2007 г. ( руководитель работы профессор Г.А. Тирский).

 

 

 

 
Если вы заметили в тексте ошибку, выделите её и нажмите Ctrl+Enter.

© 2001-2016 Московский физико-технический институт
(государственный университет)

Техподдержка сайта

МФТИ в социальных сетях

soc-vk soc-fb soc-tw soc-li soc-li
Яндекс.Метрика