Борис Галеркин

Борис Галеркин
Борис Григорьевич Галеркин
Рожденный	Борис Григорьевич Галеркин ( 1871-03-04 ) 4 марта 1871 г. Полоцк , Витебская губерния , Российская империя.
Умер	12 июля 1945 г. (1945-07-12) (74 года) Москва , Советский Союз
Альма-матер	Санкт-Петербургский государственный технологический институт
Известный	метод Галёркина
Супруг	Ревекка Трейвас
Научная карьера
Поля	Прикладная математика Строительная механика
Учреждения	Военный инженерно-технический университет

Борис Григорьевич Галёркин ( русский : Бори́с Григо́рьевич Галёркин , фамилия, точнее латинизированная как Галёркин ; 4 марта [ OS 20 февраля] 1871–12 июля 1945) — советский математик и инженер .

Биография

Ранняя жизнь

Галёркин родился 4 марта [ OS 20 февраля 1871] 1871 года в Полоцке Российской Витебской губернии , империи ныне в составе Белоруссии , в семье еврея. родители, Гирш-Шлейм (Гирш-Шлейм) Галеркин и Перла Бася Галеркина. Его родители владели домом в городе, но самоделки, которыми они занимались, не приносили достаточных денег, поэтому в 12 лет Борис начал работать каллиграфом при дворе. Он закончил школу в Полоцке, но ему все равно нужно было сдать экзамены за дополнительный год, чтобы получить право продолжить образование на более высоком уровне. Их он прошел в Минске в 1893 году экстерном. В том же году он был зачислен на Санкт-Петербургского технологического института механический факультет . Из-за нехватки средств Борису Григорьевичу приходилось совмещать обучение в институте с работой чертежником и дачей частных уроков. В какой-то момент он женился на Ревекке Трейвас, второй племяннице. У них не было детей.

Академическая жизнь

Первая научная работа Галёркина была опубликована институтом «Труды». Статья называлась "Теория продольного изгиба и опыт применения теории продольного изгиба к многоэтажным рамам, рамам с жесткими соединениями и рамным системам". Он написал ее, находясь в тюрьме «Кресты». Летом 1909 года Борис Григорьевич поехал за границу, чтобы осмотреть заинтересовавшие его постройки и здания. В течение следующих четырех лет, т. е. перед Первой мировой войной, он и многие другие сотрудники института посетили Европу, чтобы стимулировать свои научные интересы. Галёркин посетил Германию , Австрию , Швейцарию , Бельгию , Швецию .

Галеркин преподавал студентам механического факультета строительную механику, т. е. проводил занятия и конструирование. Лектором был профессор В.Л.Кирпичев — известный учёный в области механики, руководитель Петербургской механической научной школы . Однако большинство членов работали также в Политехническом институте , в том числе Иван Бубнов , А. Н. Крылов , И. В. Мещерский и С. П. Тимошенко .

Осенью 1911 года Галеркин также работал в Женском политехническом институте. В 1913 году он работал над проектом металлического каркаса котельной электростанции в Петербурге — первого в России здания с металлическим каркасом, выдерживающего большие нагрузки. Позже его считали одним из уникальных инженерных объектов Европы. Галеркин регулярно публиковал свои работы в институтах «Труды», а с 1915 года — еще и в «Инженерных ведомостях» . До 1915 года в центре его научных интересов были поворотные системы; позже он начал исследовать пластины.

В 1915 году Галеркин опубликовал статью, в которой выдвинул идею приближенного метода решения дифференциальных уравнений , в частности краевых задач . Он применил свой метод к большому количеству задач анализа шарниров и пластин . Некоторое время назад И.Г.Бубнов разработал аналогичный подход решения вариационной задачи , который он интерпретировал как вариант метода Ритца алгоритма . Отличительными особенностями метода Галеркина было следующее: он не связывал разработанный им метод с каким-либо прямым решением вариационной задачи, а считал его общим для решения дифференциальных уравнений. Он интерпретировал это, используя принцип вероятных смещений. Эти идеи оказались весьма продуктивными не только в строительной механике , но и в математической физике в целом.

Галёркина ( или « слабых Во всем мире известен метод Галёркина (или метод Бубнова-Галеркина) с формой постановки задачи дифференциальных уравнений »). Сегодня они обеспечивают основу для алгоритмов в области механики , термодинамики , электромагнетизма , гидродинамики и многих других.

В январе 1919 года Галёркин стал профессором 2-го (бывшего Женского) политехнического института, оставаясь преподавателем строительной механики в 1-м Политехническом институте (так тогда назывался Политехнический институт) на механическом факультете. В марте 1920 года на кафедре была создана профессорская кафедра строительной механики, которую Борис Григорьевич выиграл на конкурсе. Летом 1921 года С. П. Бельзецкий , известный учёный в области строительной механики и теории упругости, заведовавший аналогичной кафедрой на строительном эмигрировал в Польшу факультете . Галеркин принял участие в конкурсе на кафедру и в начале 1922 года ушел с механического факультета на инженерно-строительный факультет, который был ему ближе в научной и инженерной деятельности.

С 1917 по 1919 год Галёркин опубликовал в научной периодике и в «Трудах Российской академии наук» серию работ о изогнутых прямоугольных и треугольных пластинах. Позже он сделал перерыв в публикациях и только в 1922 году снова начал публиковаться, но только в зарубежных журналах (в Советском Союзе не хватало бумаги для научной литературы).

В декабре 1923 года Галёркин был избран деканом строительного факультета Политехнического института. Это произошло в очень важный период истории института, когда группа деканов подала в отставку со своих постов, протестуя против бесцеремонного вмешательства так называемых «студенческих» представителей, подконтрольных профсоюзам и парткомам, в учебный процесс. Галеркин показал себя талантливым руководителем факультета. Ему удалось нейтрализовать излишне активных «помощников», назначенных против его воли, и он не спешил выполнять приказы некомпетентных руководителей, проводивших в то время в высшей школе бесконечные эксперименты. С 1924 по 1929 год Галёркин был также профессором Института инженеров железнодорожного транспорта и Петербургского университета. В 1924 совершил последнюю заграничную поездку для участия в конгрессе по прикладной механике в Нидерландах .

Весной 1926 года Галеркин узнал, что Наркомпрос (Министерство просвещения) принял решение о закрытии дорожного отделения на его факультете. Это решение было подготовлено и принято тайно деканом института парткомом в связи с компанией по ликвидации параллельных специальностей. Между тем в стране не было других факультетов, готовивших специалистов по строительству электрифицированных железных дорог, городских железных дорог и метрополитенов (факультет работал на этом с 1907 г.). Галеркину удалось отменить это опрометчивое решение Москвы . В период пребывания Галёркина на посту декана была создана первая лаборатория на факультете. Ему также удалось получить одобрение правительства на идею построить на факультете еще несколько крупных лабораторий ( на их базе позже был создан Гидротехнический научно-исследовательский институт ).

В январе 1928 года Галеркин был назначен членом-корреспондентом Академии наук СССР . Его кандидатуру выдвинули академики А. Ф. Иоффе ( Абрам Иоффе ), А. Н. Крылов и П. П. Лазарев . В октябре 1929 года он оставил пост декана. После этого строительный факультет был разделен на две части: гидротехнический и ирригационный факультеты вошли в состав факультета водного хозяйства , а остальные вошли в состав строительного факультета. вскоре был исключен из состава Политехнического института и стал Институтом гражданского и промышленного строительства , которого, однако, больше не существует. Факультет водного хозяйства вскоре стал Гидротехническим институтом. Галеркин был профессором обоих институтов.

К 1920-м годам Галёркин уже был учёным с мировым именем. Он стал авторитетом среди инженеров. Его часто привлекали в качестве консультанта при проектировании и строительстве серьезных промышленных объектов на Северо-Западе России (ТЭЦ, Волховской ГЭС , Кондопожской целлюлозной , бумажной фабрики и других). Был членом технических советов проектных институтов Гипромез и Гипроцветмет, членом учёных советов научно-исследовательских институтов: Ирригационного института (позже — Гидротехнический НИИ), Института сооружений . После окончания строительства Днепрогэса Борис Григорьевич вошел и в состав правительственной комиссии.

В 1934 году Галёркин получил две степени доктора технических наук и математических и звание Заслуженного деятеля науки и техники. В начале 1936 года его избрали членом Академии наук СССР. Он также стал членом высшей аттестационной комиссии в Государственном комитете по высшему техническому образованию, председателем группы технических механиков технической секции АН СССР , директором Института механики АН СССР, председателем Научное общество инженеров-строителей и его Ленинградское отделение. В апреле 1936 года постановлением правительства Галеркин был назначен председателем Правительственной комиссии по экспертизе Московского Дворца Советов первоначального проекта стальных каркасных стен и перекрытий .

Имея столь много званий, Галеркин оставался профессором кафедры строительной механики и теории упругости гидротехнического факультета (в 1934 году Гидротехнический институт был возвращен Политехническому ( тогда – Индустриальному) институту как факультет). В основном он читал курс теории упругости, который был очень труден для студентов того времени, имевших очень слабую математическую подготовку. Студенты приходили к нему на лекции, чтобы посмотреть на «настоящего академика», но он их разочаровал. Он был невысокого роста, тщедушным и имел слабый голос. Его имидж не соответствовал статусу серьёзного учёного, обладающего большим авторитетом, полученному от правительства. Одно время академика даже вытащили из трамвая другие пассажиры, и после этого «несчастного случая» руководство института обратилось к начальству за автомобилем.

Войны и смерть

Галеркин надел генеральскую форму в 1939 году, когда ВИТУ ВМФ (ранее Николаевская инженерная академия, ныне -технический университет Военный инженерно возрождался базе Института гражданского и промышленного строительства на ). как заведующий кафедрой строительной механики и академик стал генерал-лейтенантом . Борис Григорьевич никогда раньше не был в армии, но ему пришлось носить генеральскую форму. Он был застенчив, и когда кто-то приветствовал его, он пугался и махал руками.

Летом 1941 года, после начала войны, Комиссия по строительству оборонительных сооружений при правительстве города была создана . Членами стали академики и видные ученые (почти все были из Политехнического института), но строительным проектированием занимался только Борис Григорьевич. Фактически он стал руководителем работы комиссии. Одновременно Борис Григорьевич был руководителем экспертной группы городского инженерно-оборонительного управления.

Позже его эвакуировали в Москву, где он вошел в состав военно-инженерной комиссии Академии наук СССР. Тяжелая, непрерывная работа подрывала здоровье учёного. Вскоре после Великой Победы Галёркин скончался в Москве, 12 июля 1945 года. Похоронен на Волковском кладбище Санкт-Петербурга.

вклад

Имя Галеркина связано с методом конечных элементов , который представляет собой способ численного решения уравнений в частных производных .

К методам Галеркина относятся:

• Метод Галёркина — метод аппроксимации решения задачи в слабой форме . Самый известный метод конечных элементов.
• Метод Петрова –Галеркина
• Метод Петрова–Галеркина линии тока против ветра (СУПГ).
• Разрывный метод Галеркина.

Внешние ссылки

• О'Коннор, Джон Дж.; Робертсон, Эдмунд Ф. , «Борис Галеркин» , Архив истории математики MacTutor , Университет Сент-Эндрюс
• Санкт-Петербургские государственные политехнические университеты Галёркин биография