CC BY
182019
ВЕСТНИК ПЕРМСКОГО УНИВЕРСИТЕТА
Математика. Механика. Информатика
Вып. 1(44)
УДК 531
Виктор Сергеевич Новосёлов (02.07.1926 - 16.02.2019)
Г. В. Алфёров1, В. С. Королёв1, Д. В. Шиманчук1, В. В. Маланин2, В. И. Яковлев2
1 Санкт-Перебургский государственный университет
Россия, 198504, Санкт-Петербург, Петергоф, Университетский пр., 35
alferovgv@gmail.com; (812) 428-43-56
2Пермский государственный национальный исследовательский университет Россия, 614990, г. Пермь, ул. Букирева, 15 iakovlev@psu.ru; 8(342) 239 62-98
16 февраля 2019 г. на 93 году жизни скончался В.С. Новосёлов, почетный профессор Санкт-Петербургского государственного университета, заслуженный деятель науки и техники Российской Федерации, доктор физико-математических наук, один из основателей факультета прикладной математики - процессов управления университета, основатель кафедры механики управляемого движения и научной школы фундаментальных исследований в области механики и прикладной математики по аналитическим и качественным методам управления движением и космической динамике.
В.С. Новосёлов родился 2 июля 1926 г. в деревне Захарово Клинского района Мос-
© Алфёров Г. В., Королёв В. С., Шиманчук Д. В., Маланин В. В., Яковлев В. И., 2019
Памяти профессора Санкт-Петербургского государственного университета Виктора Сергеевича Новосёлова
Ключевые слова: механика управляемого движения; аналитическая динамика; механика космического полета; неголономные системы; принцип Гамильтона-Остроградского; биомеханика; нейродинамика; система с переменными массами.
DOI: 10.17072/1993-0550-2019-1-128-132
ковской области в крестьянской среде. Трудовую деятельность начал еще в 1941 г. слесарем в г. Набережные Челны. За работу на оборонных объектах награжден медалью "За доблестный труд в Великой Отечественной войне 1941-1945 гг. "
После войны поступил в Ленинградский государственный университет и в 1951 г. после окончания математико-механического факультета был оставлен для работы на кафедре теоретической механики. В следующем году защитил кандидатскую диссертацию "Некоторые вопросы механики переменных масс".
Необходимо отметить его личный вклад в результаты и достижения по многим направлениям аналитической динамики управляемых систем и механике космического полета, которые он развивал в своих исследованиях и публикациях.
Развивая работы Н.Г. Четаева по динамике неголономных систем с нелинейными ограничениями, В.С. Новосёлов создал общий подход к проблеме варьирования обобщенных скоростей, а полученный фундаментальный результат состоял в обобщении широко известного принципа Гамильтона-Остроград-ского. По этой теме в 1959 г. в Московском университете была защищена докторская диссертация "Некоторые вопросы неголономной механики".
С помощью вариационной методики был получен ряд замечательных результатов по динамике управляемых систем. В частности, была предложена и многократно применена общая схема построения аналитических приближений для решения необходимых условий при оптимизации импульсных космических траекторий.
В монографии "Вариационные методы в механике" (1966) и в цикле статей были получены фундаментальные результаты по движению неголономных механических систем. "Аналитическая механика систем с переменными массами" (1969) вводит абстрактное понятие точки переменной массы в виде наделенной соответствующей массой малой области координатной системы, жестко связанной с каркасом тела. Это позволило учесть поверхностное изменение массы и внутреннее движение частиц, приводящих к созданию реактивных сил. В монографии "Аналитическая теория оптимизации в гравитационных полях" (1972) и в обширном цикле статей построена общая схема аналитического решения вариационных задач движения в гравитационном поле. С помощью вариационной методики был получен ряд замечательных результатов по динамике управляемых систем с приложениями к механике космического полета.
В 1969 г. на вновь созданном факультете ПМ-ПУ была открыта кафедра механики управляемого движения, которую В.С. Новосёлов возглавлял до 1995 г., а также две лаборатории в научно-исследовательском институте ВМ и ПУ. Основное направление исследования было связано с задачами оптимального управления в космической динамике, но тематика и методы постоянно расширялись.
По постановлению Президиума АН в 1981 г. открыт филиал кафедры при Институте информатики и автоматизации РАН. Одновременно с организацией филиала кафедры была усилена новыми сотрудниками работа
лабораторий кафедры на факультете ПМ-ПУ, которые выполняли важные работы по программному обеспечению.
К научной работе активно привлекались студенты. В среднем кафедру оканчивали почти 20 студентов ежегодно. Около 50 выпускников кафедры защитили кандидатские диссертации и более половины из них под руководством В.С. Новосёлова, а докторские диссертации защитили 7 преподавателей и сотрудников, часть которых продолжает работу на факультете.
Результаты исследований докладывались на многочисленных конференциях, в том числе международных. Авторами докладов нередко были студенты и аспиранты. Сотрудники филиала и кафедры неоднократно выезжали за рубеж в рамках международного сотрудничества.
Личный вклад в науку В.С. Новосёлова характеризуется глубоким интересом к трудным и новым проблемам аналитической механики, управления движением механических систем и космической динамики, а затем появляются дополнительно новые темы: квантовая механика и статистическая физика, биомеханика живых систем и нейродинамика. Решены базовые задачи механики систем с переменными массами. В разные годы В.С. Новосёлов неоднократно обращался к исследованию управляемого движения систем при действии случайных возмущений или сил.
Научные исследования В.С. Новосёлова и его учеников формируют новые фундаментальные направления науки и дают новые оригинальные результаты. Ученики продолжают научную и педагогическую деятельность, развивают аналитические и численные методы в механике управляемого движения и примыкающих новых направлениях.
Все более расширяется круг рассматриваемых задач и возможности применения полученных результатов. Это сформировало научную школу по аналитическим и качественным методам управления движением, которая была включена в число ведущих научных школ Санкт-Петербурга.
В рамках госбюджетной тематики велись теоретические и прикладные исследования по аналитическим и численным алгоритмам динамики управляемого движения, га-мильтоновым системам, методам численного интегрирования, оптимизации в нелинейных задачах механики. Ряд интересных результа-
тов получен учениками В.С. Новосёлова в сотрудничестве с зарубежными учеными, что также является вкладом в мировую науку.
В.С. Новосёлов является автором более 240 работ, из которых более 190 опубликованы в общедоступных изданиях. Среди них 16 монографий и учебных пособий. Научные интересы по развитию методов аналитической механики в применении к новым разделам науки и техники были тесно связаны с его преподавательской деятельностью.
Он разработал оригинальные общие курсы: "Теоретическая механика", "Аналитическая динамика управляемых систем", "Статистические модели в механике и физике", "Статистическая физика", а также специальные курсы: "Механика систем с переменными массами", "Методы аналитической механики", "Вариационная теория оптимальных космических траекторий", "Оптимальное управление при случайных возмущениях", "Статистические модели нейродинамики".
В.С. Новосёлов проводил активную работу в качестве члена Международного астрономического союза, члена секции автономного управления движением и навигации отделения механики и процессов управления АН СССР, члена специализированных Советов по присуждению ученых степеней и редакционных коллегий научных журналов. В течение многих лет работал в составе Ученого совета университета и в различных факультетских и университетских выборных органах.
Большое внимание Виктор Сергеевич уделял и развитию межвузовских научных связей. С конца 1960-х гг. возглавляемая им кафедра механики управляемого движения установила тесные связи с кафедрой механики и процессов управления Пермского университета (зав. кафедрой - И.Ф. Верещагин, позднее - В.В. Маланин). Знакомство В.С. Новосёлова с И.Ф. Верещагиным было связано с общностью их научных интересов (в 1947 г. в Институте механики МГУ Иван Федорович защитил диссертацию по механике тел переменной массы). Преподаватели и сотрудники обеих кафедр публиковали статьи в межвузовском сборнике научных трудов "Проблемы механики и управления" (издаваемый в Пермском государственном университете с 1972 г.). Профессор В.С. Новосёлов был заместителем главного редактора этого издания с его основания и до последних дней жизни. Члены обеих кафедр участвовали в совместных
научных и методических семинарах, конференциях, в рецензировании научных публикаций и диссертаций. В частности, один из авторов этой статьи с неизменной теплотой и благодарностью вспоминает участие Виктора Сергеевича в защите его кандидатской диссертации (Яковлев В.И., ЛГУ, 1973).
За плодотворный научный и педагогический труд В.С. Новосёлов получал награды и поощрения. Цикл работ по механике управляемого движения в 1972 г. отмечен университетской премией. В 1994 г. ему присвоено почетное звание "Заслуженный деятель науки и техники Российской Федерации". В 1999 г. награжден орденом Дружбы. В 2000 г. постановлением правительства присуждена государственная стипендия для выдающихся ученых России. В 2001 г. присвоено звание "Почетный профессор Санкт-Петербургского государственного университета".
Сведения о профессоре В.С. Новосёлове содержатся в биографическом словаре "Профессора Санкт-Петербургского государственного университета", а также в статье Г.В. Алфёрова, В.С. Королёва "Классик российской науки механики управляемых систем" (Проблемы механики и управления. Нелинейные динамические системы. ПГНИУ, Пермь, 2016. Вып. 48. С. 6-17). Список основных публикаций и другие сведения можно увидеть на сайте СПбГУ (www.spbu.ru) и на сайте факультета (www.apmath.spbu.ru).
Преподаватели и сотрудники кафедры и факультета ПМ-ПУ, ученики и последователи Виктора Сергеевича Новосёлова скорбят по поводу его кончины и выражают глубокое соболезнование родным и близким.
Основные публикации
1. Новосёлов В.С. Вариационные методы в механике. Л., изд. ЛГУ, 1966. 71 с.
2. Новосёлов В.С. Голономные системы в лагранжевых координатах. Л., изд. ЛГУ, 1967. 40 с.
3. Новосёлов В.С. Аналитическая механика систем с переменными массами. Л., изд. ЛГУ, 1969. 240 с.
4. Новосёлов В.С. Аналитическая теория оптимизации в гравитационных полях. Л., изд. ЛГУ, 1972. 317 с.
5. Новосёлов В.С. Варьирование динамических моделей движения. Л., изд. ЛГУ, 1983. 108 с.
6. Новосёлов В.С., Кирпичников С.Н. Математические аспекты кинематики твердого тела: учеб. пособие. Л., изд. ЛГУ, 1986. 252 с.
7. Новосёлов В.С. Аналитическая динамика управляемого движения: учеб. пособие. СПб, изд. ООП СПбГУ, 1998. 146 с.
8. Новосёлов В.С. Статистические модели механики: учеб. пособие. СПб.: изд. СПбГУ, 1999. 200 с.
9. Новосёлов В.С., Королёв В.С. Аналитическая динамика управляемых системы: учеб. пособие. СПб.: изд. ООП СПбГУ, 2000. 200 с.
10. Новосёлов В.С., Королёв В.С. Методы аналитической динамики: учеб. пособие. СПб.: Изд-во ООП СПбГУ, 2001. 106 с.
11. Новосёлов В.С. Квантовая статистика. СПб.: Изд-во. ООП СПбГУ, 2003. 62 с.
12. Новосёлов В.С., Королёв В.С. Аналитическая динамика управляемой системы.. СПб.: изд. ООП СПбГУ, 2003. 246 с.
13. Новосёлов В.С. Статистические модели нейродинамики. СПб.: изд. ООП СПбГУ, 2004. 64 с.
14. Новосёлов В.С., Королёв В.С. Аналитическая механика управляемой системы: учеб. пособие. СПб.: Изд-во СПбГУ, 2005. 298 с.
15. Новосёлов В.С. Статистическая динамика: учеб. пособие. СПб.: Изд-во СПбГУ, 2009. 393 с.
16. Новосёлов В.С. Квантовая механика и статистическая физика: курс лекций. СПб.: Изд-во ВВМ, СПбГУ, 2012. 182 с.
17. Новосёлов В.С. Траектория перехода точки переменной массы в центральном поле. // Вестник ЛГУ, № 19. 1965.
18. Новосёлов В.С. Оптимальное построение эллиптической орбиты при усложненных граничных условиях // Труды АО ЛГУ. Т. 24. 1967.
19. Новосёлов В.С. Оптимальная траектория перехода первого порядка с орбиты ожидания на орбиту обращения вокруг массивного спутника // Проблемы механики управляемого движения. Пермь: Изд-во ПГУ, 1972. С. 162-181.
20. Новосёлов В.С. // VI Всесоюзный съезд по теоретической и прикладной механике. Аннотации докладов. Ташкент, 1986. С. 491.
21. Новоселов В. С. О слабом управлении возмущенной гамильтоновой системой //
Вестник СПбГУ, сер.1 (№ 22). 1993. С. 66-70.
22. Новосёлов В.С. Вариация функционала и упрощенное построение аналитических приближений в экстремальных задачах управления движением // Вестник СПбГУ. Сер. 1. (№ 15). 1995. С. 92-100.
23. Новосёлов В.С. О симметричном двухим-пульсном оптимальном перелете // Вестник СПбГУ. Сер.1. Вып. 2 (№ 15). 1999. С. 112-119
24. Новосёлов В.С. Оптимальное управление с фазовыми ограничениями и реакции связей в механике // Вестник СПбГУ. Сер.1. Вып. 1 (№ 1). 2000. С. 116-123.
25. Новосёлов В.С. Асимптотическое представление экстремальных траекторий возмущенной гамильтоновой системы // Вестник СПбГУ. Сер.1. Вып. 4, № 22. 2001.
26. Новосёлов В.С. Оптимальное демпфирование колебаний при фазовом ограничении. Вестник СПбГУ. Сер. 1. Вып. 1, № 1. 2001.
27. Новосёлов В.С. Усложненная схема оптимизации траекторий в гравитационном поле с учетом возмущений и ограничений // Вестник СПбГУ, сер. 1. 2002. 4(25). С. 68-73.
28. Новосёлов В.С. Оптимизация вырожденных импульсных переходов с учетом ограничений и возмущений // Вестник С.-Петерб. ун-та; сер. 1. 2003. Вып. 2(25). С. 86-95.
29. Новосёлов В.С. Оптимальные траектории встречи в гравитационном поле // Вестник С.-Петерб. ун-та; сер. 1. 2003. Вып. 4 (25). С. 89-95.
30. Новосёлов В.С. Игровые модели оптимизации траекторий перехода для космической навигации // Вестник С.-Петерб. унта; сер. 1. 2004. Вып. 4. С. 83-88.
31. Новосёлов В.С. Начальные приближения оптимальных траекторий перехода для космической навигации // Вестник С.-Петерб. ун-та; сер. 10. 2004. Вып. 1-2. С.30-35.
32. Новосёлов В.С., Королёв В.С. Модель возбуждения мышцы// Тр. конф. "Идентификация систем и задачи управления". М.: ИПУ РАН. 2005.
33. Новосёлов В.С. Оптимальные одноим-пульсные траектории касательного проле-
та // Вестник С.-Петерб. ун-та; сер. 1. 2005. Вып. 4 (25). С. 108-115.
34. Новосёлов В.С. Оптимальные траектории касательного пролета с учетом продолжительности активного участка // Вестник С.-Петерб. ун-та; сер. 1. 2006. Вып. 3. С.109-120.
35. Новосёлов В.С. Об особом оптимальном по расходу топлива управлении в центральном гравитационном поле // Вестник С.-Петерб. ун-та; сер. 10. 2007. Вып. 3. С.54-61.
36. Новосёлов В.С. Оптимальный двухимпуль-сный касательный пролет с заданной относительной скоростью // Вестник С.-Петерб. унта; сер. 1. 2007. Вып. 3. С. 144-150.
37. Новосёлов В.С. Оптимальные траектории касательной встречи // Вестник С.-Петерб. ун-та; сер. 1, 2009. Вып. 1. С.99-103.
38. Новосёлов В.С. Смешанное длинноволновое уравнение // Вестник С.-Петерб. ун-та; сер. 10. 2010. Вып. 1. С. 65-72.
39. Новосёлов В.С. Интегральные инварианты и солитонные решения длинноволновых уравнений // Вестник С.-Петерб. ун-та; сер. 10. 2010. Вып. 3. С. 69-75.
40. Новосёлов В.С. К имитационному моделированию нервного импульса // Вестник С.-Петерб. ун-та; сер. 10. 2011. Вып. 4. С.73-83.
41. Новосёлов В.С. К математической модели пейсмекера // Вестник С.-Петерб. ун-та; сер. 10. 2012. Вып. 4. С. 58-64.
42. Новосёлов В.С. О математической модели возбуждения клеток сердца // Вестник С.-Петерб. ун-та; сер. 10. 2013. Вып. 4. С. 58-65.
43. Новосёлов В.С. О математической модели подвижности ДНК // Вестник С.-Петерб. ун-та, сер. 10. 2014. Вып. 3. С. 36-45.
44. Новосёлов В.С. Кинк-антикинк взаимодействие в репликации ДНК // Вестник С.-Петерб. ун-та; сер. 10. 2015. Вып. 4. С. 27-35.
45. Королёв В.С., Новосёлов В.С. Пространство, время и кватернионы // Наука вчера, сегодня, завтра. 2016. № 2-1(24). С. 28-41.
46. Новосёлов В.С., Королев В.С. Материя Вселенной // Естественные и математические науки в современном мире, 2016. № 12(47). С. 28-43.
Victor Sergeevich Novoselov (02.07.1926 - 16.02.2019)
G. V. Alferov1, V. S. Korolev1, D. V. Shymanchuk1, V. V. Malanin2, V. I. Yakovlev2
:Saint Petersburg State University; 35, Universitetskaya naberezhnaya, St.-Petersburg, 198504, Russia alferovgv@gmail.com; (812) 428-43-56
2Perm State University; 15, Bukireva st., Perm, 614990, Russia iakovlev@psu.ru; 8(342) 239 62-98
Memory of Professor of St.-Petersburg State University Viktor Sergeevich Novoselov.
Keywords: controlled motion mechanics; analytical dynamics; space flight mechanics; nonho-lonomic systems; Hamilton-Ostrogradsky principle; biomechanics; neurodynamics; system with variable masses.
