Архив выпусков

30 мая 2017 г. - юбилей академика Ирины Георгиевны Горячевой, ученого с мировым именем, крупного специалиста в области механики деформируемого твердого тела, механики контактных взаимодействий и трибологии.

И.Г. Горячева окончила с отличием механико-математический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова в 1970 г. (кафедра теории пластичности) и в 1974 г., закончив аспирантуру этого факультета, защитила кандидатскую диссертацию "Исследование трения качения при учете проскальзывания и вязкоупругости". Ее научным руководителем в эти годы был выдающийся ученый в области механики, член-корреспондент АН СССР Л.А. Галин, сыгравший определяющую роль в становлении И.Г. Горячевой как пытливого исследователя, умеющего формулировать и решать сложные фундаментальные и прикладные задачи. В 1988 г. она защитила докторскую диссертацию "Контактные задачи в трибологии", и ей была присвоена ученая степень доктора физико-математических наук. В 1997 г. избрана членом-корреспондентом РАН, а в 2003 г. - действительным членом РАН по специальности механика.

Вся научная карьера И.Г. Горячевой неразрывно связана с Институтом проблем механики РАН, в котором она работает с 1973 г. и на протяжении уже более 20 лет руководит лабораторией трибологии.

Научные интересы И.Г. Горячевой в основном связаны с проблемами механики контактных взаимодействий деформируемых тел и их приложениями в трибологии, биомеханике, машиностроении, транспорте, энергетике. Ее работе присуще сочетание фундаментальной и практической направленности исследований, комплексность научных подходов, использующих методы теоретического и экспериментального анализа.

Среди наиболее значимых научных результатов, полученных И.Г. Горячевой, следует отметить разработку теоретических основ механики дискретного контакта, впервые рассматривающей взаимодействие шероховатых тел и процессы, протекающие в области контакта, как результат коллективного поведения элементарных микроконтактов. Развитый ею подход, базирующийся на рассмотрении контактного взаимодействия на двух масштабных уровнях, лег в основу метода расчета контактных характеристик тел с учетом их макроформы и шероховатости поверхностей. Эти исследования имеют большое значение для разработки инженерных методов расчета жесткости стыка однородных и неоднородных шероховатых тел.

Большой вклад внесен И.Г. Горячевой в построение методов решения смешанных задач теории упругости и вязкоупругости, возникающих при рассмотрении контактного взаимодействия тел в условиях трения скольжения, качения, а также предварительного смещения, когда область контактного взаимодействия разбивается на зоны сцепления и относительного проскальзывания. Эти исследования были положены в основу численно-аналитического метода расчета напряженного состояния и формы изнашиваемых поверхностей при фреттинге в условиях полного или частичного проскальзывания поверхностей в области контактного взаимодействия, который базируется на введении двух масштабов времени: времени одного цикла изменения тангенциальной нагрузки и времени, которое соответствует заданному числу циклов.

Особое внимание И.Г. Горячевой уделялось изучению контактного взаимодействия неоднородных тел и тел с покрытиями и тонкими поверхностными слоями в условиях граничного и гидродинамического трения. В частности, с целью моделирования эффекта самосмазывания композиционных материалов в условиях фрикционного взаимодействия была построена модель образования защитной поверхностной плёнки при фрикционном взаимодействии многокомпонентных сплавов, имеющих в своем составе мягкую фазу, выделяющуюся в область трения в условиях контактного взаимодействия. Был предложен метод расчета напряженного состояния однородных и неоднородных мягких биологических тканей при внедрении в исследуемый участок ткани наконечника датчика заданной формы. Эти результаты были положены в основу разработки устройства для определения упругих свойств мягких тканей в процессе проведения хирургической малоинвазивной операции.

В работах И.Г. Горячевой получила развитие теория взаимодействия упругих и вязкоупругих тел при наличии адгезионных сил различной природы, в рамках которой изучается совместное влияние физических, механических и геометрических свойств поверхности и тонких поверхностных слоев на трение и изнашивание. Эти работы приобретают сегодня особую значимость в связи с развитием нанотехнологий и созданием разнообразных микро- и наноустройств. Ею получены аналитические решения задач о взаимодействии упругих тел при учете их поверхностной энергии, а также капиллярных эффектов, связанных с наличием на поверхностях тонких пленок жидкости; изучена зависимость потери энергии в цикле сближение-удаление тел от их упругих и геометрических характеристик, поверхностной энергии и количества жидкости в зазоре. Предложен метод расчета адгезионной составляющей силы трения при качении и скольжении упругих тел с шероховатыми поверхностями.

И.Г. Горячевой предложены подходы к моделированию разрушения поверхностей при трении на различных масштабных уровнях. С использованием методов механики контактного взаимодействия и разрушения построена модель усталостного разрушения поверхностных слоев шероховатых тел, позволившая с единых позиций описать два вида разрушения поверхностей: поверхностное и подповерхностное. Эта модель была использована для качественного и количественного анализа процесса образования контактно-усталостных дефектов на железнодорожных колесах и рельсах. Предложена модель изнашивания волокнистого композиционного материала, основанная на двух масштабах рассмотрения процесса изнашивания: макромасштаб, на котором учитывается отличие коэффициентов износостойкости волокна, матрицы и промежуточного слоя, и микромасштаб, связанный с анализом напряженного состояния вблизи отдельного волокна. Результаты такого моделирования использованы для оптимизации структуры углеродуглеродных композитов, применяемых в тормозных дисках, с целью повышения их износостойкости при торможении.

Значительный вклад И.Г. Горячевой сделан в теорию контактного взаимодействия тел с учетом их изнашивания (износоконтактная задача). Она построила общий метод решения износоконтактных задач с фиксированной областью контакта, определила условия существования и асимптотической устойчивости установившегося режима изнашивания, поставила и решила износоконтактную задачу при дискретном характере взаимодействия. Ею впервые были поставлены и решены износоконтактные задачи, учитывающие неоднородности геометрических и трибологических параметров пары трения, что позволило изучить характер формоизменения при трении волнистых, шероховатых и локально упрочненных поверхностей, а также исследовать обратную задачу о целенаправленном создании неоднородных поверхностей с повышенными трибохарактеристиками. На основе этих результатов были разработаны методы расчета кинетики изнашивания подшипников скольжения, поршневых колец, направляющих скольжения, режущего бурового инструмента, железнодорожных колес и рельсов, узлов трения атомных электростанций и т.д.

И.Г. Горячева - автор более 150 научных статей и пяти монографий, ряда изобретений. Ее работы отличаются математической строгостью и практической направленностью.

И.Г. Горячева плодотворно сочетает исследовательскую работу с педагогической деятельностью как профессор кафедры управляемых и гироскопических систем Московского физико-технического института и профессор кафедры теории пластичности Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова. Она руководит научными исследованиями студентов и аспирантов, подготовкой дипломных, кандидатских и докторских работ. Созданная И.Г. Горячевой школа по механике контактных взаимодействий и трибологии широко известна среди ученых нашей страны и за ее пределами. В течение многих лет она руководит работой семинаров по механике фрикционного взаимодействия (ИПМех РАН) и механике деформируемого твердого тела (НИИ механики МГУ).

Научные достижения И.Г. Горячевой признаны в России и за рубежом. Она удостоена звания Лауреата премии Ленинского Комсомола в области науки и техники (1979 г.), ей присуждена Национальная премия общественного признания достижения женщин России "Олимпия" в номинации "Научная деятельность" за выдающиеся результаты в развитии фундаментальной науки (2005 г.), Премия Правительства Российской Федерации в области науки и техники (2007 г., в составе авторского коллектива). Ее достижения в области трибологии были отмечены в 2009 г. Международной золотой медалью по трибологии, учредитель которой - Институт инженеров-механиков Великобритании.

И.Г. Горячева - председатель Российского национального комитета по теоретической и прикладной механике, председатель Межведомственного научного совета по трибологии при Российской академии наук, Министерстве науки и образования РФ и Российском союзе научных и инженерных общественных объединенй, член Генеральной Ассамблеи и Бюро Международного Союза по теоретической и прикладной механике (IUTAM), Европейского общества механиков (EUROMECH) и общества механиков Германии (GAMM). Она - председатель экспертного совета в области механики, машиностроения и процессов управления по присуждению Золотых медалей РАН молодым ученым и студентам. Она почетный доктор Института механики металлополимерных систем (Гомель, Беларусь) и почетный профессор Тверского технического университета (Тверь, Россия). Ведет большую работу по организации всероссийских и международных научных конференций в области механики и трибологии, входит в состав редакционных коллегий ряда ведущих российских и зарубежных журналов: Прикладная математика и механика, Вычислительная механика сплошных сред, Физическая мезомеханика, Wear, Friction, Journal of Engineering Tribology. Она занимает должность зам. главного редактора международного журнала Трение и износ.

Простота, скромность и доброжелательность в повседневном общении с коллегами являются отличительными чертами характера Ирины Георгиевны, вместе с тем ей свойственны высокое чувство ответственности за порученное дело и принципиальность в работе.

Редколлегия и редакция журнала ПММ, коллеги и ученики Ирины Георгиевны Горячевой сердечно поздравляют ее с юбилеем и желают здоровья и дальнейших успехов в ее многогранной деятельности.