Grdina, Jaroslav Ivanovitš

Jaroslav Ivanovitš Grdina ( 2. helmikuuta 1871 tai 18. joulukuuta 1871 [1] , Plzeň [1] - 2. kesäkuuta 1931 [1] , Dnepropetrovsk ) oli venäläinen ja neuvostoliittolainen mekaaninen tiedemies ja insinööri , elävien organismien dynamiikan perustaja [2] .

Elämäkerta

Syntynyt 2. helmikuuta 1871 Tšekin Plzenin kaupungissa . Panimotyöläisen poika, joka muutti myöhemmin koko perheensä kanssa Venäjälle - Vilnaan , josta tuli siellä sotilasorkesterin bändimestarina. Jaroslav, valmistunut Vilnan lukiosta vuonna 1889, tuli Pietarin teknillisen korkeakoulun mekaaniseen osastolle . Valmistuttuaan instituutista (1894) hän työskenteli insinöörinä Kovnossa ja vuodesta 1897 opettajana mekaanisessa ja teknisessä koulussa Ivanovo-Voznesenskissä [3] [4] .

Vuonna 1899 Ya. I. Grdina ilmaisi halunsa tulla opettajaksi äskettäin perustetussa Jekaterinoslav Higher Mining Schoolissa (EVGU; vuodesta 1912 - Jekaterinoslavin kaivosinstituutti, vuodesta 1926 - Dnepropetrovskin kaivosinstituutti), ja hänet lähetti julkinen ministeriö Koulutus vuodeksi Saksaan valmistautumaan professuuriin. 25. elokuuta 1900 hänet kirjoitettiin opettajaksi EVGU:ssa; 13. toukokuuta 1901 alkaen ( väitöskirjan ” Keskipakosäätimellä ohjatun koneen liikkeen  vakaus ” puolustamisen jälkeen Pietarissa . vuodesta 1922 hän oli tämän osaston päällikkö. Vuosina 1920-1921. oli Jekaterinoslavin kaivosinstituutin [3] [4] [5] rehtori . Vuosina 1927-1928 hän oli konsulttina Krivoy Rogin metallurgisen tehtaan vesihuollon suunnittelussa .

Vuosina 1919-1931. työskenteli samanaikaisesti Jekaterinoslavin (Dnepropetrovsk) yliopistossa johtaen siellä teoreettisen mekaniikan laitosta. Kun Kaivosinstituutin metallurginen tiedekunta erotettiin vuonna 1930 itsenäiseksi Dnepropetrovskin metallurgiseksi instituutiksi , hän työskenteli myös - myös osa-aikaisesti - ja siinä (professorina konetekniikan perusteiden laitoksella). Teoreettisen mekaniikan lisäksi Ya. I. Grdina luki myös teknisten tieteenalojen kursseja - kuten koneenosat , termodynamiikka , hydrauliikka , polttomoottorit , höyrykoneet , höyryturbiinit , kaasugeneraattorit [3] [4] .

Hän kuoli 2. kesäkuuta 1931 Dnepropetrovskissa. Hänet haudattiin Sevastopolin hautausmaalle (hautaa ei säilytetty) [4] .

Tieteellinen toiminta

Ya. I. Grdinan tieteellisiä kiinnostuksen kohteita olivat keskipakosäätimien teoria , stabiilisuusteoria ja teoreettinen mekaniikka . Matematiikassa hän opiskeli satunnaisvirheiden teoriaa [2] .

Automaattisen ohjauksen teoria

Vakausteoriaa ja keskipakosäätimien teoriaa koskevissa töissään Ya. I. Grdin kehitti automaattisen ohjauksen teorian  perustajan I. A. Vyshnegradskyn ajatuksia [6] . Keskipakosäätimien teoriaa kehittäessään Grdina laati differentiaaliyhtälöitä säätimen liikkeelle, katsoi edullisimmaksi säätöprosessiksi, selvitti säätimen kytkimen raja-alueen, löysi säätimen vakausolosuhteet ja tutki nopeuden muutosta. koneesta säädön aikana. Hän tutki myös epäjatkuvan säädön keskipakosäätimien dynaamista vakautta ja määritti koneen vakauden kriteerin [7] .

Elävien organismien dynamiikka

Vuosina 1910-1916 julkaistussa teossarjassa. (sekä Jekaterinoslavin korkeamman kaivoskoulun Izvestiassa että erillisissä kirjoissa), - Poikkeamamitat mekaniikassa ( 1910 ), Elävien organismien dynamiikka ( 1911 ), Huomautuksia elävien organismien mekaniikasta ( 1912 ), Huomautuksia dynamiikasta elävien organismien elävistä organismeista” ( 1916 ) jne. – Ya. I. Grdina luo perustan elävien organismien dynamiikalle ja myötävaikuttaa siten merkittävästi biomekaniikan ja biokybernetiikan kehitykseen [8] [9] . Niissä Grdina osoitti, että elävien organismien liikettä kuvataan - tavallisille mekaanisille järjestelmille ominaisten dynamiikan differentiaaliyhtälöiden lisäksi - myös kinemaattisten "tahtoyhteyksien" differentiaaliyhtälöillä (tällaisilla yhtälöillä voi olla mikä tahansa järjestys) [10] .

Ya. I. Grdina näki elävien organismien mekaniikan erityisyyden siinä, että organismi voi hallita sisäisten voimien suuruutta (vastaten sen yksittäisten osien välisiä vuorovaikutuksia) ja muuttaa liikkeensä luonnetta halutessaan. Siten elävällä organismilla on vapaa tahto , jota Grdina luonnehtii niin sanottujen "tahtoyhteyksien" ja "tahdon parametrien" avulla. Grdina perusti tutkimuksensa elävien mekanismien dynamiikkaan, joka perustui vähiten rajoitusten periaatteeseen (kun totesi mekaniikan integraalisten periaatteiden soveltumattomuuden elävien organismien dynamiikkaan). Analyyttisen mekaniikan laitteistoa käyttäen hän johtaa elävän organismin dynamiikan yhtälöitä eri versioina ( ensimmäisen ja toisen tyypin Lagrange -yhtälöiden, Appel- yhtälöiden , Hamilton-yhtälöiden muodossa ); tehdessään niin hän otti huomioon sekä holonomisen että ei-holonmisen rajoitteen. Grdina perusteli myös yleisten dynamiikan lauseiden ja vastaavien säilymislakien soveltamisen eläviin organismeihin [11] .

Puhuessaan "tahtoyhteyksien" riippuvuuden luonteesta "tahtoparametreista" Grdina huomautti, että vain elävän organismin pisteiden kiihtyvyys, mutta ei niiden nopeus, voi selvästi riippua tahdonparametrien muutosnopeuksista (muuten , "tahtonopeuden" epäjatkuvuus johtaisi ruumiinosien repeytymiseen) [12] .

Suurimpana vaikeutena, joka estää kehitetyn teorian käytännön soveltamisen, Grdina totesi tosiasian, että elävien organismien dynamiikan yhtälöt sisältävät "tahtoparametreja", joiden arvot ovat a priori tuntemattomia. Ennakoimalla robotiikan tulevaa kehitystä Grdina huomautti, että elävien organismien keinotekoinen luominen tulee mahdolliseksi tulevaisuudessa; silloin tahdonparametrit asetetaan etukäteen ja Grdinan yhtälöitä voidaan käyttää organismin liikelain määrittämiseen [10] .

Ya. I. Grdinan kehittämä "tahtoyhteyksien" käsite on pohjimmiltaan sama kuin A. Begenin vuonna 1921 [ 13 ] esittelemän servoliitäntöjen [14] käsite , joka on ajan mittaan löytänyt erilaisia ​​sovelluksia automaattisessa ohjausteoriassa , robotiikassa , tietojenkäsittelytiede mekaniikka [15] . Grdina itse oli täysin tietoinen teoriansa teknisten sovellusten mahdollisuuksista - hän huomautti erityisesti, että ajoneuvoa kuljettavaa henkilöä voidaan pitää osana monimutkaista mekaanista järjestelmää, johon sisältyy henkilö itse ja kuljetuslaite, jossa on moottori ja säätimet. ; tällaisella järjestelmällä on perustavanlaatuinen samankaltaisuus elävän organismin kanssa [16] .

Julkaisut

• Grdina Ya. I.  Tietyntyyppisistä säätimistä, joissa on kaksipainoinen heiluri // Bulletin of the Society of Technologists , 1899, nro 4.
• Grdina Ya. I.  Uusi esitys teoreettisen mekaniikan perusperiaatteista . - Jekaterinoslav, 1905. - 80 s.
• Grdina Ya. I.  Liikkeen mitat . - Jekaterinoslav, 1907. - 58 s.
• Grdina Ya. I.  Satunnaisvirheiden teoriasta // Izv. Jekaterinoslav. korkeampi toitottaa korkeakoulut , 1908, no. 2 .
• Grdina Ya. I.  Todennäköisten ja keskimääräisten virheiden sarja // Izv. Jekaterinoslav. korkeampi toitottaa korkeakoulut , 1909, no. 1 .
• Grdina Ya. I.  Poikkeamamitat mekaniikassa . - Jekaterinoslav, 1910. - 100 s.
• Grdina Ya.I.  Elävien organismien dynamiikka // Izv. Jekaterinoslav. korkeampi toitottaa koulut , 1911, nro. yksi.
• Grdina Ya.I.  Elävien organismien dynamiikasta // Izv. Jekaterinoslav. korkeampi toitottaa koulut , 1912, no. yksi.
• Grdina Ya.I.  Huomautuksia elävien organismien dynamiikasta // Izv. Jekaterinoslav. korkeampi toitottaa koulut , 1912, no. 2.
• Grdina Ya. I.  Huomautuksia elävien organismien dynamiikasta. - Jekaterinoslav, 1916.

Muistiinpanot

1. ↑ 1 2 3 4 5 Hrdina, Jaroslav // Tšekin kansallisten viranomaisten tietokanta
2. ↑ 1 2 Bogolyubov, 1983 , s. 146-147.
3. ↑ 1 2 3 Bogolyubov, 1983 , s. 146.
4. ↑ 1 2 3 4 Shvydko A. "Grdina Yaroslav Ivanovich" .
5. ↑ Mekaniikan historia Venäjällä, 1987 , s. 303.
6. ↑ Mekaniikan historia Venäjällä, 1987 , s. 234.
7. ↑ Grigoryan, Fradlin, 1977 , s. 68.
8. ↑ Bogolyubov, 1983 , s. 147.
9. ↑ Mekaniikan historia Venäjällä, 1987 , s. 302.
10. ↑ 1 2 Mekaniikan historia Venäjällä, 1987 , s. 297.
11. ↑ Mekaniikan historia Venäjällä, 1987 , s. 297, 303-305.
12. ↑ Veretennikov V. G. , Sinitsyn V. A.  Teoreettinen mekaniikka (lisäyksiä yleisiin osiin). - M .: Fizmatlit, 2006. - 416 s. — ISBN 5-9221-0707-8 .  - S. 42.
13. ↑ Begen A.  Anschützin ja Sperryn teoria gyroskooppisista kompasseista ja yleinen teoria servokytketyistä järjestelmistä. - M . : Nauka, 1967. - 172 s.
14. ↑ Polyakhov N. N., Zegzhda S. A., Jushkov M. P.  Teoreettinen mekaniikka. 2. painos - M . : Higher School, 2000. - 592 s. — ISBN 5-06-003660-X .  - S. 267-270.
15. ↑ Grigoryan, Fradlin, 1977 , s. 17.
16. ↑ Mekaniikan historia Venäjällä, 1987 , s. 303-304.

Kirjallisuus

• Bogolyubov A. N.  Matematiikka. Mekaniikka. Elämäkertaopas. - Kiova: Naukova Dumka , 1983. - 639 s.
• Grigoryan A. T. , Fradlin B. N.  Mekaniikka Neuvostoliitossa. — M .: Nauka , 1977. — 192 s.
• Mekaniikan historia Venäjällä / Toim. A. N. Bogolyubova , I. Z. Shtokalo . - Kiova: Naukova Dumka , 1987. - 392 s.
• Putyata T. V., Fradlin B. N.  Jaroslav Ivanovitš Grdina (1871-1931). — M .: Nauka , 1970. — 112 s.

Linkit

• Shvydko A. Grdina Jaroslav Ivanovich . - Dnepropetrovsk: kaupunkisivusto. Haettu: 3.9.2013. (määrätön)

Sanakirjat ja tietosanakirjat	Moderni Ukraina
Bibliografisissa luetteloissa	ISNI : 0000 0000 5040 9796 LCCN : no93008317 NKC : jk01042719 VIAF : 4501466 WorldCat VIAF : 4501466