О кафедре

Презентация кафедры теоретической механики 2023 г.

Кафедра теоретической механики была учреждена в составе физико-математического отделения ТГУ в 1917 г. 

По замыслу профессора В.Д. Кузнецова эта кафедра должна была обеспечивать чтение курса «Теория упругости» для студентов-физиков. Однако специалистов по упругому деформированию материалов не было. Первым штатным сотрудником кафедры теоретической механики стал профессор В.Л. Некрасов, читавший лекции в Томском университете по математике и общей механике. Он также преподавал в индустриальном институте. Однако у него не было учеников и последователей, которые могли бы вести занятия по механике. Поэтому когда В.Л. Некрасов в 1922 г. скончался, до 1931 г. на кафедре не было штатных сотрудников.  

Основная история кафедры теоретической механики началась с 1937 г., когда обязанности заведующего кафедрой стал исполнять выдающийся русский математик Павел Парфеньевич Куфарев. П.П. Куфарев родился в 1909 г. в Томске в семье служащих. В 1927 г. окончил томскую школу-девятилетку № 5. Обучение в Томском университете начинал на химическом отделении физико-математического факультета, но затем перевёлся на математическое отделение. В 1931 г. окончил физико-математический факультет ТГУ по специальности «прикладная математика». Павел Парфеньевич исполнял обязанности заведующего кафедрой теоретической механики до 1940 г. Профессор Куфарев выступил инициатором открытия в ТГУ  механико-математического факультета (1948 г.) и с 1952 по 1955 г. был его деканом. До создания Сибирского отделения Академии наук СССР в Новосибирске П.П. Куфарев был единственным в Сибири математиком с учёной степенью доктора наук. Широко известен его метод определения параметров Кристоффеля – Шварца в приближенных вычислениях. 

С 1940 по 1961 г. кафедру возглавлял Евгений Дмитриевич Томилов – старейший механик Сибири, один из основателей кафедры теоретической механики Томского университета, Научно-исследовательского института математики и механики (НИИ ММ, 1932 – 1940 гг.), а затем Научно-исследовательского института прикладной математики и механики (НИИ ПММ, с 1968 г.). В 1939 г. Томилов был утвержден в ученом звании доцента. С 1940 по 1961 г. Е.Д. Томилов заведовал кафедрой теоретической механики, а затем до 1968 г. находился в должности доцента этой кафедры. В 1968 г. перешел на работу во вновь образовавшийся НИИ прикладной математики и механики, где работал сначала заведующим теоретическим отделом, а затем старшим научным сотрудником – вплоть до ухода на пенсию в 1984 г. Огромное значение для физико-математического образования в Сибири имеет написанное Евгением Дмитриевичем двухтомное учебное пособие по теоретической механике: «Теоретическая  механика», часть I (курс лекций для механико-математических факультетов университетов. 1966); «Теоретическая  механика», часть II (курс лекций для механико-математических факультетов университетов. 1970). 

С 1961 по 1967 г. кафедрой заведовал  Георгий Иванович Назаров, автор более 100 научных трудов, опубликованных в союзных и украинских научных журналах: «Известия АН СССР: Механика жидкости и газа», «Журнал технической физики», «Прикладная математика и техническая физика», «Известия вузов: Строительство и архитектура», «Прикладная механика», «Гидродинамика»; его работы публиковались в ряде зарубежных изданий (США, Великобритания) и др. После механико-математического факультета ТГУ Георгий Иванович долгое время (1979–1999 гг.) был профессором кафедры теоретической механики в Киевском институте инженеров гражданской авиации, был заведующим этой кафедрой. 

С 1967 по 1979 г. кафедрой руководил Владимир Евгеньевич Томилов. Вся его трудовая деятельность была связана с Томским государственным университетом. Два срока В.Е.Томилов был деканом механико-математического факультета. Владимир Евгеньевич долгое время был руководителем городского семинара по теоретической механике, членом республиканского методического совета по этой дисциплине, постоянным участником и организатором областных студенческих олимпиад по механике. В молодые годы Владимир Евгеньевич активно занимался спортом, играл в баскетбол и выступал в команде города Томска. В зрелые годы занимался бильярдом. 

В 1977 г. была прекращена подготовка специалистов по астрономии и геодезии и закрыта соответствующая кафедра. Часть сотрудников этой кафедры перешла на кафедру теоретической механики, и была начата подготовка специалистов по небесной механике. В связи с этим с 1977 г. кафедра стала называться кафедрой теоретической и небесной механики.  

В основной состав кафедры в это время входили: доцент Е.Д. Томилов (заведующий кафедрой), доцент Г.С. Тютерев, доцент Р.Г. Лазарев, доцент В.А. Штанько, старший преподаватель А.Т.  Роот, старший преподаватель П.П. Астафьев, старший преподаватель Б.Т. Харин, старший преподаватель Н.А. Шарковский. По совместительству на кафедре работали: профессор Т.В Бордовицына, профессор Л.В. Комаровский, доцент Л.Е. Быкова и другие сотрудники отделов НИИ ПММ. 

С 1979 по 2000 г. кафедрой заведовал Владимир Александрович Штанько. За это время Владимир Александрович стал крупнейшим специалистом по классической механике. В этом могли убедиться студенты университетов Алжира, Лаоса, Камбоджи, где В.А. Штанько читал лекции, «создавая имя» сибирской школе классической механики. Кроме преподавательской работы доцент Штанько много времени уделял общественной работе на родном факультете. Он много лет был деканом механико-математического факультета (с 1984 по 1999 г.). В настоящее время Владимир Александрович передает свой богатый опыт преподавания студентам и молодым преподавателям кафедры. 

С 2000 по 2018 г. кафедрой руководил Алексей Михайлович Бубенчиков. Алексей Михайлович – почетный работник высшего профессионального образования (2003). Ему присуждена премия ТГУ по математике и механике за монографию «Математические модели течения и теплообмена во внутренних задачах динамики вязкого газа» (1998), премия ТГУ по математике и механике за цикл работ по гидродинамике и теплообмену (1982). Он является членом докторского диссертационного совета по механике жидкости, газа и плазмы, членом докторского диссертационного совета по математическому моделированию, численным методам и комплексам программ. Алексей Михайлович – член редакционного совета журнала «Вестник ТГУ. Математика и механика». У профессора Бубенчикова – широкий круг научных интересов. В разные периоды времени он занимался задачами тепло- и массообмена в импульсных системах и энергетических установках, биомеханикой и гемодинамикой, механикой турбулентных потоков, классической механикой. В настоящее время основное направление его работ связано с молекулярной динамикой и наномеханикой в приложениях. 

В 70-е гг. на кафедре теоретической и небесной механики работала выдающийся ученый, профессор Татьяна Валентиновна Бордовицына. Она курировала направление, связанное с небесной механикой, с 1971 г. заведовала лабораторией небесной механики НИИ прикладной математики и механики при ТГУ, с сентября 1974-го – завкафедрой астрономо-геодезии, с июня 1977 г. – доцент кафедры теоретической и небесной механики ТГУ, с сентября 1979 г. – завотделом небесной механики и астрометрии НИИ ПММ при ТГУ, с сентября 2000-го, по  совместительству, завкафедрой динамики космического полета и спутниковой геодезии ЦИОРАН ТГУ. С 1 февраля 2002 г. – завкафедрой астрономии и космической геодезии физического факультета ТГУ. Научная деятельность Т.В. Бордовицыной связана с исследованием движения малых тел Солнечной системы и, прежде всего, естественных и искусственных спутников планет, в частности спутников Юпитера VI, VII и X. Она автор более 100 работ. Является основателем и руководителем научного направления в ТГУ,  связанного с развитием, совершенствованием и применением алгоритмов численного моделирования движения малых тел Солнечной системы. 

В 60–70 гг. на кафедре теоретической механики работал известный советский  ученый-механик Анатолий Михайлович Гришин. Выпускник Саратовского государственного университета, большую часть своего творческого пути (с 1966 г.) он провел на механико-математическом факультете ТГУ. При поддержке академика Н.Н. Яненко Анатолий Михайлович основал кафедру физической механики. 

Таким образом, целых три кафедры в ТГУ берут свое начало на кафедре теоретической механики механико-математического факультета ТГУ. 

Много лет преподавал на кафедре Леопольд Викентьевич Комаровский, ученик Е.Д. Томилова. Он занимался геометрическими аспектами движения газовых систем, построением точных аналитических решений нестационарных задач газовой динамики. Леопольд Викентьевич основал школу по газовой  динамике быстропротекающих процессов. Его учениками являются Ю.К. Зинченко, В.В. Жаровцев, В.В. Жолобов, Ю.П. Хоменко, Е.И. Погорелов, Ю.Ф. Христенко, А.М. Бубенчиков и многие другие. Л.В.Комаровский был математически одаренным, интеллигентным, внимательным и приятным в общении человеком. Заслуженный профессор Томского государственного университета. 

Многие выпускники кафедры, защитившие докторские диссертации, стали известными специалистами в самых различных областях знаний. 

Среди них И.А. Александров, Л.В. Комаровский, В.И. Зинченко, А.И. Корнеев, С.В. Пейгин, С.В. Панько, А.В. Старченко, О.Н. Шабловский, А.М. Черницов, В.А. Шефер, Г.О. Рябова, В.А. Авдюшев, С.Н. Харламов, В.В. Жолобов, Ю.П. Хоменко, Ю.Ф. Христенко, А.Н. Субботин, А.Н. Кузин и многие другие. 

В 1990–2000-е  гг. на кафедре работал профессор Сергей Николаевич Харламов. Сергей Николаевич окончил механико-математический факультет ТГУ в 1979 г. по специальности «механика», в 1989 г. защитил кандидатскую диссертацию по теме «Теплообмен и трение при турбулентном течении газов в каналах» (физ.-мат. науки, специальность: 01.02.05 – механика  жидкости, газа и плазмы). В 2001 г. успешно защитил докторскую диссертацию по теме «Математические модели неизотермических турбулентных потоков в каналах» (физ.-мат. науки, специальность: 01.02.05 – механика жидкости, газа и плазмы). Профессор Харламов в разные годы читал курсы: «Теоретическая механика и гидродинамика»; «Теория устойчивости и управление движением»; «Математическое моделирование и автоматизация сложных технологических процессов и систем»; «Механика турбулентных сред»; «Сопротивление и теплопередача во внутренних потоках»; «Вихревые течения в полях массовых сил»; «Аналитические и численные методы расчета тепломассообмена в сдвиговых потоках». С 2004 г. Сергей Николаевич – сотрудник Томского политехнического университета. 
 
В связи с переходом на обучение по Федеральным государственным образовательным  стандартам третьего поколения (ФГОС ВО 3+) кафедра принимала участие в разработке учебных планов и основных образовательных программ высшего образования подготовки бакалаврских направлений 01.03.01 – Математика, 01.03.03 – Механика и математическое моделирование, 02.03.01 – Математика и компьютерные науки; программ магистратуры по направлению 01.04.03 – Механика и математическое моделирование: «Механика  жидкости, газа и плазмы», «Механика газотранспортных систем». Преподавателями кафедры проведена модификация рабочих программ дисциплин в соответствии с вступившими в силу ФГОС ВО 3+. 

Кафедра теоретической механики обеспечивает преподавание таких общефакультетских дисциплин, как теоретическая механика, а также ведет занятия по теоретической  механике и гидродинамике со студентами ГГФ.  

В рамках подготовки студентов по направлению «Механика и математическое моделирование» преподаватели кафедры реализуют ряд специальных курсов, например «Математические модели наномеханики», «Теория фильтрации», «Тепломассообмен в задачах многофазных и газотранспортных систем» и другие. 


За последние годы сотрудниками кафедры подготовлены и изданы: 

1. Бубенчиков А.М., Коробицын В.А. Метод базисных операторов построения дискретных моделей сплошной среды. – Томск:  Изд-во Том. ун-та, 2016. – 76 с. 

2. Шеремет М.А., Штанько В.А. Основы курса теоретической механики. Т. 1: Кинематика. Статика. Т. 2: Динамика. Т. 3: Аналитическая механика. – Томск: Издательский Дом Томского государственного университета, 2009–2013.  

За это учебное пособие М.А. Шеремет и В.А. Штанько в 2015 г. были удостоены премии Томского государственного университета за высокие достижения в науке, образовании, литературе и искусстве в номинации «За высокие достижения в образовании». 

Научные направления на кафедре теоретической механики.

Научная работа сотрудников кафедры соответствует высоким международным требованиям, что выражается, в частности, в уровне научных публикаций в международных журналах, индексируемых в базах Web of Science, Scopus, MathSciNet, а также определяется их участием в международных научных проектах.  
 
Под руководством профессора М.А. Шеремета развивается направление «Конвективный тепломассоперенос». 
 
Под руководством профессора А.М. Бубенчикова развивается направление «Прикладная механика и наномеханика». В рамках этого направления М.А. Бубенчиковым ведутся работы по молекулярной динамике и квантовой механике. В последние три года А.М. Бубенчиков опубликовал 28 работ, из них 17 представлены в международных базах данных цитирования Web of Science и Scopus. Кроме этого, под руководством и при участии А.М. Бубенчикова разработано и зарегистрировано 10 программ в Федеральном реестре программ для ЭВМ. 

М.А. Шереметом в соавторстве с зарубежными коллегами подготовлена и издана в издательстве CRC Press монография Shenoy A., Sheremet M., Pop I. Convective flow and heat transfer from wavy surfaces: viscous fluids, porous media and nanofluids (CRC Press, Taylor & Francis Group, Boca Raton, 2016. 306 p.). 

Активно публикуются в зарубежных изданиях сотрудники кафедры М.А. Шеремет и М.А. Бубенчиков. За последнее время в изданиях, индексируемых в базах Scopus и Web of Science, сотрудниками кафедры опубликовано более 100 работ. 

В 2014–2017 гг. А.М. Бубенчиков, М.А. Бубенчиков, Е.А. Тарасов, В.А. Потеряева выполняли работы в рамках программы повышения конкурентоспособности ТГУ по грантам фонда Д.И. Менделеева (рук. А.М. Бубенчиков).  

Выполнены также проекты, поддержанные грантами РФФИ: № 14-01-31365 (2014–2015 гг., рук. М.А. Бубенчиков), № 16-38-50284 (2016 г., рук. А.М. Бубенчиков).  

Кроме этого, в 2015–2017 гг. выполнялись и выполняются следующие проекты: гос. задание №  3.1919.2014/К от 08.08.2014 г., 2014–2016 (рук.  М.А.  Шеремет), по  гранту  Президента  РФ,  МД-6942.2015.8, 2015–2016 (рук. М.А. Шеремет), по гранту Президента РФ, МД-2819.2017.8, 2017–2018 (рук. М.А. Шеремет). 
 
В 2013 г., в целях реализации Программы повышения конкурентоспособности Томского государственного университета, профессором кафедры теоретической механики М.А. Шереметом была создана научно-исследовательская лаборатория моделирования процессов конвективного тепломассопереноса. На данный момент (2018 г.) в штате лаборатории – 7 человек, включая заведующего: 1 н.с. (канд. ф.-м. наук Н.С. Бондарева), 2 м.н.с. (И.В. Мирошниченко, Н.С. Гибанов) и 3 лаборанта (аспиранты – М.С. Астанина и С.А. Михайленко, студентка магистратуры – Д.С. Бондаренко). Лаборатория специализируется в области математического (компьютерного) моделирования процессов конвективного тепломассопереноса в различных технологических системах. В настоящее время в лаборатории проводятся исследования в рамках выполнения базовой части государственного задания в сфере научной деятельности (задание  № 13.9724.2017/БЧ «Способы интенсификации конвективного теплопереноса в замкнутых и полуоткрытых системах»), совместно с индийским колледжем гуманитарных и естественных наук Коимбаторе (грант РФФИ, проект № 17-58-45124 «Математическое  моделирование конвективного теплопереноса и производства энтропии в замкнутых и полуоткрытых областях при наличии магнитного поля»), а также осуществляются проекты, поддержанные грантом Президента РФ для государственной поддержки молодых российских ученых (проект МД-2819.2017.8 «Математическое моделирование конвективного теплопереноса в средах с переменными физическими свойствами») и грантом РНФ (соглашение № 17-79-20141 «Моделирование активных и пассивных систем охлаждения тепловыделяющих элементов в электронике и энергетике»). Следует отметить широкие международные связи лаборатории с ведущими образовательными и научными организациями различных стран (Великобритания, США, Канада, Турция, Румыния, Индия, Малайзия, Саудовская Аравия, Иран и др.). Каждый год сотрудники лаборатории принимают активное участие в работе российских и международных конференций, среди них: международный симпозиум по конвективному тепломассопереносу (июнь 2014, Кушадасы, Турция); 15-я Международная конференция по теплообмену (август 2014, Киото, Япония); 6-я Российская национальная конференция по теплообмену (октябрь 2014, Москва, Россия); XX школа-семинар молодых ученых и специалистов под руководством академика РАН А.И. Леонтьева (май 2015, Звенигород, Россия); 8-я  Международная конференция по вычислительному тепломассопереносу (май 2015, Стамбул, Турция); XXXII Сибирский теплофизический семинар (ноябрь 2015, Новосибирск,  Россия); XV Минский  международный форум по тепло- и массообмену (май 2016, Минск, Беларусь); 9-я Международная конференция по вычислительному тепломассопереносу (май 2016, Краков, Польша); Международная конференция по теплоэнергетике (апрель 2017, Стамбул, Турция); Юбилейная конференция Национального комитета РАН по тепло- и массообмену «Фундаментальные и прикладные проблемы тепломассообмена» 
(май 2017, Санкт-Петербург, Россия); XXXIII Сибирский теплофизический семинар (июнь 2017, Новосибирск, Россия); 11-я Международная конференция по теплоэнергетике: Теория и приложения (февраль 2018, Доха, Катар). Результаты исследований коллектива лаборатории публикуются в научных журналах, индексируемых международными базами Web of Science и Scopus. Заведующий лабораторией Михаил Александрович Шеремет является членом научного совета международного центра по тепломассообмену, членом редакционных коллегий международных научно-практических журналов: International Journal of Numerical Methods for Heat & Fluid Flow (WoS, Scopus, Q2), American Journal of Heat and Mass Transfer (Scopus), Journal of Applied and Computational Mechanics (Web of Science, Scopus), Micro and Nanosystems (WoS, Scopus, Q3), Journal of Heat and Mass Transfer Research, а также членом редакционного совета журнала «Вестник Пермского университета. Физика». Сотрудники лаборатории являются лауреатами различных региональных, федеральных и международных конкурсов: –  М.С. Астанина – лауреат повышенной стипендии ТГУ (2016–2018 гг.); стипендиат Правительства Российской Федерации (2017/18); лауреат стипендии Губернатора Томской области на 2017/18 год и обладатель значка «Будущее Томской области»; лауреат именной стипендии муниципального образования «ГОРОД ТОМСК» 1-й степени в номинации «Достижения в научно-исследовательской деятельности» на 2017/18 учебный год; –  Н.С. Бондарева – лауреат повышенной стипендии ТГУ (2015 г.); стипендиат Правительства Российской Федерации (2015/16); – Н.С. Гибанов – лауреат повышенной стипендии ТГУ (2015–2018 гг.); стипендиат Правительства Российской Федерации (2017/18); лауреат стипендии Президента Российской Федерации для молодых ученых и аспирантов, осуществляющих перспективные научные исследования и разработки по приоритетным направлениям модернизации российской экономики на 2018–2020 гг.; – И.В. Мирошниченко – стипендиат Президента РФ на 2015–2018 гг. для аспирантов, обучающихся по очной форме обучения по специальностям и направлениям подготовки, соответствующим приоритетным направлениям модернизации и технологического развития российской экономики; стипендиат Президента РФ на 2015–2018 гг.  для аспирантов, проявивших выдающиеся способности в учебной и научной  деятельности; лауреат повышенной стипендии ТГУ (2015–2018 гг.); лауреат стипендии им. Д.И. Менделеева за высокие достижения в учебной и научной деятельности (2017 г.); лауреат премии ТГУ за высокие достижения в науке (2016 г.); – М.А. Шеремет – лауреат конкурса Томской области в сфере образования, науки, здравоохранения и культуры среди молодых ученых (2005, 2008, 2014 гг.), лауреат премии Томского государственного университета за высокие достижения в науке (2008, 2012 гг.), лауреат премии Государственной думы Томской области (2009, 2012 гг.), Лауреат именной премии Павла Парфеньевича Куфарева за лучшую теоретическую научно-исследовательскую работу в области математики и механики (2011 г.), лауреат научной премии Томского государственного университета «Человек года» в номинации «Молодой ученый» (2014 г.), в 2016 г. награжден Европейской Научно-промышленной палатой дипломом «Diploma Di Merito» и Европейской золотой медалью за высокие достижения в научной деятельности; лауреат премии Web of Science Awards 2017 как самый высокоцитируемый ученый России по итогам 2017 г. по техническим наукам. 

кафедра теоретической механики 2018.jpg

В настоящее время на кафедре работают следующие преподаватели: