Общие сведения Основные достижения История Контакты	НАШИ НАГРАДЫ Медали ВДНХ: бронзовая (1978, Тирский Г.А.), серебряная (1979, Тирский Г.А.). Премия им. М.В. Ломоносова МГУ второй степени за цикл работ «Теоретическое исследование сверхзвукового обтекания тел вязким неравновесным газом» (1985, Тирский Г.А.). Первая премия Минвуза СССР за лучшую научную работу в области аэродинамики и теплообмена (1986, Сахаров В.И., Суслов О.Н., Тирский Г.А.). Золотая медаль им. С.А Чаплыгина РАН за цикл работ «Термохимически неравновесная гидродинамика» (1995, Тирский Г.А.). Премия МАИК «Наука» за лучшую публикацию года в издаваемых ею журналах (1996, Тирский Г.А.). Медаль им. П.Л. Капицы «Автору научного открытия» Российской академии естественных наук и ассоциации авторов научных открытий (1996, Ковалев В.Л., Крупнов А.А., Сахаров В.И., Суслов О.Н., Тирский Г.А.). Медаль «Петра Великого» Международной академии наук о природе и обществе (1999, Тирский Г.А.). Медаль ордена «За заслуги перед отечеством» II степени (2002, Тирский Г.А.). Медаль и премия им. академика Л.И. Седова «За выдающиеся достижения в области механики жидкости и газа и общих основ механики сплошной среды» (2004, Тирский Г.А.). Медаль федерации космонавтики «За заслуги перед отечественной космонавтикой» им. В.Н. Челомея (2004, Ковалев В.Л., Сахаров В.И., Тирский Г.А.). Медаль федерации космонавтики «За заслуги перед отечественной космонавтикой» им. С.П. Королева (2005,Тирский Г.А.). Звание «Заслуженный деятель науки РФ» (1996 г., Г.А. Тирский). Звание Соросовский профессор, лауреат конкурса Международной Соросовской программы образования в области точных наук, лауреат конкурса профессоров г. Москвы (2001–2004, Г.А. Тирский). Звание «Международный ученый» международного биографического центра Кембриджа, Великобритания. (2001, Г.А. Тирский). Премия Правительства РФ в области науки и техники за 2007 год за работу «Создание теоретических основ и программных комплексов для моделирования высокотемпературных течений многокомпонентного газа и плазмы и процессов теплообмена в целях обеспечения разработки современных выводимых и спускаемых космических аппаратов», представленную коллективом авторов (Ковалев В.Л., Сахаров В.И., Тирский Г.А. и др.). Медаль федерации космонавтики «За заслуги перед отечественной космонавтикой» им. М.В. Келдыша (2012, Ковалев В.Л., Сахаров В.И., Тирский Г.А.). Премия за лучшую публикацию года редколлегии журнала ПММ и изд-ва "Elsevier" (2017, Брыкина И.Г.) Медаль им. академика Г.Е. Лозино-Лозинского, Федерация Космонавтики РФ (2018, Сахаров В.И.) Медаль им. академика В.Н. Челомея, Федерации космонавтики России (2018, Брыкина И.Г.) Медаль, диплом лауреата и почетная грамота, ЦАГИ им. профессора Н.Е. Жуковского (2019, Сахаров В.И.) ОСНОВНЫЕ НАУЧНЫЕ ДОСТИЖЕНИЯ ЛАБОРАТОРИИ Заложены основы нового научного направления – теории термохимического разрушения теплозащитных покрытий космических аппаратов, входящих в атмосферы Земли и других планет с орбитальными и сверхорбитальными скоростями под воздействием конвективных и радиационных тепловых потоков и аэродинамических сил. Предсказан количественный унос массы теплозащиты космического аппарата «Лунник» при его входе со сверхорбитальной скоростью в атмосферу Земли после облета Луны в 1968 г. Созданы методики расчета и выявлены особенности разрушения оплавляющихся стекловидных тел в гиперзвуковых потоках газа с учетом внутреннего радиационного переноса. Исследован унос их массы и изменение их формы при движении по траекториям входа в атмосферы планет Солнечной системы. Открыт универсальный «закон площадей» для радиационных тепловых потоков, скорости абляции и сопротивления аблирующих тел. В дальнейшем «правило площадей» обобщено на интегральные величины различной физической природы (присоединенные массы тел в несжимаемой идеальной жидкости; собственные частоты колебаний мембран; объемы, охваченные ударной волной при взрыве в неоднородной атмосфере и т.п.). Впервые поставлена и решена задача аэротермобаллистики космического аппарата, когда уравнения радиационной аэродинамики и тепломассообмена необходимо решать совместно с уравнениями баллистики для тел переменной формы. В кинетической теории газов была получена новая удобная для решения задач система уравнений переноса массы и энергии для многокомпонентной многотемпературной смеси газов и плазмы при наличии электромагнитных полей. Дана постановка задачи о течении многокомпонентной смеси газов с разными диффузионными свойствами компонентов, которая позволила открыть эффект разделения химических элементов, обусловленный избирательностью каталитического воздействия поверхности на процесс рекомбинации атомов. Показано, что на химически нейтральной поверхности диффузионное разделение элементов может вызываться различием в скоростях протекания гомогенных химических реакций. Выведены уравнения гидромеханики для термохимически равновесных течений многокомпонентных газовых смесей и плазмы с разными диффузионными свойствами компонентов и даны точные выражения для всех эффективных коэффициентов переноса. Асимптотическим методом решена задача о течении в химически неравновесном пограничном слое в окрестности точки торможения затупленного тела и получены формулы для потока тепла, диффузионных потоков продуктов реакций и химических элементов к поверхности с произвольной каталитической активностью. Асимптотическими и численными методами проведены исследования пространственных течений в ламинарном многокомпонентном пограничном слое и в гиперзвуковом вязком ударном слое, в том числе и при интенсивном вдуве или отсосе газа с поверхности. Построена феноменологическая теория каталитических реакций на теплозащитных покрытиях многократного использования на основе рассмотрения элементарных физико–химических процессов, протекающих на поверхности, обтекаемой частично диссоциированным и ионизованным воздухом. Выявлены зависимости коэффициентов гетерогенной рекомбинации от условий на поверхности (давления, температуры и концентраций компонентов). В рамках сплошной среды решена задача о расчете теплообмена спускаемых по планирующей траектории входа космических аппаратов с учетом неравновесной термохимической кинетики, т.е. с учетом самосогласованного колебательно-диссоциационного и электронно-ионизационного взаимодействия в реакциях в ударном слое. Разработаны континуальные модели течения, применимые для определения трения и теплопередачи в задачах гиперзвукового обтекания тел разреженным газом в переходном от свободномолекулярного к континуальному режиме обтекания. Разработана теория моделирования процессов и течений термически и химически неравновесных газов в ВЧ плазмотронах ВГУ–4 (ИПМех РАН) и АДТ ВАТ-104 (ЦАГИ) в рамках уравнений Навье–Стокса и Максвелла. Созданы новые оригинальные приближенные аналитические методы для расчета задач сверх- и гиперзвукового обтекания тел вязким газом, в частности, интегральный метод последовательных приближений. Получены аналитические решения двумерных и трехмерных задач ламинарного сверхзвукового обтекания тел совершенным газом во всем диапазоне чисел Рейнольдса. Получены простые выражения для теплового потока к идеально-каталитической поверхности тел, обтекаемых химически реагирующим газом при больших и умеренных числах Рейнольдса. Разработан метод подобия трехмерных и осесимметричных течений для расчета теплопередачи и трения на затупленных телах, который сводит решение трехмерной задачи гиперзвукового обтекания к решению осесимметричной. Метод подобия применим в рамках разных моделей вязкого течения – уравнений Навье–Стокса, полного и тонкого вязкого ударного слоя, пограничного слоя – как для течений однородного газа, так и для химически неравновесного многокомпонентного газа для разных каталитических свойств поверхности. Создана вычислительная технологии для численного моделированию течений высокотемпературного газа в рамках уравнений Навье-Стокса и Рейнольдса для моделирования аэродинамики и теплообмена спускаемых космических аппаратов. Проведено численное моделирование процессов и течений в высокоэнтальпийных индукционных ВЧ-плазмотронах ИПМех РАН (ВГУ-4) и ЦАГИ (ВАТ-104). Проведено сравнение с экспериментами по параметрам обтекания моделей и тепловым потокам к ним в широком диапазоне параметров работы установок. Выполнены численные оценки соответствия тепловых потоков в точках торможения при обтекании модели сверхзвуковыми струями высокоэнтальпийного воздуха в ВЧ-плазмотроне и при входе затупленных тел со сверхзвуковой скоростью в атмосферу Земли, когда параметры этих качественно разных течений связаны условиями локального моделирования. С помощью расчетно-экспериментальной методики определена каталитическая активность образцов сверхвысокотемпературной керамики на основе диборида гафния. Разработана двухпараметрическая модель разрушения метеороида в атмосфере на облако фрагментов, движущихся с общей ударной волной, форма и плотность которого изменяются. Разработана модель абляции метеороида, включающая в себя полученную зависимость коэффициента радиационной теплопередачи от скорости, размера тела и плотности атмосферы. Проведено моделирование взаимодействия Челябинского астероида с атмосферой, оценена его начальная масса, получено хорошее согласование с наблюдательными данными для кривой энерговыделения, световой кривой, и распределения выпавших метеоритов по массам. Выведено соотношение для распределения фрагментов разрушенных метеороидов и астероидов по массам, которое хорошо описывает как результаты ударных экспериментов, моделирующих фрагментацию астероидов при их столкновении в космическом пространстве, так и распределения выпавших на землю метеоритов после пролета и разрушения метеороидов в атмосфере Были разработаны оригинальные и эффективные численные методы: Конечно-разностные методы повышенной точности аппроксимации по поперечной координате для решения уравнений неравновесного многокомпонентного пограничного слоя и уравнений вязкого ударного слоя; Метод глобальных итераций для решения двумерных стационарных уравнений Эйлера, вязкого ударного слоя и параболизованых уравнений Навье-Стокса; Конечно-разностные методы повышенного порядка точности для решения уравнений Эйлера и полных уравнений Навье-Стокса; Создана вычислительная технологии для численного моделированию течений высокотемпературного газа в рамках уравнений Навье-Стокса и Рейнольдса для моделирования аэродинамики и теплообмена спускаемых космических аппаратов. В лаборатории было защищено 19 диссертаций на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук и 5 - доктора физико-математических наук. Сотрудниками лаборатории опубликовано более 500 научных работ в отечественных и зарубежных научных журналах, пять монографий, есть патенты на изобретение. Сделано более 400 докладов на Всесоюзных и Международных конференциях, симпозиумах, семинарах, школах. Сотрудники лаборатории ведут большую педагогическую работу: руководят студентами и аспирантами, читают лекции, проводят семинары в МГУ и МФТИ.
	Тел: +7-495-939-38-66   Email: sakharov@imec.msu.ru