Grdina, Yaroslav Ivanovich

Yaroslav Ivanovich Grdina ( 2 februari 1871 eller 18 december 1871 [1] , Pilsen [1] - 2 juni 1931 [1] , Dnepropetrovsk ) var en rysk och sovjetisk mekanisk vetenskapsman och ingenjör , grundaren av levande organismers dynamik [2] .

Biografi

Född 2 februari 1871 i den tjeckiska staden Pilsen . Son till en bryggeriarbetare, som senare flyttade med hela sin familj till Ryssland - till Vilna och blev kapellmästare för en militärorkester där. Yaroslav, efter att ha tagit examen från Vilna gymnasium 1889, gick in på den mekaniska avdelningen vid St. Petersburg Institute of Technology . Efter examen från institutet (1894) arbetade han som ingenjör i Kovno och sedan 1897 som lärare vid en mekanisk och teknisk skola i Ivanovo-Voznesensk [3] [4] .

År 1899 uttryckte Ya. I. Grdina en önskan att bli lärare vid den nyskapade Yekaterinoslav Higher Mining School (EVGU; sedan 1912 - Yekaterinoslav Mining Institute, sedan 1926 - Dnepropetrovsk Mining Institute) och skickades av det offentliga ministeriet Utbildning i ett år till Tyskland för att förbereda sig för professuren. Den 25 augusti 1900 skrevs han in som lärare vid EVGU; från den 13 maj 1901 ( efter att ha försvarat magisteruppsatsen "  Stabilitet för rörelsen av en maskin som kontrolleras av en centrifugalregulator" vid St. sedan 1922 var han chef för denna avdelning. Åren 1920-1921. var rektor för Yekaterinoslav Mining Institute [3] [4] [5] . 1927-1928 var han konsult vid utformningen av vattenförsörjningen för Krivoy Rogs metallurgiska anläggning .

Åren 1919-1931. arbetade samtidigt vid Yekaterinoslav (Dnepropetrovsk) University och ledde institutionen för teoretisk mekanik där. Efter separationen 1930 av den metallurgiska fakulteten vid gruvinstitutet till ett oberoende Dnepropetrovsk metallurgiskt institut arbetade han också - också deltid - och i det (som professor vid avdelningen för grunderna för maskinteknik). Förutom teoretisk mekanik läste Ya. I. Grdina även kurser inom tekniska discipliner - såsom maskindelar , termodynamik , hydraulik , förbränningsmotorer , ångmotorer , ångturbiner , gasgeneratorer [3] [4] .

Han dog den 2 juni 1931 i Dnepropetrovsk. Han begravdes på kyrkogården i Sevastopol (graven bevarades inte) [4] .

Vetenskaplig verksamhet

Ya. I. Grdinas vetenskapliga intressen inkluderade teorin om centrifugalregulatorer , teorin om stabilitet och teoretisk mekanik . I matematik studerade han teorin om slumpmässiga fel [2] .

Teori om automatisk kontroll

I sina arbeten om stabilitetsteorin och teorin om centrifugalkontroller utvecklade Ya. I. Grdin idéerna från I. A. Vyshnegradsky  , grundaren av teorin om automatisk kontroll [6] . Genom att utveckla teorin om centrifugalregulatorer, sammanställde Grdina differentialekvationer för regulatorns rörelse, ansåg att den mest fördelaktiga regleringsprocessen, tog reda på gränsområdet för regulatorkopplingen, hittade stabilitetsförhållandena för regulatorn och studerade förändringen i hastigheten av maskinen under regleringen. Han studerade också den dynamiska stabiliteten hos centrifugalregulatorer med diskontinuerlig reglering och fastställde ett kriterium för maskinens stabilitet [7] .

Dynamik hos levande organismer

I en serie verk publicerade 1910-1916. (både i Izvestia av Yekaterinoslav Higher Mining School och i separata böcker), - Deviation Measures in Mechanics ( 1910 ), Dynamics of Living Organisms ( 1911 ), Notes on the Mechanics of Living Organisms ( 1912 ), Notes on the dynamics av levande organismer” ( 1916 ), etc. — Ya. I. Grdina lägger grunden för dynamiken hos levande organismer och ger därigenom ett betydande bidrag till utvecklingen av biomekanik och biocybernetik [8] [9] . I dem visade Grdina att levande organismers rörelse beskrivs - förutom de differentialekvationer för dynamik som är karakteristiska för vanliga mekaniska system - även av ytterligare differentialekvationer av kinematiska "viljeförbindelser" (sådana ekvationer kan ha vilken ordning som helst) [10] .

Ya. I. Grdina såg specificiteten hos levande organismers mekanik i det faktum att en organism kan kontrollera storleken på inre krafter (motsvarande interaktionen mellan dess individuella delar), vilket ändrar arten av dess rörelse efter behag. Således har en levande organism fri vilja , vilket Grdina karakteriserar med hjälp av de så kallade "viljemässiga sambanden" och "viljande parametrar". Grdina baserade sina studier på dynamiken hos levande mekanismer baserade på principen om minsta begränsning (samtidigt som han noterade att mekanikens integrerade principer inte är tillämpliga på levande organismers dynamik). Med hjälp av den analytiska mekanikens apparat härleder han ekvationerna för en levande organisms dynamik i olika versioner (i form av Lagrangekvationerna av första och andra slaget, Appel- ekvationerna , Hamiltonekvationerna ); när han gjorde så övervägde han både holonomiska och icke-holonomiska begränsningar. Grdina underbyggde också giltigheten av att tillämpa de allmänna dynamiksatserna och motsvarande bevarandelagar på levande organismer [11] .

Grdina diskuterade arten av beroendet av "viljemässiga kopplingar" av "avsiktliga parametrar", påpekade Grdina att endast accelerationen av punkterna i en levande organism, men inte deras hastighet, klart kan bero på förändringshastigheten för viljeparametrar (annars , diskontinuiteten av "viljehastigheter" skulle medföra brott på kroppsdelar) [12] .

Som den största svårigheten att förhindra den praktiska tillämpningen av den utvecklade teorin, noterade Grdina det faktum att ekvationerna för dynamiken hos levande organismer innehåller "viljeparametrar", vars värden är a priori okända. I förutseende av den framtida utvecklingen av robotik , påpekade Grdina att det artificiella skapande av levande organismer skulle bli möjligt i framtiden; då kommer de viljemässiga parametrarna att ställas in i förväg, och Grdinas ekvationer kan användas för att bestämma organismens rörelselag [10] .

Begreppet "viljande anslutningar" som utvecklats av Ya. I. Grdina sammanfaller i huvudsak med begreppet servoanslutningar [14] som introducerades 1921 av A. Begen [ 13] , som över tiden har hittat olika tillämpningar inom automatisk styrningsteori , robotik , datavetenskap, mekanik [15] . Grdina var själv fullt medveten om möjligheterna med tekniska tillämpningar av sin teori - i synnerhet noterade han att en person som kör ett fordon kan betraktas som en del av ett komplext mekaniskt system, inklusive personen själv och en transportanordning med en motor och reglage ; ett sådant system har en grundläggande likhet med en levande organism [16] .

Publikationer

• Grdina Ya. I.  Om vissa typer av regulatorer med en tvåviktspendel // Bulletin of the Society of Technologists , 1899, nr 4.
• Grdina Ya. I.  Ny presentation av de grundläggande principerna för teoretisk mekanik . - Jekaterinoslav, 1905. - 80 sid.
• Grdina Ya. I.  Rörelsemått . - Jekaterinoslav, 1907. - 58 sid.
• Grdina Ya. I.  Om teorin om slumpmässiga fel // Izv. Ekaterinoslav. högre bugla högskolor , 1908, nr. 2 .
• Grdina Ya. I.  Serie av sannolika och genomsnittliga fel // Izv. Ekaterinoslav. högre bugla högskolor , 1909, nr. 1 .
• Grdina Ya. I.  Avvikelsemått i mekanik . - Jekaterinoslav, 1910. - 100 sid.
• Grdina Ya.I.  Dynamics of living organisms // Izv. Ekaterinoslav. högre bugla skolor , 1911, nr. ett.
• Grdina Ya.I.  Om dynamiken hos levande organismer // Izv. Ekaterinoslav. högre bugla skolor , 1912, nr. ett.
• Grdina Ya.I.  Anteckningar om dynamiken hos levande organismer // Izv. Ekaterinoslav. högre bugla skolor , 1912, nr. 2.
• Grdina Ya. I.  Anteckningar om dynamiken hos levande organismer. - Jekaterinoslav, 1916.

Anteckningar

1. ↑ 1 2 3 4 5 Hrdina, Jaroslav // Czech National Authority Database
2. ↑ 1 2 Bogolyubov, 1983 , sid. 146-147.
3. ↑ 1 2 3 Bogolyubov, 1983 , sid. 146.
4. ↑ 1 2 3 4 Shvydko A. "Grdina Yaroslav Ivanovich" .
5. ↑ Mekanikens historia i Ryssland, 1987 , sid. 303.
6. ↑ Mekanikens historia i Ryssland, 1987 , sid. 234.
7. ↑ Grigoryan, Fradlin, 1977 , sid. 68.
8. ↑ Bogolyubov, 1983 , sid. 147.
9. ↑ Mekanikens historia i Ryssland, 1987 , sid. 302.
10. ↑ 1 2 Mekanikens historia i Ryssland, 1987 , sid. 297.
11. ↑ Mekanikens historia i Ryssland, 1987 , sid. 297, 303-305.
12. ↑ Veretennikov V. G. , Sinitsyn V. A.  Teoretisk mekanik (tillägg till allmänna avsnitt). - M. : Fizmatlit, 2006. - 416 sid. — ISBN 5-9221-0707-8 .  - S. 42.
13. ↑ Begen A.  Teorin om gyroskopiska kompasser av Anschütz och Sperry och den allmänna teorin om servokopplade system. - M . : Nauka, 1967. - 172 sid.
14. ↑ Polyakhov N. N., Zegzhda S. A., Yushkov M. P.  Teoretisk mekanik. 2:a uppl. - M . : Högre skola, 2000. - 592 sid. — ISBN 5-06-003660-X .  - S. 267-270.
15. ↑ Grigoryan, Fradlin, 1977 , sid. 17.
16. ↑ Mekanikens historia i Ryssland, 1987 , sid. 303-304.

Litteratur

• Bogolyubov A. N.  Matematik. Mekanik. Biografisk guide. - Kiev: Naukova Dumka , 1983. - 639 s.
• Grigoryan A. T. , Fradlin B. N.  Mekanik i Sovjetunionen. — M .: Nauka , 1977. — 192 sid.
• Mekanikens historia i Ryssland / Ed. A. N. Bogolyubova , I. Z. Shtokalo . - Kiev: Naukova Dumka , 1987. - 392 s.
• Putyata T. V., Fradlin B. N.  Yaroslav Ivanovich Grdina (1871-1931). — M .: Nauka , 1970. — 112 sid.

Länkar

• Shvydko A. Grdina Yaroslav Ivanovich . - Dnepropetrovsk: stadsplats. Hämtad: 3 september 2013. (obestämd)

Ordböcker och uppslagsverk	Moderna Ukraina
I bibliografiska kataloger	ISNI : 0000 0000 5040 9796 LCCN : nr 93008317 NKC : jk01042719 VIAF : 4501466 WorldCat VIAF : 4501466