Владимир Семёнович Савельев

Владимир Семёнович Савельев (род. 19 марта 1937, Москва) — советский и российский учёный в области механики, математического моделирования и вычислительной техники, доктор физико-математических наук (1974), профессор (1977). Заслуженный деятель науки Российской Федерации (1998). Известен работами по численным методам решения задач аэрогидродинамики, созданию алгоритмов для суперкомпьютерных вычислений и разработке программного обеспечения для авиационной и космической техники.

Биография

Владимир Савельев родился 19 марта 1937 года в Москве. В 1954 году поступил на механико-математический факультет Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова (МГУ), который окончил с отличием в 1959 году по специальности «механика». После окончания университета был распределён в Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), где работал в должности инженера, а затем старшего научного сотрудника.

В 1965 году защитил кандидатскую диссертацию на тему «Численные методы расчёта обтекания тел сложной формы вязким газом». В 1974 году — докторскую диссертацию «Математическое моделирование пространственных течений вязкой жидкости». С 1977 года — профессор кафедры вычислительной математики Московского физико-технического института (МФТИ). В 1980-х годах руководил лабораторией математического моделирования в Институте проблем механики АН СССР (ныне — Институт проблем механики имени А. Ю. Ишлинского РАН). С 1992 по 2005 год — заведующий кафедрой вычислительных методов в аэродинамике МФТИ.

Научная деятельность

Основные направления исследований В. С. Савельева включают:

• Разработку численных методов решения уравнений Навье — Стокса для вязких сжимаемых и несжимаемых жидкостей.
• Создание алгоритмов расчёта обтекания тел сложной геометрической формы (крылья, фюзеляжи, лопатки турбин) с учётом турбулентности и теплопередачи.
• Применение методов конечных разностей и конечных элементов для задач аэродинамики.
• Разработку параллельных вычислительных алгоритмов для суперкомпьютеров.

Вклад в численные методы

Савельев предложил модификацию метода Годунова для расчёта течений с сильными разрывами (ударными волнами), что позволило повысить точность моделирования в задачах сверхзвуковой аэродинамики. Им также разработана схема повышенного порядка точности для решения уравнений вязкой жидкости, известная как «схема Савельева — Карамышева» (совместно с В. Б. Карамышевым). Эта схема используется в коммерческих пакетах вычислительной гидродинамики (например, ANSYS Fluent, OpenFOAM).

Работы в области суперкомпьютерных вычислений

В 1980-е годы В. С. Савельев участвовал в создании вычислительных комплексов для ЦАГИ, включая векторные суперкомпьютеры серии «Эльбрус». Он разработал библиотеку параллельных алгоритмов для решения трёхмерных задач аэродинамики, которая применялась при проектировании самолётов Ту-204, Ил-96 и вертолётов Ми-38. В 1990-е годы руководил проектом по адаптации западных суперкомпьютерных технологий (Cray, IBM) для нужд российской авиапромышленности.

Педагогическая работа

С 1977 года В. С. Савельев преподаёт в МФТИ на кафедре вычислительной математики. Читал курсы лекций:

• «Численные методы в аэродинамике»;
• «Математическое моделирование течений жидкости и газа»;
• «Параллельные вычисления в задачах механики».

Под его руководством защищено 15 кандидатских и 3 докторские диссертации. Среди его учеников — профессора А. В. Копылов (МГУ), Е. Н. Смирнова (МФТИ), а также ведущие специалисты ЦАГИ и ОКБ Сухого.

Основные публикации

В. С. Савельев — автор более 200 научных работ, включая 5 монографий и 3 учебных пособия. Наиболее значимые труды:

• Савельев В. С. Численные методы решения задач аэрогидродинамики. — М.: Наука, 1982. — 320 с.
• Савельев В. С., Карамышев В. Б. Схемы повышенного порядка точности для уравнений Навье — Стокса. — М.: Изд-во МФТИ, 1991. — 180 с.
• Савельев В. С. Параллельные алгоритмы в вычислительной гидродинамике. — М.: Физматлит, 2003. — 240 с.

Статьи в рецензируемых журналах: «Известия РАН. Механика жидкости и газа», «Журнал вычислительной математики и математической физики», «Computational Mathematics and Mathematical Physics».

Награды и звания

• Заслуженный деятель науки Российской Федерации (1998) — за заслуги в области математического моделирования и подготовки научных кадров.
• Премия имени Н. Е. Жуковского (1985) — за цикл работ по численным методам аэродинамики.
• Медаль «Ветеран труда» (1987).
• Почётный профессор МФТИ (2005).

Интересные факты

• В 1970-х годах В. С. Савельев участвовал в расчётах аэродинамических характеристик орбитального корабля «Буран» (советская многоразовая космическая система). Его алгоритмы использовались для моделирования обтекания корабля при входе в атмосферу.
• В 1990-е годы, в период экономического кризиса в России, Савельев отказался от предложений о работе за рубежом (в США и Германии) и остался в МФТИ, продолжая преподавание и научную работу.
• Является автором стихотворного сборника «Физики и лирики» (2001), в котором объединены научные и поэтические тексты.

Критика

Некоторые специалисты отмечают, что работы Савельева по параллельным алгоритмам, выполненные в 1980-е годы, были ориентированы на устаревшие архитектуры суперкомпьютеров (векторные процессоры) и не полностью адаптированы к современным кластерным системам. Однако его фундаментальные результаты в области численных методов остаются востребованными и цитируются в современных исследованиях.

Источники

• Савельев В. С. Автобиография // МФТИ: история и современность. — М.: Изд-во МФТИ, 2007. — С. 45–48.
• Копылов А. В. Владимир Семёнович Савельев: к 80-летию со дня рождения // Известия РАН. Механика жидкости и газа. — 2017. — № 2. — С. 3–5.
• Учёные МФТИ: биографический справочник. — М.: Физматлит, 2010. — С. 234–236.
• Смирнова Е. Н. Научная школа В. С. Савельева в области вычислительной аэродинамики // Труды МФТИ. — 2018. — Т. 10, № 3. — С. 112–120.