Прикладная математика и механика, 2022, T. 86, № 4, стр. 447-450

Академику Никите Федоровичу Морозову – выдающемуся ученому в области механики деформируемого твердого тела, члену редакционной коллегии журнала ПММ – 28 июля 2022 г. исполнилось девяносто лет.

Н.Ф. Морозов родился и вырос в Ленинграде. В годы Великой Отечественной войны он участвовал в работе пожарных дружин, спасая город от неразорвавшихся снарядов, за что в одиннадцатилетнем возрасте был награжден медалью “За оборону Ленинграда”. После окончания школы учился на механико-математическом факультете Ленинградского государственного университета, а затем там же в аспирантуре. После защиты кандидатской диссертации в 1958 году поступил на работу в ЦНИИ им. А.Н. Крылова, а затем перешел на преподавательскую работу: сначала на кафедру математики Ленинградского технологического института целлюлозно-бумажной промышленности, а затем с 1970 г. – в Ленинградский государственный университет на математико-механический факультет.

Основное направление его научных интересов в это время связано с исследованием нелинейных задач теории тонких пластин. Им было доказано существование, единственность и разрешимость краевых и начально-краевых задач теории пластин и оболочек, решена задача о существовании несимметричных решений у симметрично загруженной круглой пластины и сформулированы достаточные условия неустойчивости симметричных решений [1–3]. Полученные Н.Ф. Морозовым результаты по качественному исследованию нелинейных задач теории тонких пластин являются классическими и легли в основу защищенной им в 1967 году в Ленинградском государственном университете докторской диссертации “Нелинейные задачи теории тонких пластин и оболочек”.

В 1976 году Н.Ф. Морозов становится заведующим кафедрой теории упругости СПбГУ – одного из старейших подразделений университета, руководство которой с момента ее создания осуществляли выдающиеся механики Г.В. Колосов, Е.Л. Николаи, С.Г. Лехницкий, В.И. Смирнов, А.А. Ильюшин, В.В. Новожилов, Л. М. Качанов. Организаторская работа Н.Ф. Морозова на посту руководителя знаменитой кафедры в сочетании с яркой научной и преподавательской деятельностью привела к развитию и росту научной школы механики Санкт-Петербургского госуниверситета, которая сейчас по праву занимает одно из ведущих положений среди отечественных школ в этой области. Среди выпускников кафедры и учеников Н.Ф. Морозова есть много известных ученых, которые внесли заметный вклад в механику и математическую физику: член.-корр. РАН Ю.В. Петров, проф. С.А. Назаров, проф. М.В. Паукшто, проф. А.Е. Волков, проф. А.И. Разов, проф. А.А. Уткин, а также много специалистов, работающих в сфере высоких технологий.

Н.Ф. Морозов является одним из инициаторов применения строгих математических методов в теории упругости и нелинейной механике. Полученные новые результаты по ряду научных направлений математической теории упругости и нелинейных проблем механики выдвинули Н.Ф. Морозова в число наиболее известных в стране и за рубежом специалистов.

Н.Ф. Морозов с учениками и коллегами обеспечили существенный прогресс в постановке и исследовании проблем прочности и разрушения. Им совместно с учениками развиты эффективные методы анализа сингулярных полей, возникающих в статических задачах теории упругости с концентраторами напряжений типа трещин и острых вырезов. Одним из основных достижений Н.Ф. Морозова и его сотрудников стало развитие нелокальных критериев прочности. Ключевым понятием, которое было введено в этих исследованиях, стало понятие линейного размера разрушения. Опубликованная Н.Ф. Морозовым монография [4] стала заметным вкладом в науку о разрушении, которая в те годы интенсивно развивалась во многих мировых научных центрах.

В конце 80-х и начале 90-х годов Н.Ф. Морозов совместно с Ю.В. Петровым обратился к динамическим задачам механики. Господствовавшие в то время представления о разрушении вошли в противоречие с новейшими экспериментальными исследованиями по экстремальным высокоскоростным воздействиям на материалы, выявившим целый ряд принципиальных эффектов, которые не укладывались в традиционные модели. Совместно с Ю.В. Петровым и А.А. Уткиным был высказан ряд идей [5, 6], на основе которых позднее был сформулирован и общий структурно-временной подход к решению динамических задач и исследованию экстремальных критических состояний сплошных сред при динамических воздействиях. При помощи этого подхода оказалось возможным сформулировать ряд новых критериев или предельных условий для переходных процессов в теории разрушения, пластического деформирования, электрофизике (импульсный пробой), кавитации, теории фазовых превращений. На основе этого подхода и разработанных критериев разрушения были предложены новые методы тестирования материалов, отвечающие потребностям современной индустрии.

Совместно с П.Е. Товстиком решены задачи о свободных колебаниях и устойчивости сжатого трансверсально изотропного пространства, полупространства и трансверсально изотропной сжатой пластины. Особое внимание уделено анализу форм потери устойчивости как самого упругого основания, так и пластины, лежащей на нем. С использованием уравнений геометрически нелинейной теории упругости исследована поверхностная устойчивость трансверсально анизотропного упругого полупространства под действием сжимающих напряжений. Анализ потери устойчивости в закритической стадии показал, что вмятины вблизи свободной поверхности полупространства располагаются в “шахматном” порядке, что соответствует экспериментальным результатам [7, 8].

Начиная с 1994 года, Н.Ф. Морозов активно работает в области применения методов механики деформируемого твердого тела к проблемам наномеханики и теоретического материаловедения, изучению взаимосвязи между деформированием, устойчивостью и разрушением и диффузионными процессами фазовых превращений. Совместно с Е.А. Ивановой и А.М. Кривцовым теоретически исследована зависимость значений модулей упругости от размеров нанокристалла. Дается оценка масштабных эффектов, возникающих при применении континуальной теории упругости к нанообъектам, а также обсуждается влияние масштабных эффектов при использовании метода молекулярной динамики для моделирования макроскопических объектов [9, 10]. Совместно с И.А. Овидько исследованы процессы деформирования и разрушения графеновых листов с различными видами дефектов структуры [11, 12].

Н.Ф. Морозовым с соавторами осуществлена модификация уравнений равновесия и определяющих соотношений линейной теории пластин и оболочек при учете деформаций поперечного сдвига, основанная на сведении соотношений пространственной теории упругости с поверхностными напряжениями к двумерным уравнениям, заданным на серединной поверхности оболочки, и проведен анализ влияния поверхностных модулей упругости на эффективные жесткости пластин и оболочек [13, 14].

Н.Ф. Морозовым с соавторами (И.А. Овидько, А.Г. Шейнерманом, С.В. Бобылевым) были исследованы механизмы деформации и разрушения нанокристаллических тел. Предложена теоретическая модель, описывающая влияние специальной ротационной деформации на рост трещин в деформированных нанокристаллических керамике и металлах и оценено ее влияние на рост ранее существовавших сравнительно крупных трещин в нанокристаллических металлах и керамике [15]. Предложен и теоретически описан особый физический режим пластической деформации в нанокристаллических, ультрамелкозернистых и поликристаллических телах, порожденный скольжением границ зерен и процессом зарождения наноразмерных зерен (происходящий в результате расщепления и миграции границ зерен под действием напряжения). Показано, что специальный режим деформации повышает пластичность нанокристаллических и ультрамелкозернистых твердых тел, и этот эффект усиления более выражен по сравнению с эффектом кооперативного процесса скольжения и миграции границ зерен [16]. Исследована микромеханика пластической деформации посредством миграции границ зерен в нанокомпозитах металл–графен [17].

Н.Ф. Морозов – автор более 450 научных работ, в том числе 8 монографий и 3 учебных пособий. Активная научно-педагогическая деятельность Н.Ф. Морозова была отмечена правительственными наградами: Орденом Почета (1999), орденом “За заслуги перед Отечеством” IV степени (2003), Орденом дружбы (2010); в 1995 году ему присвоено звание “Заслуженный деятель науки Российской Федерации”. В 2015 году Н.Ф. Морозов удостоен благодарности Президента Российской Федерации.

Редакционная коллегия журнала “Прикладная математика и механика” поздравляет Никиту Федоровича с юбилеем, желает ему здоровья и дальнейших успехов в научной, педагогической и организационной деятельности.