Фомин Василий Михайлович
В.М. Фомин — выдающийся российский ученый, профессор, доктор физико-математических наук, действительный член Российской академии наук, крупный специалист в области математического моделирования задач механики сплошных сред и машиностроения, основатель научной школы по моделированию ударно-волновых процессов в многокомпонентных и гетерогенных средах.
В.М. Фомин родился 5 ноября 1940 г. в Краснодаре. Образование получил в одном из старейших вузов России - Казанском государственном университете им. В.И. Ульянова-Ленина, на механико-математическом факультете (1963), там же закончил аспирантуру и защитил кандидатскую диссертацию (1966). На работу в Сибирское отделение АН СССР Василий Михайлович переехал в 1970 г. по приглашению академика Н.Н. Яненко. В Институте теоретической и прикладной механики СО РАН он прошел должностные ступеньки от старшего научного сотрудника, заведующего лабораторией физики быстропротекающих процессов и отделом газодинамики многофазных систем, заместителя директора по научной работе до директора (1990 - 2015 гг.), а с 2015 г. по настоящее время - научного руководителя института. В.М. Фомин одновременно выполняет большую научно-организационную работу в Президиуме СО РАН в качестве главного ученого секретаря (1997-2008) и заместителя Председателя (2008 - н/в).
Основное направление научных исследований В.М. Фомина связано с построением физико-математических моделей: ударно-волновых процессов высокоскоростного соударения тел; взаимодействия продуктов детонации взрывчатых веществ с конденсированными средами; гетерогенных течений смесей газа с твердыми инертными и (или) реагирующими частицами применительно к проблемам гетерогенной детонации и РДТТ. Им совместно с учениками построены теории комбинированного разрыва в газовзвесях; ударных волн в средах типа смесей газов и твердых частиц; идеальной и неидеальной гетерогенной детонации газовзвесей и разработан метод дифференциального анализатора ударных волн; предложен способ уменьшения сопротивления тел в сверхзвуковом потоке газа с помощью воздействия на головную ударную волну системы частиц или тонких струй жидкости; создана и обоснована теория импульсного механизма разрушения тел при высоких скоростях соударения. С его участием и под его руководством создан уникальный комплекс физико-математических моделей, численных методов и комплексов программ расчета на ЭВМ многомерных нестационарных задач газовой динамики, механики деформируемого твердого тела и многофазных сред, которые внедрены в отраслевые НИИ и КБ машиностроительных организаций страны.
Уникальная работоспособность и энергичность позволяют Василию Михайловичу совмещать работу по различным направлениям и добиваться результатов.
Под руководством Василия Михайловича Фомина впервые в мире проведены исследования, в которых обнаружен эффект образования покрытия на поверхности тела в “холодном” (Т0 = 280 К) сверхзвуковом двухфазном потоке при скорости частиц алюминия ~ 500 м/с и показано, что принципиальную роль в формировании покрытия играют скорость частиц и коллективные эффекты, связанные с соударением частиц между собой и с поверхностью тела. Проведенные исследования дали начало новому научному направлению — “Физические процессы нанесения покрытий высокоскоростными частицами в твердом состоянии” и новому низкотемпературному методу нанесения покрытий — “Холодное газодинамическое напыление”.
Большой вклад Василий Михайлович внес в развитие научных основ проблемы звукового удара. Так, была построена нетрадиционная компоновка сверхзвукового самолета, выполненная по схеме тандемного расположения двух крыльев на фюзеляже, разрабатываются активные методы снижения уровня звукового удара, включающие охлаждение поверхности летательного аппарата (ЛА) и набегающего потока, а также локального воздействия на поток посредствам организации оптического разряда.
Разработан метод оптимизации множества возможных траекторий полета ЛА с прямоточным воздушно-реактивным двигателем (ПВРД) для заданных параметров при заданных исходных условиях и ограничениях. Получены траектории, обеспечивающие значительное (на порядок) уменьшение тепловых нагрузок, действующих на летательный аппарат. Показана возможность кратного (в 2-4 раза) увеличения дальности полета ракеты с комбинированной двигательной установкой (РДТТ и ПВРД) по сравнению с ракетой, использующей для разгона только РДТТ, при одинаковых массогабаритных характеристиках.
Под руководством В.М. Фомина ведутся работы в направлении инновационных технологий для высокоскоростной наземной вакуумнолевитационной транспортной системы, получены диапазоны значений силы аэродинамического сопротивления и требуемой мощности на её преодоление, определены основные конструктивные параметры вакуумнолевитационной транспортной системы и показана возможность ее практической реализации.
Медицинской тематике в работах В.М. Фомина в последнее время уделяется достаточно большое внимание. На основе фундаментальных исследований движения жидкости в дисковых насосах трения был предложен насос для компенсации работы левого желудочка, созданный совместно с учеными ФГБУ НМИЦ имени академика Е.Н. Мешалкина, удовлетворяющий всем необходимым условиям, которые выдвигает человеческий организм. Впервые предложена аналитическая методика, построена трехмерная модель полного (вплоть до альвеол) бронхиального дерева человека. Впервые проведены численные расчеты течения воздуха в полной модели легких человека в норме и при патологии легких (при сужении бронхиального тракта). Результаты наглядно показывают, насколько затрудняется дыхание человека при патологии.
Под руководством В.М. Фомина выполнен большой цикл теоретических и экспериментальных исследований по научному обоснованию нового метода комплексной переработки гелиеносного природного газа на основе технологии извлечения гелия с помощью микросфер, входящих в состав бифункционального композитного сорбента, позволяющего одновременно с извлечением гелия производить осушку природного газа.
Академик В.М. Фомин по-прежнему принимает активное участие в подготовке научной смены. Является заведующим кафедрой аэрофизики и газовой динамики в НГУ и ведет специализированные семинары для студентов; руководит аспирантами, является членом двух диссертационных советов по защите докторских икандидатскихдиссертаций, в одном из которых он является председателем. Среди учеников В.М. Фомина – один член-корреспондент РАН, 13 докторов и 35 кандидатов наук, лауреаты премий Ленинского комсомола, Совета Министров СССР, премии имени академика В.А. Коптюга.
Заслуги академика Фомина неоднократно отмечались высокими правительственными наградами. Он - лауреат Государственной премии СССР (1981), премии Совета Министров СССР (1990), премии Правительства Российской Федерации в области науки и техники (2010). Награжден орденом Почета (2001), медалью ордена “За заслуги перед Отечеством” II степени (2008), орденом Александра Невского (2018). Академик В.М. Фомин имеет ряд иностранных, ведомственных и региональных наград. Среди них: орден Дружбы КНР (2004), Почетная грамота Государственной Думы Федерального Собрания Российской Федерации (2007), почетное звание “Почетный работник науки и техники Российской Федерации” (2010), Почетная грамота Федерального агентства научных организаций (2015), государственная премия Новосибирской области (2015), Почетная грамота Новосибирской области (2007), медаль “За особый вклад в развитие Кузбасса” III степени (2009), медаль “За служение Кузбассу” (2007), благодарность Губернатора Новосибирской области (2016), почетная грамота Губернатора Новосибирской области (2015, 2017). Фомин В.М. является лауреатом премии имени академика В.А. Коптюга (2009), премии первой степени с вручением золотой настольной медали имени проф. Н.Е. Жуковского (2011), премии имени М.А. Лаврентьева (2013).
В.М. Фомин ведет активную научно-организационную работу в составе бюро Национального комитета РФ по теоретической и прикладной механике, бюро Научного совета РАН по проблеме "Тепловые режимы машин и аппаратов", Координационного совета по техническим наукам РАН, экспертного совета ВАК РФ, других научных советов и комиссий. Является членом редакционных коллегий журналов «Прикладная механика и техническая физика», «Теплофизика и аэромеханика», «Физическая мезомеханика», «Вычислительная механика сплошных сред», «Тепловые процессы в технике», «An International Journal on Shock Waves», «Advances in adaptive data analysis. Theory and Applications», «Вестник ПНИПУ. Аэрокосмическая техника», «Известий Уфимского научного центра РАН», «Проблемы прочности и пластичности», «Катализ в промышленности» СО РАН, «Проблемы механики», член редакционного совета «Инженерно-физического журнала», «Вестника НГУ. Серия: Физика».