Алексей Николаевич Крылов ( русский : Алексе́й Никола́евич Крыло́в ; 15 августа [ OS 3 августа] 1863 — 26 октября 1945) — российский военно-морской инженер , прикладной математик и мемуарист .
Алексей Николаевич Крылов родился 3 августа по старому стилю 1863 года в деревне Висяга близ города Алатыря Симбирской губернии Российской империи (ныне Крылово, Чувашия ) в семье отставного артиллерийского офицера. Его отец, Николай Александрович Крылов (1830-1911), был местным помещиком и вице-предводителем дворянства , но имел сравнительно либеральные взгляды и впоследствии возглавлял земскую управу (Исполнительный орган земского самоуправления) в Алатыре. Его мать, урожденная Софья Викторовна Ляпунова, была членом знатного рода Ляпуновых (математик Александр Михайлович Ляпунов и музыкант Сергей Михайлович Ляпунов были его троюродными братьями).
В 1878 году Крылов поступил в Морское училище и с отличием окончил его в 1884 году. Там он выполнил свою первую научную работу с Иваном де Коллонгом по теме «Девиация магнитных компасов» . Теория магнитных и гирокомпасов увлекала его на всю жизнь; позднее он опубликовал важные работы, связанные с динамикой магнитного компаса, и предложил дромоскоп — прибор, который автоматически вычислял девиацию компаса. Он также был пионером гирокомпаса , будучи первым, кто создал его полную теорию.
Проработав несколько лет в Главном гидрографическом управлении и на судостроительном заводе (Франко-русское судостроительное общество), в 1888 году он продолжил учёбу в Морской академии Санкт -Петербурга . Он был талантливым и перспективным студентом и после досрочного окончания академии в 1890 году был оставлен там преподавателем математики и теории корабля .
Известность пришла к нему в 1890-х годах, когда его новаторская Теория колебательных движений корабля , значительно расширившая теорию качки Уильяма Фруда , стала всемирно известной. Это было первое всеобъемлющее теоретическое исследование в этой области. В 1898 году Крылов получил Золотую медаль от Британского Королевского института корабельных архитекторов , впервые эта премия была присуждена иностранцу. Он также создал теорию демпфирования бортовой и килевой качки корабля и первым предложил гироскопическое демпфирование, которое в настоящее время является наиболее распространенным способом демпфирования качки.
После 1900 года Крылов активно сотрудничал со Степаном Макаровым , адмиралом и морским ученым, работая над проблемой непотопляемости кораблей . Результаты этой работы вскоре стали классическими и используются во всем мире и по сей день. Спустя годы Крылов писал о ранних идеях Макарова бороться с креном тонущего корабля путем затопления его неповрежденных отсеков: «Это показалось [морским чиновникам] таким большим вздором, что потребовалось 35 лет… чтобы убедить [их], что идеи 22-летнего Макарова имеют большую практическую ценность».
Крылов был хорошо известен своим острым языком и сообразительностью. Его унижения в адрес правительства и думских чиновников были легендарными. Как способный военно-морской консультант, он утверждал, что его советы сэкономили правительству больше, чем стоимость дредноута .
В 1917 году он стал генеральным директором Русского общества судостроения и торговли (РОПиТ). После Октябрьской революции он мирно передал торговый флот РОПиТ Советскому правительству и продолжил работу в Российском флоте. В 1921 году он был направлен в Лондон для восстановления научных контактов, работая там в качестве представителя Советского правительства. В 1927 году он вернулся в Советский Союз .
Крылов написал около 300 статей и книг. Они охватывают широкий спектр тем, включая судостроение , магнетизм , артиллерию , математику , астрономию и геодезию . Его таблицы непотопляемости использовались во всем мире. Следует отметить его работы по гидродинамике, включая теорию движения судов на мелководье (он был первым, кто объяснил и рассчитал значительное увеличение гидродинамического сопротивления на мелководье) и теорию солитонов . В 1904 году он построил первую в России машину для интегрирования обыкновенных дифференциальных уравнений . [1]
В 1931 году он опубликовал статью о том, что сейчас называется подпространством Крылова и методами подпространства Крылова . [2] Статья посвящена задачам на собственные значения , а именно вычислению характеристических полиномиальных коэффициентов заданной матрицы . Крылов интересовался эффективными вычислениями и, как вычислительный ученый, он подсчитывает работу как ряд отдельных числовых умножений, что не очень типично для математической статьи 1931 года. Крылов начинает с тщательного сравнения существующих методов, которые включают оценку наихудшего сценария вычислительной работы в методе Якоби . Позже он представляет свой собственный метод, который превосходит известные методы того времени и до сих пор широко используется.
Крылов также опубликовал первый русский перевод «Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica » Исаака Ньютона (1915).
Алексей Николаевич Крылов умер в Ленинграде (т. е. Санкт-Петербурге ) 26 октября 1945 года, вскоре после окончания Второй мировой войны . Он похоронен на Волковом кладбище , недалеко от физиолога Ивана Павлова и химика Дмитрия Менделеева . Он был удостоен Сталинской премии (1941), трех орденов Ленина , Герой Социалистического Труда (1943), был академиком Российской академии наук (после 1916 года). Его именем названы кратер Крылов на Луне , а также полуостров Крылова и Крыловский государственный научный центр (исследовательский институт судостроения, руководителем которого был Крылов).
В одной из автобиографических работ Крылов описывает свою деятельность как «кораблестроение, т. е. приложение математики к разным морским задачам».
Крылов женился на своей троюродной сестре Елизавете Дмитриевне Драницыной. Его дочь Анна вышла замуж за известного физика Петра Капицу , первооткрывателя сверхтекучести и лауреата Нобелевской премии по физике . Среди их детей были географ Андрей Капица (1931–2011), открывший озеро Восток , крупнейшее подледниковое озеро в Антарктиде , находящееся на глубине 4000 метров под ледяным покровом континента [3] , и Сергей Капица (1928–2012), физик и демограф, ведущий популярной и многолетней российской научной телепередачи « Очевидное, но невероятное » [4] . Алексей Крылов был очень близок со своим зятем.
Виктор Анри , французско-русский физико-химик и физиолог, был единокровным братом Крылова по отцовской линии и двоюродным братом по материнской линии.
В СССР дифференциальный анализатор появился благодаря работам А. М. Крылова в период 1904–1911 годов, который, как сообщается, построил машину с четырьмя интеграторами.