Академик Алифанов Олег Михайлович

Олег Михайлович Алифанов родился 1 января 1941 года в Москве.

В 1964 году окончил Факультет авиационной техники Московского авиационного института, МАИ (ныне — Национальный исследовательский университет) с присвоением специальности «инженер-механик». Выпускник кафедры, возникшей в 1959 году «Проектирование и конструкция летательных аппаратов» (с 1993 года — «Космические системы и ракетостроение»), на которой он проработал всю жизнь и с 1990 года заведует этой кафедрой. В 1987–2012 гг. — декан факультета Космонавтики и автоматических летательных аппаратов (с 1993 года — Факультет № 6 «Аэрокосмический», затем — Аэрокосмический институт в составе МАИ), главный научный сотрудник, руководитель тепловой лаборатории НИО-601 МАИ.

Член-корреспондент РАН c 2000 года, академик РАН c 2019 года — Отделение энергетики, машиностроения, механики и процессов управления.

Академик О.М. Алифанов — выдающийся учёный, специалист в области теплофизики, теплотехники, проектирования летательных аппаратов, в частности, теории проектирования теплонагруженных конструкций космических летательных аппаратов. Преподаватель, организатор исследовательской деятельности в области аэрокосмической техники. Специалист в области аэромеханики, систем тепловой защиты, контроля и управления тепловыми режимами летательных аппаратов, математического и экспериментального моделирования тепловых режимов, методов идентификации математических моделей.

О.М. Алифанов разработал принципиально новое научное направление, основанное на теории и методологии решения «некорректно поставленных» обратных задач тепло- и массообмена, имеющих важное значение для диагностики и моделирования процессов теплопереноса и механики. Разработанные О.М. Алифановым методы и технические средства, включая их конверсионные формы, нашли применение во многих промышленных организациях, использованы при проектировании и испытаниях ракет-носителей Н-1, «Энергия», космических аппаратов Метеор-2, Марс-96, аэрокосмического аппарата «Буран», при создании новых композиционных материалов и конструкций, в том числе гибких надувных оболочек для возвращения космических объектов.

Сегодня разработанная им теория и методы решения обратных задач теплообмена и теплофизики широко используется в научных работах как в нашей стране, так и за рубежом.

На этой теоретической базе созданы оригинальные экспериментальные установки для исследования и отработки тепловых и тепломеханических режимов конструкций, реализованы новые эффективные принципы диагностики, методики аэротермодинамических и тепловых испытаний, разработаны новые методы управления тепловыми режимами и автоматизации эксперимента, выполнены многочисленные исследования по заказам промышленных предприятий.

В 1971 году защитил кандидатскую диссертацию, в 1979 году — защитил докторскую, профессор с 1983 года.

За прошедшие шесть десятилетий, по словам самого О.М. Алифанова, он ни единого дня не жалел о сделанном выборе в профессии. Ещё в школьные годы занимался радиолюбительством и был горд, что первым спутником Земли был именно советский. На третьем-четвёртом курсе МАИ увлекся многоразовой космической техникой — орбитальными самолётами: выбирал аэродинамическую форму, рассчитывал параметры, траекторию спуска. В МАИ был объявлен конкурс — студенческие группы с лучшими результатами по учёбе могли перевестись на вновь открывшуюся кафедру для будущих специалистов ракетно-космической отрасли, количество мест — строго ограничено. Удалось победить в этом конкурсе. Взял в качестве темы дипломной работы проект по разработке крылатого возвращаемого из космоса летательного аппарата с возможностью транспортировки трёх космонавтов — успешно защитил диплом с рекомендацией для поступления в аспирантуру.

Научные интересы О.М. Алифанова:

• Теория и методы решения некорректно-поставленных обратных задач математической физики.

• Теория и методология обратных задач как основа исследований процессов тепломассообмена и теплонагруженных конструкций, теплового проектирования и управления тепловыми режимами технических систем.

• Методы и алгоритмы решения некорректно-поставленных обратных задач тепломассопереноса.

• Экспериментальные исследования и отработка тепловых режимов конструкций.

• Неразрушающая диагностика и методики аэротермодинамических испытаний летательных аппаратов.

• Исследование абляционных теплозащитных материалов.

• Исследование и прогнозирование свойств высокопористых теплозащитных материалов.

Основные результаты научно-экспериментальной деятельности О.М. Алифанова и коллектива учёных и инженеров, работавших под его руководством в этой области в течение многих лет:

• Разработана общая теория обратных задач теплофизики и теплообмена, а также методология их решения применительно к исследованию систем, конструкций и материалов, предназначенных для обеспечения требуемых тепловых режимов космических и спускаемых в атмосфере аппаратов.

• Созданы комплексы алгоритмов и библиотеки программ для решения таких задач и выбора проектных параметров различных теплозащитных систем.

• Создан уникальный экспериментально-вычислительный комплекс для исследования тепловых режимов и теплофизических характеристик материалов и элементов конструкций в широких диапазонах температуры и внешнего давления окружающей газовой среды.

• Выполнен огромный объём расчётно-экспериментальных теплофизических исследований тепловых режимов теплонагруженных конструкций и свойств перспективных теплотехнических материалов для авиационной и ракетно-космической техники, а также для других энергоёмких отраслей промышленности. Эти исследования продолжаются.

Эти работы выполнялись по заказам ряда отечественных предприятий и организаций, в том числе РКК «Энергия», ЦНИИмаш, НПО им. С.А. Лавочкина, ЦАГИ, НПО «Молния», ЛИИ. Ряд работ был проведён по грантам Российского фонда фундаментальных исследований и Российского научного фонда. Некоторые исследования проводились и по контрактам с зарубежными организациями, такими как Европейское космическое агентство (в лице организаций ESTEC/ESA (ЕС), ASTRIUM GmbH (Германия), ISITEM (Франция), University of Rome «La Sapienza» (Италия), в том числе и по линии Международного научно-технического центра (МНТЦ, ISTC).

Итоговые результаты исследований нашли применение при реализации ряда важных проектов в организациях Советского Союза и Российской Федерации, относящихся к таким министерствам и ведомствам, как Минобщемаш, Минавиапром, Минсредмаш, Миноборонпром, Минатом, Российское космическое агентство, Росавиакосмос, Роскосмос.

В этих работах проводились аэротермодинамические исследования в сверхзвуковых и гиперзвуковых трубах, на дуговых и индукционных плазмотронах; изучались свойства высокотемпературных, включая сверхлегкие высокопористые теплозащитные и теплоизоляционные материалы. Они применялись при проектировании и испытаниях, включая летные испытания, материалов тепловой защиты и терморегулирования различных аппаратов, в системах управления процессами теплообмена.

Начало применения методов обратных задач при разработке и экспериментальной отработке конкретных летательных аппаратов было положено, в частности, еще при разработке возвращаемой из космоса капсулы с изотопными генераторами, при проведении четвертого испытания советской тяжелой ракеты-носителя Н-1 (как говорили, «Царь-ракеты»), пилотируемого космического корабля «Союз», многоразовой космической системы «Энергия-Буран», автоматической межпланетной станции «Марс-96», аппаратов — «Демонстраторов» 1 и 2 с надувными теплозащитными тормозными экранами.

В Университете МАИ читает курсы по тепловому проектированию космических аппаратов и моделированию процессов функционирования летательных аппаратов, по проектированию и отработке теплонагруженных конструкций. Принимал участие в преподавательской деятельности и в других зарубежных университетах: по приглашениям университетов и академий США, Франции, Германии, Италии, Китая, Болгарии, Бразилии, Малайзии, Мексики и Вьетнама подготовил и прочёл лекционные курсы по новым методам идентификации математических моделей процессов тепло- и массообмена и решению обратных задач для студентов и специалистов. Читал лекции в Массачусетском технологическом институте, в Университетах штатов Пенсильвания, Мичиган, Делавэр, Нью-Мексика, Алабама, Цинциннати, Техас (США); Берлинском, Штуттгартском и Сигенском Университетах (Германия), Римском университете, 1-й и 5-й Академиях и университетах Китая; Нантском университете и в аэрокосмической корпорации «Матра Маркони Спейс» (Франция), Варнском университете (Болгария), Университете Пуэбла (Мексика), на научных сессиях и школах в г. Рио-де-Жанейро (Бразилия), Куала-Лумпур (Малайзия) и Китакуша (Япония). Избирался членом Совета директоров (1989–1995 гг.), затем Комитета советников (с 1995 г. по настоящее время) в Международном космическом университете (г. Страсбург, Франция) — руководил департаментом «Космическая техника» и читал лекции по тепловому проектированию и экспериментальной отработке космических аппаратов в этом университете.

О.М. Алифанову поручено руководство работой секции «Космическое образование», которая входит в состав Координационного научно-технического совета (Роскосмос) — эта секция отвечает за образовательную деятельность на Российском сегменте МКС, в том числе ее деятельность направлена на привлечение в космонавтику школьников и студентов вузов, повышение их уровня знаний о ракетно-космической технике и подготовку кадров для предприятий и организаций Госкорпорации.

О.М. Алифанов является руководителем коллективных научных исследований в Минобрнауки, Роскосмосе, МАИ.

О.М. Алифанов участвовал в международных грантах: Technologies of thermal modes diagnostic for aerospace structures and prevention of emergency situations (funded by International Science and Technology Center (Brussels, Belgium)); научный руководитель проекта МНТЦ 3871 Технологии диагностики тепловых режимов для разработки и верификации аэрокосмических конструкций и предотвращения внештатных ситуаций.

О.М. Алифанову поручено руководство работой секции «Космическое образование», которая входит в состав Координационного научно-технического совета (Роскосмос) — эта секция отвечает за образовательную деятельность на Российском сегменте МКС, в том числе за её деятельность направленную на привлечение в космонавтику школьников и студентов вузов, повышение их уровня знаний о ракетно-космической технике и подготовку кадров для предприятий и организаций Госкорпорации.

О.М. Алифанов является руководителем Научно-образовательного центра (НОЦ) МАИ «Математические методы оптимизации и идентификации аэрокосмических систем и летательных аппаратов», выигравшего конкурс в ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» в рамках мероприятия «1.1 Проведение научных исследований коллективами научно-образовательных центров» по теме «Разработка методов оптимизации и идентификации аэрокосмических систем и летательных аппаратов.

За последние годы около 40 работ О.М. Алифанова были представлены на 16 Международных конференциях. Он — член Программного комитета Международного конгресса по астронавтике (ежегодно), член Комитета «Материалы и структуры КА», член Комитета наград и премий этого Международного конгресса; член Программного комитета Международного авиационно-космического конгресса в России (каждые два года), член программных комитетов — Международной конференции по обратным задачам в области инженерии: теория и практика (каждые четыре года); Международной конференции «Обратные задачи: идентификация, дизайн и управление» (каждые четыре года, председатель конференции); Минского международного форума по тепло-и массообмену (каждые четыре года).

Более трети века О.М. Алифанов заведовал кафедрой «Космические системы и ракетостроение» в Московском авиационном институте, поставил ряд новых курсов лекций по тепловому проектированию и экспериментальной отработке летательных аппаратов, автор 9 учебных пособий.

О.М. Алифанов создал широко известную научную школу «Моделирование, идентификация и диагностика процессов тепломассообмена в ракетно-космической технике и энергоёмких технологиях», статус школы многократно признавался Советом по грантам при Президенте РФ — в числе его учеников 10 докторов и 18 кандидатов наук. Его научная школа получила широкое международное признание.

Его авторству принадлежат более 500 научных работ, из них 14 монографий, 9 учебных пособий, 3 энциклопедии, отраслевой стандарт и 48 авторских свидетельств и патентов. Разработанные экспериментально-теоретические методы были применены при испытаниях ракеты-носители «Н-1», «Энергия», космических аппаратов «Метеор-2», «Марс-96», аэрокосмического аппарата «Буран». Специалистам известны его труды, написанные индивидуально или в соавторстве: «Обратные задачи теплообмена», в том числе и с изданием на английском языке Inverse Heat Transfer Problems (Springer Verlag), «Экстремальные методы решения некорректных задач и их приложения к обратным задачам теплообмена», с изданием на английском — Extreme Methods for Solving Ill-Posed Problems with Applications to Inverse Problems (Begell House, New York), Mathematical and experimental simulation in aerospace system verification, «Методы исследования и прогнозирования свойств высокопористых теплозащитных материалов», Design of thermal protection based on open cell carbon foam structure optimization, «Обратные задачи в тепловом проектировании и испытаниях космических аппаратов», Destructive materials thermal characteristics determination with application for spacecraft structures testing, Estimating thermal and radiative properties of insulating materials и многие др.

Главный редактор журналов «Тепловые процессы в технике», «Вестник МАИ». Член редколлегий и редсоветов научных журналов: «Космические техника и технологии», РКК «Энергия», «Вестник НПО им. С.А. Лавочкина», «Инженерно-физический журнал» (межд. журнал, изд. в Белоруссии), Computational and Applied Mathematics (межд. журнал, изд. в Бразилии). По состоянию на 2025 год входит в состав редакционной коллегии научного издания «Проблемы машиностроения и надёжности машин».

Член Межведомственного совета Премии Правительства РФ в области науки и техники, член Совета по грантам Президента РФ для поддержки молодых российских учёных и ведущих научных школ, председатель Экспертного совета ВАК по авиационной и ракетно-космической технике (2002–2023 гг.).

Вице-президент Российской академии космонавтики имени К.Е. Циолковского, член Национального комитета по тепло- и массообмену РАН и Научного совета по машиностроению РАН.

Вице-президент Международной федерации астронавтики (МАФ) в 2000–2004 гг., член совета директоров Международной академии астронавтики в 2005–2009 гг., в настоящее время — действительный член Академии. Является также членом Международного программного комитета, Административного комитета космических университетов и Технического комитета по материалам и конструкциям в МАФ.

Награждён орденом Дружбы, орденом Почёта, лауреат Государственной премии СССР, премии Президента России в области образования, премии Правительства РФ им. Ю.А. Гагарина в области космической техники, 2 премий им. 25-летия МАИ, медали МГУ им. академика А.Н. Тихонова, Серебряной медали им. академика В. Ф. Уткина. Отмечен юбилейной медалью «300 лет Российской академии наук». Отраслевые награды Минобрнауки, Минобороны, Росавиакосмоса и Роскосмоса, Российской академии космонавтики им. К.Э. Циолковского (медаль «За выдающиеся заслуги в космонавтике»).

Международные награды: медаль имени Ф. Малины Международной астронавтической федерации (1992 г. — «За достижения в области образования и науки»); награда «За достижения в инженерных науках» Международной академии астронавтики (2004 г.); премия им. А.Д. Эмиля — МАФ (2006 г. — «За вклад в космонавтику и международное сотрудничество»); премия и медаль имени академика А.В. Лыкова Национальной академии наук Белоруссии (2007 г. — «За вклад в исследования двухфазного теплообмена»); диплом Европейского качества и Золотая медаль Европейской научно-промышленной палаты (2013 г. — «За создание теоретической базы, на основе которой разработаны оригинальные экспериментальные установки для исследования и отработки тепловых режимов конструкций, реализованы новые эффективные принципы диагностики, методики аэротермодинамических и тепловых испытаний»).