Il y a longtemps, j’ai assisté à une journée portes ouvertes dans une entreprise. Le conférencier était mon futur collègue, Anton B. En s’adressant aux étudiants, il a commencé par raconter comment il est devenu programmeur. Dès ses premiers mots, j’ai ressenti une sensation de déjà-vu.
- Même pas informaticien de métier.
- Même diplômé de la SGAU.
- Même deuxième faculté.
- Même enseignant la méthode des éléments finis.
- Même pas réussi à faire mon doctorat.
- Même pas réussi à travailler dans mon domaine.
- Même appris rapidement un langage de programmation, parce qu’une tâche précise m’imposait de le faire (en direct, en quelque sorte, sans cours).
Aujourd’hui, on appelle les personnes ayant suivi des formations et espérant un emploi en IT « vachards » avec une connotation négative (Dim, merci pour ce mot).
J’ai été enthousiaste, et le temps a filé. Anton a poursuivi son chemin, moi, je m’occupe de ses idées à sa place.
Aujourd’hui, je vais raconter mon histoire avec mon doctorat.
Volkov CommanderDès le troisième semestre, j’ai travaillé comme assistant, puis ingénieur, sur mon propre département. J’étais principalement chargé de deux salles informatiques, et dans une moindre mesure de la salle de moteurs à combustion interne.
Il faut dire que j’ai acquis mon premier ordinateur à la fin du deuxième semestre, et auparavant, je ne savais pas comment éteindre correctement un PC. Avant, on utilisait des blocs d’alimentation AT qui exigeaient un arrêt manuel après l’apparition de l’inscription orange sur l’écran : « Maintenant, vous pouvez éteindre l’alimentation du PC ».
Je me suis présenté à l’examen de programmation avec ce bagage limité. L’exercice consistait à créer en Delphi une application résolvant un système d’équations — trouver les points d’intersection entre une droite et une parabole.
Je n’avais pas d’ordinateur personnel, donc je venais en salle libre. De mon code, j’ai seulement appris les constructions du type StrToFloat() 
Je n’avais pas assez de temps pour étudier, et je n’étais pas encore prêt pour le programmation, tout autant que pour le mécanique des fluides et la résistance des matériaux. J’ai rassemblé tous les possibles parmi mes camarades de classe et j’ai trouvé celui qui ressemblait le plus. J’ai étudié, mais en vain.
Quelques jours avant le contrôle, un camarade m’a montré une disquette formatée en 1,54 Mo (au lieu des 1,38 Mo standards — corrigez-moi si je me trompe), sur laquelle était installé VC Volkov Commander. J’ai apprécié son gestionnaire à deux panneaux, avec son éditeur hex intégré. J’ai modifié l’exécutable pour corriger le nom sur le formulaire, puis je suis parti au contrôle. Sinon, le logiciel me convenait bien : les coefficients de l’équation pouvaient être définis, ils n’étaient pas en dur.
L’enseignante, une femme aimable, a remarqué l’erreur. La deuxième intersection de la droite avec la parabole dépassait l’écran. Elle a regardé avec déception le résultat, puis a ouvert la disquette.
— Eh bien, pourquoi tu n’as pas fini ? Tes sources sont là.J’ai rapidement corrigé les champs et recomplié le programme. Le nom de famille est revenu à l’ancien. Elle n’a pas remarqué mon hack, mais j’ai décidé de lui avouer. J’ai raconté tout ce qui s’était passé. Elle m’a écouté et a dit :
— C’est un « quatre ».
Je suis rentré chez moi en courant et j’ai dit à mes parents que ça ne pouvait plus durer. J’ai besoin d’un ordinateur. Surtout qu’ils m’avaient promis d’annuler les dessins au crayon. L’été, j’ai étudié Delphi et j’ai écrit un programme qui aidait à calculer les travaux de fin d’études et les mémoires.
Linux
Je me suis vite intéressé au Linux et j’ai écrit une correction du pilote de la carte DVB, par laquelle mes amis recevaient Internet par satellite. Nous avons construit un routeur basé sur un Pentium II avec une disquette au lieu d’un disque dur, enterré dans le gravier sur l’étage technique, et relié deux réseaux. Une méga-bit était partagée entre plusieurs personnes. Un serveur BitTorrent tournait dans le local.
Ces connaissances m’ont permis d’obtenir un premier emploi dans une entreprise IT, mais ce sera plus tard. Avant cela, j’ai travaillé à l’université, comme gardien dans une pharmacie, puis sur une usine en tant qu’ingénieur de bureau d’études.Il y avait deux salles informatiques à l’université, où fonctionnait un proxy Squid et un serveur de messagerie. L’administrateur de l’université refusait obstinément de gérer un domaine de troisième niveau pour la messagerie. Au lieu de cela, il était satisfait que chaque un des 12 ordinateurs dans la salle ait un IP blanc avant l’activation du proxy, et que des chevaux de Troie circulent entre les machines.
Sur plusieurs ordinateurs, un cluster MPI a été mis en place pour des calculs parallèles de combustion. La solution avec Windows dans un même bureau a été abandonnée.
Doctorat
Pendant ce temps, un futur candidat au doctorat, B, est venu dans la salle pour imprimer sa thèse. Le sujet me semblait intéressant : il travaillait sur une caméra de combustion du moteur NK-36ST afin de réduire les émissions. Ce moteur est destiné aux stations de pompage de gaz.Il m’a appris à utiliser le logiciel Fluent, dans lequel il a calculé son modèle. Il m’a expliqué qu’il avait spécialement développé des fonctions utilisateur définies (UDF) pour un calcul précis de la combustion. Le principe de fonctionnement consistait à simuler une section longitudinale de la chambre de combustion (2D) avec des conditions aux limites appliquées à l’entrée et à la sortie. À gauche : flux d’air provenant du compresseur + gaz issu des brûleurs, avec un supplément d’air à l’extérieur pour protéger la chambre ; à droite : sortie vers la première étape de la turbine (aucune image disponible).
Le modèle était divisé en cellules, dans lesquelles étaient appliqués les équations deécoulement des liquides et des gaz. Tout cela devait s’enflammer et montrer l’image de la combustion.
Comment cela s’est réellement passé, nous le savons après quelques années.
—À mon université, on m’a proposé d’être admis en doctorat sous condition que je m’occupe des tuyaux à vortex. Ce sujet me déplaisait énormément, et j’ai refusé. À ce moment-là, j’avais déjà terminé mon travail à la pharmacie et à l’atelier automobile (sélection des peintures pour Subaru), et je travaillais à distance dans une usine, tout en restant physiquement présent sur le campus universitaire, tout en occupant un poste de professeur de droit interne et d’enseignement des étudiants.
Puisque j’ai refusé le sujet proposé, je n’étais plus utile à personne avec mon enthousiasme. De plus, Belyaev avait déjà défendu sa thèse (j’étais présent à sa soutenance) et, sur la base de son travail, de nombreuses nouvelles thèses de doctorat étaient prévues. Tout était prévu selon un plan. Mais il y avait un « mais ». Il s’agissait du fait que son modèle ne correspondait pas à l’article expérimental. Il « ne pouvait pas expliquer » pourquoi l’amélioration qu’il avait calculée entraînait une réduction modeste des émissions, mais uniquement sur un seul régime de fonctionnement.
Centre de recherche GTD MotorostroitelEn 2006, j’ai entièrement basculé vers un emploi à l’usine, car l’université m’avait semblé sans intérêt. J’ai encadré trois étudiants ayant obtenu la moyenne, dont l’un a obtenu le meilleur poste de l’année et une note de 5. Quand il est revenu avec du cognac, j’avais déjà oublié pourquoi.
La mission au KB avait été confiée par Gazprom (la légende le disait ainsi, mais je ne sais pas ce qui s’est réellement passé). Pour que la Bulgarie puisse rejoindre une certaine organisation au sein de l’UE, il fallait réduire les émissions de ses stations de pompage du gaz jusqu’à de nouvelles normes. Toutes les espérances étaient placées sur un petit moteur aux nouvelles caractéristiques.Au usine, le chef est devenu mon directeur de thèse à l’université des chemins de fer. J’avais pour mission de réduire les émissions de trois fois pour un moteur plus petit — le NK-14ST (ici et ici — seulement six ans depuis la publication jusqu’à l’exposition, alors que j’ai calculé et testé un prototype en deux ans).
J’ai immédiatement commencé par la 3D. Léna Svetova faisait les modèles, moi je les décomposais en maillage, appliquais les conditions aux limites et envoyais les calculs. J’utilisais Fedora avec 4 Go de mémoire. Le maillage comportait entre 800 000 et 3 000 000 de mailles. Les calculs prenaient des jours. Pendant ce temps, sur un deuxième PC, je préparais de nouvelles modèles et j’attendais avec impatience de me mesurer au vice-directeur du chef-concepteur, que Léna battait aux échecs.
Chef-concepteurUn jour, je suis allé chez le général pour obtenir l’autorisation de commencer la production. J’ai remis les documents au secrétaire, puis j’ai attendu dans la file d’attente devant le bureau, quand soudain une voix forte a retenti :
— Ivan Vladimirovitch ? Allez-y !
Ainsi, je me retrouvai dans le bureau, bien en dehors de la file d’attente. Le fait que mon prénom et mon patronyme coïncident avec ceux du général lui plut, et il fit un coup de fouet. Il se réjouit lui-même, et m’accorda le feu vert. On lança la version expérimentale du secteur de la chambre de combustion et du moteur en production complète.
La bataille du constructeur et du technicienUn technicien est rapidement venu me voir et a presque reçu un coup de poing dans le visage avec mes dessins. J’étais bien impertinent, apparemment. Je n’avais pas découvert quelles technologies disposait l’usine à l’époque, et j’avais imprudemment confié la fabrication de petits trous dans une pièce à un endroit où l’outil avec son équipement ne pourrait pas s’installer. Au final, on s’est mis d’accord sur le fait que le trou serait fait à une hauteur de 2 à 3 mm, comme ils pourraient le faire. Au final, ils ont fait 1 mm. Et cela était très critique pour le mélange du carburant avec l’air. Et ce seul millimètre a suffi pour réduire les émissions de cinq fois.
Résultats
Malheureusement, mes disques durs durant des centaines de fois, et il ne reste que des captures d’écran que j’avais un jour attachées à mon CV.Les champs de température ci-dessous illustrent le fonctionnement d’une bouche de combustion partiellement défectueuse. Nous avons étudié la possibilité de mise en combustion et le degré d’aggravation des émissions selon différentes configurations. Un atlas des champs de température avant la turbine a été établi, permettant de réaliser facilement un diagnostic du moteur sans le démonter (il suffit d’installer des thermocouples dans les hublots d’inspection et de prendre les mesures sans arrêter le moteur).
Ces articles ont été publiés dans des revues scientifiques. Le premier auteur n’a contribué à aucun travail de cette étude, et j’ai été co-auteur car je n’étais pas encore inscrit à l’époque, et c’est ainsi que l’on procède toujours. En solo, cela aurait été bien plus cool 
Quelle est l’erreur ?J’avais en main la thèse de B, et j’avais l’intention de réaliser un calcul similaire. Mais le calcul ne fonctionnait pas. Son travail manquait de ces fameux UDF et de beaucoup d’autres éléments. Finalement, j’ai réussi à calibrer mes propres modèles, même sans bougie d’allumage (qui, selon son travail, aurait supposé le maintien de la combustion). Mes brûleurs sont passés en régime en quelques itérations seulement. Bien sûr, j’ai attribué cela à Linux : rien n’a planté ni ne s’est bloqué, en plus de cela.
Lorsque j’ai commencé à obtenir des images similaires à celles de la thèse, j’ai remarqué que l’échelle de température était truquée, même la police était mal choisie. C’était le premier signal d’alarme.
Dans mon travail, j’obtenais des températures stables, mais je ne pouvais pas expliquer la répartition des champs de température à l’intérieur de la chambre. Et c’est maintenant, très important :Dans la problématique classique de la dynamique des gaz appliquée aux moteurs à turbine à gaz, la théorie et la pratique de la purge froide avec des zones de recirculation (ZOR), qui ne peuvent être mesurées que dans un état froid, sont utilisées. Personne n’avait jusqu’ici démontré que les ZOR dans un moteur chaud avec des produits de combustion avaient une forme entièrement différente. Encore moins en 3D.
Dans un moteur froid, les ZOR prennent la forme d’un concombre sortant de la bouche de combustion — cela est confirmé par les essais fumigènes :
Dans un moteur chaud, les zones de recirculation se dégradent. La frontière à vitesse nulle évolue en une nouvelle forme selon les conditions. Et cela ne peut pas être observé en faisant un coup de coupe avec du verre — tout brûle à 2300 K :
C’était ma conclusion finale. Cependant, plus le directeur était convaincu que mon raisonnement était juste, plus ses yeux s’assombrissaient.
Pourquoi ne m’ont-ils pas laissé défendre mon mémoire ?
En automne 2007, l’un des directeurs de thèse a été impliqué dans un accident de la route et n’a pas pu mener ses trois étudiants à leur défense. Les étudiants ont été répartis entre d’autres directeurs. La conversation avec mon directeur a été brève :
- Le projet Gazprom est terminé, les essais ont été validés, les primes ont été versées. Maintenant, il ne s’agira que d’un salaire fixe.
- J’ai compris. Et concernant mon travail ? Mes essais sont prêts, il ne reste plus qu’à rédiger une lettre.
- C’est là le problème. On ne te permettra pas de défendre ton mémoire. Tu as franchi une ligne que beaucoup de scientifiques n’ont pas osé dépasser. Sur la base de ta thèse, plusieurs doctorants écrivent leurs propres travaux. Aucun conseil de thèse ne t’acceptera. Tu peux continuer à travailler, mais sans titre de candidat pour l’instant. J’ai actuellement trois étudiants, et tu es le dernier. Donc, tu dois céder la place à celui qui défendra sa thèse l’année prochaine. Je prends l’un des orphelins.
- Et voilà, c’est parti.À ce moment-là, les retards de salaire ont commencé, et je n’ai pu récupérer ma dette qu’à travers le licenciement. Je ne vivais plus avec mes parents, et il fallait louer un appartement. J’ai disparu.
Tout ce que vous trouverez dans le cadre du NK-36ST, par exemple ce travail et tout ce qui suit après 2005 ici, comporte en son fond une erreur.
Conférence Ansys
En printemps 2008, un ami de Saint-Pétersbourg est venu comme conférencier principal d’Ansys (D.V.). Il m’a invité en tant qu’auditeur. Les intervenants provenaient de différents pays. Pendant la pause, la foule russe s’est dispersée, tandis que les étrangers sont restés dans la salle, assis en groupe. J’ai approché ce groupe et, en anglais approximatif, leur ai proposé quelques diapositives, exactement celles que vous avez vues ci-dessus.J’ai projeté l’image à l’écran, j’ai fait de mon mieux pour expliquer ce que c’était. Ainsi, sans que je m’en rende compte, l’entracte s’est écoulé, et je me suis retrouvé orateur improvisé. Denis a remarqué que tout le monde m’écoutait, et il m’a demandé de raconter l’histoire en russe pour ceux qui étaient revenus dans la salle.
Après la conférence, j’ai organisé une visite pour les invités dans un musée fermé des moteurs, situé dans le bâtiment 14. Par ailleurs, la foule était complètement éloignée de l’aviation et des technologies spatiales. Personne ne connaissait ni avion ni hélicoptère, mais était enthousiaste face à ce qu’ils avaient vu.
2024
J’ai raconté cette histoire à propos de ma thèse plusieurs fois, et mon collègue Dima n’était pas une exception — il l’avait déjà entendue et ne la croyait pas vraiment.
Cela nous est arrivé à lui et à moi lors de notre retour d’une mission à Rosatom, nous avons décidé de prendre le train à cause de la faible stabilité des aéroports.
Dans notre compartiment, un jeune homme s’est joint à nous. Après une brève conversation, il s’est révélé spécialiste des moteurs pour la compression du gaz. Puisque nous étions non seulement des informaticiens, mais aussi un peu familiers avec le brûlage et les turbines, il a poursuivi la conversation avec nous.Nous avons abordé les moteurs à perspectives prometteuses. Il a mentionné qu’il y avait récemment un concours, où l’on devait choisir entre deux moteurs NK (bien sûr, j’ai demandé de nommer les modèles, ce qui étaient le 36СТ et le 14СТ), afin de sélectionner le générateur de gaz d’un d’entre eux et poursuivre le développement d’un tout nouveau moteur de pointe, sur plusieurs décennies à l’avance.
- Et quel moteur a été choisi ?
- Le NK-14СТ.
- Tu sais pourquoi ?
- Pourquoi ?
- Parce que je l’ai conçu moi-même.
J’ai répété brièvement à ce jeune homme l’introduction selon laquelle les calculs du 36СТ étaient erronés, et j’ai expliqué pourquoi. Mais cela ne l’a pas vraiment intéressé, et il n’a pas pris mes contacts.
Dima était bouleversé. Son compagnon de route s’était retrouvé dans le sujet que je lui avais raconté. Tout cela n’était pas seulement la vérité, mais la vérité juste. Il a fallu 17 ans pour que les personnes impliquées dans l’industrie changent, et que le choix soit fait sur la base de faits confirmés. Et presque personne ne sait pourquoi je suis revenu de ce voyage si heureux. Pas seulement à cause de l’implantation du cluster 