Газета Донецкого национального технического университета
Главная    Подписаться на рассылку    Архив    ДонНТУ     
Донецкий политехник

ЮБИЛЕЙНАЯ ДАТА В ЖИЗНИ СОПРОМАТА

В 1929 году проф. Петр Евстафьевич Добровольский основал новую кафедру в Донецком горном институте, ныне ДонНТУ. Кафедра сопротивления материалов в те далекие годы восьмидесятилетней давности занимала весь цокольный этаж второго учебного корпуса. В это время было приобретено и установлено тяжелое оборудование немецкой фирмы Losenhausenwerk: 35-тонная разрывная машина, 100-тонная разрывная машина, 300-тонный гидравлический пресс и некоторое мелкое оборудование.

На кафедре работало семь преподавателей.

Большим авторитетом пользовался молодой выпускник Киевского политехнического института Георгий Павлинович Городник. Его лекции отличались доступным и красивым изложением учебного материала по сопротивлению материалов и теоретической механике. Накануне Великой Отечественной войны Г.П. Городник защитил кандидатскую диссертацию, но в первый же год погиб на фронте.

После П.Е. Добровольского один год (1937-38) кафедрой заведовал Ю.А. Ковалевский.

Особый импульс развитию кафедры придал в1937 г. Василий Семенович Рекшинский, неординарный специалист, окончивший аспирантуру при Московском инженерно-строительном институте. Он пришел на кафедру в 1937 и заведовал ею все военные годы.

В 1938 г. начались студенческие годы в ДИИ Сергея Андреевича Жеданова, который впоследствии стал в нашем вузе проректором по учебной работе. В эвакуации он окончил институт и был зачислен на должность ассистента по сопротивлению материалов.

После возвращения из эвакуации начался период восстановления разрушенных и сожженных корпусов института. Второй учебный корпус был сожжен и оборудование, установленное проф. П.Е. Добровольским, было завалено деформированными металлоконструкциями междуэтажных перекрытий и руинами обрушенных строительных конструкций. Кстати, оно до сих пор находится в состоянии, пригодном для выполнения лабораторных работ и проведения экспериментальных исследований.

Лишь после этого появилась возможность приниматься за воспроизводство учебно-методических материалов.

В то время автор этого очерка, будучи учащимся Сталинского техникума гражданского строительства, с завистью наблюдал за жизнью студентов ДИИ, а затем, после двух месяцев учебы в Ленинградском военно-механическом институте, вернулся в г. Сталино и поступил в ДИИ. На первом занятии в сентябре 1948 г. я впервые познакомился с необыкновенным человеком, который энергично вошел в аудиторию и приятным артистическим голосом и удивительной манерой изложения своих мыслей очаровал меня, как оказалось, на всю жизнь. На перерыве я узнал, что с нами беседовал о нашей будущей специальности заведующий кафедрой сопротивления материалов доцент В.С. Рекшинский.

Затем Василий Семенович читал нам курс строительной механики, и я убедился, что лучшего лектора я никогда не слышал и, очевидно, никогда не услышу. Василий Семенович читал лекции не только ясно и доходчиво, но еще исключительно интересно. Он мастерски владел голосом, интонацией, записями на доске математического материала, акцентами на нюансах излагаемого материала. Короче говоря, трудно пересказать словами его мастерство, это нужно слышать и видеть.

Я весьма благодарен судьбе, которая связала меня с этим талантливым педагогом и ученым широчайшей эрудиции. Когда еще на третьем курсе мне декан строительного факультета Лука Олимпиевич Маслюков предложил в перспективе работу преподавателя любой кафедры, я избрал кафедру сопротивления материалов. Это определило направление всей моей последующей трудовой деятельности.

Василий Семенович был не только администратором, заведующим кафедрой, он прежде всего был воспитателем и учителем для молодых преподавателей. Мы регулярно посещали его лекции, а он всегда готовил их не только для студентов, но и для нас - молодых преподавателей. Василий Семенович не читал лекции по материалам учебников. Он всегда самые важные вопросы готовил в своем методическом изложении, всегда интересовался нашей оценкой этих лекций. На семинарских занятиях, которые проводились систематически каждый год, Василий Семенович излагал не только разделы учебных курсов нашей кафедры, но и некоторые вопросы высшей математики, которые не предусмотрены учебными программами технических вузов.

Еще в те первые годы работы на кафедре, а затем и всю свою трудовую жизнь я пытался перенять мастерство и опыт самого лучшего преподавателя и самого дорогого для меня человека. Иногда это удавалось.

Василий Семенович удивлял меня своей эрудицией. Он подготовил восемь кандидатов наук. Это преподаватели кафедры: А.Я. Попенко, С.А. Жеданов, П.И. Татаринов, Ф.Л. Шевченко, В.Ф. Грибиниченко, А.М. Авдеев, Б.М. Мизин. При подготовке кандидатской и докторской диссертаций иногда приходилось обращаться к Василию Семеновичу за советом по каким-либо вопросам, которые самостоятельно не мог решить. Задавал я их экспромтом, и было удивительно, что Василий Семенович сразу же объяснял суть вопроса, его решение и даже упоминал литературу, где можно было об этом прочитать. Казалось, что он заранее к нему подготовился.

В 1967 г. меня избрали на должность заведующего кафедрой. Все свои усилия направил на хозяйственную работу, за счет шефов организовал капитальный ремонт помещений. Нужно было заменить и мебель. С деканом горного факультета Константином Федоровичем Сапицким (кафедра тогда была на горном факультете) мы объездили несколько шахт Снежнянского района и раздобыли бесплатно 60 полумягких стульев, многие из которых до сих пор еще "живы".

После ремонта помещений организовал полное обеспечение учебного процесса раздаточным материалом для самостоятельной работы студентов. Практически все преподаватели сочиняли задачи, вычерчивали расчетные схемы на карточках формата А-5. А учитывая, что в то время множительной типографской техники не было, такие карточки, содержащие по четыре задачи, готовились в 30-ти различных вариантах по каждой теме изучаемого предмета.

Параллельно с этой работой при активном участии заведующего лабораторией полковника в отставке к.т.н. Андрея Петровича Карасева мы занялись оснащением кафедры настольными лабораторными установками индивидуального пользования. Андрей Петрович, исключительно дисциплинированный и активный сотрудник, по моим эскизам готовил рабочие чертежи, заказывал изделия в мастерских института, курировал их изготовление, настраивал установки на рабочий лад.

После защиты докторской диссертации подоспел новый этап деятельности, жизнь потребовала новой серьезной работы. Она была крайне необходима в связи с возрастом и желанием оставить что-то после себя.

В конце восьмидесятых годов я начал подготовку учебного материала по результатам научных и учебных разработок, выполненных благодаря эстафете, полученной от моего дорогого учителя В.С. Рекшинского. Так, в 1993 г. было опубликовано учебное пособие по сопротивлению материалов в трех частях "Механика упругих деформируемых систем" с грифом Минвуза. После этого по совету моего старшего коллеги и учителя Сергея Андреевича Жеданова и при его активном участии были изданы учебные пособия для подготовки студентов к олимпиадам и изложение полного курса сопротивления материалов в новой постановке с использованием метода начальных параметров.

Затем издал задачник по сопротивлению материалов в двух частях "Задачи по механике упругих деформируемых систем". В нем собраны задачи повышенной сложности с расчетом на будущих студентов, которые, как я ожидал, будут подготовлены значительно лучше студентов прошлого века. И здесь я ошибся. Оказалось, что современный студент не может усвоить даже элементарный курс сопротивления материалов, и этот задачник пока невостребован, поэтому пришлось издавать новый с задачами умеренной сложности и с полным решением и разъяснением всех нюансов.

Новый задачник и трехтомное учебное пособие 1993 г. издания пользуются высоким спросом студентов, а так как они изданы в мягком переплете, то через десять лет от них практически ничего не осталось. Сейчас на базе этих публикаций, с существенным дополнением новых научно-методических разработок, подготовлено второе издание учебного материала в компьютерном виде с качественными рисунками и формулами.

Кроме этого, опубликовано учебное пособие с грифом МОН по динамике упругих стержневых систем, содержащее новые вопросы в динамических расчетах стержневых систем с распределенными параметрами.

В научных исследованиях кафедра выполнила много работ по заказу промышленных предприятий и конструкторских институтов.

Наиболее существенные из них следующие.

В шестидесятых годах перед машиностроителями была поставлена правительственная задача - разработать и пустить в серийное производство новые многоканатные шахтные подъемные машины, которые должны быть эффективнее и надежнее зарубежных. Такой проблемой занимались "Донгипроуглемаш", "НИПТИуглегормаш", Донецкий машиностроительный завод им. ЛКУ. Проектировщики и расчетчики традиционно обратились на кафедру сопротивления материалов за помощью в разработке теории прочностного расчета новых машин. Занимались этой проблемой и защитили диссертации я и Л.Н. Дядык. По нашим расчетам были разработаны конструкции двух-, четырех-, а затем и восьмиканатных шахтных подъемных машин. Наибольший и неожиданный эффект от теоретических расчетов оказался при модернизации восьмиканатной машины МК-5х8, когда конструкторы при ее создании соединили две четырехканатные уже апробированные машины МК-5х4. Хорошее, на первый взгляд, решение оказалось ошибочным на практике. Машина МК-5х8 после четырехмесячной эксплуатации в Румынии начала разрушаться, и никакими ремонтами это нельзя было остановить. А когда на основании теоретических расчетов в машине была ликвидирована труба жесткости, то после удаления 47% массы шкива трения, машины типа МК-5х8 стали надежными по прочности и эффективности.

С заводом им.ЛКУ кафедра имела продолжительные многолетние связи. Так, молодой преподаватель А.Г. Татьянченко в своей аспирантской работе разработал теорию статического и динамического расчета уникального отва-лообразователя с вантовой стрелой 120 м и провел экспериментальные исследования в рабочем состоянии машины на открытых выработках Беларуси.

Яркую память оставило сотрудничество нашей кафедры с кафедрой РГПУиГ (зав. кафедрой проф.В.Г. Гейер, зав. отраслевой лабораторией доц. В.С. Пащенко и я, один из исполнителей темы). Виктор Георгиевич Гейер предложил мне в 1982 г. сотрудничество в разработке средств подъема конкреций с больших глубин Мирового океана. В этой проблемной работе по заданию правительства СССР было задействовано около 50-ти высших учебных заведений, КБ, НИИ, заводов. На долю ДПИ пришлась работа по подъему конкреций на палубу плавсредства с использованием насосных и эрлифтных установок. Группе расчетчиков (мне, З.Е. Филеру и Л.А. Саенко) нужно было разработать теорию расчета на прочность и деформируемость транспортного трубопровода в 6000 метров с учетом нагрузок от собственного веса, веса коммуникаций и сигнальных средств, силового оборудования, скорости движения плавсредства и подводных течений. В теоретическом плане работа была непростая, а в прикладном требовала мощной вычислительной техники. Она выполнялась на ЭВМ, по разработанным программам можно было получить величину напряжений и перемещений в любом сечении трубопровода, оценить отставание и направление движения агрегата сбора конкреций, управлять перемещением плавсредства.

В конце последнего десятилетия прошлого века на кафедру обратились специалисты ГХК Спецшахтобурения с предложением помочь ликвидировать необычную аварию на шахте "Краснолиманская". При проходке вентиляционного ствола диаметром 4 м и глубиною 850 м использовалось оборудование немецкой фирмы WIRTH - буровая установка роторного типа. Буровая скважина практически была пройдена, но при подъеме для осмотра бурового инструмента произошел разрыв болтов крепления трубных фланцев и бур массой 35 тонн оказался на дне заполненного доверху промывочной жидкостью незакрепленного ствола. Такие аварии в 50-летнем опыте высококвалифицированных работников Спецшахтобурения случались неоднократно, и подъем оборванного бура осуществлялся ловителем в виде трубчатого стержня длиною 1,2 м с клиновыми захватами, которые запускались в эрлифтное отверстие и позволяли поднять изделие с любой глубины. Но при неоднократном подъеме оторванного бура ловитель разрушался, и бур снова оказывался на дне ствола. Решили ствол разбурить на 10 см, чтобы при подъеме исключить нагрузку от трения бура по стенке ствола. Вторым буром увеличенного диаметра ствол разбурили, но при подъеме этого бура у самой поверхности скважины бур с утяжелителем массой 90 тонн оборвался и при падении завис в стволе на глубине 650 м с перекосом. Верхняя его часть, с промывочным каналом, вошла в каверну ствола, а нижняя, с режущим инструментом, - в угольный пласт. Таким образом, поднять бур стандартными ловителями стало невозможным. Невозможны были и другие способы захвата бура петлей, и нельзя на такую глубину ствола, залитого смесью воды с разработанной породой, послать водолазов.

Руководил темой хорошо знающий производство доц. Ю.В. Петтик, я был главным специалистом, А.П. Гуня - инженер-конструктор. На основании теоретических разработок, ранее выполненных и опубликованных в моем учебном пособии "Динамика упругих стержневых систем", в двухнедельный срок были сделаны теоретические расчеты и эскизы принципиально нового ловителя с массой около 50 кг. Он мог, перемещаясь по стенке ствола, зайти в его каверну, войти в эрлифтную трубу, выбросить консольные захваты для удержания большой нагрузки на отполированной поверхности трубопровода и обеспечить подъем огромной массы на несущем стержне диаметром 70 мм вместо традиционных ловителей диаметром 200 мм и длиной около метра.

Затем были подготовлены рабочие чертежи, изготовлен ловитель на Рутченковском рудоремзаводе под нашим кураторством - и бур был поднят с первой попытки.

Теоретические основы напряженно-деформированного состояния буровых ставов на статическую и динамическую нагрузку и устойчивость были поручены докторанту Г.М. Улитину для детального теоретического исследования трубопроводов буровых установок роторного типа системы WIRTH для различных эксплуатационных режимов бурения.

В результате двухлетней интенсивной работы и благодаря высокому уровню математической подготовки Геннадий Михайлович успешно защитил докторскую диссертацию по специальности "Динамика и прочность машин".

В настоящее время докторант Ю.В.Петтик провел большую теоретическую работу, с практическим воплощением в производство, по вопросам прочности, устойчивости, конструированию и выполнению аварийно-спасательных работ при использовании буровых установок роторно-турбинного бурения.

Это лишь некоторые главные вехи в научно-методической работе кафедры сопротивления материалов. Если бы не дефицит места на газетных полосах, можно было бы еще много рассказывать о достижениях кафедры и ее людях. Например, об использовании учебного телевидения и технических средств обучения, в чем большим специалистом был С. А. Жеданов; о работах известных специалистов по армировке шахтных стволов проф. Н.Г.Гаркуши и доц. А.А.Храмова, выполненных в Институте горной механика АН УССР. В.Д. Поваляев, В.Н. Савенков, В.Я. Беланов, В.И. Русанов выполнили интересные научные исследования, работая преподавателями на других кафедрах. Молодые преподаватели доценты А.В.Нижник и А.Н.Сурженко пришли на кафедру уже кандидатами наук. И, наконец, самый молодой преподаватель С.Н. Царенко, работая на нашей кафедре ассистентом, в аспирантуре проф. Г.М. Улитина по ее тематике выполнил и блестяще защитил научно-исследовательскую работу по расчету и конструированию обсадных труб для сооружения шахтных стволов и скважин большого диаметра. Сейчас на кафедре осталось десять преподавателей с учебной нагрузкой на 8,5 единиц.

Юбилейная конференция, посвященная 80-летию кафедры сопротивления материалов, планируется на 26 октября 2009 г.

Ф. ШЕВЧЕНКО,
зав. кафедрой сопротивления
материалов, заслуженный работник народного
образования Украины,
д.т.н., профессор


© Донецкий политехник, Донецкий национальный технический университет, 2002-2009