Вопрос 5. Достижения русской инженерной школы. Кострукции В. Шухова

Достижения русской инженерной школы.

Успех русской инженерной школы всегда основывался на единстве триады – образование–наука-промышленность.

В девятнадцатом веке критерием успеха деятельности любого профессора Института корпуса инженеров путей сообщения были проложенные им дороги, построенные мосты, шлюзы, каналы, причалы.

Русская инженерная школа с момента ее становления принципиально основывалась на единстве триады образование — наука — промышленность при ведущей роли ее промышленной компоненты. Именно на этих принципах более чем через сто лет в СССР была сформирована концепция генерального конструктора сложной технической системы. Благодаря русской инженерной школе и системе инженерного образования в России стало возможно создание железнодорожной отрасли в 40–80-х годах XIX века и атомной и ракетно-космической отраслей в 40–80-х годах ХХ века. Эти два технологических прорыва на длительное время обеспечили вхождение России в число промышленных стран-лидеров, а также внесли огромный вклад в построение той технической среды, в которой человечество живет сегодня.

Основы русской инженерной школы были заложены в стенах Института корпуса инженеров путей сообщения, созданного указом императора Александра I в 1809 году. В 30–40-х годах XIX века этот институт уже сильнейший научно-технический вуз России, а уровень образования его выпускников соответствует высшему европейскому классу того времени. Первое свидетельство тому — завершение русскими инженерами-путейцами (всего через семь лет после первой железной дороги Стефенсона в Англии) в 1837 году железной дороги Петербург—Царское Село. Еще через четыре года, в 1841-м, профессор П. П. Мельников завершает разработку еще более грандиозного по тем временам проекта строительства железной дороги Москва — Петербург, а в 1843 году по указу императора начинается строительство этой дороги длиной 650 верст. Из 184 мостов, построенных на Николаевской дороге, восемь относятся к категории больших с двумя-девятью пролетами. При строительстве самого большого Веребьинского моста «великий поручик» впервые применил разработанную им теорию раскосных ферм и фактически стал основоположником теории мостостроения и науки о сопротивлении материалов. В этой связи следует отметить, что в США, по данным статистики, с 1878-го по 1887 год, то есть более чем через тридцать лет после работ Журавского, произошло свыше 250 аварий мостов — американские инженеры строили мосты, по-прежнему полагаясь на интуицию, а не на расчеты.

Строительство Николаевской железной дороги было завершено в 1851 году, то есть через восемь лет после начала работ. Всего же за сорок лет (1837–1877) с момента завершения строительства первой в России Царскосельской железной дороги российскими инженерами-путейцами было проложено около 20 тыс. верст железных дорог в чрезвычайно сложных природных условиях. Именно наличие в России системы инженерного образования, собственного инженерного корпуса, имеющего опыт научной, образовательной деятельности и реализации проектов мирового уровня, позволило построить в рекордно короткие сроки — всего за 15 лет (1891–1905) — Транссибирскую магистраль. При этом, по выражению журналистов того времени, Транссибирская магистраль была построена «русскими материалами, за русские деньги и русскими руками». Строительство великой магистрали внесло громадный вклад в промышленный подъем России и инициировало создание к 1917 году десятков крупных промышленных предприятий, производивших рельсы, паровозы и вагоны.

СССР в 40–80-х годах ХХ века совершить технологический прорыв, в результате которого были созданы атомная и ракетно-космическая отрасли, и далее на этой основе реализовать вариант плановой «экономики знаний», цель которой заключалась прежде всего в достижении мирового военного лидерства.

Наиболее впечатляющим свидетельством успешного функционирования триады плановой «экономики знаний» и ее научно-образовательного раздела выступают разработка и серийное производство таких высокотехнологичных, наукоемких объектов, как атомные подводные лодки, сверхзвуковые бомбардировщики, ракетно-космические системы и т. д.

успешное выполнение в СССР целого ряда стратегически важных государственных проектов. К их числу относится создание промышленности разделения изотопов — одного из наиболее сложных и важных направлений атомного проекта. В середине 50-х годов Кикоин, руководя проблемой разделения изотопов, возглавил грандиозный инновационный проект, не имевший аналогов в мировой практике, — создание завода разделения изотопов урана центрифужным методом. В 1957 году начинает работать небольшой опытный завод газовых центрифуг, далее принимается решение о строительстве первого промышленного центрифужного завода. Именно эти заводы, созданные в СССР полвека назад при решающем вкладе фундаментальной науки, заложили основы современной российской промышленности разделения изотопов, которая демонстрирует высокую эффективность и в условиях рыночной экономики.

Конструкции В. Шухова

Владимир Григорьевич Шухов (16 (28) августа 1853 — 2 февраля 1939) — русский и советский инженер, архитектор, изобретатель, учёный; член-корреспондент и почётный член Академии наук СССР, Герой Труда. Является автором проектов и техническим руководителем строительства первых российских нефтепроводов и нефтеперерабатывающего завода с первыми российскими установками крекинга нефти. Внёс выдающийся вклад в технологии нефтяной промышленности и трубопроводного транспорта.

Шухов первым в мире применил для строительства зданий и башен стальные сетчатые оболочки.

Шухов ввёл в архитектуру форму однополостного гиперболоида вращения, создав первые в мире гиперболоидные конструкции.

Владимир Григорьевич Шухов автор проекта и главный инженер строительства первого российского нефтепровода Балаханы — Чёрный Город (Бакинские нефтепромыслы, 1878), построенного для нефтяной компании «Бр. Нобель». Проектировал и затем руководил работами по постройке нефтепроводов фирм «Бр. Нобель», «Лианозов и К°» и первого в мире мазутопровода с подогревом. Шухов разработал основы подъёма и перекачки нефтепродуктов, предложил метод подъема нефти с помощью сжатого воздуха — эрлифт, разработал методику расчёта и технологию строительства цилиндрических стальных резервуаров для нефтехранилищ, изобрёл форсунку для сжигания мазута.

В 1896 году Шухов изобрел новый водотрубный паровой котел в горизонтальном и вертикальном исполнении. По патентам Шухова до и после революции были произведены тысячи паровых котлов.

Шухов примерно с 1885 г. начал строить на Волге первые русские речные танкеры-баржи. Монтаж осуществлялся точно запланированными этапами с использованием стандартизированных секций на верфях в Царицыне (Волгоград) и Саратове.

В. Г. Шухов и его помощник С. П. Гаврилов изобрели промышленный процесс получения автомобильного бензина — непрерывно действующую трубчатую установку термического крекинга нефти Установка состояла из печи с трубчатыми змеевиковыми нагревателями, испарителя и ректификационных колонн.

В 1931 году по проекту и при техническом руководстве В. Г. Шухова был построен нефтеперерабатывающий завод «Советский крекинг» в Баку, где впервые в России был использован шуховский патент на крекинг-процесс при создании установок для получения бензина.