Курс на долговечность.

Мы празднуем сорокалетие института. Кафедра же сопротивления материалов был образована значительно позднее, - в 1960 году. Возглавил ее в то время доцент Г.А.Пинчук, бывший директор ставшего составной частью ППИ машиностроительного института. Весной 1962 года Г.А.Пинчук переехал в Калугу, в филиал МВТУ им.Баумана. Должность заведующего кафедрой стала вакантной. Осенью этого же года я был принят на эту должность по конкурсу. К этому времени у меня был уже довольно значительный опыт работы (десять лет в институте физики металлов УФАН и четыре года в крупнейшем на Урале научно-исследовательском институте, организованном в 1958 году в Свердловске по инициативе академика И.П.Бардина).

И вот я впервые появился в Перми, радостно поразившись яркой зеленью Комсомольского проспекта и голубой синевой красавицы Камы с ее прекрасным речным вокзалом. На центральной Октябрьской площади заканчивалось строительство главного корпуса института. Вхожу в кабинет ректора и на всю жизнь запоминаю его первые фразы: "Мы строимся и растем. Включайтесь без задержки. Работы много". М.Н.Дедюкин был еще в спецовке, только что после обхода недостроенных зданий, весь в заботах, с плакатами и чертежами в руках. Таким и остались в моей памяти вся его деятельность, его светлый образ решительного трудового человека.

Кафедра в то время находилась в четвертом корпусе. возле моторостроительного завода, где основное помещение было занято машиностроительным факультетом и кафедрой авиадвигателей. Коллектив кафедры только начал формироваться из молодых преподавателей, в основном закончивших вузы по строительным специальностям. Особо выделялась выпускница Уральского политехнического института Э.И.Яресько, успешно работающая над окончанием диссертационной работы по расчетам мощных водопроводных сетей.Она вносила в учебную жизнь присущую ей жизнерадостность и неугасимую струйку юмора. С большой инициативой и ответственностью за порученное дело вели учебные занятия ст.преподаватели М.С.Неманов, И.В.Торопов, А.А.Рютиков, ассистенты Э.В.Дубровских, Э.В.Романова, Г.П.Размахнин, Т.И.Голобурдо. Позднее Э.И.Яресько, М.С.Неманов, Э.В.Дубровских стали ведущими преподавателями кафедры, защитили диссертационные работы. Среди научных сотрудников отраслевой лаборатории прочности отличался специалист Н.Н.Вассерман, решающий в то время дилемму выбора перспективного направления в своей научно-исследовательской деятельности.

В 1964 году значительное плодотворное влияние на развитие и становление кафедры оказало появление на кафедре профессора, доктора технических наук А.А.Поздеева, позднее члена-корреспондента Академии наук, создателя и директора Института механики сплошных сред. У нас на кафедре в весьма сжатые сроки было создано основное кадровое ядро новой для института кафедры динамики и прочности машин, которую он организовал и возглавил в 1965 году.

Профессор А.А.Поздеев, несмотря на свою увлеченность наукой, все свое свободное время уделял спорту. Он являлся мастером спорта по боксу, увлекался альпинизмом. С его приходом произошло поголовное увлечение преподавателей волейболом, бадминтоном. Организовывались лыжные соревнования, туристические походы. Тогда же один из таких энтузиастов спорта - доцент А.П.Жученков был избран в профком института ответственным за спортивно-массовую работу, ст.преподаватель Н.Н.Кузьмин стал известным альпинистом, аспиранты В.Н.Аптуков и Л.А.Дехович ежегодно участвовали в спортивных соревнованиях между крупнейшими вузами Урала и Сибири.

Многие преподаватели кафедры участвовали в художественной самодеятельности. Большим стимулом к этому явилось образование в институте художественного ансамбля "Солнечная радуга" и проведение институтских КВН. Веселые конкурсы на лучшее исполнение частушек. юмористических стихов всегда сопровождали наши "капустники" по случаю 8-го марта, дней рождения и юбилеев. В этом отношении особенно отличались доценты Э.И.Яресько и Л.Ф.Некрасова. Часть преподавателей (автор этой статьи в том числе) увлекались цветной фотографией. Просмотр цветных слайдов, снятых в США и Японии (профессор В.А.Гладковский), в Индии (доцент А.П.Жученков), во Франции (доцент Ю.П.Сметанников), в Алжире (доцент Л.А.Замесов) всегда вызывали большой интерес и расширяли общий кругозор, что непосредственно способствовало росту интеллектуальной культуры.

Нет возможности в кратком рассказе уделить достойное внимание вопросам, отражающим все аспекты деятельности кафедры. Однако есть одно направление работы, которое объединило всех ее преподавателей - это развитие крупных комплексных научно-исследовательских работ, представляющих интерес для промышленных предприятий региона. Все эти работы были связаны с важной проблемой повышения надежности и долговечности элементов машин и с разработкой новых технических решений по внедрению в промышленность технологии поверхностного упрочнения. Это позволяло значительно интенсифицировать производственные процессы, увеличить срок службы машин и изделий. В наших исследованиях был взят курс на повышение долговечности машин. Для решения этих задач в институте создавались самые наилучшие условия для работы. Прежде всего, на кафедре деталей машин, возглавляемой в то время доцентом, к.т.н. Б.А.Ивановым, были начаты многообещающие исследования в области повышения надежности работы подшипниковых узлов авиадвигателей. Наши усилия по выполнению совместных научно-исследовательских работ на базе единой отраслевой лаборатории прочности, созданной по инициативе института и Министерства авиационной промышленности, позволили создать творческий коллектив, способный решать сложные проблемы фундаментальной и прикладной науки.

Еще одной особенностью кафедры было установление тесного научного сотрудничества с кафедрами строительного факультета и, в первую очередь, кафедрой оснований и фундаментов, созданной по инициативе профессора А.А.Бартоломея. Наиболее плодотворным итогом этого сотрудничества является создание ученого совета по защитам кандидатских диссертаций по двум смежным специальностям: "динамика и прочность машин" и "основания и фундаменты", в которых было защищено более ста двадцати диссертационных работ. Участие в работе этого совета явилось, по сути дела, школой передового теоретического и научно-практического опыта по развитию науки о механике материалов, техники и строительства.

Исследования, выполненные нашей кафедрой, позволили внести существенные изменения и усовершенствования в технологию поверхностного пластического деформирования (ППД), как одного из наиболее эффективных средств повышения долговечности металлических деталей, особенно в тех случаях, когда эти детали подвержены воздействию переменных нагрузок.

Одновременно были начаты крупные теоретические исследования по изучению основных закономерностей процесса поверхностного упрочнения. Были получены новые данные, позволившие установить, что к основным факторам, определяющим повышение усталостной прочности, относятся не только поверхностный наклеп и возникновение остаточных сжимающих напряжений, но и характерные особенности самого процесса пластического деформирования. В результате выполненных работ за 1960-1990 гг. защищены две докторские (д.т.н. В.Н.Аптуков и д.т.н. Н.Н.Вассерман) и 28 кандидатских диссертаций, что, несомненно, способствовало росту интеллектуального потенциала кафедры.

Многие из выпускников кафедральной аспирантуры стали ведущими руководителями научных учреждений и предприятий. Доцент, к.т.н. Ю.П.Сирин является директором института повышения квалификации работников производства, доцент, к.т.н. Згогурин - руководителем промышленной фирмы "Железо-бетонные конструкции", доцент, к.т.н. М.А.Ковалев - руководителем совместного украинско-американского предприятия СИМПА, доцент, к.т.н. В.М.Волков - руководитель производственного объединения СевТМ, доцент, к.т.н. В.А.Субботин - ведущий специалист в ассоциации "Евразия", доцент, к.т.н. Л.А.Дехович - главный инженер производственного объединения "Техника". Многие экс-аспиранты успешно работают ведущими доцентами на кафедре (к.т.н. А.П.Жученков, к.т.н. В.Е.Калугин, к.т.н. Л.А.Замесов, к.т.н. Н.В.Плотникова, к.т.н. В.А.Четвертных). Часть из них работает на кафедрах сопротивления материалов МАТИ (доцент, к.т.н. И.Е.Ковалев), ТулПИ (доцент, к.т.н. В.И.Шляпин), в Березниковском ОТФ ППИ (ст.н. сотр., к.т.н. В.Н.Жуланова), на других кафедрах ППИ (зав.кафедрой строительной механики и вычислительной техники, доцент, к.т.н. В.А.Меркушев), на кафедре ТММ (доцент, к.т.н. Е.В.Поезжаева), на кафедре деталей машин (доцент, к.т.н. С.П.Голдобин) и др.

Несомненно, что выбранное нами научное направление явилось весьма важным как в научном, так и практическом отношении и вызвало большой интерес научно-технической общественности. В результате за прошедшие годы было проведено восемь межзональных конференций по проблемам сопротивления усталости и упрочнения деталей, оказавших существенное влияние на дальнейшее совершенствование различных способов упрочняющей технологии и внедрение ее в производство. Практически это были всесоюзные конференции, поскольку в них участвовали специалисты из различных регионов нашей страны. Это позволило кафедре установить тесные творческие контакты с научными центрами, возглавляемыми академиком Украины Г.С.Писаренко, академиком Украины В.Т.Трощенко (Институт проблем прочности, г.Киев), академиком Украины В.В.Панасюком и чл.-корреспондентом Украины В.И.Похмурским (ИФХМ, г.Львов), профессором В.И.Ивановой (Институт металлургии, г.Москва), профессором И.В.Кудрявцевым (ЦНИИТМАШ, г.Москва).

Мне, как председателю пермской областной организации общества "Знание", часто приходилось бывать в Москве, где я познакомился с выдающимися представителями научной интеллигенции и в том числе с академиками И.И.Артоболевским, А.Ю.Ишлинским, И.Ф.Образцовым, возглавляющими крупнейшие научные направления в области механики машин и механизмов.

Я благодарен судьбе и за то, что овладел иностранными языками - английским и немецким. Это мне очень помогло в установлении личных контактов с преподавателями, студентами, молодежью за рубежом. Я побывал в 70-80 годах в Америке, Германской Демократической Республике и убедился, что без знания иностранного языка находишься как в пустыне, когда кругом люди, смех, разговоры. Особенно я вспоминаю встречу с профессором Х.Блюменауером в Магдебургском техническом университете, когда после официальных разговоров он пригласил меня вдвоем пройтись по вечернему городу. Много интересных наблюдений, воспоминаний я услышал в тот чудесный вечер.

Во время пребывания в зарубежных странах меня познакомили с ведущими специалистами в области механики разрушения материалов: профессорами Ф.Макклинтоком (США), Т.Екобори (Япония), Х.Титцем (Германия), Я.Мисяком (Польша). И я вижу, что становление научных контактов, постоянное совершенствование в овладении иностранными языками способствует тому, что в наше время преподаватели кафедры стали принимать более активное участие в работе всесоюзных и международных конференций. Только в 1992 году были приняты три наших доклада для сообщения на международных конференциях, проходивших в Германии, Польше и Китае. И сегодня я продолжаю убеждать студентов и преподавателей в том, чтобы они осваивали иностранные языки. Особенно это важно в современных экономических условиях, когда имеются все возможности для установления и расширения международных связей и научно-технических контактов.

Многолетние научные исследования, выполненные кафедрой по проблемам повышения долговечности изделий, способствовали значительному расширению применения новой технологии упрочнения на предприятиях. Так, например в Пермском объединении "Моторостроитель" разработан эффективный способ упрочнения новых деталей и конструкций путем детонационного метода напыления, созданы новые установки для упрочнения деталей путем поверхностного пластического деформирования. На пермских машиностроительных заводах широко используются методы ориентированного упрочнения и алмазного выглаживания.

Кунгурский машиностроительный завод использует метод упрочнения валов турбобура на специальных оправках и обкатку подпружиненными роликами радиусных галтелей торсионов. На Очерском машиностроительном заводе запущена в эксплуатацию установка для упрочнения штанг глубинных насосов. На Павловском машиностроительном заводе применяется способ упрочнения обкаткой роликами турбодолот. Лысьвенский турбогенераторный завод применяет метод упрочнения цилиндров гидропрессов. На пермском заводе "Велта" поверхностный наклеп применен для обработки 15 различных деталей велосипеда с обеспечением высокой степени чистоты поверхности и придания им правильной геометрии. Юго-Камский машиностроительный завод применяет обработку внутренних полостей цилиндров пневмоприводов путем раскатки многороликовыми приспособлениями.

Коллектив кафедры и сегодня поддерживает регулярные и тесные научно-технические связи, способствующие повышению качества, надежности и долговечности машин и конструкций, с предприятиями нашего экономического района.

Зачастую создается впечатление, что при выполнении научно-исследовательской работы все решается просто, все трудности легко преодолеваются и авторы успешно работают над темой. К сожалению, в жизни все гораздо сложнее. В качестве примера мне хотелось бы остановиться на важной работе, выполненной кафедрой по проблеме повышения качества продукции, выпускаемой Камским кабельным заводом. Теоретически считалось, что любые вибрации, в том числе и возникающие при перевозке грузов по железной дороге, опасны только для хрупких материалов. Например, для стекла, где небольшой дефект или трещина при вибрации могут привести к разрушению изделия. В то же время для пластичных материалов, особенно для свинца, считалось, что вибрации даже полезны, поскольку в зоне дефекта возникнут микродеформации, и опасные напряжения снимутся, релаксируют. Однако на практике оказалось, что в результате перевозки медных силовых кабелей с толстой свинцовой оболочкой в них возникают микроскопические повреждения, которые в дальнейшем приводят к развитию межкристаллитной коррозии и разрушению кабеля.

Когда мы стали заниматься этим вопросом, то не все сразу пошло гладко. Нас тревожили первые неудачи. А их было немало. С одной стороны, на нас большим и тяжелым грузом давила теория о невозможности возникновения микротрещин в свинце. А с другой - казалось, что практически возникающие при перевозке вибрации столь незначительны, что не могут повлиять на условия образования или роста дефектов.

Но вот были изготовлены первые установки для испытаний образцов. И появились данные о необычных явлениях, происходящих в свинцовых сплавах даже при небольших вибрациях. Это уже был успех, первые надежды, и, конечно, первые публикации. Главное, появилась твердая уверенность, что можно отыскать причину разрушения кабелей, довести решение до логического выхода. Работа постепенно выросла в комплексную проблему, которой заинтересовались многие кабельные заводы страны, Всесоюзный институт кабельной промышленности, НИИ и КБ.

Доцент А.П.Жученков и ст.н.сотрудник В.Н.Жуланова провели детальные исследования по оценке прочности свинцовых сплавов в различных условиях эксплуатации (в различных средах, при разных температурах, при разной частоте вибрации). Были изучены более двадцати свинцово-теллуристых сплавов на вибропрочность, ползучесть, пластичность. В результате с большим трудом удалось подобрать наиболее экономичные сплавы для изготовления оболочек высоковольтных электрических кабелей.

Совершенно ясно, что с решением научных задач преподавательский состав кафедры значительно улучшает и качество учебного процесса. Студенты на практике (а через кафедру проходит более двух тысяч студентов в год) убеждаются в необходимости участвовать в студенческих кружках и студенческих олимпиадах.

В природе существует очень важное явление: при эксплуатации изделий происходят процессы приработки и так называемой динамической тренировки, приводящие к повышению надежности и долговечности. Так и в человеческом отношении в нашем коллективе взят правильный курс на развитие творческой инициативы, на взаимную поддержку и общий заинтересованный подход к обучению и воспитанию студенческой молодежи.