Степан Тимошенко - Воспоминания

• Название: Воспоминания
• Автор: Степан Тимошенко
• Издательство: Наукова думка
• Жанр: Биографии и Мемуары
• Год: 1993
• ISBN: 5-12-003734-8

Впервые на родине печатаются воспоминания всемирно известного ученого-механика XX столетия, одного из основателей Академии наук Украины Степана Прокофьевича Тимошенко (1878 — 1972).

В книге, которая впервые на русском языке была опубликована в Париже в 1963 г., автор описывает свою жизнь, научную, педагогическую и научно-организационную деятельность у себя на родине до 1920 г. и в эмиграции, в том числе с 1922 по 1964 г. в США. «Воспоминания» С. П. Тимошенко — это повесть о честно прожитой жизни знаменитого ученого.

Для широкого круга читателей, а также ученых в области физики и математики.

---

Занятия в компании Вестингауз

Кинтнер встретил меня любезно, сказал, что в первое время мне важно ознакомиться с заводом, повидаться с людьми, в работе которых встречаются вопросы прочности и на основании этого ознакомления постараться самому найти задачи, решение которых особенно интересно для Компании. Тут он напомнил о задаче применения поляризованного света для определения напряжений в машинных частях, о которой говорил Итон во время моего первого посещения Компании. Дальше Кинтнер предложил зайти к главному инженеру. Главный инженер, уже пожилой человек, был занят текущими делами и ему видно было не до меня. Выслушав доклад Кинтнера о задачах, которыми мне придется заниматься, он заявил, что не будет входить в обсуждение программы моих будущих работ и надеется, что я буду точно исполнять заводские правила и в половине девятого утром буду всегда за своим письменным столом. Так я стал заводским инженером.

Наконец Кинтнер привел меня в отделение механики Исследовательского Института. Организация этого отделения только начиналась. Оно все помещалось в одной комнате. Часть комнаты была занята машинами для испытания материалов на усталость, а в другой части располагался большой стол, за которым сидело два инженера. К большому столу был приставлен стол поменьше и Кинтнер сказал, что это будет мое место. Никогда я еще не работал в таких условиях. С детства я привык заниматься в отдельной комнате в полной тишине. Позже убедился, что американцы совершенно не понимают, что для умственного труда необходимы тишина и некоторый комфорт. Я увидел, что заведующие крупными заводскими отделами не имеют отдельных комнат для своей работы, как это принято в Европе, а ставят свой письменный стол в центре отведенного их отделу помещения и работают в окружении массы инженеров и чертежников.

Кинтнер познакомил меня с моими будущими сослуживцами. Старший, лет тридцати, инженер Лессельс оказался шотландцем. Он окончил инженерную школу университета в Гласго. После окончания работал несколько лет в автомобильной компании, а после войны переселился в Америку. Ему было поручено изучение прочности разных сортов стали при повторных нагрузках. Младший инженер Ирвин, молодой человек, недавно окончивший Питсбургский Технологический Институт, выполнял работу механика. Чистил и смазывал машины, вставлял, взамен разрушившихся, новые образцы. С этими людьми я проработал почти пять лет. Встречался с ними и позже, по оставлении службы у Вестингауза.

В первые же дни я познакомился с несколькими русскими инженерами, работавшими в Исследовательском Институте, и среди них с Виноградовым, заведывавшим его библиотекой. Он же составлял еженедельные обзоры новой журнальной литературы, главным образом в области физики. Из разговоров выяснилось, что он окончил Московское Техническое Училище и остался при нем в качестве преподавателя физики. В Компании Вестингауза он инженерным делом не интересовался и в дальнейшем заведывал отделом сношений Компании с иностранными, главным образом европейскими, фирмами.

Я встретился также с инженером Петербургского Технологического Института Зворыкиным. По окончании Института он некоторое время занимался физикой во Франции. Во время революции он принял участие в колчаковском движении. Перебравшись в Америку, занялся вопросом передачи видимого на расстоянии (телевизьон) и, благодаря своей настойчивости, сделал в этой области значительные успехи.

Третьим моим товарищем по Исследовательскому Институту был Муромцев, родственник бывшего председателя Государственной Думы первого призыва. Муромцева я встречал еще в России в заседаниях Военно-Инженерного Совета. Он являлся туда докладчиком по беспроволочной телеграфии, а я в то время занимался проектированием нужных для этого мачт. В Америку Муромцев приехал во время войны в связи с военными заказами, а по окончании войны перешел на службу к Вестингаузу.

В полуденный перерыв, после завтрака, мы русские обычно гуляли вместе. Конечно, разговор шел о нашей работе в Компании. Настроение было невеселое. Ни один из нас электрическими машинами, которые строила Компания, никогда не занимался и мы ожидали, что через какие‑либо полгода нас всех уволят за ненадобностью. Но этого не случилось — мы все в дальнейшем сделали у Вестингауза значительные успехи. Теперь, через сорок лет, обдумывая причину наших достижений, я прихожу к заключению, что немалую роль в этом деле сыграло образование, которое нам дали русские высшие инженерные школы. Основательная подготовка в математике и в основных технических предметах давали нам громадное преимущество перед американцами, особенно при решении новых не шаблонных задач.

Мою работу в Компании я начал с применения поляризованного света к изучению распределения напряжений. Наиболее подходящим прибором для такой работы был прибор Кокера. Он не только давал картину распределения напряжений, но давал возможность измерять эти напряжения. Прибор был довольно дорогой и, естественно, что директор Кинтнер хотел выяснить заранее, что можно от этого прибора ожидать. Чтобы показать ему, что можно получать при помощи поляризованного света, я решил построить простой прибор, которым пользовался Кирпичев на своих лекциях для демонстрации светового метода определения напряжений своим студентам. Это был деревянный ящик, в верхней части которого располагался источник света. Передняя сторона ящика была открыта и в нем помещались два наклонных зеркала — одно служило поляризатором, другое анализатором. Держа перед поляризатором пластинку любой формы из прозрачного материала и вызывая в ней напряжения, при известном наклоне зеркал можно было увидеть во втором зеркале цветное изображение пластинки, причем каждый цвет соответствовал определенному напряжению. Впоследствии этот простой прибор имел у американцев громадный успех. Кинтнер был в восторге. Он не только сам произвел несколько опытов с изготовленными мною моделями, но пригласил высшую заводскую администрацию и показал им эти опыты. После этой демонстрации сразу нашлись деньги и прибор Кокера был заказан.

В один из первых дней моей работы в Институте, ко мне обратился Лессельс и показал результаты своих опытов на усталость. Результаты эти для одного и того же материала и, казалось, при одних и тех же условиях испытания были очень далеки от однообразия. Я осмотрел машины, которыми пользовался Лессельс. Это были обычные машины Велеровского типа, в которых к свободному концу вращающегося образца подвешен груз при помощи шарикового подшипника. В американской машине этот груз связан с подшипником жестким стержнем, передающим грузу вибрации вращающегося образца. На образец, следовательно, действует не только вес груза, но и силы инерции. Чтобы устранить этот дефект, я посоветовал Лессельсу заменить жесткий стержень пружиной, такой, чтобы период собственных колебаний подвешенного груза был в несколько раз больше времени одного оборота образца. Тогда вибрации образца не будут передаваться грузу и вес груза будет равен силе, действующей на испытуемый образец. Лессельс последовал моему совету, поставил пружины вместо жестких стержней и тем добился большего однообразия в величине разрушающего груза.

Кинтнеру понадобилась величина модуля упругости бронзы при высоких температурах. В справочных книжках этого модуля не нашлось. Нужно было получить его опытным путем. Я предложил нагревать бронзовую проволоку, пропуская через нее электрический ток. Чтобы устранить пластические деформации, которые будут происходить при высоких температурах под действием статической нагрузки, я решил определить требуемый модуль динамическим путем, измеряя частоту колебаний подвешенного на проволоке груза. Натянутая проволока с закрепленными концами располагалась горизонтально. Посредине подвешивался груз. Малым удлинениям проволоки соответствовали значительные перемещения груза, которые при колебаниях записывались на вращающемся барабане. Таким образом, определялась частота колебаний, а по ней и требуемый модуль. Без особых затруднений я получил таблицу модулей упругости бронзы при разных температурах. Этой таблицей впоследствии пользовались при проектировании.

Вспоминается еще один случай в начальный период моей деятельности у Вестингауза. В продаже появился новый прибор для определения твердости металлов. Твердость определялась по частоте колебаний особого маятника, опирающегося на шлифованную поверхность образца. Описание прибора появилось в английском журнале, но какой‑либо теории, связывающей частоту колебаний с твердостью материала в статье не было. Я заинтересовался этим прибором и поместил в том же журнале небольшую заметку, теоретически объяснявшую действие прибора. Узнав, однажды, что изобретатель прибора, англичанин, приехавший в Питсбург, делает доклад об определении твердости при помощи изобретенного им прибора, целая группа инженеров Исследовательского Института, и я в том числе, отправились на доклад. Докладчик, очевидно человек с большим практическим опытом, рассказал о технической важности определения твердости, описал устройство своего прибора и получаемые им результаты и в заключение заметил, что к устройству своего прибора он подошел чисто эмпирическим путем, но сейчас появилась в печати теория прибора (он назвал мою фамилию), которая ему объяснила, почему его прибор дает хорошие результаты. Тут один из моих сослуживцев доложил докладчику, что автор теории присутствует в зале и докладчик публично меня благодарил за помощь, которую ему оказала моя статья.