ИМАШ РАН - Из истории отдела Механика машин и управление машинами

Общая теория машин и механизмов является одним из основных направлений работы Института машиноведения с самого начала его создания. У истоков этого направления стояли ведущие ученые академики И.И. Артоболевский и А.А. Благонравов. По инициативе академика И.И.Артоболевского в ИМАШ в 50-е годы прошлого века был создан отдел теории машин и механизмов. В нем были образованы лаборатории: синтеза механизмов (позднее – машин автоматического действия, динамики и систем управления приводов), динамики машин, точности механизмов, экспериментальной динамики машин. Отдел решал и решает комплексные задачи в области создания и исследования машин различного назначения. По мере развития в Отделе появились лаборатории машин виброударного действия, робототехники и некоторые другие. Руководили лабораториями такие видные ученые как академики А.А. Благонравов, Н.Г. Бруевич, профессора А.Е. Кобринский, Н.П. Раевский. Именно в ИМАШ был впервые в мире создан образец протеза руки, работающего под воздействием электрических импульсов, генерируемых мускулами человека. Первые электронные приборы для исследования динамических параметров машин (перемещения, скорости, ускорения, давления и др.) были также разработаны в ИМАШ.

Известные и знаменитые сотрудники отдела

Академик Иван Иванович Артоболевский (1905 - 1977)
Академик Иван Иванович Артоболевский - выдающийся ученый-механик, крупный организатор науки, общественный деятель. Создатель новой научной и учебной дисциплины "Теория механизмов и машин", являющейся базовой при подготовке инженеров-механиков. Автор фундаментальных учебников по теории механизмов для университетов и технических вузов, переведенных на многие языки мира, а также более 1000 научных работ, в том числе пятитомного справочника "Механизмы в современной технике", переизданного во многих странах. Инициатор создания Международной федерации по теории машин и механизмов (ИФТОММ), насчитывающей 45 стран-участниц, несколько раз избирался ее президентом. И.И. Артоболевский был председателем Всесоюзного общества "Знание", депутатом Верховного Совета и позднее членом Президиума Верховного Совета СССР. Героем Социалистического Труда. Академик И.И. Артоболевский награжден пятью орденами Ленина и тремя орденами Трудового Красного Знамени. Международное сообщество ученых-механиков присудило ему, единственному ученому нашей страны, Золотую медаль им. Дж. Уатта.
	Академик Иван Иванович Артоболевский : материалы Юбилейного заседаний Ученого совета Института машиноведения им. А.А. Благонравова РАН и Объединенного научного совета РАН по комплексной проблеме "Машиностроение", посвященных 100-летию со дня рождения И.И. Артоболевского, 12-13 окт. 2005 г. / отв. ред. К.В. Фролов ; сост. В.А. Дубровский ; Институт машиноведения им. А.А. Благонравова РАН. - М. : Наука. 172 стр., 2007 г. В сборник вошли доклады академика К.В. Фролова, профессора А.П. Бессонова, выступления коллег и учеников Ивана Ивановича Артоболевского, научные доклады семинара, посвященного юбилейной дате. Представлен образ И.И. Артоболевского - крупного ученого, основателя научной школы, прекрасного педагога, видного общественного и государственного деятеля. Представляют интерес и малоизвестные факты биографии ученого, которые, по существу, и сформировали его характер. Для широкого круга ученых, работающих в области теории механизмов и в ряде смежных специальностей.
	Артоболевский И.И. Механизмы. Пособие для инженеров, конструкторов, изобретателей. Издательство Академии наук СССР. 1-е издание в 4-х томах (1947г., 1948г., 1949 г., 1951 г.). Тираж 10 тыс. экз. Дана наиболее полная классификация механизмов по структуре, кинематическим возможностям и применению. В едином стиле представлены схемы (модели) нескольких тыс. механизмов. Практически для каждой схемы приведены конкретные примеры параметров и характеристик, необходимых для создания реальных устройств. 2-е издание «Механизмы в современной технике» Издательство «Наука» в 7 томах (1970г., 1971 г., 1973 г., 1974 г., 1976 г., 6-7 том издан в 1981 г.). 2-е издание дорабатывалось и издавалось с помощью сотрудников отдела. Наиболее существенный вклад внесли к.т.н. Н.В. Сперанский и проф., д.т.н. Е.В. Герц.

Академик Николай Григорьевич Бруевич (1896 - 1987)

Научные направления работы академика:

- уравновешивание авиационных двигателей - 1933 г.

- кинетостатика плоских механизмов - 1935 г.

- применение векторных уравнений в кинематике плоских механизмов - 1935 г.

- кинетостатика пространственных механизмов - 1937 г.

- пространственные механизмы с пассивными связями - 1937 г.

- механизмы для решения алгебраических и интегрирования обыкновенных дифференциальных уравнений (механизмы для выполнения математических операций) - 1941 г.

- основы теории счетно-решающих устройств - 1964 г.

- существенные вопросы автоматизации умственного труда в машиностроении - 1966 г.

- надежность и точность автоматического производства - 1970 г.

- автоматизация технологического проектирования - 1980 г.

В ИМАШ с 1951 г.

- отдел точной механики 1951 - 1964 гг.

- отдел автоматизации умственного труда 1964 - 1970 гг.

- лаборатория методов расчета на цифровых вычислительных машинах 1970 - 1987 гг.

Бруевич Н.Г. Точность механизмов. - М. - Л.

1946 г.

Впервые осуществлен переход от исследования идеальных механизмов к реальным.
Введены определения первичной ошибки, ошибок положения и перемещения ведущего
и ведомого звеньев, средние и предельные значения ошибок. В качестве первичных ошибок рассмотрены зазоры в шарнирах и поступательных парах, неточности в размерах звеньев и поверхности кулачка, перекосы осей и др. Проведен анализ ошибок положения важнейших механизмов: плоских рычажных и зубчатых, кулачковых, конических зубчатых. Введен основной метод исследования – построение преобразованного механизма.

Материал подготовлен проф. д.т.н. Павловым Б.И.

Проф. д.т.н. Сергей Александрович Черкудинов

В 1945 г. перешел на работу в ИМАШ из Ленинградского политехнического института. Участвовал в написании фундаментального труда «Синтез плоских механизмов» (1959 г.). Совместно с Н.В. Сперанским опубликовал ряд работ по синтезу плоских шарнирных механизмов с остановами, схем мальтийских механизмов и др.

Его работы посвящены точным и приближенным методам синтеза шарнирных передаточных механизмов.

Проф. д.т.н. Николай Иванович Левитский

С 1944 г. начал сотрудничать с ИМАШ. Сначала он активно участвовал в семинаре по теории механизмов и машин, руководимом И.И.Артоболевским, плодотворно работал рецензентом и заместителем председателя редколлегии периодического издания Академии наук "Механика машин".Совместно с И.И.Артоболевским опубликовал доклад о творчестве П.Л.Чебышеве (1947 г.). Участвовал в написании фундаментального труда «Синтез плоских механизмов». Главным творением Н.И. Левитского явился комплекс учебников и учебных пособий по Теории механизмов, характеризующихся высоким научным уровнем, предназначенных для студентов и преподавателей университетов (в том числе для физико-математических специальностей). Н.И. Левитский разработал систему терминов по теории механизмов.
Периодическое издание Академии наук СССР - Механика машин

Артоболевский И.И., Левитский Н.И., Черкудинов С.А. Синтез плоских механизмов. - М.: Государственное издательство физико-математической литературы.

1084 стр., 1959 г.

Тираж 3 тыс. экз.

Изложены методы, позволяющие в наиболее простом и удобном виде получать решения конкретных задач синтеза механизмов, возникающих в практике конструирования приборов и машин-автоматов. Рассмотрены задачи центроидных, шарнирно-рычажных, мальтийских передаточных механизмов, механизмов для воспроизведения плоских кривых и др. Определены основные направления развития теории синтеза на основе геометрических и аналитических методов проектирования механизмов.
Монография предназначена для научных работников, преподавателей и конструкторов.

Проф. д.т.н. Евгений Григорьевич Нахапетян (1922 - 2009)

Проф. д.т.н. Евгений Григорьевич Нахапетян (1922 - 2009)
С 1952 г. - сотрудник ИМАШ РАН.

Руководил лабораторией

- Экспериментальной динамики машин

- Диагностики машин

Руководил отделом механики машин и управления машинами.

Нахапетян Е.Г. Контроль и диагностирование автоматического оборудования. М.: Наука.

272 стр., 1990 г.

Рассмотрены различные аспекты применения комплексных методов экспериментального определения кинематических и динамических параметров, математических методов имитационного моделирования, оценки качества, испытаний, диагностики: автоматических линий, ГПС, роботов, станков с ЧПУ и другого автоматического оборудования. Представлены унифицированные методы испытаний, стратегия испытаний, компьютеризированные системы для испытаний, сенсоры, методы определения критериев качества механизмов.

Проф. д.т.н. Елена Васильевна Герц (1914 – 2004)

В 1943 году Е.В. Герц поступила в Институт машиноведения Академии наук СССР на должность младшего научного сотрудника Отдела теории машин и механизмов, который возглавлял ее учитель в МИХМе академик И.И. Артоболевский.
Первые научные результаты Елены Васильевны относились к систематизации, исследованию и расчету механизмов с гидравлическими звеньями, которые впоследствии вошли в многотомный справочник по механизмам под редакцией академика Артоболевского.
В 1954 году Елена Васильевна защитила кандидатскую диссертацию, посвященную вопросам классификации и расчета пневмомеханических устройств. В 1966 году она защитила докторскую диссертацию на тему «Динамика и синтез пневматических систем машин», положив тем самым начало новому направлению в теории механизмов и машин.
Наряду с научной деятельностью Елена Васильевна преподавала теорию механизмов и машин в Московском авиационном институте и Всесоюзном заочном политехническом институте (1957 - 1960 гг.) и работала с аспирантами. Под ее руководством и участии выполнены работы по расчетам новых типов высокоскоростных, позиционных и вращательных пневмоприводов, создана теория пневмосистем с распределенными параметрами. Ею подготовлено 15 кандидатов и 2 доктора наук.
В 1973 году Елена Васильевна организовала ставший впоследствии популярным периодический сборник научных статей «Пневматика и гидравлика» и была его бессменным ответственным редактором. Научно-техническая общественность страны обязана ей основанием Всесоюзного семинара «Пневматика и гидравлика», пользовавшегося в 80-е, 90-е годы прошлого столетия широкой популярностью и авторитетом.
Елена Васильевна Герц - автор более 170 статей и 8 монографий, среди которых «Пневматические приводы» (М.: «Машиностроение», 1969) и «Динамика пневматических систем машин» (М.: «Машиностроение», 1985), а также написанные в соавторстве с Г.В. Крейниным «Теория и расчет силовых пневматических устройств» (М.: Изд-во АН СССР, 1960) и «Динамика пневматических приводов машин-автоматов» (М.: «Машиностроение», 1964). Первая монография переведена и многократно издана за рубежом.

На основе научных работ Е.В. Герц во многих высших технических заведениях страны созданы и читаются курсы лекций по теории пневматических систем как раздела ТММ.

Герц Е.В. Динамика пневматических систем машин. М.: Машиностроение.
Герц Е.В. Динамика пневматических систем машин. М.: Машиностроение.

1985 г.

Исследуются вопросы динамики пневматических систем приводов, представляющих собой совокупность исполнительных, распределительных и управляющих устройств. Даны методы расчета типовых приводов поступательного и вращательного движения, позволяющие определять время их срабатывания или, при заданном времени рабочего цикла, выбирать рациональные параметры. Предлагаются методы динамического расчета и схемы с оптимальной структурой быстродействующих пневмоприводов с целью получения высоких скоростей (на порядок выше, чем у типовых) при минимальных габаритах и весе.

Из истории отдела

Известные и знаменитые сотрудники

Научные достижения отдела

Фундаментальные труды

Монографии и сборники трудов

Научно-популярная и учебная литература

Лаборатории отдела

Контакты, телефоны, e-mail