Николай Смеляков - С чего начинается Родина

Болезненное «ожирение» машин являлось также следствием наличия большого количества эмпирических коэффициентов, различных подходов к определению запасов прочности, округленных обычно в сторону увеличения показателей расчетов и других чисто субъективных оценок.

Каким бы скучным ни казался читателю предмет, о котором идет речь, он имеет исключительное значение для всего народного хозяйства. Ведь материалоемкость валового общественного продукта в последние годы практически остается неизменной. Удельная металлоемкость отечественного машиностроения на четверть выше, чем в ряде других промышленно развитых стран, а это означает, что на продукцию, выпущенную, например, в 1965 году, было перерасходовано около 10 млн. т металла. Так, конвертер емкостью 100 т , изготовленный Ждановским заводом тяжелого машиностроения им. 50-летия Великого Октября, весит 626 т , а такой же конвертер, изготовленный австрийской фирмой «Фест», — 426 т . Двухклетьевой дрессировочный стан «кварто 1200», поставленный английской фирмой «Деви юнайтед», весит 800—1000 т , подобный стан отечественного производства — в два с лишним раза больше.

Таких примеров, к сожалению, можно привести немало.

В течение длительного периода мне приходилось наблюдать работу проектных организаций промышленности и строительства. Такие наблюдения я вел и будучи министром машиностроения СССР (в 1956—1957 годах), и председателем Горьковского совнархоза (в 1957—1958 годах), продолжаю вести их и сейчас.

Вспоминаю, как во время моей работы в совнархозе конструкторские отделы некоторых ведущих заводов Горького (автомобильного, «Красное Сормово», «Двигатель революции» и др.) в расчетах на прочность дали поразительные результаты. По одним и тем же условиям эти авторитетные организации назначали сечения элементов деталей, которые разнились друг от друга в два и более раза. Четыре проектные строительные организации при расчете на прочность железобетонной балки допустили разницу площади сечения в 2,2 раза. Это приводило к перерасходу только цемента на одну железобетонную балку 28 кг , не считая расхода металла, гравия и песка. А этих балок в год употреблялось десятки тысяч штук только по Горьковскому экономическому району.

Иногда расчеты на прочность ведутся по одним и тем же формулам и нормам, а результаты получаются тоже неодинаковыми. Правда, разница невелика, но она есть. Здесь имеет место отражение в известной мере субъективной методологии автора расчета. Сказываются как бы разные стили проектирования.

Вместе с тем в нашей практике имеются и примеры удачного расчета прочности при проектировании. Правда, он относится к несколько более позднему времени. Этот пример связан с историей модификации самолета Ил-18. В 1961 году группа депутатов Верховного Совета СССР посетила с миссией доброй воли ряд стран Латинской Америки: Бразилию, Эквадор, Мексику и Кубу. Возглавлял группу секретарь Президиума Верховного Совета СССР М. П. Георгадзе. Для полета был выделен самолет Ил-18. Учитывая дальность его полета, был выбран самый короткий путь через Атлантический океан: Рабат (Марокко) — Ресифи (Бразилия). Но и это расстояние наш самолет тогда мог преодолеть только при сравнительно благоприятном ветре. В случае закрытия аэродрома в Ресифи мы не могли воспользоваться запасным. Таким образом, при любых условиях надо обязательно делать посадку в этом городе. Так, собственно, и случилось. Когда до этого пункта оставалось 200—300 км , командир корабля доложил руководителю делегации, что в Ресифи идет проливной дождь и аэропорт не принимает. Начальство аэропорта рекомендует воспользоваться запасным, но для этого не хватит горючего. Было решено произвести посадку. Никаких сомнений в том, что мы приземлимся благополучно, ни у кого не было. Экипаж был укомплектован прекрасным летно-техническим составом, к их мастерству все питали полное доверие. Самолет тоже завоевал себе большую популярность — это верная и надежная машина. Сели благополучно. Как помню, видимость была не более 200 м . Шел тропический дождь. Толпа зевак выбежала на аэродромное поле, удивленная тем, что все остальные самолеты не могли сесть, а русские благополучно приземлились. Действительно, все другие воздушные корабли, сделав как бы визит вежливости над Ресифи, направлялись на запасной аэродром.

По возвращении в Москву состоялась встреча с генеральным конструктором С. В. Ильюшиным. Обсуждалась просьба Министерства внешней торговли о модернизации Ил-18, с тем чтобы была увеличена дальность его полета — с пяти с половиной тысяч километров до шести с половиной. В это время мы уже продавали за границу эти самолеты, и такая прибавка повысила бы конкурентоспособность советского лайнера. Как и полагается опытному человеку, С. В. Ильюшин не дал окончательного ответа, мотивируя тем, что это, по существу, будет созданием нового самолета. Как показало будущее, он и сам думал над этой проблемой. В конце концов появился Ил-18Д, где последняя буква означала — дальний. При этом была проверка на прочность, найдено место размещения дополнительных баков для горючего, сделаны некоторые улучшения с учетом требований мирового рынка. Оказалось, что прочность воздушного корабля была вполне достаточной. Никаких серьезных изменений, кроме, конечно, зоны расположения дополнительных баков, производить не потребовалось. Проведенные испытания подтвердили расчеты конструкторов. Получить дополнительную дальность в 1000 км — это совсем неплохо. Запасы прочности, заложенные первоначально, сыграли не последнюю роль, но ведь их можно было использовать с самого начала.

Совершенно очевидно, что в проектном деле имеются еще серьезные недоработки. По моему мнению, главными причинами несовершенства расчетов на прочность являются: отсутствие единой методики для различных отраслей промышленности и строительства; наличие ведомственных способов расчета и ведомственных нормалей; недостаточная роль Академии наук СССР в решении задач прикладного значения и в первую очередь в области разработки методики расчетов на прочность, а также теории долговечности машин с учетом быстро развивающейся техники; отсутствие научного контроля за деятельностью проектных организаций и достаточного количества оборудования лабораторий по натурному испытанию машин, узлов к ним и элементов конструкции; отрицательно сказывается недостаточный обмен опытом между проектировщиками разных отраслей; слабая оснащенность проектных организаций портативными счетными машинами, недостаточная осведомленность кадров, в первую очередь инженеров в отдельных звеньях промышленного и строительного проектирования в части современных способов расчетов; отсутствие межведомственной экспертизы.