БСЭ1/Механика прикладная

МЕХАНИКА ПРИКЛАДНАЯ, в самом широком смысле есть наука, обнимающая все приложения механики к инженерному делу. В качестве специальной научной и учебной дисциплины М. п. обособилась в первой трети 19 в. в связи с промышленным переворотом второй половины 18 в. и развитием машиностроения в конце этого века и начале 19 в. К этой же эпохе относится развитие высших технических учебных заведений, преподаватели к-рых создали первые систематич. курсы М. п. В числе главных работников в области М. п. особенное значение имели воспитанники и профессора Парижской политехнической школы: Монж, Навье, Кориолис и Понселе; последнего обыкновенно считают основателем М. п. В основу новой науки было. положено созданное указанными учеными понятие механич. работы и связанное с этим понятием общее уравнение движения машины. Это уравнение непосредственно приводит к точному определению чрезвычайно важного понятия М. п. — коэффициента полезного действия (см.). Эти основные понятия прилагаются затем к проблеме обеспечения достаточно равномерного движения машины, причем выводятся уравнения для определения массы маховика. Основной метод расчета маховика был дан Навье и Понселе, а окончательные приемы практического определения массы маховика были даны Моренем. Этими же авторами даны основы статики регуляторов. В содержание М. п. в этом раннем периоде ее развития входило, кроме того, изложение начал гидравлики и теории гидравлич. двигателей, а также теории паровых машин и паровых котлов. В дальнейшем развитии М. п. многие приложения механики к технич. вопросам выделились в особые науки. Так, уже в 30-х гг. 19 в. в особую дисциплину выделилась прикладная теория упругости и сопротивления материалов, затем после создания водяных турбин и развития гидравлических исследований — гидравлика и теория гидравлич. двигателей. Позже, после создания технической термодинамики (в 50-х гг. 19 в.), выделилась теория паровых машин и тепловых двигателей вообще. Взамен указанных выделенных отделов в содержание М. п. вошли другие вопросы. Так, крупное место в М. п. заняла кинематика механизмов, начавшая развиваться в первой четверти 19 в. (работы Ланца и Бетанкура, 1819) и в дальнейшем получившая чрезвычайное развитие в работах Ампера, Виллиса, Резаля, Гатон де ла Гупильера, а в позднейшее время нашедшая широкое обобщение в работах Роло (1875 и 1901), Бурместера (1886) и многих новейших ученых. Большое развитие получил также отдел динамики машин. Расчет маховых колес получил новое решение в работах Виттенбауэра. В динамике регуляторов основной работой являются статьи проф. И. А. Вышнеградского. Статьи эти вызвали большое количество работ как русских, так и заграничных. Теория регуляторов получила особенное развитие в связи постройкой водяных и позже — паровых турбин, непосредственно связанных с электрическими генераторами. Объединяющей работой в теории регуляторов является книга Толле. Вопросы уравновешения машин получили особенное развитие в связи с повышением скорости движения паровых двигателей и применением многоцилиндровых конструкций в судовых паровых машинах, дизельмоторах, автомобильных и авиационных двигателях (способ Шлика для судовых паровых машин, многочисленные работы по уравновешиванию много цилиндровых двигателей внутреннего сгорания). К области динамики машин следует также отнести многочисленные работы по исследованию колебательных явлений в машинах. Работы по теории колебательных явлений в машинах начались с изучения колебательных явлений в паровозах (Редтенбахер), судах (А. Н. Крылов); в наст. время изучение вибраций машин и способов расчета деталей машин, подверженных вибрациям, получило большое развитие как в отношении двигателей внутреннего сгорания (крутильные колебания валов этих двигателей), так и в отношении паровых турбин (колебания валов, дисков, лопаток). Из специальных работ, характеризующих область учения о колебаниях, следует указать на труд С. П. Тимошенко. В области учения о вредных сопротивлениях чрезвычайное развитие получила гидродинамич. теория трения, основание которой было положено проф. Н. П. Петровым. В результате вышеописанной эволюции создалась современная М. п., состоящая из следующих главных отделов: 1) кинематики машин, 2) учения о вредных сопротивлениях и статики машин, 3) динамики машин, обнимающей теорию регуляторов, теорию уравновешения машин и неустановившегося хода машин. Все указанные области с успехом разрабатываются научными деятелями СССР.

Лит.: Работы И. П. Петрова, Н. Е. Жуковского и С. А. Чаплыгина по трению собраны в сборнике: Гидродинамическая теория смазки, М. — Л., 1934. Новейшая работа по кинематике механизмов: Малышев А. П., Кинематика механизмов, M., 1933. По теории колебаний о машинах и инженерных сооружениях: Тимошенко С. П., Теория колебаний в инженерном целе, 3 изд., Л. — М., 1934; Крылов А. Н., Вибрация судов, Л. — М., 1936.