История кафедры конструкции авиационных двигателей


Кафедра была создана в 1930 году одновременно с образованием Харьковского авиационного института под названием «Кафедра авиационных двигателей».

Среди выдающихся воспитанников кафедры следует отметить генерального конструктора ЗМКБ «Прогресс» члена-корреспондента АН УССР Лотарева Владимира Алексеевича, генерального конструктора ЗМКБ «Прогресс» академика НАН Украины Муравченко Федора Михайловича, главного конструктора Калужского моторостроительного завода, д.т.н. Глушенкова Валентина Андреевича.

Цветков В.Т.
Первый заведующий кафедрой (1930-1948гг.)

Когда зарождался Харьковский авиационный институт, руководителем кафедры авиационных двигателей был Василий Трофимович Цветков – профессор, крупный специалист по транспортным дизелям. И теория, и конструкция, и производство авиадвигателей были предметами компетенции и содержанием работ одной кафедры.

Молодые инженеры – воспитанники Цветкова В.Т. по двигателям внутреннего сгорания – Ледневский Л.Л., Снагинский И.Н., Яковцов Г.А., Мирошниченко Н., Эпштейн М.Л., Потапенко А.Е. и Беличенко И.А. вошли в группу энтузиастов, которая взяла на себя бремя создания материально- технической базы кафедры. Учебный процесс жестоко страдал из-за отсутствия лаборатории по авиационным двигателям. Ее необходимо было создать, чтобы студенты моторной специальности могли проводить хотя бы простейшие испытания, а также увидеть и услышать работу авиационного двигателя.

Развитию научно-исследовательской работы на кафедре мешало отсутствие  лабораторной базы, несмотря на теоретических знаний и страстное желание сотрудников кафедры.

Начали с создания мастерской, в которой потом изготавливали оборудование для лаборатории. Вскоре первый учебный стенд авиационного двигателя водяного охлаждения М-6 был готов. Двигатель без особых трудностей получили из Запорожского моторостроительного завода, где они выпускались.

М–11 Первый авиадвигатель собственной советской разработки, пошедший в серию.

Одновременно был получен знаменитый, безотказный М-11. Для него удалось приобрести балансировочный станок и построить вторую учебную установку с двигателем воздушного охлаждения. Так задача создания учебной лаборатории в минимальном варианте была решена.

Для проведения научно-исследовательской работы нужен был стенд в виде одноцилиндровой установки, нужны были топливо и масло, сжатый воздух, электроэнергия. Не было ничего. Преодолев множество трудностей, был создан такой стенд, найдены материалы, началась доводка узлов экспериментального двигателя ЭЛ-1.

Не легок был и путь получения на установке комплекса экспериментальных данных, пользуясь которыми можно было приступить к разработке развернутого проекта мощного авиационного дизеля.

В середине тридцатых годов в помещениях вновь строящихся корпусов авиационного института в Померках были созданы хорошие для того времени учебные и учебно-исследовательские лаборатории. Кафедра получила возможность проводить конструкторские и исследовательские работы. Под руководством профессора Цветкова В.Т. создавался двухтактный, быстроходный авиационный двигатель, работавший на тяжелом топливе. В работе, принимали участие преподаватели кафедры: Потапенко А.Е., Сойфер А.М., Беличенко И.А., Ледневский Л.З., Голдаев И.П. Исследовался непосредственный впрыск бензина в двигатель, над этой проблемой работали. Яковцов Г.А. и Тимофеев П.Н.. Лозино-Лозинский Г.Е., Люлька А.М. и др. работают на проблемой создания авиационной паровой турбины.

Нападение гитлеровской Германии на Советский Союз помешало завершить на кафедре работы по созданию новых авиационных, силовых установок, но эти работы были продолжены и в дальнейшем нашли практическое  применение. Уже во время Великой Отечественной войны на отечественных авиационных двигателях был применен непосредственный впрыск бензина. Работы по двухтактному, быстроходному дизелю легли в основу создания танкового двигателя.

Люлька Архип Михайлович
академик АН СССР,
руководитель ОКБ им. А.М. Люльки преподаватель кафедры конструкции авиационных двигателей
1933-1939гг.

По утверждению академика А.М. Люльки на нашей кафедре при проведении теоретических и конструкторских работ по созданию авиационной паровой турбины у него сформировались теоретические предпосылки для создания авиационного газотурбинного двигателя.

Как известно еще перед Великой Отечественной войной авиационный газотурбинный двигатель А.М. Люльки был изготовлен на семьдесят процентов в металле, и проводилась его по узловая сборка, но война помешала его становлению в авиации. Идея создания авиационного ГТД была претворена в жизнь, и в последующие годы под руководством генерального конструктора А.М. Люльки создано большое количество отечественных турбореактивных двигателей.

На базе научно-исследовательских работ, проводимых на кафедре, в довоенные годы было подготовлено и защищено несколько диссертаций на соискание ученых степеней кандидатов технических наук. Диссертации защитили т.т. Голдаев И.П., Сойфер А.М., Беличенко И.А., (1939 г.), Подольский Г.Ф. (1940 г.).

В начале Великой Отечественной войны институт был эвакуирован в г. Казань. До 1942 г. кафедру возглавлял доцент Сойфер Александр Миронович, а позже, в связи с  его отъездом в г. Куйбышев для создания Куйбышевского авиационного института, заведующим кафедрой стал доцент Беличенко Исаак Авксентьевич.

Беличенко И.А.
Заведующий кафедрой
(1948-1966гг.)

После возвращения института в конце 1943 г. в г. Харьков кафедре необходимо было начинать все сначала. Довоенная территория института представляла собой пугающего вида развалины. В помещениях нынешнего радиотехникума (ул. Сумская, 18/20) кафедре было отведено три комнаты. Штат кафедры состоял из заведующего кафедрой доцента Беличенко И.А., доцента Голдаева И.П., доцента Подольского Г.Ф., старшего преподавателя Потапенко А.Е. и заведующего несуществующей еще лаборатории Радченко С..

В 1946 году на кафедру в аспирантуру поступил Фрид А.М., который защитил кандидатскую диссертацию в 1954 году.

Несмотря на чрезвычайно трудные условия, сороковых годов  на кафедре проводилась большая работа по созданию учебной лаборатории, налаживанию научно-исследовательской работы, пересмотру учебных программ и т.п. В этот период по инициативе Ивана Прохоровича Голдаева началась подготовка инженеров по новой авиационной технике: в 1946/47 учебном году начато чтение лекций по теории воздушно-реактивных двигателей, а в 1947/48 учебном году - по ракетным двигателям.

Душой и организатором проведения научно-исследовательской работы на кафедре был старший преподаватель Александр Ефимович Потапенко.

В 1948 г. кафедра была разделена на кафедру конструкции и прочности авиадвигателей во главе с И.А. Беличенко и кафедру теории авиадвигателей, которую возглавил И.П. Голдаев.

С переходом кафедры в 1949 г. во вновь отстроенные помещения в Померках и увеличением числа студентов расширились учебные и научно-исследовательские лаборатории, увеличился преподавательский состав кафедры. Помимо Беличенко И.А., Фрида А.М., Подольского Г.Ф. с этого года на кафедре работали в разные периоды преподаватели:
Асланов И.В., Заика С.К., Борисевич В.К., Волгов А.И., Астафьев Л.Я., Филахтов Ф.М., Корнилов Г.Л., Мацукин Ю.Г.,
Сухомлинов Р.М..

В этот период на кафедре конструкции и прочности большой группой преподавателей и инженеров под руководством доцента Георгия Федотовича Подольского проводились теоретические, расчетно-конструкторские и экспериментально-исследовательские работы по созданию свободно-поршневого генератора газа (СПГГ) для Луганского тепловозостроительного завода.

На кафедре, да и в стране, не было электронной техники для проведения исследований рабочих процессов СПГГ на должном уровне. Талантливый инженер Астафьев Лев Яковлевич, ассистент кафедры, организовал и возглавил секцию по изготовлению уникальных датчиков и контрольно-измерительных приборов. С преждевременной кончиной (1957 г.) Подольского Г.Ф. работы по СПГГ прекратились, а большинство участников ушли на другие кафедры, в другие институты.

На протяжении почти всей истории на кафедре проводились разработки различных типов двигателей. В 1959-61 г.г. под руководством И.А. Беличенко группой из молодых специалистов и нескольких преподавателей кафедры (Астафьев Л.Я., Кормилов Н.И.) была проведена большая работа по проектированию двигателя импульсного действия для машины импульсной резки металлов (МИР-1) по заказу будущего ректора ХАИ В.Г. Кононенко.

В 1962 г. на кафедре были созданы две небольшие госбюджетные научно-исследовательские лаборатории. Одна –  по роторно-поршневым двигателям (РПД), вторая – по прочности деталей и узлов авиационных двигателей.

В лабораторию РПД вошли молодые специалисты Тимошенков В.П., Доценко Ю.Н., Дьяковский О.В., Чермных И.,
Белоконь Б.С., Нехорошев Б.Г., ассистент Кормилов Н.И., инженеры Близнюков С.В., Зеркалий В.С.,  Меньшов А., Полэсский Э.П. Научное руководство осуществлял зав. кафедрой И.А. Беличенко.

Был спроектирован и построен односекционный карбюраторный РПД на 50 л.с., создан стенд для проведения исследований по отработке узлов двигателя. Параллельно проектировались, и изготавливалась секция на 100 л.с. дизельного варианта РПД. Дальнейшие экспериментальные работы проводились инженером Першиным П.П. по смесеобразованию роторно -  поршневого двигателя.

В 1959 г. на кафедру пришел молодой инженер – прочнист Симбирский Д.Ф. Работу на кафедре он начал под руководством И.А. Беличенко в направлении поиска научных методов и инструментальных средств измерения температуры газового потока ГТД.

Фрид А.М.
Заведующий кафедрой
(1966-1976гг.)

С 1966 по 1976 г. заведующим кафедрой был доцент Фрид Александр Михайлович, под его руководством  велись работы по созданию экономичных, малоразмерных комбинированных  двигателей для легких одноместных, а также телепилотируемых летательных аппаратов. В состав конструкторской группы входили: Асланов И.В., Приходько В.В., Богданов В.Г., Гольцов А.С., Меньшов А.И..

В эти годы под руководством доцента Пелепейченко И.П. проводились работы по созданию методов измерения температуры газа в двигателях внутреннего сгорания. В научных исследованиях, которые были тесно связаны с промышленными предприятиями, принимали участие Симбирский Д.Ф., Дьяковский О.В., Доценко Ю.Н., Волков В.Г. и др. По этому научному направлению были защищены кандидатские диссертации Симбирским Д.Ф., Дьяковским О.В. и Доценко Ю.Н..

В 1972 году по ходатайству генеральных и главных конструкторов проектных КБ приказом Министерства авиационной промышленности СССР на кафедре была открыта Отраслевая лаборатория термической прочности, руководителем которой был назначен старший научный сотрудник, к.т.н. Симбирский Д.Ф..

В развитие лаборатории большой вклад внес старший научный сотрудник Григорьев Л.С.. Заведующий кафедрой Александр Михайлович Фрид, будучи страстным поклонником и руководителем проектно-конструкторских разработок новых авиационных двигателей, активно поддерживал работы лаборатории термопрочности и ее тесную научную связь с авиационными КБ.

Штатный состав лаборатории термической прочности в 1979г. составил 45 человек. Особую роль в развитии лаборатории  внесли: Аникин А.Я., Маштылева А.П., Олейник А.В., Скрипка А.И., Гольцов А.С., Бут Е.Н., Гусев Ю.А., Волков В.Г., Посикан Т.В, Проненко С.И. и др.

Разработанные лабораторией пленочные средства измерения температурного состояния элементов газотурбинных двигателей и методы исследования их термонапряженного состояния нашли широкое применение в ведущих КБ авиадвигателестроения страны, и в первую очередь – в ЗМКБ «Прогресс».

Лабораторией термической прочности были заложены теоретические основы нового перспективного научного направления – диагностики теплового состояния конструктивных элементов двигателей летательных аппаратов.

По научным направлениям лаборатории, под руководством Симбирского Д.Ф., защищены кандидатские диссертации: Григорьевым Л.С., Гольцовым А.С., Олейником А.В., Гусевым Ю.А., Епифановым С.В., Скрипкой А.И., Гулеем А.Б., Завалием А.А..

В 1977 г. Симбирский Д.Ф. защитил докторскую диссертацию, а в 1978 г. получил ученое звание профессора. По результатам работы лаборатории, научному руководителю Симбирскому Д.Ф. и заведующему лабораторией Григорьеву Л.С. присуждена Государственная премия СССР.

Работы лаборатории были представлены на ВДНХ СССР и получили высокую оценку,  научный руководитель лаборатории награжден золотой медалью, серебряные медали получили Григорьев Л.С., Аникин А.Я., а бронзовую Гусев Ю.А..

На кафедре с 1973 года, при организационном участии лаборатории термической прочности, проведено пять Всесоюзных научно-технических конференций, с участием зарубежных специалистов из 26 стран, которые имели большой научный резонанс среди ученых, как учебных, так и научно- исследовательских институтов.

В последующие годы в лаборатории работают преподаватели профессор Симбирский Д.Ф., доценты: Гольцов А.С., Епифанов С.В.,  Гусев Ю.А., старший преподаватель Олейник А.В. и ассистент Скрипка А.И..

Научно-практического значения результатов работ отраслевой лаборатории термопрочноси в развитии авиадвигателестроения широко известно. Эти результаты используются в учебном процессе  кафедры  при плане подготовки квалифицированных специалистов. Для этого периода развития кафедры характерно широкое привлечение студентов к хоздоговорным научным работам, которые в дальнейшем получали свое продолжение в НИРС и реальных специальных частей курсовых и дипломных проектов.

Пелепейченко И.П.
Заведующий кафедрой
(1977-1981 гг.)

С 1977 по 1981 г.г. кафедрой заведует доцент Игорь Петрович Пелепейченко, который с 1967 г. возглавлял работы по измерению температуры рабочего тела поршневых и газотурбинных двигателей. Его теоретические разработки и освоенные им тонкие инструментальные средства измерения внесли определенный вклад в технику исследования тепловых процессов  двигателей внутреннего сгорания. С 1981.г. под руководством доц. Пелепейченко И.П., группой преподавателей Шошиным Ю.С., Хмеликом Б.Я., Кормиловым Н.И. была проведена работа по зондированию температур газового потока специального ВРД, с применением дистанционного электроприводного зонда, разработанного Кормиловым Н.И..

В 1983 г. на кафедре под руководством доцента Шошина Ю.С. проводились работы,  по использованию газового потока ГТД (ТРД РУ-19А300) для дезинфекции животноводческих помещений. Значительный вклад в развитие проекта по созданию ГТУ-ХАИ внесли: доцент Хмелик Б.Я. и старший преподаватель Кормилов Н.И. На первом этапе разработки установки к работе привлекались студенты, в форме выполнения реальных курсовых и дипломных проекторов.

Практика эксплуатации установки дала высокий экономический эффект. Правительственная комиссия высоко оценила установку и рекомендовала ее к внедрению на животноводческих комплексах страны. На установку выдано авторское свидетельство.

Шошин Ю.С., Хмелик Б.Я., Кормилов Н.И. на фоне разработанной ими установки для дезинфекции животноводческих помещений

 

Симбирский Д.Ф.
Заведующий кафедрой
(1981-2001гг.)

С 1981 г. кафедрой руководит профессор Симбирский Дмитрий Федорович. В этот период в учебном процессе кафедры внедрены новые дисциплины, такие как: «Системы охлаждения и термостойкость элементов авиационных двигателей (АД) и энергетических  установок (ЭУ)», Компьютерно-интегрированные системы проектирования», «Автоматизированные системы диагностики АД и ЭУ» и другие, которые позволили поднять подготовку специалистов на современный уровень. В 1998 году на кафедру пришел ассистентом Филяв В.А., специалист по САПР, который за кроткое время поднял уровень компьютерно-интегрированного проектирования выпускников кафедры.

Темп развития научных исследований продолжает оставаться высоким. Симбирским Д.Ф. и  Завалием А.А, который в этот период исполнял обязанности руководителя лаборатории термической порочности, предложено изобретение в области измерения высоких температур газового потока, значительно расширившее возможности метода как в сторону измерения высоких величин температуры, так и точности результатов измерений. В этих работах  принимали участие выпускники кафедры: Квташидзе Т.И., Токарев Ю.Э. и др.

К НИРС кафедры ежегодно привлекаются студенты, многие работы  которых высоко оцениваются на городских и республиканских смотрах; студенты участвуют в написании научных статей, в заявках на изобретения.

Под руководством профессора Сибирского Дмитрия Федоровича на кафедре выполняются диссертационные работы на соискание кандидата технических наук, а затем доктора технических наук генерального конструктора ЗМКБ «Прогресс» Муравченко Федора Михайловича. Проходят успешно также защиты диссертаций на соискание ученой степени к.т.н. заместителем генерального конструктора ЗМКБ «Прогресс» Владимиром Ивановичем Колесниковым и начальником отдела прочности Шереметьевым Александром Викторовичем.

В конце семидесятых годов прошлого столетия на кафедре получило широкое развитие новое научное направление «диагностика авиационных ГТД». Руководителем этого направления с первых дней был доцент Епифанов Сергей Валерьевич. Возглавляемый им отдел, проводит работы по «разработке программного комплекса отладки, систем диагностирования двигателя ПС-90»; «моделированию переходных режимов двигателей АИ-25, Д-36 и ТВ3-117»; «реализации алгоритмом проточной части  двигателя Д-18 на самолетах Ан-124 и Ан-225»; «методические и программные средства для обеспечения бортовых и наземных средств обработки и диагностирования авиационных и газоперекачивающих ГТД. Большой объем этих работах под руководством доцента Епифанова С.В., с различной долей участия, выполняли Волков В.Г., Каплун С.А., Носов С.В., Мотора Ю.А. Лобода И.И., Мазурков А. П., Нерубасский В.В., Горячий А. А., Резуненко А.А. и Лотарева А. В.

По научному направлению диагностика авиадвигателей были защищены диссертации на соискание степени к.т.н. Потемкиным В.А., Лободой И.И., а руководитель этих работ Епифанов С.В. в 2001 году защитил докторскую диссертацию.

Епифанов С.В.
Заведующий кафедрой

С 2001 года заведующим кафедрой назначается доцент Епифанов С.В., который в 2003году получает звание профессора, одновременно с ним Олейник А.В., Скрипка А.И. и Белогуб А.В. получают звание доцента. На кафедру оформляются молодые  преподаватели  Суховей С.И. и Крикунов Д.В., которые резко уменьшили средний возраст кафедры.

В 2002 году Филяв В.А., а в  2003г Суховей С. И. успешно защищают диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук.

В настоящее время на кафедре продолжаются работы по диагностике технического состояния газотурбинных двигателей различного назначения предприятий Украины, стран ближнего зарубежья, а также с фирмой «ССС» (г. Де-Мойн США). В рассматриваемом научном направлении успешно работают аспиранты Зеленский Р.Л. и Олейник А.А..

Под руководством профессора Симбирского Д.Ф. и доцента Олейника А.В. проводятся работы по оценке выработки ресурса авиационных ГТД, с учетом теплонапряженного состояния их узлов. Рассматриваемое направление является научной темой докторской диссертации Олейника А.В., а также и темой кандидатской диссертации Шимановской Н.А., выпускницы кафедры.

Ассистент кафедры Крикунов Д.В успешно защитил в 2004 году диссертацию на соискание ученой степени к.т.н. по оценке теплонапряженного состояния диска турбины ГТД.

С 1996 года кафедра является основным организатором «Международного конгресса двигателестроителей». Ежегодно в Конгрессе принимают участие инженеры и ученые, молодые специалисты и аспиранты из 12 стран в т.ч. США, Германия, Франция.

На сегодняшний день на кафедре работают 5 профессоров, 6 доцентов, 1 старший преподаватель, 1 ассистент и 5 научных сотрудников.

Работниками кафедры опубликовано свыше 700 научных трудов, изданы две монографии, около ста учебных пособий, 12 сборников научных трудов.

На кафедре имеются уникальные, не имеющие аналогов учебные классы-музеи поршневых и газотурбинных авиационных двигателей и их агрегатов и лабораторные стенды.