Академик К. В. ФРОЛОВ, директор Института машиноведения им. А. А. Благонравова РАН

Легковой автомобиль и шагающий экскаватор, станок-автомат и подъемный кран, самолет и океанское судно - как бы ни отличались они по устройству, функциям, внешнему облику, их проектирование невозможно без учета целого ряда общих принципов, сформулированных в теории машин и механизмов. Выдающийся вклад в ее развитие внес академик И. И. Артоболевский - в 2005 г. мы отмечаем столетие со дня рождения замечательного ученого, неутомимого организатора науки, талантливого педагога, общественного и государственного деятеля.

Его имя я узнал, будучи студентом, когда пришлось сдавать экзамен по курсу теории машин и механизмов (ТММ). Признаюсь, поначалу испытал некоторое разочарование, познакомившись с популярным учебником И. И. Артоболевского - уж очень просто в нем все объяснялось. В то время я, конечно, не задумывался, что любой вопрос можно изложить по-разному - сухо или увлекательно, предельно ясно или абсолютно недоступно - и что главным достоинством этого учебника и была его методическая простота. Но в те годы с высоты своей "студенческой колокольни" да и вдобавок убежденный в том, что ТММ всего лишь частный случай теоретической механики, я смотрел на эту работу Ивана Ивановича без особого почтения. Когда же, став аспирантом Института машиноведения, стал посещать его семинар, поразился, насколько этот человек интереснее, значительнее, масштабнее, чем мои первоначальные представления о нем...

Иван Иванович Артоболевский родился в Москве 9 октября 1905 г. Отец, преподаватель богословия, профессор Московского сельскохозяйственного института (с 1923 г. -

стр. 77

академия им. К. А. Тимирязева), и мать заботливо занимались его образованием. Он рано овладел французским языком, с годами прибавив и многие другие европейские, проявлял интерес к истории (сказалось, вероятно, то, что знаменитый историк, почетный член Петербургской АН В. О. Ключевский был учителем и другом отца), естественным наукам, особую же склонность обнаружил к математике. Среднюю школу мальчик закончил раньше сверстников, в 15 лет, и для поступления в институт понадобилось ходатайство нескольких профессоров, утвержденное затем наркомом просвещения, писателем и критиком А. В. Луначарским (академик с 1930 г.). Знакомство с ним имело продолжение: бывая в семье столь разносторонне образованного человека, юноша приобщался к высокой гуманитарной культуре. Именно в этом доме он впервые встретил поэтов А. А. Ахматову и С. А. Есенина, режиссеров Вс. Э. Мейерхольда и С. М. Эйзенштейна, певца И. С. Козловского, с которым дружил потом многие годы.

Осенью 1921 г. Артоболевского приняли на отделение земледельческой механики инженерного факультета Московского сельскохозяйственного института. Его учителями здесь были крупные ученые - профессора В. П. Горячкин (почетный член АН СССР с 1932 г.) и Н. И. Мерцалов. Увлекшись под их влиянием теорией машин и механизмов, Иван Иванович посвятил ей всю свою научную жизнь.

Уже первые самостоятельные работы потребовали изучения трудов крупнейших специалистов в области механики - П. Л. Чебышева (академик Петербургской АН с 1856 г.), "отца русской авиации" Н. Е. Жуковского, создателя рациональной классификации плоских шарнирных механизмов Л. В. Ассура, немецкого ученого, впервые четко сформулировавшего основные вопросы структуры и кинематики механизмов Ф. Рёло. Стремясь расширить свое образование, Артоболевский в 1926 г. поступил на математическое отделение физико-математического факультета МГУ и закончил его экстерном в 1927 г. Тогда же он стал ассистентом кафедры прикладной механики Текстильного института, а с 1928 г. - доцентом Электромеханического института (Москва). Ученое звание профессора ему присвоили в 24 года. В течение многих лет он преподавал теорию машин и механизмов в Военно-воздушной академии им. Н. Е. Жуковского, МГУ им. М. В. Ломоносова, заведовал кафедрами в двух московских вузах - химического машиностроения и авиационном.

Параллельно с преподавательской деятельностью он интенсивно исследует структуру и кинематику плоских и пространственных механизмов, пишет научные труды по их синтезу, занимается силовым анализом, теорией уравновешивания машин, расчетом маховых масс, формулирует основы теории машин-автоматов. Оценив эти достижения, Президиум АН СССР в 1936 г. присвоил Артоболевскому ученую степень доктора технических наук без защиты диссертации.

Иван Иванович приобрел широкий круг знаний, но убедился, что кинематические расчеты почти не применяются при конструировании современных машин. И он берется за решение сложнейшей задачи - разработку стройной системы их единой классификации. Начала подобной системы были обнаружены им в трудах Л. В. Ассура, а затем широко развиты уже самим Артоболевским. Предложенная им классификация, как показала инженерная практика, значительно облегчила разработку общих методов анализа, синтеза и расчета механизмов. Она же стала основой фундаментального курса "Теория механизмов и машин" (1940), неоднократно переиздававшегося в нашей стране и за рубежом.

В 1930-е годы в составе АН СССР появилось Отделение технических наук, объединившее крупнейших ученых-механиков, энергетиков, металлургов и др. В его создании видную роль сыграли Г. М. Кржижановский, А. Н. Крылов, С. А. Чаплыгин, Е. А. Чудаков, А. А. Скочинский, В. С. Кулебакин, А. А. Благонравов, И. И. Артоболевский, И. П. Бардин. Иван Иванович активно участвовал в работе Комиссии по машиноведению, организованной в отделении по инициативе Е. А. Чудакова (академик с 1939 г.). Результат этой деятельности - создание в 1938 г. Института машиноведения (ИМАШ) как ведущего в этой области научного центра страны. В предвоенный период Ар-

стр. 78

тоболевский, назначенный заместителем директора этого института по научной работе, вместе с А. А. Благонравовым (академик с 1943 г.), Н. Г. Бруевичем (академик с 1942 г.), В. И. Дикушиным (академик с 1953 г.) напряженно трудится над решением проблем развития отечественного машиностроения. В 1939 г. его избрали членом-корреспондентом, а спустя семь лет - действительным членом АН СССР.

В годы Великой Отечественной войны Артоболевский руководил оставшимися в Москве лабораториями Отделения технических наук, участвовал в восстановлении заводов, начал работу над четырехтомным справочником, содержащим схемы и описание 4000 механизмов (его выпуск завершился в 1951 г.).

Со дня создания института и до конца жизни Иван Иванович возглавлял там отдел теории механизмов и машин. На этой базе он организовал семинар, а также его филиалы в регионах страны - постоянно действующую научную школу, бессменным руководителем которой он оставался на протяжении почти 40 лет. Здесь определяли наиболее актуальные направления поиска, формировали творческие коллективы, готовили высококвалифицированные кадры. Такая стройная система координации работ оказалась весьма плодотворной и во многом явилась прообразом созданной несколько позже Международной федерации по теории машин и механизмов - одним из основателей ее был Артоболевский.

Круг научных интересов Ивана Ивановича с годами расширялся. На основе его идей удалось усовершенствовать методы кинематического и кинетостатического анализа сложных многозвенных плоских механизмов. Принципиально новые подходы он предложил к теории пространственных механизмов, к вопросам кинематики и динамики систем со многими степенями свободы, без чего не обойтись при создании роботов и манипуляторов. Его методы динамического исследования механизмов с переменными массами звеньев нашли широкое применение при проектировании металлургических и строительно-дорожных машин, намоточных устройств. При участии Артоболевского и сотрудников института возникло одно из важнейших направлений современного машиностроения - акустическая динамика машин. Весьма успешно в руководимом им отделе развивалась теория машин-автоматов.

Виброударные и вибрационные системы, теория и принципы устройства роботов и манипуляторов, синтез механизмов автоматического оборудования - над этим также работал Иван Иванович. При его непосредственном участии в Институте хирургии им. А. В. Вишневского Академии медицинских наук СССР создали лабораторию медицинской кибернетики для диагностики заболеваний с помощью ЭВМ.

Свое видение перспектив Артоболевский изложил в программной статье, опубликованной в первом номере журнала "Машиноведение" (1965). Концепция включала в себя новое определение машины - традиционное разделение на энергетические, транспортные и технологические было дополнено еще тремя классами, включающими в себя контрольно-управляющие, логические, а также кибернетические. Практика подтвердила целесообразность такого подхода, поскольку современная тенденция развития машиностроения - переход к автоматической системе, представляющей собой совокупность непрерывно связанных энергетических, транспортных, технологических, контрольно-управляющих и логических машин.

В 1973 г. Президиум АН СССР обсуждал вопрос о расширении работ по робототехнике. Был учрежден Научный совет по теории и принципам устройства роботов и манипуляторов. Возглавивший его академик Артоболевский объединил в нем не только ученых АН СССР, но и руководителей крупных прикладных институтов, что способствовало развитию экспериментальных исследований. Иван Иванович не раз говорил: именно в робототехнике могут найти наиболее интересное приложение традиционные методы проектирования, созданные в ТММ. Быстродействие, оптимальные размеры, расчет инерционных нагрузок, обеспечение максимальной точности - вот лишь некоторые вопросы, которые необходимо было решить в робототехнике. Но поскольку прототипы устройств, еще недавно существовавших лишь в воображении фантастов,

стр. 79

создавались специалистами по автоматическому управлению, ТММ они практически не применяли. То есть механика роботов ими не рассматривалась с точки зрения классических законов теории машин и механизмов. Лишь дальновидность Артоболевского позволила вовремя избавиться от "врожденных" недостатков наших электронно-механических помощников.

Иван Иванович был современен и в вопросах использования ЭВМ. Здесь он не просто выступал за новое, но и нередко ломал традиционно сложившиеся представления, часть из которых в свое время сам и создавал. Ведь что такое проектирование машины? Вначале нужно отработать "скелет" будущего механизма, соединения и связи всех его элементов. На втором этапе надо выбрать размеры, провести необходимые расчеты на прочность, используя весь арсенал средств теоретической механики и сопротивления материалов. Однако и этого недостаточно. Спроектированная машина должна приобрести определенную форму. Стоит ли повторять, что рождение любого механизма - от проектирования до эксплуатации - связано со значительными затратами времени и труда. А поскольку жизнь требует ускорения этого процесса, Иван Иванович предложил первый этап проектирования выполнять на ЭВМ - вычерчивать с их помощью скелетные схемы. Такая работа была организована в Институте машиноведения. Сегодня данный метод широко используется в конструкторских бюро нашей страны.

Иван Иванович занимался и вопросами инженерной психологии, биомеханики, многими другими проблемами, на первый взгляд далекими от теории машин и механизмов. Но будучи широко образованным, щедро одаренным самыми разнообразными талантами (я, например, глубоко убежден, что он с не меньшим успехом мог бы работать в физике или математике), умел сразу, подчас интуитивно, схватывать суть самых разнообразных проблем, видеть перспективу.

Академик Артоболевский так строил "векторное поле" коллектива, что равнодействующая усилий каждого была направлена к нужной цели. Он умел разглядеть научный потенциал совсем еще молодого аспиранта и заранее давал ему сложнейшие поручения, выполнение которых того окрыляло. Однако порой он поддерживал человека, не блещущего талантами, а на мои недоуменные вопросы отвечал: "Вы думаете я сам не вижу, что такой-то звезд с неба не хватает? Вижу! Но сейчас важно утвердить новое направление. А потом к нему потянутся молодые и сильные. Ведь то, что однажды посеяно,

стр. 80

рано или поздно взойдет, а ростки, как вам, наверное, известно, взрывают даже асфальт!".

Времена, когда можно было "жить" в науке, лишь выдвинув идею, давно прошли. Надо уметь еще и реализовать ее, что невозможно без коллектива единомышленников, порой людей самых разных специальностей. Надо зажечь их общей идеей, поставить перед каждым свою цель. И Иван Иванович блестяще решал такие задачи. Возможно, ему помогало то, что он, как мало кто другой, был бесконечно далек от традиционного образа "ученого сухаря", погруженного в свои "железки" или электронные схемы.

Научно-организационная деятельность Артоболевского отличалась неисчерпаемым энтузиазмом. Он создал в АН СССР научные советы по теории машин и систем машин, по теории и принципам устройства роботов и манипуляторов, руководил работой семинаров по ТММ в 18 регионах страны, периодически (раз в три года) организовывал Всесоюзные совещания по основным проблемам теории машин и механизмов, готовил Всесоюзный съезд по ТММ с широким представительством ученых из разных стран (г. Алма-Ата, 1977).

Как подлинный ученый Иван Иванович считал своим долгом нести знания в широкие массы. Вместе с академиком СИ. Вавиловым и другими видными учеными он был инициатором создания общества "Знание" (с 1947 г. - заместитель председателя, а с 1963 до 1977 г. - председатель правления).

Научная, педагогическая и плодотворная общественная деятельность Артоболевского принесли ему международное признание. Он был вице-президентом Всемирной федерации научных работников, иностранным членом ряда зарубежных академий наук. Институт инженеров-механиков Великобритании присудил ему медаль имени Дж. Уатта - высшую в мире награду для ученых-механиков. Высоко оценивая роль научных контактов ученых и их международного содружества, Артоболевский стал одним из основателей Международной федерации по теории машин и механизмов (IFTOMM) и первым ее президентом.

Большое внимание Иван Иванович уделял воспитанию и подготовке научной молодежи. Именно мыслями о будущих ученых он делился со мной за два дня до своей смерти.

Артоболевский находился в санатории и не мог присутствовать на открытии Всесоюзного съезда по теории машин и механизмов в Алма-Ате. Но подготовил небольшое выступление и попросил меня зачитать его делегатам. За несколько часов до моего отлета Иван Иванович позвонил и сказал: "Вы знаете, Константин Васильевич, когда болеешь, да еще в моем возрасте, невольно оглядываешься назад, оценивая свою жизнь. Все, что я мог, я, наверное, сделал и понимаю, что сделано, может быть, недостаточно. Но главное - у нас есть научная молодежь. Именно ей принадлежит будущее. Молодежь надо любить и всегда ей помогать".... Больше я его не видел и не говорил с ним, но листок из блокнота, куда записал наш последний разговор, хранится в моем архиве, напоминая о человеке, с которым мне довелось работать на протяжении многих лет.

...Искусство построения машин - таков первоначальный смысл греческого слова "механика". Труды нашего выдающегося соотечественника будут помогать овладевать этим искусством еще многим поколениям инженеров и конструкторов.

Permanent link to this publication: