2015-01-30
385
Владимир Григорьевич Шухов одним из первых в России наладил серийный выпуск машиностроительной продукции – резервуаров для хранения нефти, нефтеналивных барж, водотрубных котлов. Экономическую целесообразность серийного изготовления предопределила тщательность проведенной им конструкторской разработки этих изделий.
В 1882 г. В. Г. Шуховым построено 130, в 1883г. – 200, а уже через год – 275 резервуаров для заказчиков по всей стране. К 1895 г. их было изготовлено 1056 штук. Большой спрос на резервуары В. Г. Шухова объяснялся наличием потребности в этом изделии в связи с происходившим в те годы освоением Бакинского месторождения нефти, а также техническим совершенством, малой металлоемкостью и дешевизной конструкции. Им впервые была введена в обиход цилиндрическая форма резервуара для хранения нефти. Хотя известно давно, что из всех плоских фигур равного периметра наибольшая площадь у круга. Зная это, можно рассчитать и доказать, что у цилиндрического резервуара наибольшая вместимость и наименьшая металлоемкость. До этого резервуары изготавливали прямоугольной формы.
В. Г. Шухов заложил в конструкцию резервуара листы в нижнем поясе большей толщины, чем в среднем, а в среднем – большей, чем в верхнем поясе. Листы соединялись клепкой. В соответствии с проведенными В. Г. Шуховым исследованиями систем на упругом основании, днище было сделано тонким и гибким; его устанавливали на песчаную подушку, окаймленную легким бетонным кольцом. Высоту резервуара 11,4 м назначили из условия, чтобы его масса при данном объеме была наименьшей.
Все перечисленные условия позволили В. Г. Шухову составить систему уравнений для расчета экономической эффективности изделия.
Эта система решалась с учетом поправок на ограниченность сортамента и типоразмеров стального проката, цену металла, несовершенство процессов клепки и чеканки заклепочных швов, а также на неточность сборки.
Благодаря В.Г. Шухову в русском резервуаростроении стали применять металл толщиной 4 мм, тогда как немцы использовали для этой цели пятимиллиметровые листы, а американцы считали толщину 6,35 мм минимально допустимой.
Ранее проведенные исследования на упругом оснований помогли В.Г. Шухову спроектировать в 1890 г. металлические нефтеналивные баржи, не имеющие себе равных по дешевизне, прочности и простоте изготовления. Он смело удваивал длину баржи, доводя ее до 150...170 м, почти не изменяя сечения основных несущих конструкций. К 1895 г. уже 27 барж конструкции В.Г. Шухова стали перевозить нефть по Волге.
В 1890 г. появились водотрубные котлы конструкции В.Г. Шухова; к 1895 г. их было построено 737 штук. Котел отличался компактностью, производительностью, простотой обслуживания и дешевизной. К 1897 г. эта конструкция стала наиболее распространенной в России и получила известность за рубежом. Водотрубные котлы были отмечены наградами на Всероссийской промышленной выставке 1896 г. и на Всемирной промышленной выставке 1900 г. в Париже. Применяется они и в настоящее время, например для обогревания пассажирских вагонов дальнего следования.
Мы рассмотрели лишь часть конструкторского наследия В.Г. Шухова. Кроме того, известны подвесные покрытия В.Г. Шухова, потолочные перекрытия ГУМа и ЦУМа, "Шуховская" радиобашня и др.
Успех описанным конструкциям обеспечили не только конструкторский талант, практический ум и дизайнерское мастерство В.Г. Шухова, но и рациональная последовательность действий при проектировании и изготовлении изделий, обусловившая их экономическую эффективность. Последовательность этих действий;
1) выявление, в каких изделиях нуждается общество;
2) разработка общего вида изделия, технологии изготовления и выходных параметров, обеспечивающих наибольшую конкурентоспособность на отечественном и мировом рынках;
3) анализ экономической целесообразности выпуска изделий путем сопоставления предполагаемых дохода и расхода;
4) при положительном заключении о целесообразности серийного выпуска изделия переход к разработке рабочей документации, изготовлению и реализации изделия.
