Від «чужому научайтесь…» до створення власної наукової школи
«Сельскохозяйственное машиностроение, находясь в руках практиков, не имеет под собой научной почвы. До сих пор не существовало ни одной книги ни на русском, ни на иностранном языке по изучению конструктивных форм и расчета сельскохозяйственных машин и орудий. Поэтому общий уровень сельскохозяйственного машиностроения очень низок и производит грустное впечатление».
В.П. Горячкін, 1913 р.
До початку минулого століття теорії сільськогосподарських машин зовсім не існувало, хоча було вже багато всіляких знарядь і машин для сільського господарства: від плугів, борін, котків, культиваторів до косарок, жниварок, снопов'язалок, молотарок. В Америці були вже й комбайни для одночасного збирання та обмолоту зернових колосових хлібів (пересували ці комбайни по полю мули або коні). Але всі ці машини створювалися і удосконалювалися чисто дослідним шляхом, шляхом пошуків наосліп, які часто не виправдовують надій.
У дореволюційній Росії господарі заводів, що виготовляли землеробські машини, приймали для виробництва лише ті винаходи, які забезпечували їм великі прибутки. Науковими основами сільськогосподарського машинобудування заводчики не цікавилися. На ці машини дивилися як на примітивні пристрої, які не можуть бути предметом наукового вивчення, так як у них все просто і ясно. Не робилося спроб встановити залежність конструкції землеробських машин від властивості зерна, грунту і особливостей рослин . Вся література з сільськогосподарських машин в ті часи зводилася до так званого описового машинознавства, яке не має нічого спільного з науковою технічною дисципліною.
Початок російській землеробській науці було покладено в 1865 році, коли на місці села Петровське і колишньої садиби графа Кирила Григоровича Розумовського в Москві відкрився вищий навчальний заклад - Петровська землеробська і лісова академія. Після перетворення в 1894 році академії в Московський сільськогосподарський інститут (МСГІ) почався відлік агроінженерної освіти. Викладацький склад поповнювався фахівцями з механіко-математичною освітою. Для викладання прикладної механіки і вивчення сільськогосподарських машин в інститут був запрошений Василь Прохорович Горячкін.
Для підготовки до наукової роботи та викладання В.П.Горячкін був відряджений Міністерством землеробства і державного майна «до Росії та за кордон». Перш, ніж приступити до роботи в МСГІ, протягом 1894 - 1895 рр. він знайомився з заводами, майстернями, що випускають сільськогосподарську техніку, цікавився організацією підготовки фахівців для роботи в сільському господарстві. Ці ж питання вивчалися ним у закордонних відрядженнях в Німеччині та Франції, де він відвідав провідні заводи cільськогосподарського машинобудування, познайомився з методами викладання відповідного курсу у вищих навчальних закладах. Результати цих відряджень показали, що не тільки в Росії, але і в розвинених країнах Заходу була відсутня наукова школа з проектування та випробування сільськогосподарських машин. Як пізніше сказав сам Горячкін, проектування сільськогосподарських машин і знарядь знаходилося «…в том периоде бессознательного творчества, через который проходит вся техника».
Талановитий механік багато виніс із цієї поїздки і після повернення на батьківщину приступив до активної розробки ключових проблем створення нової техніки. Саме він першим у світі почав систематично їх досліджувати, застосовуючи теоретичні вишукування і експерименти.
З 1896 року Василь Прохорович викладав новий по тому часу курс «сільськогосподарські машини і двигуни» на кафедрі сільськогосподарських машин, знарядь і двигуніву Московському сільськогосподарському інституті (МСГІ, нині Московська сільськогосподарська академія ім. К. А. Тімірязєва), з 1899 р. - ад'юнкт-професор, з 1913 р. - професор.Почавши викладання свого курсу на такому матеріалі, який його самого не задовольняв, Горячкін заглибився у вивчення величезної кількості вже існуючих машин. Він прагнув насамперед з'ясувати основні механічні явища і процеси, що визначають дію кожної машини, і не тільки висловити механічний принцип, на якому грунтується її дія, а й визначити закони, які керують її робочим процесом. Горячкін поставив перед собою завдання розробити наукову теорію сільськогосподарських машин. Поступово Василь Прохорович створив нову сучасну технічну дисципліну, що містить в собі основи теорії кожного виду сільськогосподарських машин, і назвав її землеробською механікою. Створення нових конструкцій машин і знарядь вперше стало базуватися на законах механіки, науково обгрунтованих інженерних розрахунках, дослідженнях і експериментах. Частину цих методів розробив сам Василь Прохорович.
У 1900 р. Московське товариство сільського господарства організувало курси для жінок. На теоретичних і практичних заняттях слухачки отримували відомості по молочному господарству, садівництву, бджільництву, городництву тощо, знайомилися із сільськогосподарською економією. До складу викладачів, поряд з провідними російськими фахівцями, увійшов і Горячкін.
В.П. Горячкін домігся з 1906 р. щорічного фінансування випробувань сільськогосподарських машин Департаментом землеробства Міністерства землеробства і державного майна. Коло однодумців вченого поступово розширювалося. Це були не тільки студенти, які приходили в МСГІ на його лекції, а й слухачі відкритих там в 1910 р. курсів підготовки інструкторів з сільськогосподарської механіки, які згодом самі стали викладачами, конструкторами, випробувачами у відповідній області.
 |
Станція проводила випробування як вже існуючих машин, так і створених співробітниками інституту та винахідниками країни. Багато замовлень на випробування надходили з закордону. Провідні фірми світу надсилали свої зразки, щоб отримати від знаменитого російського вченого авторитетну оцінку їх конструкцій. Вони дорожили горячкінським клеймом. У результаті на станції зібралася безцінна колекція плугових робочих органів. У музеї налічувалося близько 200 машин і знарядь вітчизняних заводів і кращих закордонних фірм. Особливу увагу заслуговують праці Василя Прохоровича, які є класичними в галузі технічних наук. Саме він вперше у світі розробив теоретичні основи розрахунку та побудови сільськогосподарських машин і знарядь. |
Під керівництвом В. П. Горячкіна машиновипробувальна станція розвинулася в найбільший центр науково-дослідної та експериментально-конструкторської діяльності. Тут зосередилося ядро створеної ним наукової школи, виконувалися експериментальні дослідження, розвивалася теорія сільськогосподарських машин, тут працювали його учні, проходили практику студенти.
Для наукової роботи на станції Горячкін залучив найбільш талановитих фахівців і вчених, більшість з яких були його учнями (В. А. Желіговський, Б. А. Кріль, М. М. Якуб, Н. Д. Лучинський, В. П. Селезньов, Н. В. Щучкін та ін.)
Співробітники цього наукового підрозділу заклали основи аграрного приладобудування, вивчали агротехнічні та фізико-механічні властивості грунту. Словом, складалася Агроінженерна школа Горячкіна, що об'єднувала математиків - С.С. Бюшгенс, електротехніків - Н.А. Артем'єв, механіків - Н.І. Мерцалов, грунтознавців - В.Р. Вільямс, агрономів, металознавців, біологів та інших фахівців у вирішенні ключових завдань індустріалізації сільського господарства . У 1915 р. при станції був організований тракторний відділ .
Саме Горячкін заклав основи проектування практично всіх машин, що застосовувалися у той час в сільському господарстві. на Заході нічого подібного не було.
Формулюючи особливості землеробської механіки, Василь Прохорович писав: «…земледельческая механика служит посредницей между механикой живого и неживого тела». У цьому сенс і особливість горячкінської механіки, її вихідних даних і кінцевих рішень.
Методологічною основою землеробської механіки стала єдність трьох елементів, складових будь-якого технологічного процесу: об'єкта обробки, робочого органу і енергетичного засобу. Приклад триєдності: трактор - плуг - грунт . Очевидно, що ці три елементи пов'язані між собою і повинні вивчатися разом.
Одне з центральних місцьв землеробській механіці займають аналіз і синтез механізмів. В.П. Горячкін писав: «Механизмы – цветы механики», підкреслюючи цим, що плід від них (механізмів) можливий і вагомий тільки при суворій ув'язці параметрів і режимів роботи з конкретними властивостями ґрунту, рослин, добрив.
Для вивченняґрунту, рослин, тварин Василь Прохорович розробив ряд оригінальних приладів, багато з яких стали зразком сучасного приладобудування. Серед них щільномір для визначення об'ємного коефіцієнта зминання і межі міцності грунту, прилад для виміру силових і енергетичних параметрів ковзаючого різання рослин, установка для зняття кривих сушіння зерна, профілометр зораного поля, просторовий траектограф.
Разом з колегами вчений створив науково - методичні основи вищої вітчизняної агроінженерної освіти, розвинув дидактичні принципи навчання, зокрема, методику викладання теорії, конструкції, розрахунку та експлуатації землеробської техніки. Розробив принципи схематизації машин та їх вузлів, склав керівництво з написання «Енциклопедії сільськогосподарського машинобудування», в якій 4 томи ( 265 авторських аркуша).
До речі, зприходом В.П. Горячкіна в МСГІ рівень підготовки на його інженерному відділенні настільки сягнув уперед, що в 1899 році Рада інституту звернувся до Департаменту землеробства з клопотанням дозволити присвоювати випускникам звання інженера-агронома, а не агронома-техніка, як було колись.
У 1904 - 1913 рр. Горячкін був ученим секретарем Ради професорів МСГІ, з його ініціативи цей орган прийняв рішення зараховувати студентів, враховуючи в першу чергу їх підготовку, а не станове чи майнове становище.
У 1919-1922 роках, ставши ректором Петровської сільськогосподарської академії, як став називатися сільськогосподарський інститут, а потім членом революційної «трійки» з управління нею, Горячкін наполегливо домагався створення інженерного факультету сільськогосподарських машин. У 1928 році у вже Сільськогосподарській академії ім. К.А.Тімірязєва виник факультет землеробської механіки,пізніше перейменований у факультет сільськогосподарського машинобудування, потім – механізації та електрифікації сільського господарства. У 1930 р. за ініціативи В.П. Горячкіна і В.Р. Вільямса на базі факультету механізації та електрифікації Московської сільськогосподарської академії ім. К. А. Тімірязєва та факультету електрифікації Московського механіко - електротехнічного інституту ім. М. В. Ломоносова організовано Московський інститут механізації та електрифікації сільського господарства ( МІМЕСГ, нині Московський державний агроінженерний університет ім. В. П. Горячкіна), де до кінця життя вчений був професором на кафедрі сільгоспмашин.
За ініціативи Василя Прохоровича були створені також перші в країні науково -дослідні установи даного профілю. У 1928 р. Горячкін стає директором Всесоюзного інституту сільськогосподарського машинобудування ( ВІСГОМ). Разом зі своїми колегами він домігся організації в 1930 р. Всесоюзного науково -дослідного інституту механізації сільського господарства, де він стає спочатку директором, а потім консультантом, і Московського інституту інженерів сільськогосподарського виробництва (МИИСП, з 1968 ім. Горячкіна).
