Преподавательская работа в Петербурге

Преподавательская работа в Петербурге

В сентябре 1912 года я вернулся домой, чтобы продолжать преподавательскую работу в разных школах Петербурга. Я все еще был нештатным преподавателем. Нужно было набирать много преподавательских часов, чтобы заработать достаточно для жизни семьи.

Наиболее интересным для меня в эту осень был необязательный курс теории упругости, которую мне предложили читать в Путейском Институте. Таким образом возобновилась связь со школой, в которой я когда?то учился и начинал свою учебную деятельность. Путейский Институт меня привлекал, так как только здесь можно было широко развить преподавание сопротивления материалов и теории упругости. Класс мой, около 20 человек, интересовался предметом, хотя и необязательным, и мне доставляло удовольствие читать эти лекции. Все эти занятия отнимали много времени и в эту осень я не сделал ничего нового.

К концу осеннего семестра наметились дальнейшие перемены в моей деятельности. А. Н. Крылов, читавший лекции теоретической механики в Путейском Институте, решил от этого курса отказаться и предложил меня, как подходящего кандидата на эту кафедру. Теоретическая механика не была моей специальностью. Кроме практических занятий по этому предмету в Политехническом Институте, я ничего в этой области не сделал и с точки зрения научного представительства предмета был кандидатом неподходящим, но я смотрел в то время на этот вопрос, как на задачу педагогическую. Курсы механики в технических учебных заведениях были мало приспособлены для нужд будущих инженеров и в Путейском Институте представлялась возможность реорганизовать преподавание этого предмета и заинтересовать им студентов. Я согласился взяться за это дело. Но обстоятельства сложились так, что механикой в Институте я занимался лишь один год — и не успел произвести нужную реорганизацию. Свои идеи относительно преподавания механики я смог развить полностью лишь позже в Америке и написал два курса по этому предмету: элементарный и другой — advanced. Книги эти были позже переведены на многие языки.

Зиму 1912-1913 годов пришлось немало работать для Морского Ведомства. По моему предложению делались испытания моделей поперечных переборок строившихся больших крейсеров. Опыты показали, что намеченная толщина переборок недостаточна. Чтобы устранить возможность выпучивания переборки у килевой балки при постановке крейсера в док, нужно было или увеличить толщину переборки или усилить ее листы наклепкой уголков жесткости. Последнее давало экономию в весе и я занялся вопросом устойчивости пластинок, подкрепленных уголками жесткости. Позже (летом 14?го года) я закончил и опубликовал работу по этому вопросу.

В январе 1913 года кончилась моя опала. Министр Путей Сообщения утвердил меня в профессорском звании Путейского Института. За Путейским Институтом последовал и Электротехнический. Я оказался профессором двух Институтов. Вознаграждение увеличилось и я смог отказаться от других занятий, которые брал только для добавочного заработка. Можно было опять взяться за научную работу. В связи с курсом теории упругости я заинтересовался тогда теорией изгиба балок. Только в простейших случаях эта задача была полностью решена Сен-Венаном. Позже Прандтль значительно расширил наши познания в теории кручения призматических стержней, воспользовавшись «Аналогией Мембраны». Я заметил, что произведя некоторые преобразования можно распространить аналогию и на случай изгиба балок. Таким путем я исследовал несколько новых случаев изгиба. Между прочим я рассмотрел случай, когда поперечное сечение балки имеет форму полукруга и показал, что при действии силы параллельной диаметру изгиб без кручения получается тогда, когда точка приложения силы несколько отодвинута от центра тяжести сечения. Это, кажется, был первый случай, когда был определен «центр сдвига» поперечного сечения балки. Позже этой задачей занимались многие исследователи. Другой задачей, которую мне удалось в то время разрешить, была задача об асимметричной форме выпучивания центрально сжатой цилиндрической оболочки.

Кроме этих работ я занялся подготовкой к печати курса теории упругости. На русском языке тогда имелся курс Д. К. Бобылева и курс Ф. С. Ясинского. Курсы эти были математического характера и не могли удовлетворять интересов будущих инженеров. Со времени Клебша и Сен-Венана теория упругости значительно развилась. Были разработаны такие отделы, как «Плоская задача», теория «Концентрации напряжений», экспериментальное определение напряжений. Все эти вопросы имели большое практическое значение и я решил написать книгу, в которой было бы уделено внимание практическому применению теории упругости.

Первую половину лета мы проводили в Финляндии, вдали от шумных мест, на берегу озера, и я мог заняться книгой в полной тишине. Вторую половину лета мы странствовали по Тиролю и Северной Италии, но даже в этих чудесных местах я уделял некоторое время книге. Интерес к предпринятой работе был большой. Помню в Санта-Маргарита, в чудеснейшем уголке Итальянской Ривьеры, я умудрился поставить столик в укромном уголке отельного парка и написал главу о плоской задаче в теории упругости.

К началу осеннего семестра мы вернулись в Петербург и там, несмотря на значительное количество учебных занятий, я продолжал работать над книгой. К концу семестра книга была закончена.

Осенью 1913 года умер И. Н. Митинский, занимавший кафедру сопротивления материалов в Институте Инженеров Путей Сообщения. Митинский был талантливый инженер. Он блестяще кончил Путейский Институт и через два года после окончания защитил адъюнктскую диссертацию. В мое студенческое время он состоял помощником профессора Ясинского и руководил проектами стропил. Ко времени моего возвращения в Петербург в 1911 году область деятельности Митинского необычайно расширилась. Он состоял профессором сопротивления материалов в Путейском Институте, начальником технического отдела в Министерстве Путей Сообщения и в то же время руководил расширением петербургского узла Николаевской железной дороги. При такой занятости Митинский не мог уделять достаточно времени занятиям в Институте и преподавание такого важного предмета как «Сопротивление Материалов» сводилось главным образом к репетициям и экзаменам. Это положение дела Совет Института решил изменить и реорганизацию преподавания этого предмета поручил мне, освободив меня предварительно от преподавания теоретической механики. Реорганизация программы лекций не составляла особых затруднений. У меня имелся уже печатный курс лекций, читанных в Киеве, и легко было без затруднений установить те отделы предмета, которые можно было изложить в отведенное для сопротивления материалов число лекционных часов.

Гораздо сложнее обстояло дело с ведением практических занятий. Такие занятия в Институте не велись и на экзаменах студентам предлагались только теоретические вопросы из принятого учебника. С этим положением преподавания надо было покончить как можно скорее. Интересно, что студенты ясно понимали положение дела, сознавали необходимость хорошего освоения предмета и не возражали против серьезного усиления требований. Главное затруднение было со стороны преподавателей или, вернее сказать, экзаменаторов. Они привыкли экзаменовать по принятому учебнику и введение задач в экзаменные требования усложняло их работу. Люди это были почтенного возраста. В свое время они и меня экзаменовали. Переучивать их не представлялось возможным. Можно было расчитывать только на привлечение к преподаванию новых, более молодых людей.

Институт с моим предложением согласился и нашел средства это преобразование выполнить. К лету 1914 года все было выполнено и я отправился на каникулы на Балтийское побережье в Гапсаль, где дети должны были, по указанию врача, принимать соленые ванны. Я в то время заканчивал чтение корректур моей «Теории Упругости», а потом занялся исследованием устойчивости пластинок, подкрепленных жесткими ребрами. Эта задача меня интересовала в связи с проектированием кораблей для Балтийского флота.