Читать «Николай Алексеевич Рынин» онлайн - страница 30

Несмотря на относительную скромность оборудования аэромеханической лаборатории, Рынин уже в начале 1913 г. намечает довольно широкую программу научных исследований [67]:

1) определение давления ветра на здания и крыши;

2) определение давления ветра на фермы мостов;

3) определение геометрической формы передней части паровоза для уменьшения его лобового сопротивления;

4) аэродинамические испытания пропеллеров;

5) распределение давления ветра на поверхности змейкового аэростата.

К середине 1914 г. большая часть этой программы была выполнена, и результаты научных исследований были опубликованы в первых двух выпусках Трудов аэромеханической лаборатории (которые по инициативе Рынина Институт инженеров путей сообщения начинает публиковать с 1913 г.).

Богатый инженерный опыт тех лет показывал, что характер разрушений гражданских сооружений ветром и ураганом не соответствует расчетным данным. Например, крыши зданий, которые, по расчетам, при действии урагана должны были вдавливаться, на самом деле выпучивались. Проблемой воздействия ветра на здания в те годы занимались крупнейшие зарубежные аэродинамические лаборатории — Ж. Эйфеля, Л. Прандтля и Т. Стантона. Серьезные научные исследования в этой области проводил датский инженер И. Ирмингер.

Большую серию опытов по экспериментальному изучению воздействия ветра на здания и крыши поставил в своей лаборатории Рынин [60]. В отличие от других исследователей он проводит опыты по определению давления ветра на крыши с учетом влияния размеров здания, конструкции крыши и карнизов. Рынин измеряет не только величину давления ветра на здания, но и характер распределения этого давления на поверхности стен и крыши.

На основе экспериментов для каждой конструкции здания и конфигурации крыши строились аэродинамические спектры (система линий, показывающих направление и интенсивность воздушных потоков). Для сравнения аналогичные опыты Н. А. Рынин проводил в институтской гидравлической лаборатории профессора П. К. Янковского. Модели зданий помещались в специальные каналы. В воду добавлялись цветные порошки, и фотографировались водяные потоки и струи, обтекающие с заданной скоростью эти модели. Полученные гидродинамические спектры сравнивались с аэродинамическими. Результаты опытов подтвердили, что существующие нормы для расчета зданий и крыш на силу ветра не отвечают экспериментальным данным. Итогом этой научной работы явились разработанные Рыниным специальные расчетные схемы для различных конструкций зданий и крыш.

Летом 1913 г. Николай Алексеевич выезжает в Бельгию и принимает участие в Международном воздухоплавательном конгрессе, проходившем в Генте. 26 июля он делает доклад на тему «Давление ветра на здания», в котором излагает результаты своих экспериментов, демонстрирует аэродинамические спектры, полученные при обдувке зданий и крыш различной конструкции, и показывает схемы расчета сооружений на ветровую нагрузку. Его работы получили высокую оценку как специалистов по аэродинамике, так и инженеров-строителей.