Поворот в авиации: к столетию начальника ЦИАМ С.М. Шляхтенко

16 января 2019 года исполнилось 100 лет со дня рождения Сергея Михайловича Шляхтенко — крупного ученого в области теории авиационных воздушно-реактивных двигателей (ВРД), организатора науки, автора более 50 научных статей и 15 изобретений, доктора технических наук, профессора, лауреата Ленинской премии.

Более 40 лет своей жизни С.М. Шляхтенко посвятил работе в Центральном институте авиационного моторостроения имени П.И. Баранова (ЦИАМ), 15 из них возглавлял Институт. Период его работы совпал с поворотным моментом в истории авиации: она становилась реактивной. Переходу авиации на реактивную тягу способствовали научные исследования в области газотурбинной тематики, которыми одним из первых стал заниматься Сергей Михайлович.

В 1936 году он поступает в старейший технический вуз — МВТУ имени Н.Э. Баумана (тогда Краснознаменный Московский механико-машиностроительный институт). Еще в студенчестве занимается различными вопросами газотурбинных двигателей (ГТД), по этой же теме пишет дипломную работу.
В 1941-м начинает работать в ЦИАМ под руководством профессора В.В. Уварова, крупнейшего ученого-теплотехника, основоположника теоретических и экспериментальных разработок высокотемпературных газовых турбин и ГТД.

С первых же дней в Институте Сергей Шляхтенко активно включился в работу и проявил себя как вдумчивый специалист. Коллектив отдела, руководимого Уваровым, занимался сложной задачей — разработкой газотурбинного двигателя ГТ-3, с кардинально новым для того времени принципом действия, параметрами и конструкцией. В этой связи потребовались новые данные о характеристиках турбинных решеток и межлопаточных каналов. Получить новые знания помог ряд выполненных ученым экспериментальных исследований, результаты которых используются и сегодня.

В работе он показал себя и как инженер с жилкой изобретательности. Например, для нужд доводки двигателя спроектировал и довел оригинальный балансировочный станок, разработал метод балансировки роторов и опубликовал по этой работе статью. В скором времени стал руководить расчетно-конструкторской группой, занимавшейся созданием компрессора для нового газотурбинного двигателя. Теоретические и экспериментальные исследования нестандартной схемы, объединяющей центробежный компрессор и воздушную турбину, послужили основой кандидатской диссертации, которую С.М. Шляхтенко защитил в 1950 году.

В 1950-55-х он проводит теоретические и экспериментальные работы в области газовых турбин. Разрабатывает методику расчета характеристик турбины с использованием газодинамических функций. Занимается также исследованиями биротативной газовой турбины для безредукторного привода винта ТВД и другими важными работами. В конце этого периода сосредоточивает свои научные интересы на перспективных исследованиях в области теории ГТД.

С 1955 по 1967 гг. Сергей Михайлович работает начальником перспективного сектора в составе лаборатории 3, возглавляя блестящий коллектив ученых. Сотрудники лаборатории: В.А. Сосунов, В.М. Акимов, Р.И. Курзинер, В.П. Деменчонок, А.Л. Пархомов, А.С. Эльперина — цвет российской авиационной науки. С.М. Шляхтенко руководит большим комплексом исследований по силовой установке сверхзвукового пассажирского самолета Ту-144. Другая его масштабная работа связана с инициативой использовать водород как авиационное топливо. Он активно исследует свойства водорода и пути его применения в качестве топлива.

Исследования по двум этим темам — двигатель для сверхзвукового пассажирского самолета и возможности использования криогенных авиационных топлив — легли в основу докторской диссертации, защищенной С.М. Шляхтенко в 1968 году.

С 1967 года С.М. Шляхтенко назначен начальником ЦИАМ. Благодаря его деятельности в Институте широко разворачиваются работы по созданию научно-технического задела для ТРДД, разрабатываются и применяются на практике методы математического моделирования двигателей и их основных узлов на базе использования ЭВМ, создаются системы машинного проектирования, развивается вычислительная база Института, осваивается ряд новых научных направлений.

Главное достижение ученого и инженера состоит в том, что он сделал шаг в сторону использования новейших схем двигателей для авиационной техники, а также в существенном изменении значений их параметров: увеличение степени повышения давления в компрессоре, повышение температуры газа перед турбиной и снижение массы. Шляхтенко возглавил группу специалистов, проводивших обширные исследования целого ряда новых нетрадиционных схем ВРД, обеспечивающих рост их экономичности, мощности и улучшение эксплуатационных характеристик.

При участии Сергея Михайловича проводятся работы практически по всем двигателям для самолетов, выпущенных в 60-е-80-е годы: Д-30 различных модификаций, НК-8, АЛ-31Ф, РД-33 и многие другие. В создании важнейших двигателей этого периода он участвует не только как начальник Института, но и опытный инженер, в чьи задачи входят выбор параметров, исследование основных элементов конструкции, испытания, которые во многом сформировали испытательную школу ЦИАМ в Тураево.

Следствием успешной работы коллектива Института и результатом большого личного вклада Шляхтенко стало награждение ЦИАМ в 1982 году орденом Октябрьской Революции за заслуги в создании, производстве и испытаниях новой авиационной техники.

Под руководством Сергея Михайловича Институт усиленно работал над перспективными исследованиями, укреплял свои позиции головной организации авиационного двигателестроения, разворачивал работу над созданием научно-технического задела для отрасли.

Нельзя не отметить заслугу Шляхтенко и в продвижении системного подхода к исследованиям: в ЦИАМ стали изучаться не только возможности работы двигателей в условиях эксплуатации, но и создания материалов, технологий для них. Результатом этих работ стало появление понятия “поколение двигателей” и классификация их по данному принципу, который взяли на вооружение и ОКБ. Новое понятие распространилось не только в среде двигателистов, но и самолетчиков: в их лексиконе появился термин “поколение самолетов“.

Он активно участвовал в создании двигателей 3-го, 4-го поколений и в закладке двигателей 5-го поколения.

Инженер и ученый вдохновлял коллектив своим энтузиазмом, беспримерным трудом и верой в важность результатов работы. Жить, принося пользу Родине, достигать поставленных целей, работать с полной отдачей энергии — такими были его жизненные принципы. Награды нередко находили этого героя труда: за вклад в создание двигателя для новой техники в 1978 году С.М. Шляхтенко удостоен Ленинской премии; также награжден орденами Ленина и “Знак Почета“.

Как всякий ученый, думающий о продолжении дела и передаче знаний молодежи, Сергей Михайлович вел активную преподавательскую деятельность: читал лекции, руководил дипломным проектированием, публиковал статьи. Он заведовал кафедрой МФТИ при ЦИАМ, с 1982 года руководил кафедрой теории авиационных двигателей в МАИ. Являлся также главным редактором раздела двигателестроения энциклопедии “Авиация“ — одного из авторитетных для специалистов изданий.  

Сергей Михайлович Шляхтенко сыграл судьбоносную роль в определении путей развития отечественного авиадвигателестроения. Он оставил большое научное и инженерное наследие, воплотившееся в лучших образцах отечественной авиационной техники, статьях и фундаментальных учебных материалах по теории ВРД и двухконтурных ГТД. Последователи инженера и ученого, отличавшегося даром научного предвидения и умением выстраивать перспективу в исследованиях, продолжают работу над “заделом“, созданным талантливым наставником.