Основоположник научного проектирования паровозов Сыромятников Сергей Петрович
Сергей Петрович Сыромятников родился 28 июня (10 июля) 1891 года в селе Курба Ярославского уезда Ярославской губернии (ныне Ярославский район Ярославской области) в семье земского врача. Свои детство и юность провёл в Пензе, где окончил Первую мужскую гимназию с серебряной медалью.
В 1909 он поступил в Московское высшее техническое училище (МВТУ) на специальность "Инженер-теплотехник по паровозам". Его учителями были Н. Е. Жуковский и известный конструктор паровозов А. С. Раевский. Под руководством А. С. Раевского он проходил практику на Путиловском заводе и под его же руководством выполнял дипломную работу — проект паровоза. Трудовую деятельность начинал на Путиловском заводе и в Московском паровозном депо.
Вскоре после окончания МВТУ в 1918 г. С. П. Сыромятников начал работать в только что организованном Экспериментальном институте путей сообщения. Будучи еще молодым ученым, перешел от экспериментирования к созданию теории тепловой работы паровоза. На основе богатейшего материала по испытаниям паровозов, имевшегося в архиве Экспериментального института, он разработал теорию теплового процесса паровозного котла, на которой базировались тепловые расчеты всех отечественных паровозов. С. П. Сыромятников создал и возглавил научную школу паровозостроения, поставил проектирование паровозов на научную основу.
В это же время он совмещает научную деятельность с преподавательской – его пригласили в МВТУ вести курс «Паровозы: конструкция, теория, управление, ремонт».
В 1921 г. руководство НКПС пригласило его читать лекции на Высших технических курсах Наркомата. После слияния данных курсов с МИПСом он продолжил преподавательскую деятельность в образовавшемся Московском институте инженеров железнодорожного транспорта (МИИТ). Через год без защиты диссертации ему было присвоено звание профессора.
На кафедре «Паровозы» МИИТа, возглавляемой им с 1925 г., был разработан эскизный и технический проект нового паровоза типа 1-5-1 повышенной экономичности. Впервые в истории отечественного паровозостроения проектная разработка нового паровоза сочеталась с разносторонними лабораторными исследованиями действия его отдельных узлов и агрегатов как на моделях, так и на специальных стендах в условиях, близких к эксплуатационным. Всего было проведено более 3000 опытов.
Сергей Петрович считал, что только при гармоничном сочетании теории и практики возможно разрешение сложных вопросов при проектировании тепловых машин.
Первый результат испытаний он изложил в статье «Исследование рабочего процесса паровозного котла», напечатанной в 1921 г. в журнале НКПС «Техника и экономика путей сообщения».
На основании математических формул, составленных Сыромятниковым, стало возможным определить кпд паровоза.
В 1926 г. при активном участии сотрудников Экспериментального института путей сообщения испытания паровозов проводились по углубленным программам и методикам.
За два года до постройки первого мощного паровоза в 3000 л.с. ученый талантливо рассчитал его колесную формулу 1-5-1, показал необходимость оснащения топки механическим углеподатчиком (стокером) и установки более производительного, чем предполагалось, пароперегревателя, а также определил оптимальное соотношение в котле жаровых и дымогарных труб. Все эти и другие предложения были реализованы на практике.
К концу октября 1931 г. Луганский паровозостроительный в кооперации с Коломенским, Ижорским заводами и «Красным Сормовом» изготовил паровоз серии ФД20. Всего за 11 лет было построено 3200 таких локомотивов. Они развивали силу тяги на 20 % большую, чем самые распространенные паровозы серии Э колесной формулы 0-5-0. На 30% увеличилась скорость движения, КПД - с 6,9 до 7,4%. Локомотивы ФД работали на самых грузонапряженных участках 24 железных дорог СССР до первой половины 60-х годов, т.е. более 30 лет, затем около 950 паровозов были переданы КНР, где они еще длительное время водили грузовые поезда.
Все это время Сыромятников успешно сочетает научную деятельность с педагогической. За выдающиеся заслуги в подготовке инженерных кадров в 1936 г. он был награжден орденом Трудового Красного Знамени, тогда же ему присваивают звание почетного железнодорожника, а в 1939 г. НКПС награждает его значком «Ударнику сталинского призыва».
Глубокие теоретические и практические знания не остались незамеченными в правительстве и НКПС и в 1940-1943 гг. Сыромятников становится главным экспертом по паровозам Экспертно-технического отдела НКПС.
В июне 1942 года по заданию НКПС научные работники Московского электромеханического института инженеров железнодорожного транспорта под руководством С. П. Сыромятникова и доцента В. В. Деева совместно со специалистами депо Рубцовка Томской дороги модернизировали два паровоза серии Эм и испытали их участках дороги Рубцовск-Лениногорск, Рубцовск-Семипалатинск. Результаты испытаний показали, что такой паровоз развивает мощность, на 20% большую, чем серийный, а расход топлива снижает на 20–3%, обеспечивает высокую экономичность в широком диапазоне поездных форсировок. Эту работу провели в самое тяжелое время, когда вопрос с топливом стоял очень остро. В 1943 году С. П. Сыромятников и А. М. Бабичков предложили методику дифференцирования норм расхода топлива на паровозах с учетом профиля пути и веса поезда.
Вместе с другими научными сотрудниками С. П. Сыромятников выполнил чрезвычайно актуальную для военного времени работу по переводу паровозов на дровяное отопление. Он обобщил методы рационального отопления паровоза низкосортным местным топливом и лучшего использования топлива. За эту разработку он был награжден Орденом Ленина
В разгар Великой отечественной войны в 1943 г. Совмин принимает решение по составлению перспективного плана восстановления народного хозяйства в послевоенный период, для чего создаются специальные профильные группы – комиссии, в частности одну из них возглавил Сергей Петрович. Кроме того, он был включен в состав комиссии по выбору новых типов локомотивов – паровозов, тепловозов и электровозов. .
В 1943 г. С.П. Сыромятников был избран академиком АН СССР по Отделению технических наук (теплотехника, паровозы). Этой чести за всю историю российских железных дорог были удостоены только В.Н. Образцов и Г.П.Передерий
В 1945 г. ученый был удостоен звания заслуженного деятеля науки и техники РСФСР; в этом же году стал лауреатом Сталинской премии первой степени за многолетние выдающиеся работы в области науки и техники.
За самоотверженную работу, способствующую выполнению заданий правительства и военного командования по перевозкам во время войны, С.П. Сыромятников в том же 1945 г. был награжден вторым орденом Трудового Красного Знамени и воинским орденом Красной Звезды. Кроме того, ему присвоили звание генерал-директор тяги 1 ранга.
В 1946 и 1947 годах Сергей Петрович был отмечен медалями «За доблестный труд в Великой Отечественной войне 1941-1945 гг.», «В память 800-летия Москвы» и вторым нагрудным знаком «Почетному железнодорожнику».
Все это время он был бессменным членом Научно-технического совета МПС, Учёного совета Всесоюзного научно-исследовательского института железнодорожного транспорта (ВНИИЖТ), Учёного совета Московского института инженеров транспорта (МИИТ).
В 1947 г. по инициативе Сергея Петровича в МИИТе было создано экспериментальное паровозное отделение, включавшее в себя исследовательскую лабораторию и конструкторское бюро. Под его руководством были начаты проектно-исследовательские работы по созданию паровоза повышенной экономичности и эффективности с колесной формулой 1-5-2. В 1948 г.сотрудники экспериментального конструкторского бюро закончили разработку технического проекта локомотива повышенной экономичности и эффективности с использованием экипажной части и паровой машины паровоза ФД.
В 1952 г. Ворошиловградский машиностроительный завод переоборудовал паровоз ФД21-3128, получив паровоз повышенной экономичности ФД21-3128М. Локомотив прошел обкатку и весь цикл эксплуатационных теплотехнических испытаний, показав экономию топлива угля от 7 до 18% по сравнению с серийными ФД.
Однако, время паровозов уже закончилось. В 1956 г. началась новая эра – эра электровозов и тепловозов.
С.П. Сыромятников скончался 4 марта 1951 г. в Москве