Страница 22 из 30
Рассматривая вклад Пафнутия Львовича в развитие артиллерии, следует отметить его работы по теории вероятностей, которая в то время «как математическая дисциплина находилась в младенческом состоянии»[83]. О практическом применении этой теории в артиллерии даже не помышляли, для этого требовалось поставить ее на строго научную, доступную для практиков основу. Эту задачу выполнил П.Л. Чебышев в своих работах «Опыт элементарного анализа теории вероятностей» (1845) и «Элементарное доказательство одного общего соотношения теории вероятностей» (1846), в которых впервые ввел ключевое понятие «случайной величины», сформулировал и доказал основные теоремы этой науки по методологии, принятой в дальнейшем во всех курсах артиллерии. «Можно сказать, – указывал академик Ю.В. Линник, – что именно он (Чебышев. – Ю. Р.) создал теорию вероятностей как науку»[84].
В 1858 г. ученик П.Л. Чебышева – Н.В. Майевский по рекомендации своего учителя впервые дополнил курс баллистики, который читал в Артиллерийской академии, разделом «О применении теоретических вероятностей к стрельбе из артиллерийских орудий», положив тем самым начало применению теории вероятностей в практике артиллерийского дела. Значение еще двух фундаментальных трудов Пафнутия Львовича, определивших веху в развитии многих наук, современники признали сразу. Первый, «О средних величинах», опубликован в 1867 г.; второй, «О двух теоремах теории вероятностей», – в 1887 г.
В развитии баллистики нарезного оружия и теории стрельбы чрезвычайно важную роль играли также труды П.Л. Чебышева по теории интерполирования. Некоторые из них: «Об одном новом ряде» (1858), «Об интерполировании величин, доставленных наблюдениями» (1859), «Об интерполировании по способу наименьших квадратов» (1859) – были выполнены по заданию Артиллерийского комитета. Упомянутые труды позволили перейти к составлению таблиц стрельбы на новой научной основе[85].
Работы П.Л. Чебышева позволили поставить развитие артиллерии как науки в России на прочный математический фундамент. Так их оценивали современники Пафнутия Львовича. В наше время значение этих трудов еще более возросло. Они находят широкое применение в математической статистике, теории надежности, эконометрии, теории автоматического управления и в других областях науки. П.Л. Чебышев был не только гениальным математиком, основоположником Петербургской математической школы, но и талантливым педагогом-воспитателем.
Его учениками были многие выдающиеся русские ученые, в том числе и младшие братья, особенно Николай Львович и Владимир Львович.
Пафнутий Львович Чебышев умер 26 ноября 1894 г.
Генерал от артиллерии
Майевский Николай Владимирович
(1823–1892)
Николай Владимирович Майевский родился в семье офицера. Шестнадцати лет, в 1839 г., он сдал экзамены в Московский университет, а в 1843 г. блестяще его закончил с дипломом кандидата математических наук и поступил юнкером в 16-ю артиллерийскую бригаду[86].
26 января 1844 г. Н.В. Майевский был произведен в прапорщики полевой артиллерии и в том же году зачислен слушателем артиллерийских классов Михайловского артиллерийского училища. После окончания училища он получил назначение в гвардейскую конную артиллерию, а спустя четыре года был назначен ученым секретарем Артиллерийского отделения Военно-ученого комитета.
Существенный вклад Н.В. Майевский внес в развитие внутренней баллистики. Еще в начале 1850-х гг. в связи с проектированием 60-фунтовой береговой пушки он занялся проблемами внутренней баллистики, и в частности проблемой определения кривой давления пороховых газов в канале ствола.
С 1850 по 1855 г. Н.В. Майевский под руководством генерала А.В. Дядина успешно занимался составлением таблиц стрельбы, полигонными испытаниями, проведением опытных стрельб, созданием баллистической лаборатории, редактированием курса артиллерии для военно-учебных заведений.
В 1855 г. ему поручается проектирование новой 60-фунтовой береговой гладкостенной пушки. В то время еще не было формулы, позволяющей производить рациональный расчет толщины стенок ствола. Н.В. Майевский решил при проектировании заданного орудия взять кривую давления 12-фунтовой пушки, установленную на основе опытных данных, и пересчитать ее, используя элементы разработанной им теории баллистического подобия. Одновременно он предложил оригинальный способ определения давления пороховых газов в различных сечениях канала ствола орудия. Тем самым было положено начало рациональному проектированию артиллерийских орудий.
В первой половине XIX в. о величине максимального давления пороховых газов судили по начальной скорости снаряда и износу канала ствола орудия. Это давало лишь очень грубое представление о величине максимального давления.
Проведя соответствующие опыты и исследования, Н.В. Майевский опубликовал в 1854 г. статью «Об измерении разрушительной силы пороха», в которой был дан анализ методов определения максимального давления пороховых газов в канале ствола орудия и предложен способ нахождения кривой давления в канале ствола по методу живых сил. Решение данной проблемы открывало новые возможности для рационального выбора толщины стенок орудийного ствола. Кроме того, Н.В. Майевский оказался одним из первых ученых-артиллеристов, обративших внимание на зависимость скорости горения порохового зерна от давления.
В конце 1855 г. 60-фунтовая пушка конструкции Н.В. Майевского была отлита на Александровско-Олонецком заводе в Петрозаводске и успешно прошла испытания.
В 1856 г. был опубликован капитальный труд Н.В. Майевского по внутренней баллистике, озаглавленный «О давлении пороховых газов на стены орудий и о приложении результатов опытов, произведенных по этому предмету в Пруссии к определению толщины стен орудий». Это исследование имело практическое значение и сыграло большую роль при конструировании первых образцов нарезных орудий. Труд Н.В. Майевского был удостоен Большой Михайловской премии[87].
В конце 60-х гг. Н.В. Майевский вновь обращается к изучению кривой давления в канале ствола нарезных орудий, стреляющих продолговатыми снарядами, так как прежний способ, основанный на использовании уравнения живых сил, к этим системам оказался непригодным. В 1866–1867 гг. Н.В. Майевский нашел оригинальное решение определения изменения давления пороховых газов по длине канала орудия. Это решение было основано на экспериментальном определении времени прохождения снарядом отдельных участков канала ствола, что позволило установить кривую пути в функциональной зависимости от времени. Проводя в 1867 г. соответствующие опыты с использованием хронографа Лебуланже, Н.В. Майевскому удалось впервые в истории артиллерийской науки установить кривую распределения пороховых газов в канале нарезного орудия.
Работа Н.В. Майевского, посвященная экспериментальному определению кривой давления в канале нарезного орудия, была напечатана в 1868 г. в сборнике Московского математического общества, а через год на страницах «Артиллерийского журнала» в статье, озаглавленной «Об опытах, произведенных в ноябре 1867 г. на сталелитейном заводе Круппа над определением давлений пороховых газов в канале орудия».
После Крымской войны 1853–1856 гг. в артиллерии стала актуальной проблема стрельбы из орудий с нарезными стволами продолговатыми снарядами. Это также было в сфере работ Н.В. Майевского, особенно в 1865 г., когда он исследовал движение центра тяжести снаряда в канале ствола, а также факторы полета снаряда в воздухе.
Свои исследования в области внутренней баллистики он опубликовал в 1856 г. в статье, которая вскоре была переведена рядом иностранных журналов. В предисловии к французскому переводу статьи говорится: «При героической обороне Севастополя русская артиллерия выказала себя с блестящей стороны в боевом отношении, а работа штабс-капитана Майевского… показывает, что русская артиллерия находится на высоте наилучших артиллерий континента не только в боевом, но и в научном отношении»[88]. За эти исследования Н.В. Майевский в 1859 г. был удостоен Большой Михайловской премии.
83
Трифонов В.В. С. 89.
84
Цит. по: Трифонов В.В. Вклад братьев Чебышевых в развитие военной науки и техники. С. 89.
85
Трифонов В.В. С. 89.
86
Трифонов В.В. Основоположник русской баллистической школы (К 150-летию со дня рождения Н.В. Майевского) // Военно-исторический журнал. 1973. № 5. С. 125.
87
История отечественной артиллерии. Т. II. Кн. 4. М.; Л.: Воениздат, 1966. С. 120.
88
Цит. по ст.: Трифонов В.В. Основоположник русской баллистической школы (К 150-летию со дня рождения Н.В. Майевского). С. 125.