Брилинг

Брилинг Николай Романович

(1876 - 1961)

Основатель научно-педагогической школы

Поездка за границу дала Николаю Романовичу возможность прослушать ряд курсов, которые вели крупнейшие ученые Германии: проф. Арнольд по электротехнике (г. Карлсруэ), проф. Бах по сопротивлению материалов (г. Штутгарт), проф. Ридлер по теории автомобиля, и выполнить дипломную работу по двигателям внутреннего сгорания у проф. Молье (г. Дрезден). Вернувшись в Москву, Николай Романович защитил дипломный проект по паровым машинам у проф. В. И. Гриневецкого. В последующие полтора года он работал в Дрезденской высшей технической школе над докторской (кандидатской по нынешней классификации ВАК РФ) диссертацией в области паровых турбин, которую он защитил в 1907 г. по кафедре профессора Левитского. Диссертация под названием “Потери в лопатках паротурбинного колеса” была опубликовала в Германии в 1908 г. и получила высокую оценку. В частности, работа получила признание таких крупнейших специалистов в области паровых турбин, как Стодола, Молье и Хедер, а выведенные Николаем Романовичем зависимости до настоящего времени используются при тепловых расчетах паровых турбин.

Докторская диссертация Н.Р. Брилинга была выполнена фактически на заре турбостроения, когда паровые турбины только-только получали внедрение. Знания в этой области были в то время довольно скудными, да и то касались лишь направляющих аппаратов. Н.Р. Брилинг впервые провел экспериментальное исследование колеса турбины и выявил влияние температуры, теплоемкости, скорости заряда и профиля лопатки на работу колеса турбины. В результате этого Николаем Романовичем были разработаны рекомендации и был выведен ряд расчетных формул, например, по определению шага турбины и выбору угла установки лопаток. При анализе внутреннего относительного КПД паровых турбин Николаем Романовичем было введено понятие КПД колеса турбины и предложена методика его вычисления.

К этому же времени относится знакомство Н.Р. Брилинга с Рудольфом Дизелем и установление деловых отношений с Г. Гюльднером.

По возвращении в Россию Николай Романович был приглашен в Императорское Московское техническое училище лаборантом в лабораторию двигателей внутреннего сгорания (по нынешним понятиям заведующим этой лабораторией) для ведения преподавательской и научной работы. На протяжении двух лет Николай Романович подготовил курс теории двигателей внутреннего сгорания, который начал читать с 1910 года как обязательный для студентов всех специальностей (в это время для студентов, специализирующихся в области ДВС, специальный курс по двигателям внутреннего сгорания читал В.И. Гриневецкий) и поставил курсовое и дипломное проектирование по легким двигателям внутреннего сгорания. Этим было положено начало развитию теории легких поршневых двигателей в России. Кроме того, с 1907 г. Николай Романович работал в качестве главного конструктора на заводе Дюплон-Константинович в Петербурге. Сочетание научной и педагогической работы в вузе и конструкторской работы в промышленности стало характерной чертой деятельности Николая Романовича в течение всей его жизни.

В 1910 г. К. Р. Брилинг издал свой первый курс по двигателям внутреннего сгорания, который лег затем в основу капитального труда по двигателям внутреннего сгорания, издаваемого в 1927 и в 1935 г. Изданный литографически на восьми печатных листах, этот курс непрерывно пополнялся новыми теоретическими и экспериментальными работами автора и выдержал пять изданий. За последующие 25 лет этот труд увеличился в объеме более чем в 5 раз — до 45 печатных листов. В нем сконцентрированы как основные теоретические разработки Николая Романовича по теории двигателей (потери действительного цикла, уравнение сгорания в двигателе и др.), так и опыт мирового двигателестроения. Эта работа легла в основу многочисленных трудов по теории, расчету и конструкции поршневых двигателей внутреннего сгорания в нашей стране и за рубежом.

В 1915 г. Н.Р. Брилинг организовал в МВТУ лабораторию легких транспортных двигателей и начал чтение лекций по дисциплине того же названия. Это время и принято считать началом развития теории и расчета легких двигателей как самостоятельной дисциплины, получившей затем в нашей стране столь большое развитие. Н.Р. Брилинг начал первые отечественные исследовательские работы в области автомобильных карбюраторных двигателей в организованной им автомобильной лаборатории. Им же при решении вопроса о применении спирта в качестве топлива для карбюраторных двигателей (при остром дефиците бензина) были проведены глубокие исследования, позволившие ему разработать теорию рабочего процесса карбюраторных двигателей. В дальнейшем Н.Р. Брилинг развернул научную и проектную работу в области легкого транспортного двигателестроения (в том числе и авиационного). Среди учеников Н.Р.Брилинга можно назвать академиков В.Я. Климова, А.А. Микулина, Б.С. Стечкина, Е.А. Чудакова.

Во время войны 1914-1917 гг. Николай Романович принял самое активное участие в работах преподавателей и студентов Императорского Московского технического училища, направленных на обеспечение нужд фронта. 14 апреля 1915 г. Николай Романович вместе с Е.К. Мазингом организовал при ИМТУ курсы для подготовки шоферов из числа студентов училища и до 26 мая 1915 г. был заведующим этих курсов. В дальнейшем курсами шоферов руководил Е.К. Мазинг.

Преподавательскую деятельность на курсах шоферов вели Н.Р. Брилинг, Е.К. Мазинг, Н.А. Мартьянов, инженер Каллианиди, И.В. Грибов, П.К. Энгельмейер, А.С. Кузин. К преподавательской деятельности в качестве инструкторов привлекались 25 студентов ИМТУ – членов студенческого автомобильного кружка. Работа курсов была весьма плодотворной. Из 128 выпускников первых курсов, работавших на фронте в Санитарных колоннах, 18 были награждены Георгиевскими медалями 4-ой степени за самоотверженную работу. Успешная работа студентов-шоферов на фронте послужила основанием для организации вторых, затем третьих и четвертых курсов шоферов с периодичностью 2 месяца. Всего только в 1915 году курсы подготовили 330 шоферов для работы в транспортных службах Всероссийского Земского союза по материально-техническому снабжению фронта.

26 мая 1915 года Н.Р. Брилинг был назначен заведующим Автомобильным отделом Всероссийского Земского союза, который имел отделения на Северном, Западном, Юго-Западном и Кавказском фронтах. Задачей этого учреждения были организация и обеспечение перевозок в тылу и на фронте. Были выработаны нормы рациональной эксплуатации и ремонта автомобилей и создана организация по подготовке кадров: организаторов автомобильного транспорта и водителей автомобилей.

5,6,7-го марта 1916 года по инициативе Н.Р. Брилинга Главный Комитет Всероссийского Земского союза созвал Съезд работников автомобильного хозяйства.

1 декабря Николай Романович был назначен Заведующим Автомобильным подотделом Главного комитета по снабжению Армии Всероссийского Земского Союза.

После Великой Октябрьской социалистической революции Н.Р. Брилинг был назначен заместителем председателя Центральной автосекции, которой было поручено восстановление автомобильного парка нашей страны и снабжение Красной Армии автомобилями и запасными частями к ним. В конце 1918 г. Николай Романович организовал научно-автомобильную лабораторию НТО ВСНХ, на базе которой в 1920 году он организовал вместе с Е.К. Мазингом и Е.А. Чудаковым Научный автомоторный институт, в котором Николай Романович был директором и председателем коллегии до 1928 г. Под руководством Н.Р. Брилинга этот институт вырос в крупнейшее научное учреждение страны и послужил основой для создания таких институтов-гигантов, какими являются в настоящее время ЦИАМ, НАМИ, НАТИ, ЦАГИ и др.

Николай Романович подвергался репрессиям не только при царском режиме. В 1922 году он был арестован, содержался во внутренней тюрьме, а затем был передан в ОГПУ. В списке активной антисоветской интеллигенции, составленном силовыми структурами, имеется запись о Н.Р. Брилинге: «Проживает по Мало-Знаменскому переулку, д.7, кв.21, бывший Декан механического отделения, принадлежит к руководящей группе правой профессуры. На лекциях ведет антисоветскую агитацию, пользуется влиянием среди студентов. Имеет связь с контрреволюционной организацией. Произвести обыск, арестовать и выслать за границу».

Николай Романович не прерывал преподавательскую деятельность в высших учебных заведениях Москвы. До 1928 года работал профессором МВТУ и Автомеханического института им. М.В. Ломоносова. С момента организации Московского автомобильно-дорожного института им. В.М. Молотова работал в нем профессором, а в 1932 г. Николай Романович — бессменный заведующий кафедрой двигателей. Кроме того, Николай Романович состоял членом технических советов Военно-Воздушных сил РККА, Автомобильного и Авиационного трестов, а также ЦУМГ при НКПС.

Параллельно с преподавательской деятельностью и организационно-общественной работой Николаем Романовичем лично или под его руководством был создан ряд автомобильных авиационных и стационарных моторов, а также первые конструкции аэросаней. Разработка аэросаней, начатая еще до революции Н. Р. Брилингом и А. С. Кузиным, после революции проводилась специальной комиссией “Компас”, председателем которой являлся Н.Р. Брилинг. Членами этой комиссии состояли впоследствии академики А. II. Туполев, В. Я. Климов, А. А, Микулин, Б. С. Стечкин, академик Е.А. Чудаков и проф. Д. К. Карельских, а также известный советский конструктор А. А. Архангельский и многие другие.

С 1922 г. Николай Романович состоял членом Государственной комиссии по постройке нефтепроводов Грозный - Туапсе и Баку - Батуми, образованной Госпланом под председательством проф. В. Г. Шухова. В этой комиссии под руководством Н.Р. Брилинга была в течение трех лет проведена большая работа не только по приемке силовых установок нефтеперекачивающих станций, но и по их проектированию, исследованию и доводке. Такая работа выполнялась в нашей стране впервые, поэтому потребовала проведения крупных исследований.

В 1928-1930 гг. Николай Романович работал в Теплотехническом институте над созданием газовой турбины, а в 1930-1933 гг. состоял заведующим Особым конструкторским бюро по проектированию автотракторных и авиационных двигателей. В этом бюро было разработано много конструкций транспортных дизелей (двигатели “Коджу” и др.), получивших высокую оценку технической общественности.

В 1932 году Н.Р. Брилинг один год работал начальником отдела НАТИ, а затем три года работал членом Технического Совета Наркомтяжпрома. В последующий период Николай Романович работал в Академии наук СССР в качестве председателя Топливной комиссии. Задачей Топливной комиссии являлось согласование требований к топливам с конструкцией двигателей внутреннего сгорания. Одновременно Н.Р. Брилинг был привлечен Г'. К. Орджоникидзе к реорганизации всего моторного дела в Советском Союзе. Он был назначен членом Технического совета НКТП СССР и заведующим моторной секцией Совета.

Н.Р. Брилинг был организатором и участником шести автомобильных и аэросанных пробегов в качестве председателя Технической комиссии и заместителя главного командора пробега. В числе их были международные пробеги Ленинград—Москва—Тифлис—Москва в 1925 г. по испытанию автомобилей и двигателей и Москва—Тифлис--Москва по испытанию дизелей в 1934 г.

В 1931 г. вышла в свет одна из основных работ Н.Р. Брилинга “Исследование рабочего процесса и теплопередачи в двигателе дизель”. В этом капитальном труде, обобщающем большое количество теоретических, расчетных и экспериментальных работ, проведенных Николаем Романовичем в 1918-1930 гг., впервые была дана методика анализа рабочего процесса в двигателе и тепловых потерь по индикаторной диаграмме.

Еще в 1907 г. В. И. Гриневецкий впервые в законченном и ясном виде дал тепловой расчет двигателей внутреннего сгорания, позволивший теоретически определить их индикаторные показатели. В дальнейшем метод В.И. Гриневецкого был дополнен Е.К. Мазингом. В 1910 г. Николаем Романовичем был вскрыт один из недостатков этого метода теплового расчета — отсутствие учета в расчете качества сгорания и теплообмена со стенками. Обнаружив это, Н.Р. Брилинг поставил перед собой задачу разобраться и в процессе сгорания, и в процессе теплопередачи. По существу, все последующие многолетние исследования его были направлены на понимание этих наиболее неясных и сложных процессов.

Так, в 1915 и 1921 гг. при изложении основ теории быстроходных автомобильных двигателей Николаем Романовичем была показана роль топлива и его испарения в рабочем процессе карбюраторных двигателей. При этом была доказана возможность применения спирта в качестве моторного топлива для различных двигателей, в том числе даже для дизелей. В дальнейшем под руководством Н. Р. Брилинга были проведены первые углубленные исследования процесса сгорания в двигателе, в результате которых была определена скорость распространения пламени в двигателе и влияние на эту скорость различных факторов. Эти опыты, ставшие широко известными, и в настоящее время являются отправными для исследователей и инженеров.

Но наиболее тонкое и широкое экспериментальное исследование было проведено Н.Р. Брилингом при изучении процесса теплообмена и определении теплового баланса в двигателе. Опыты были поставлены весьма точно, что позволило сбалансировать все выделяющееся тепло и определить его составляющие.

Одновременно была разработана теория теплоотдачи в двигателе и построена стройная методика термодинамического анализа рабочего процесса в целом и индикаторных диаграмм в частности. В результате автору удалось установить методику определения активного тепловыделения в процессах сгорания — расширения, а также расчленить потери тепла от теплопередачи в воду и вследствие химической неполноты сгорания. Для построения теплопередаточной функции по углу поворота коленчатого вала необходимо было определить переменную величину суммарного коэффициента теплоотдачи конвекцией и излучением. Используя собственные опыты, в которых участвовали студенты МВТУ, Н. Р. Брилинг существенно уточнил известную в теплопередаче формулу Нуссельта, дав формулу, которая под названием формулы Нуссельта — Брилинга широко используется при анализе рабочего процесса в поршневых двигателях внутреннего сгорания. Своими работами в области теплообмена, анализа рабочего процесса и теплового расчета двигателя Николай Романович создал новое направление, которое легло в основу всех позднейших исследований в этой области. Создание такой научной школы в области двигателестроения — одна из крупнейших заслуг Николая Романовича как ученого и как педагога.

Все материалы по исследованию теплопередачи и анализа рабочего процесса в двигателе были в 1929 г. заслушаны на Всемирном конгрессе теплотехников в Берлине и получили высокую оценку рецензента профессора Негеля и участников конгресса.

Во время Великой Отечественной войны в связи с эвакуацией МАДИ в город Янги-ЮльТашкентской области. Н.Р. Брилинг проводил большую работу в Военной академии бронетанковых и механизированных войск Советской Армии, эвакуированной в Ташкент, сохранив за собой руководство кафедрой двигателей в МАДИ. За это время Николай Романович прочитал много докладов и лекций по новым методам расчета двигателей внутреннего сгорания, а также по переводу дизелей с жидкого топлива на газ.

С 1942 г. деятельность Н. Р. Брилинга была направлена в основном на создание нового типа транспортного двигателя — короткоходного, быстроходного дизеля, работа над которым началась в Военной академии бронетанковых и механизированных войск Советской Армии в Ташкенте.

В дальнейшем в этой работе приняли участие многие гражданские и военные научно-исследовательские организации: НАМИ, МАДИ (кафедра “Двигатели”), Лаборатория двигателей Академии наук СССР и др. Эта работа в течение последующих 15 лет стала основной в деятельности Николая Романовича и руководимых им организаций. По указанию Госплана Министерством автомобильной промышленности СССР в 1945 году на Мытищинском машиностроительном заводе №40 было создано Особое конструкторское бюро по быстроходным дизелям для автомобильного транспорта, начальником и главным конструктором которого был назначен Н. Р. Брилинг.

Особое конструкторское бюро имело задачей разработку серии дизелей нового типа для автомобильного транспорта, теоретические основы которых были заложены Н.Р. Брилингом в 1942-1944 гг. и успешно разрабатывались весь последующий период времени. В основу нового типа дизеля был положен принцип быстроходности, как один из эффективнейших методов форсирования двигателей внутреннего сгорания. Это обстоятельство привело к необходимости решения ряда теоретических и конструкторских проблем, обеспечивающих качественное протекание рабочего процесса двигателя в весьма короткое время.

Н.Р. Брилинг предложил идею создания короткоходных конструкций дизелей, позволяющих резко повысить частоту вращения их коленчатых валов без увеличения средней скорости поршня. На основе анализа особенностей рабочего процесса и конструкции короткоходного дизеля Н.Р. Брилинг показал, что уменьшение (до известного предела) отношения хода поршня к диаметру цилиндра приводит к тому, что в двигателе уменьшается количество, теплоты, отводимого от рабочего тела в стенки камеры сгорания, что способствует повышению теплоиспользования, а при жидкостном охлаждении — сокращению габаритов и веса радиатора, улучшается наполнение цилиндра, повышается литровая мощность, снижается удельная масса и уменьшаются габариты двигателя. Эти теоретические выводы Николая Романовича были подтверждены многочисленными экспериментами.

Для организации процесса сгорания в соответствии с требованиями, предъявляемыми к современным двигателям, была создана неразделенная высокотурбулентная камера сгорания. Требование хорошего распыливания при высокой быстроходности двигателя побудило к отказу от раздельной топливной аппаратуры и переходу к насос-форсункам. Быстроходный короткоходный двигатель позволил уменьшить количество теплоты, передаваемого в охлаждающую воду, и, тем самым, повысить экономичность двигателя при высокой литровой мощности. Характерно, что эти черты быстроходных двигателей Н.Р. Брилинга присущи и современным быстроходным дизелям.

Теоретические основы короткоходного дизеля, разработанные Николаем Романовичем, впервые были опубликованы в юбилейном сборнике трудов Лаборатории двигателей АН СССР.

С 1942 г. по 1948 г. под руководством Николая Романовича были изготовлены, помимо одноцилиндровых экспериментальных моделей, несколько конструкций дизелей нового типа с разными отношениями S/D и различными размерами, числом и расположением цилиндров (ДБ-4, ДБ-6). Все дизели прошли длительные стендовые и дорожные испытания, показав при высоком числе оборотов (3000 об/мин и выше) высокую экономичность (до 165 г/э.л.с.ч. при литровой мощности не ниже 24 л.с./л). По всем своим показателям двигатели ДБ-4 превзошли наилучшие образцы заграничных дизелей и показатели аналогичных по мощности бензиновых двигателей.

В 1948 году ОКБ было переведено в НАМИ, где в 1950 г. был создан четырехцилиндровый двигатель ДБ-43, а в 1952 г. – шестицилиндровый двигатель ДБ-64. Стендовые и дорожные испытания этих дизелей показали их высокую экономичность и надежность. Например, автомобиль ЗИС-151 с дизелем ДБ-64 при движении со скоростью 60 км/час расходовал 27 литров дизельного топлива на 100 км пути, в то время как тот же автомобиль с двигателем ЗИС-120 расходовал 50 литров бензина на 100 км пути. Один из двигателей ДБ-64, установленный на шасси автомобиля ЗИС-151, прошел в эксплуатации более 1000000 км без капитального ремонта. По результатам стендовых и дорожных испытаний дизели ДБ-43 и ДБ-64 уже в 1953-1954 гг. могли быть поставлены на серийное производство, однако по ряду субъективных и объективных причин этого не произошло. К объективным причинам можно отнести более высокую стоимость дизелей, большую материалоемкость, больший уровень нагрузок на детали КШМ, возможность обеспечения качественного протекания рабочего процесса в бензиновом двигателе при большей частоте вращения. К субъективным причинам относилась позиция руководства НАМИ и министерства, считавших, что преимущества карбюраторных двигателей по стоимости, материалоемкости, достижимой частоте вращения, возможность работы с коэффициентами избытка воздуха, близкими к единице, окупают в эксплуатации худшую экономичность бензиновых двигателей. В дальнейшем В ОКБ были созданы быстроходные дизели ДКС (восьмицилиндровый оппозитной конструкции для артиллерийского тягача), шестицилиндровые V-образные дизели ДБ-67, ДБ-69, причем создавались модификации двигателей как без наддува, так и с турбонаддувом. Двигатели прошли всесторонние испытания на шасси автомобилей МАЗ, Урал-475 и показали превосходные результаты. Однако главный конструктор НАМИ А.А. Липгарт принял решение установить на Урал-475 серийный бензиновый двигатель ЗИЛ, а не дизель ДБ-69. Этот автомобиль до сих пор эксплуатируется в армии и дает потрясающе низкие показатели по экономичности – около 100 л бензина на 100 км пути.

По удельным мощностным и экономическим показателям эти дизели превосходили все известные зарубежные конструкции. Особенно важное значение приобретают основные принципы, заложенные Н. Р. Брилингом в конструкцию дизелей ДБ сейчас, когда продолжается широкая дизелизация автомобильного транспорта и все большее распространение получают модели автомобильных дизелей с наддувом,

Следует отметить, что в нашей стране, к сожалению, уже после кончины Николая Романовича, освоен и находится в производстве тракторный короткоходный двигатель СМД-60, в Коломне создано семейство дизелей типа Д-49 с S/D равным 1,0. Короткоходные дизели производились в США фирмами Каминс, Дженерал Моторс, в Германии фирмой МТУ. Однако практика мирового дизелестроения показала, что при S/D больше единицы достигаются лучшие показатели по экономичности, а ограничение по средней скорости поршня в длинноходных дизелях компенсируется более высоким уровнем давления наддува, поэтому большинство современных четырехтактных дизелей с наддувом имеет отношение S/D больше единицы.

В течение 50 лет научной и педагогической деятельности Николаем Романовичем было написано и отредактировано свыше 60 научных работ общим объемом около 500 печатных листов: монографий по отдельным научным вопросам, учебников и учебных пособий (свыше 200 печатных листов), большое количество статей в энциклопедических словарях, справочниках и журналах, изданных в нашей стране (свыше 25 п.л.) и за границей (25 п.л.), проведено редактирование русской (60 п.л.) и переводной (100 п.л.) литературы и др.

Основные из трудов Николая Романовича являются следующие:

1. Докторская (кандидатская по нынешней классификации ВАК) диссертация объемом 6 п. л., в которой впервые были оценены все факторы, определяющие коэффициент полезного действия паротурбинного колеса. Издана в Берлине в 1908 г.

2. Курс “Двигатели внутреннего сгорания” (45 п. л.), в котором изложены принадлежащие лично профессору Брилингу теоретические и экспериментальные разработки (2 литографированых и 3 типографских издания). Последнее издание вышло в 1935 г.

В последнее издание включены оригинальные работы автора, не опубликованные им ранее в других изданиях. Сюда относятся исследования теоретических циклов, теория распыливання топлива с определением диаметра капли и дальнобойности струи, теория сгорания в связи с теплопередачей.

3. “Применение спирта в двигателях внутреннего сгорания” (1915 г.) - 2 листа и “Исследование авиационных топлив” (1922 г.) - 5 листов. В этих работах установлены основные факторы, обеспечивающие нормальную работу легкого быстроходного двигателя. Рассмотрены влияние состава рабочей смеси из экономичности и мощности двигателя, регулировочные, нагрузочные и внешние характеристики. Эти вопросы применительно к быстроходным двигателям освещались в технической литературе впервые. Особое значение имели исследования, касающиеся тепловых явлений при испарении его топлива, давления рабочей смеси, определения скорости испарения, а также необходимого подогрева смеси для получения удовлетворительного рабочего процесса. Приведены были результаты определения скорости сгорания рабочей смеси в зависимости от ее состава. Был также освещен вопрос о допустимых степенях сжатия при использовании различных сортов топлива.

4. “Тепловой расчет авиационных двигателей” (5 п. л.), 1927 г. В этой работе проведен анализ теоретического цикла с реальным рабочим телом. Учтены изменения свойств рабочего тела с изменением его температуры, состава. Дана методика теплового расчета и приведены результаты исследования влияния степени сжатия в пределах ?=4—7 на показатели двигателя. Расчет проведен для наземных и высотных условий работы двигателей. Показано незначительное влияние группового состава топлива протекание рабочего процесса.

5. «Теория прицепного» шатуна» - (совместно с И. Ш. Нейманом). В этой работе дано исследование динамики кривошипного механизма с прицепным шатуном. Выявлены конструктивные соотношения, необходимые для сохранения одинаковых степени сжатия и хода поршней в цилиндрах главного и прицепного шатунов, а также влияние на указанные факторы угла установки прицепного шатуна по отношению к главному.

6. «Исследование рабочего процесса и теплопередачи в двигателе дизеля» (25 и. л.—1931 г.). Эта работа проводилась Николаем Романовичем в течение 20 лет и основывается на большом экспериментальном материале, полученном в МВТУ и других организациях при широком привлечении студентов МВТУ (М.М. Вихерт и др.). Методика экспериментального исследования представляла самостоятельный научный интерес.

В результате проведенных исследований была разработана методика термодинамического анализа индикаторных диаграмм, позволившая определить характеристику активного тепловыделения и потерю теплоты в воду и от химической неполноты сгорания. Исследования позволили уточнить известную формулу Нуссельта. Предложенная Николаем Романовичем уточненная формула Нуссельта-Брилинга, а также метод исследований нашли широкое применение при анализе цикла в поршневых двигателях внутреннего сгорания, проводимых до настоящего времени.

Основные положения этой работы были доложены па Всемирном энергетическом конгрессе в 1930 г. в Берлине и опубликованы в его трудах.

7. «Современные конструкции советских автомобильных двигателей» (опубликовано в Англии). В статье рассмотрено развитие конструкции советских двигателей и приведены результаты их экспериментального исследования.

8. «Перспективы развития автомобильных двигателей» (10 п. л.). В этой работе показано развитие за десятилетний период основных типов европейских и американских двигателей, работающих с воспламенением топлива от искры и сжатия. Основные положения этой работы были доложены в Академии Наук СССР и на заводах.

9. «Быстроходные дизели» объемом 45 п.л., изданная в 1951 г. соавторстве с И. И. Гутерманом и М.М. Вихертом. Книга является уникальным трудом, в котором рассмотрены теоретические и действительные циклы быстроходных четырехтактных и двухтактных дизелей. Изложены теории газообмена, смесеобразования и сгорания в быстроходных дизелях и приведены экспериментальные данные, полученные при использовании различных типов камер сгорания. Рассмотрены данные, характеризующие работу топливоподающей аппаратуры, и др. Книга является не только учебным пособием для всех специальных факультетов по двигателестроению, но и настольной книгой специалистов по ДВС.

10. Ряд печатных работ, посвященных, теории короткоходных дизелей с повышенной быстроходностью.

Издавая свои труды, Николай Романович особое внимание всегда уделял методике изложения материала, его целенаправленности, четкости формулировок.

Сознание большой ответственности ученого звучит в словах, написанных Николаем Романовичем в предисловии к третьему типографскому изданию учебника “Двигатели внутреннего сгорания”, вышедшему в 1935 году. Н.Р. Брилинг пишет: “Внедрение научных методов, коими шло совершенствование двигателя внутреннего сгорания, и широкие технические круги специалистов явилось одной из основных задач автора, направленной к созданию и накоплению подготовленных кадров для развивающейся промышленности. Только уяснив научно-экспериментальную методологию исследования и приложения к практическим задачам двигателестроения па базе накопленного опыта, возможен дальнейший прогресс в этой области”.

Николай Романович сочетал в себе замечательные качества ученого-конструктора. Наряду с разработкой глубоких научных основ дисциплины, он всегда стремился найти возможность приложения научных основ и полученных результатов исследований к практическим задачам развития техники. Эти замечательные качества пронизывают всю деятельность Николая Романовича. Под его руководством выполнено проектирование ряда авиационных и автомобильных двигателей на заре развития авиации и автомобилестроения в нашей стране. Активное участие принял Н. Р. Брилинг в создании первых конструкций аэросаней. В конце 20-х и начале 30-х годов под руководством Николая Романовича был спроектирован автомобильный четырехтактный двигатель “Коджу”. Автомобиль ЯГАЗ, оборудованный этим дизелем, участвовал в дизельном пробеге в 1934 году под конкурсными номерами 22 к 23. Двигатель развивал эффективную мощность Nе=87 л. с. при n=1710 об/мин и имел оригинальную разделенную камеру сгорания. В этом международном конкурсе дизельных автомобилей дизель, спроектированный Николаем Романовичем, занял одно из первых мест.

Из числа конструкций двигателей внутреннего сгорания, созданных по идеям Н.Р. Брилинга, уместно, кроме указанных короткоходных двигателей, упомянуть следующие: одобренный в свое время Рикардо двигатель ДвоСжаРас мощностью 100, л. с., в котором часть цилиндров работала по двухтактному циклу, а часть — по четырехтактному; двигатели М-33 мощностью 600 л. с. для авиации и мощностью 400 л. с. для танков (совместно с инженером Виттом); двухтактный 24-цилиндровый авиационный двигатель ФЭД-8 мощностью 3000 л. с. (совместно с акад. Б. С. Стечкиным); двухтактный двигатель для подводной лодки мощностью 300 л. с. (в сообществе с проф. Тринклером); малолитражный четырехместный автомобиль НАМИ и значительное число конструкций аэросаней.

Кроме того, Николай Романович руководил реконструкцией свыше 20 теплосиловых хозяйств, осуществлял приемку оборудования — дизелей и паровых турбин, проектировал автодром для мотоциклетных гонок, производил экспертизы, давал отзывы, писал рецензии и т. д.

Широкая эрудиция, самоотверженный труд и чувство нового позволили Н.Р. Брилингу воспринять и развить лучшие традиции отечественной и зарубежной инженерной мысли и стать одним из основателей современной теории поршневых двигателей внутреннего сгорания.

Большой педагогический талант, неустанная работа с молодежью и большая человечность способствовали воспитанию Николаем Романовичем армии двигателистов, армии нескольких поколений, с гордостью именующих себя учениками профессора Брилинга. Одной из особенностей прогресса науки на современном этане ее развития является коллективная форма научного творчества. В нашей отечественной науке коллективные формы творчества - научные школы получили широкое распространение и обеспечили исключительный эффект. Следует при этом отметить, что развитие коллективных форм творчества возможно, если во главе коллектива, во главе научной школы находится руководитель, обладающий качествами выдающегося ученого, человека высоких моральных качеств, умеющий сплотить вокруг себя научный коллектив.

Николай Романович обладал этими замечательными качествами ученого и гражданина. Именно это послужило основой для образования научной школы Николая Романовича Брилинга. Среди учеников Николая Романовича мы видим крупнейших ученых нашей страны, создавших свои школы и пользующихся глубоким уважением среди ученых нашей страны и за рубежом. Можно отметить, например, академиков Б. С. Стечкина, В. Я. Климова, А. А. Микулина, доктора технических наук, профессора А. С. Орлина и многих других.

Необходимо остановиться на деятельности Николая Романовича в Московском автомобильно-дорожном институте (МАДИ), где он проработал с 1932 года до конца своей жизни бессменным и признанным руководителем кафедры. Николай Романович всегда стремился направить деятельность коллектива кафедры так, чтобы результаты научных исследований непрерывно обогащали читаемые курсы, обеспечивая таким образом повышение качества выпускаемых специалистов. В последние годы жизни Николай Романович организовал при кафедре автотракторных двигателей МАДИ Проблемную лабораторию транспортных двигателей, в которую было передано оборудование лаборатории двигателей АН СССР. Создание этой лаборатории открыло широкие возможности проведения глубоких исследований в области теории ДВС, что позволило значительно обогатить теорию двигателей внутреннего сгорания.

Николай Романович на протяжении всей своей жизни был ярким примером крупного ученого и гражданина, человека высоких личных качеств. Совместная работа с Николаем Романовичем была исключительно плодотворной и результативной. Он создал великолепный коллектив педагогов и ученых, в который входили А.Н. Воинов, И.В. Астахов, М.С. Ховах, В.И. Трусов и другие. В свою очередь, в этом коллективе выросли такие ученые и педагоги, как член-корреспондент АН СССР ректор МАДИ В.Н. Луканин, А.С. Хачиян, И.В. Алексеев, Л.Н. Голубков, В.С. Махов, М.Г. Шатров, Б.Я. Черняк.

За прошедшие годы с момента организации Проблемной лаборатории, начавшей свою деятельность под руководством Николая Романовича Брилинга и Бориса Сергеевича Стечкина, коллективы кафедры ДВС и Проблемной лаборатории МАДИ внесли весомый вклад в развитие быстроходных двигателей, в совершенствование рабочих процессов двигателей и их систем, а также в подготовку научных и инженерных кадров для промышленности, и вузов нашей страны, стран ближнего и дальнего Зарубежья.

Анализ отдельных этапов деятельности Николая Романовича и особенно его работы за последние 20 лет жизни приводят к мысли, что основополагающие результаты его деятельности приобрели значение, далеко выходящее за пределы, определяющие личный приоритет Николая Романовича Брилинга.

В статье, посвященной 50-летию НАМИ, отмечая большие заслуги Н. Р. Брилннга в развитии отечественного быстроходного дизелестроения, говорится: «Особое значение имело проведенное под руководством Н. Р. Брилинга исследование рабочего процесса высокооборотных короткоходных дизелей с однополостными камерами сгорания, на много лет опередившие аналогичные зарубежные работы».

Наша страна высоко оценила выдающийся труд Н. Р. Брилинга. В 1947 году он был избран действительным членом Академии Артиллерийских Наук, а в 1953 г. членом-корреспондентом АН СССР. В Лаборатории двигателей АН СССР Николай Романович руководил отделом поршневых двигателей. В 1946 г. Николаю Романовичу было присвоено почетное звание Заслуженного деятеля науки и техники РСФСР. Николай Романович Советским правительством был награжден двумя орденами Ленина, а также орденом Трудового Красного Знамени, орденом «Знак Почета» и тремя медалями.

Разносторонняя инженерная деятельность, острый конструкторский ум и преданность любимому делу завоевали ему заслуженный авторитет основоположника русского дизелестроения, одного из создателей теории двигателей внутреннего сгорания, носителя новых, прогрессивных принципов.

Умер Николай Романович Брилинг 15 марта 1961 года и похоронен в Москве на Введенском кладбище.

Николай Романович Брилинг является одним из виднейших учеников и продолжателей основоположника русской теплотехнической школы профессора В. И. Гриневецкого и одним из основателей московской школы двигателистов. В течение своей 50-летней педагогической деятельности Николай Романович воспитал несколько поколений инженеров и научных работников, из которых многие впоследствии заняли высокие посты как в области науки, так и в области промышленности и административно-общественной деятельности. Николай Романович Брилинг родился в 1876 г. в г. Клин в семье агронома. Среднее образование Николай Романович получил в Москве и поступил в Императорское Московское высшее техническое училище (ИМТУ). Учение в ИМТУ шло с большими перерывами и затруднениями ввиду неоднократных арестов и ссылок Николая Романовича за участие в революционном движении и за распространение нелегальной литературы.
Поездка за границу дала Николаю Романовичу возможность прослушать ряд курсов, которые вели крупнейшие ученые Германии: проф. Арнольд по электротехнике (г. Карлсруэ), проф. Бах по сопротивлению материалов (г. Штутгарт), проф. Ридлер по теории автомобиля, и выполнить дипломную работу по двигателям внутреннего сгорания у проф. Молье (г. Дрезден). Вернувшись в Москву, Николай Романович защитил дипломный проект по паровым машинам у проф. В. И. Гриневецкого. В последующие полтора года он работал в Дрезденской высшей технической школе над докторской (кандидатской по нынешней классификации ВАК РФ) диссертацией в области паровых турбин, которую он защитил в 1907 г. по кафедре профессора Левитского. Диссертация под названием “Потери в лопатках паротурбинного колеса” была опубликовала в Германии в 1908 г. и получила высокую оценку. В частности, работа получила признание таких крупнейших специалистов в области паровых турбин, как Стодола, Молье и Хедер, а выведенные Николаем Романовичем зависимости до настоящего времени используются при тепловых расчетах паровых турбин.
Докторская диссертация Н.Р. Брилинга была выполнена фактически на заре турбостроения, когда паровые турбины только-только получали внедрение. Знания в этой области были в то время довольно скудными, да и то касались лишь направляющих аппаратов. Н.Р. Брилинг впервые провел экспериментальное исследование колеса турбины и выявил влияние температуры, теплоемкости, скорости заряда и профиля лопатки на работу колеса турбины. В результате этого Николаем Романовичем были разработаны рекомендации и был выведен ряд расчетных формул, например, по определению шага турбины и выбору угла установки лопаток. При анализе внутреннего относительного КПД паровых турбин Николаем Романовичем было введено понятие КПД колеса турбины и предложена методика его вычисления.
К этому же времени относится знакомство Н.Р. Брилинга с Рудольфом Дизелем и установление деловых отношений с Г. Гюльднером.
По возвращении в Россию Николай Романович был приглашен в Императорское Московское техническое училище лаборантом в лабораторию двигателей внутреннего сгорания (по нынешним понятиям заведующим этой лабораторией) для ведения преподавательской и научной работы. На протяжении двух лет Николай Романович подготовил курс теории двигателей внутреннего сгорания, который начал читать с 1910 года как обязательный для студентов всех специальностей (в это время для студентов, специализирующихся в области ДВС, специальный курс по двигателям внутреннего сгорания читал В.И. Гриневецкий) и поставил курсовое и дипломное проектирование по легким двигателям внутреннего сгорания. Этим было положено начало развитию теории легких поршневых двигателей в России. Кроме того, с 1907 г. Николай Романович работал в качестве главного конструктора на заводе Дюплон-Константинович в Петербурге. Сочетание научной и педагогической работы в вузе и конструкторской работы в промышленности стало характерной чертой деятельности Николая Романовича в течение всей его жизни.
В 1910 г. К. Р. Брилинг издал свой первый курс по двигателям внутреннего сгорания, который лег затем в основу капитального труда по двигателям внутреннего сгорания, издаваемого в 1927 и в 1935 г. Изданный литографически на восьми печатных листах, этот курс непрерывно пополнялся новыми теоретическими и экспериментальными работами автора и выдержал пять изданий. За последующие 25 лет этот труд увеличился в объеме более чем в 5 раз — до 45 печатных листов. В нем сконцентрированы как основные теоретические разработки Николая Романовича по теории двигателей (потери действительного цикла, уравнение сгорания в двигателе и др.), так и опыт мирового двигателестроения. Эта работа легла в основу многочисленных трудов по теории, расчету и конструкции поршневых двигателей внутреннего сгорания в нашей стране и за рубежом.В 1915 г. Н.Р. Брилинг организовал в МВТУ лабораторию легких транспортных двигателей и начал чтение лекций по дисциплине того же названия. Это время и принято считать началом развития теории и расчета легких двигателей как самостоятельной дисциплины, получившей затем в нашей стране столь большое развитие. Н.Р. Брилинг начал первые отечественные исследовательские работы в области автомобильных карбюраторных двигателей в организованной им автомобильной лаборатории. Им же при решении вопроса о применении спирта в качестве топлива для карбюраторных двигателей (при остром дефиците бензина) были проведены глубокие исследования, позволившие ему разработать теорию рабочего процесса карбюраторных двигателей. В дальнейшем Н.Р. Брилинг развернул научную и проектную работу в области легкого транспортного двигателестроения (в том числе и авиационного). Среди учеников Н.Р.Брилинга можно назвать академиков В.Я. Климова, А.А. Микулина, Б.С. Стечкина, Е.А. Чудакова.
Во время войны 1914-1917 гг. Николай Романович принял самое активное участие в работах преподавателей и студентов Императорского Московского технического училища, направленных на обеспечение нужд фронта. 14 апреля 1915 г. Николай Романович вместе с Е.К. Мазингом организовал при ИМТУ курсы для подготовки шоферов из числа студентов училища и до 26 мая 1915 г. был заведующим этих курсов. В дальнейшем курсами шоферов руководил Е.К. Мазинг.
Преподавательскую деятельность на курсах шоферов вели Н.Р. Брилинг, Е.К. Мазинг, Н.А. Мартьянов, инженер Каллианиди, И.В. Грибов, П.К. Энгельмейер, А.С. Кузин. К преподавательской деятельности в качестве инструкторов привлекались 25 студентов ИМТУ – членов студенческого автомобильного кружка. Работа курсов была весьма плодотворной. Из 128 выпускников первых курсов, работавших на фронте в Санитарных колоннах, 18 были награждены Георгиевскими медалями 4-ой степени за самоотверженную работу. Успешная работа студентов-шоферов на фронте послужила основанием для организации вторых, затем третьих и четвертых курсов шоферов с периодичностью 2 месяца. Всего только в 1915 году курсы подготовили 330 шоферов для работы в транспортных службах Всероссийского Земского союза по материально-техническому снабжению фронта.
26 мая 1915 года Н.Р. Брилинг был назначен заведующим Автомобильным отделом Всероссийского Земского союза, который имел отделения на Северном, Западном, Юго-Западном и Кавказском фронтах. Задачей этого учреждения были организация и обеспечение перевозок в тылу и на фронте. Были выработаны нормы рациональной эксплуатации и ремонта автомобилей и создана организация по подготовке кадров: организаторов автомобильного транспорта и водителей автомобилей.
5,6,7-го марта 1916 года по инициативе Н.Р. Брилинга Главный Комитет Всероссийского Земского союза созвал Съезд работников автомобильного хозяйства.
1 декабря Николай Романович был назначен Заведующим Автомобильным подотделом Главного комитета по снабжению Армии Всероссийского Земского Союза.
После Великой Октябрьской социалистической революции Н.Р. Брилинг был назначен заместителем председателя Центральной автосекции, которой было поручено восстановление автомобильного парка нашей страны и снабжение Красной Армии автомобилями и запасными частями к ним. В конце 1918 г. Николай Романович организовал научно-автомобильную лабораторию НТО ВСНХ, на базе которой в 1920 году он организовал вместе с Е.К. Мазингом и Е.А. Чудаковым Научный автомоторный институт, в котором Николай Романович был директором и председателем коллегии до 1928 г. Под руководством Н.Р. Брилинга этот институт вырос в крупнейшее научное учреждение страны и послужил основой для создания таких институтов-гигантов, какими являются в настоящее время ЦИАМ, НАМИ, НАТИ, ЦАГИ и др.
Николай Романович подвергался репрессиям не только при царском режиме. В 1922 году он был арестован, содержался во внутренней тюрьме, а затем был передан в ОГПУ. В списке активной антисоветской интеллигенции, составленном силовыми структурами, имеется запись о Н.Р. Брилинге: «Проживает по Мало-Знаменскому переулку, д.7, кв.21, бывший Декан механического отделения, принадлежит к руководящей группе правой профессуры. На лекциях ведет антисоветскую агитацию, пользуется влиянием среди студентов. Имеет связь с контрреволюционной организацией. Произвести обыск, арестовать и выслать за границу».
Николай Романович не прерывал преподавательскую деятельность в высших учебных заведениях Москвы. До 1928 года работал профессором МВТУ и Автомеханического института им. М.В. Ломоносова. С момента организации Московского автомобильно-дорожного института им. В.М. Молотова работал в нем профессором, а в 1932 г. Николай Романович — бессменный заведующий кафедрой двигателей. Кроме того, Николай Романович состоял членом технических советов Военно-Воздушных сил РККА, Автомобильного и Авиационного трестов, а также ЦУМГ при НКПС.
Параллельно с преподавательской деятельностью и организационно-общественной работой Николаем Романовичем лично или под его руководством был создан ряд автомобильных авиационных и стационарных моторов, а также первые конструкции аэросаней. Разработка аэросаней, начатая еще до революции Н. Р. Брилингом и А. С. Кузиным, после революции проводилась специальной комиссией “Компас”, председателем которой являлся Н.Р. Брилинг. Членами этой комиссии состояли впоследствии академики А. II. Туполев, В. Я. Климов, А. А, Микулин, Б. С. Стечкин, академик Е.А. Чудаков и проф. Д. К. Карельских, а также известный советский конструктор А. А. Архангельский и многие другие.
С 1922 г. Николай Романович состоял членом Государственной комиссии по постройке нефтепроводов Грозный - Туапсе и Баку - Батуми, образованной Госпланом под председательством проф. В. Г. Шухова. В этой комиссии под руководством Н.Р. Брилинга была в течение трех лет проведена большая работа не только по приемке силовых установок нефтеперекачивающих станций, но и по их проектированию, исследованию и доводке. Такая работа выполнялась в нашей стране впервые, поэтому потребовала проведения крупных исследований.
В 1928-1930 гг. Николай Романович работал в Теплотехническом институте над созданием газовой турбины, а в 1930-1933 гг. состоял заведующим Особым конструкторским бюро по проектированию автотракторных и авиационных двигателей. В этом бюро было разработано много конструкций транспортных дизелей (двигатели “Коджу” и др.), получивших высокую оценку технической общественности.
В 1932 году Н.Р. Брилинг один год работал начальником отдела НАТИ, а затем три года работал членом Технического Совета Наркомтяжпрома. В последующий период Николай Романович работал в Академии наук СССР в качестве председателя Топливной комиссии. Задачей Топливной комиссии являлось согласование требований к топливам с конструкцией двигателей внутреннего сгорания. Одновременно Н.Р. Брилинг был привлечен Г'. К. Орджоникидзе к реорганизации всего моторного дела в Советском Союзе. Он был назначен членом Технического совета НКТП СССР и заведующим моторной секцией Совета.
Н.Р. Брилинг был организатором и участником шести автомобильных и аэросанных пробегов в качестве председателя Технической комиссии и заместителя главного командора пробега. В числе их были международные пробеги Ленинград—Москва—Тифлис—Москва в 1925 г. по испытанию автомобилей и двигателей и Москва—Тифлис--Москва по испытанию дизелей в 1934 г.
В 1931 г. вышла в свет одна из основных работ Н.Р. Брилинга “Исследование рабочего процесса и теплопередачи в двигателе дизель”. В этом капитальном труде, обобщающем большое количество теоретических, расчетных и экспериментальных работ, проведенных Николаем Романовичем в 1918-1930 гг., впервые была дана методика анализа рабочего процесса в двигателе и тепловых потерь по индикаторной диаграмме.
Еще в 1907 г. В. И. Гриневецкий впервые в законченном и ясном виде дал тепловой расчет двигателей внутреннего сгорания, позволивший теоретически определить их индикаторные показатели. В дальнейшем метод В.И. Гриневецкого был дополнен Е.К. Мазингом. В 1910 г. Николаем Романовичем был вскрыт один из недостатков этого метода теплового расчета — отсутствие учета в расчете качества сгорания и теплообмена со стенками. Обнаружив это, Н.Р. Брилинг поставил перед собой задачу разобраться и в процессе сгорания, и в процессе теплопередачи. По существу, все последующие многолетние исследования его были направлены на понимание этих наиболее неясных и сложных процессов.
Так, в 1915 и 1921 гг. при изложении основ теории быстроходных автомобильных двигателей Николаем Романовичем была показана роль топлива и его испарения в рабочем процессе карбюраторных двигателей. При этом была доказана возможность применения спирта в качестве моторного топлива для различных двигателей, в том числе даже для дизелей. В дальнейшем под руководством Н. Р. Брилинга были проведены первые углубленные исследования процесса сгорания в двигателе, в результате которых была определена скорость распространения пламени в двигателе и влияние на эту скорость различных факторов. Эти опыты, ставшие широко известными, и в настоящее время являются отправными для исследователей и инженеров.
Но наиболее тонкое и широкое экспериментальное исследование было проведено Н.Р. Брилингом при изучении процесса теплообмена и определении теплового баланса в двигателе. Опыты были поставлены весьма точно, что позволило сбалансировать все выделяющееся тепло и определить его составляющие.
Одновременно была разработана теория теплоотдачи в двигателе и построена стройная методика термодинамического анализа рабочего процесса в целом и индикаторных диаграмм в частности. В результате автору удалось установить методику определения активного тепловыделения в процессах сгорания — расширения, а также расчленить потери тепла от теплопередачи в воду и вследствие химической неполноты сгорания. Для построения теплопередаточной функции по углу поворота коленчатого вала необходимо было определить переменную величину суммарного коэффициента теплоотдачи конвекцией и излучением. Используя собственные опыты, в которых участвовали студенты МВТУ, Н. Р. Брилинг существенно уточнил известную в теплопередаче формулу Нуссельта, дав формулу, которая под названием формулы Нуссельта — Брилинга широко используется при анализе рабочего процесса в поршневых двигателях внутреннего сгорания. Своими работами в области теплообмена, анализа рабочего процесса и теплового расчета двигателя Николай Романович создал новое направление, которое легло в основу всех позднейших исследований в этой области. Создание такой научной школы в области двигателестроения — одна из крупнейших заслуг Николая Романовича как ученого и как педагога.
Все материалы по исследованию теплопередачи и анализа рабочего процесса в двигателе были в 1929 г. заслушаны на Всемирном конгрессе теплотехников в Берлине и получили высокую оценку рецензента профессора Негеля и участников конгресса.
Во время Великой Отечественной войны в связи с эвакуацией МАДИ в город Янги-ЮльТашкентской области. Н.Р. Брилинг проводил большую работу в Военной академии бронетанковых и механизированных войск Советской Армии, эвакуированной в Ташкент, сохранив за собой руководство кафедрой двигателей в МАДИ. За это время Николай Романович прочитал много докладов и лекций по новым методам расчета двигателей внутреннего сгорания, а также по переводу дизелей с жидкого топлива на газ.
С 1942 г. деятельность Н. Р. Брилинга была направлена в основном на создание нового типа транспортного двигателя — короткоходного, быстроходного дизеля, работа над которым началась в Военной академии бронетанковых и механизированных войск Советской Армии в Ташкенте.
В дальнейшем в этой работе приняли участие многие гражданские и военные научно-исследовательские организации: НАМИ, МАДИ (кафедра “Двигатели”), Лаборатория двигателей Академии наук СССР и др. Эта работа в течение последующих 15 лет стала основной в деятельности Николая Романовича и руководимых им организаций. По указанию Госплана Министерством автомобильной промышленности СССР в 1945 году на Мытищинском машиностроительном заводе №40 было создано Особое конструкторское бюро по быстроходным дизелям для автомобильного транспорта, начальником и главным конструктором которого был назначен Н. Р. Брилинг.
Особое конструкторское бюро имело задачей разработку серии дизелей нового типа для автомобильного транспорта, теоретические основы которых были заложены Н.Р. Брилингом в 1942-1944 гг. и успешно разрабатывались весь последующий период времени. В основу нового типа дизеля был положен принцип быстроходности, как один из эффективнейших методов форсирования двигателей внутреннего сгорания. Это обстоятельство привело к необходимости решения ряда теоретических и конструкторских проблем, обеспечивающих качественное протекание рабочего процесса двигателя в весьма короткое время.
Н.Р. Брилинг предложил идею создания короткоходных конструкций дизелей, позволяющих резко повысить частоту вращения их коленчатых валов без увеличения средней скорости поршня. На основе анализа особенностей рабочего процесса и конструкции короткоходного дизеля Н.Р. Брилинг показал, что уменьшение (до известного предела) отношения хода поршня к диаметру цилиндра приводит к тому, что в двигателе уменьшается количество, теплоты, отводимого от рабочего тела в стенки камеры сгорания, что способствует повышению теплоиспользования, а при жидкостном охлаждении — сокращению габаритов и веса радиатора, улучшается наполнение цилиндра, повышается литровая мощность, снижается удельная масса и уменьшаются габариты двигателя. Эти теоретические выводы Николая Романовича были подтверждены многочисленными экспериментами.
Для организации процесса сгорания в соответствии с требованиями, предъявляемыми к современным двигателям, была создана неразделенная высокотурбулентная камера сгорания. Требование хорошего распыливания при высокой быстроходности двигателя побудило к отказу от раздельной топливной аппаратуры и переходу к насос-форсункам. Быстроходный короткоходный двигатель позволил уменьшить количество теплоты, передаваемого в охлаждающую воду, и, тем самым, повысить экономичность двигателя при высокой литровой мощности. Характерно, что эти черты быстроходных двигателей Н.Р. Брилинга присущи и современным быстроходным дизелям.
Теоретические основы короткоходного дизеля, разработанные Николаем Романовичем, впервые были опубликованы в юбилейном сборнике трудов Лаборатории двигателей АН СССР.
С 1942 г. по 1948 г. под руководством Николая Романовича были изготовлены, помимо одноцилиндровых экспериментальных моделей, несколько конструкций дизелей нового типа с разными отношениями S/D и различными размерами, числом и расположением цилиндров (ДБ-4, ДБ-6). Все дизели прошли длительные стендовые и дорожные испытания, показав при высоком числе оборотов (3000 об/мин и выше) высокую экономичность (до 165 г/э.л.с.ч. при литровой мощности не ниже 24 л.с./л). По всем своим показателям двигатели ДБ-4 превзошли наилучшие образцы заграничных дизелей и показатели аналогичных по мощности бензиновых двигателей.
В 1948 году ОКБ было переведено в НАМИ, где в 1950 г. был создан четырехцилиндровый двигатель ДБ-43, а в 1952 г. – шестицилиндровый двигатель ДБ-64. Стендовые и дорожные испытания этих дизелей показали их высокую экономичность и надежность. Например, автомобиль ЗИС-151 с дизелем ДБ-64 при движении со скоростью 60 км/час расходовал 27 литров дизельного топлива на 100 км пути, в то время как тот же автомобиль с двигателем ЗИС-120 расходовал 50 литров бензина на 100 км пути. Один из двигателей ДБ-64, установленный на шасси автомобиля ЗИС-151, прошел в эксплуатации более 1000000 км без капитального ремонта. По результатам стендовых и дорожных испытаний дизели ДБ-43 и ДБ-64 уже в 1953-1954 гг. могли быть поставлены на серийное производство, однако по ряду субъективных и объективных причин этого не произошло. К объективным причинам можно отнести более высокую стоимость дизелей, большую материалоемкость, больший уровень нагрузок на детали КШМ, возможность обеспечения качественного протекания рабочего процесса в бензиновом двигателе при большей частоте вращения. К субъективным причинам относилась позиция руководства НАМИ и министерства, считавших, что преимущества карбюраторных двигателей по стоимости, материалоемкости, достижимой частоте вращения, возможность работы с коэффициентами избытка воздуха, близкими к единице, окупают в эксплуатации худшую экономичность бензиновых двигателей. В дальнейшем В ОКБ были созданы быстроходные дизели ДКС (восьмицилиндровый оппозитной конструкции для артиллерийского тягача), шестицилиндровые V-образные дизели ДБ-67, ДБ-69, причем создавались модификации двигателей как без наддува, так и с турбонаддувом. Двигатели прошли всесторонние испытания на шасси автомобилей МАЗ, Урал-475 и показали превосходные результаты. Однако главный конструктор НАМИ А.А. Липгарт принял решение установить на Урал-475 серийный бензиновый двигатель ЗИЛ, а не дизель ДБ-69. Этот автомобиль до сих пор эксплуатируется в армии и дает потрясающе низкие показатели по экономичности – около 100 л бензина на 100 км пути.
По удельным мощностным и экономическим показателям эти дизели превосходили все известные зарубежные конструкции. Особенно важное значение приобретают основные принципы, заложенные Н. Р. Брилингом в конструкцию дизелей ДБ сейчас, когда продолжается широкая дизелизация автомобильного транспорта и все большее распространение получают модели автомобильных дизелей с наддувом,Следует отметить, что в нашей стране, к сожалению, уже после кончины Николая Романовича, освоен и находится в производстве тракторный короткоходный двигатель СМД-60, в Коломне создано семейство дизелей типа Д-49 с S/D равным 1,0. Короткоходные дизели производились в США фирмами Каминс, Дженерал Моторс, в Германии фирмой МТУ. Однако практика мирового дизелестроения показала, что при S/D больше единицы достигаются лучшие показатели по экономичности, а ограничение по средней скорости поршня в длинноходных дизелях компенсируется более высоким уровнем давления наддува, поэтому большинство современных четырехтактных дизелей с наддувом имеет отношение S/D больше единицы.
В течение 50 лет научной и педагогической деятельности Николаем Романовичем было написано и отредактировано свыше 60 научных работ общим объемом около 500 печатных листов: монографий по отдельным научным вопросам, учебников и учебных пособий (свыше 200 печатных листов), большое количество статей в энциклопедических словарях, справочниках и журналах, изданных в нашей стране (свыше 25 п.л.) и за границей (25 п.л.), проведено редактирование русской (60 п.л.) и переводной (100 п.л.) литературы и др.
Основные из трудов Николая Романовича являются следующие:1. Докторская (кандидатская по нынешней классификации ВАК) диссертация объемом 6 п. л., в которой впервые были оценены все факторы, определяющие коэффициент полезного действия паротурбинного колеса. Издана в Берлине в 1908 г.
2. Курс “Двигатели внутреннего сгорания” (45 п. л.), в котором изложены принадлежащие лично профессору Брилингу теоретические и экспериментальные разработки (2 литографированых и 3 типографских издания). Последнее издание вышло в 1935 г.В последнее издание включены оригинальные работы автора, не опубликованные им ранее в других изданиях. Сюда относятся исследования теоретических циклов, теория распыливання топлива с определением диаметра капли и дальнобойности струи, теория сгорания в связи с теплопередачей.
3. “Применение спирта в двигателях внутреннего сгорания” (1915 г.) - 2 листа и “Исследование авиационных топлив” (1922 г.) - 5 листов. В этих работах установлены основные факторы, обеспечивающие нормальную работу легкого быстроходного двигателя. Рассмотрены влияние состава рабочей смеси из экономичности и мощности двигателя, регулировочные, нагрузочные и внешние характеристики. Эти вопросы применительно к быстроходным двигателям освещались в технической литературе впервые. Особое значение имели исследования, касающиеся тепловых явлений при испарении его топлива, давления рабочей смеси, определения скорости испарения, а также необходимого подогрева смеси для получения удовлетворительного рабочего процесса. Приведены были результаты определения скорости сгорания рабочей смеси в зависимости от ее состава. Был также освещен вопрос о допустимых степенях сжатия при использовании различных сортов топлива.
4. “Тепловой расчет авиационных двигателей” (5 п. л.), 1927 г. В этой работе проведен анализ теоретического цикла с реальным рабочим телом. Учтены изменения свойств рабочего тела с изменением его температуры, состава. Дана методика теплового расчета и приведены результаты исследования влияния степени сжатия в пределах ?=4—7 на показатели двигателя. Расчет проведен для наземных и высотных условий работы двигателей. Показано незначительное влияние группового состава топлива протекание рабочего процесса.
5. «Теория прицепного» шатуна» - (совместно с И. Ш. Нейманом). В этой работе дано исследование динамики кривошипного механизма с прицепным шатуном. Выявлены конструктивные соотношения, необходимые для сохранения одинаковых степени сжатия и хода поршней в цилиндрах главного и прицепного шатунов, а также влияние на указанные факторы угла установки прицепного шатуна по отношению к главному.
6. «Исследование рабочего процесса и теплопередачи в двигателе дизеля» (25 и. л.—1931 г.). Эта работа проводилась Николаем Романовичем в течение 20 лет и основывается на большом экспериментальном материале, полученном в МВТУ и других организациях при широком привлечении студентов МВТУ (М.М. Вихерт и др.). Методика экспериментального исследования представляла самостоятельный научный интерес.
В результате проведенных исследований была разработана методика термодинамического анализа индикаторных диаграмм, позволившая определить характеристику активного тепловыделения и потерю теплоты в воду и от химической неполноты сгорания. Исследования позволили уточнить известную формулу Нуссельта. Предложенная Николаем Романовичем уточненная формула Нуссельта-Брилинга, а также метод исследований нашли широкое применение при анализе цикла в поршневых двигателях внутреннего сгорания, проводимых до настоящего времени.
Основные положения этой работы были доложены па Всемирном энергетическом конгрессе в 1930 г. в Берлине и опубликованы в его трудах.
7. «Современные конструкции советских автомобильных двигателей» (опубликовано в Англии). В статье рассмотрено развитие конструкции советских двигателей и приведены результаты их экспериментального исследования.
8. «Перспективы развития автомобильных двигателей» (10 п. л.). В этой работе показано развитие за десятилетний период основных типов европейских и американских двигателей, работающих с воспламенением топлива от искры и сжатия. Основные положения этой работы были доложены в Академии Наук СССР и на заводах.
9. «Быстроходные дизели» объемом 45 п.л., изданная в 1951 г. соавторстве с И. И. Гутерманом и М.М. Вихертом. Книга является уникальным трудом, в котором рассмотрены теоретические и действительные циклы быстроходных четырехтактных и двухтактных дизелей. Изложены теории газообмена, смесеобразования и сгорания в быстроходных дизелях и приведены экспериментальные данные, полученные при использовании различных типов камер сгорания. Рассмотрены данные, характеризующие работу топливоподающей аппаратуры, и др. Книга является не только учебным пособием для всех специальных факультетов по двигателестроению, но и настольной книгой специалистов по ДВС.
10. Ряд печатных работ, посвященных, теории короткоходных дизелей с повышенной быстроходностью.
Издавая свои труды, Николай Романович особое внимание всегда уделял методике изложения материала, его целенаправленности, четкости формулировок.
Сознание большой ответственности ученого звучит в словах, написанных Николаем Романовичем в предисловии к третьему типографскому изданию учебника “Двигатели внутреннего сгорания”, вышедшему в 1935 году. Н.Р. Брилинг пишет: “Внедрение научных методов, коими шло совершенствование двигателя внутреннего сгорания, и широкие технические круги специалистов явилось одной из основных задач автора, направленной к созданию и накоплению подготовленных кадров для развивающейся промышленности. Только уяснив научно-экспериментальную методологию исследования и приложения к практическим задачам двигателестроения па базе накопленного опыта, возможен дальнейший прогресс в этой области”.
Николай Романович сочетал в себе замечательные качества ученого-конструктора. Наряду с разработкой глубоких научных основ дисциплины, он всегда стремился найти возможность приложения научных основ и полученных результатов исследований к практическим задачам развития техники. Эти замечательные качества пронизывают всю деятельность Николая Романовича. Под его руководством выполнено проектирование ряда авиационных и автомобильных двигателей на заре развития авиации и автомобилестроения в нашей стране. Активное участие принял Н. Р. Брилинг в создании первых конструкций аэросаней. В конце 20-х и начале 30-х годов под руководством Николая Романовича был спроектирован автомобильный четырехтактный двигатель “Коджу”. Автомобиль ЯГАЗ, оборудованный этим дизелем, участвовал в дизельном пробеге в 1934 году под конкурсными номерами 22 к 23. Двигатель развивал эффективную мощность Nе=87 л. с. при n=1710 об/мин и имел оригинальную разделенную камеру сгорания. В этом международном конкурсе дизельных автомобилей дизель, спроектированный Николаем Романовичем, занял одно из первых мест.
Из числа конструкций двигателей внутреннего сгорания, созданных по идеям Н.Р. Брилинга, уместно, кроме указанных короткоходных двигателей, упомянуть следующие: одобренный в свое время Рикардо двигатель ДвоСжаРас мощностью 100, л. с., в котором часть цилиндров работала по двухтактному циклу, а часть — по четырехтактному; двигатели М-33 мощностью 600 л. с. для авиации и мощностью 400 л. с. для танков (совместно с инженером Виттом); двухтактный 24-цилиндровый авиационный двигатель ФЭД-8 мощностью 3000 л. с. (совместно с акад. Б. С. Стечкиным); двухтактный двигатель для подводной лодки мощностью 300 л. с. (в сообществе с проф. Тринклером); малолитражный четырехместный автомобиль НАМИ и значительное число конструкций аэросаней. Кроме того, Николай Романович руководил реконструкцией свыше 20 теплосиловых хозяйств, осуществлял приемку оборудования — дизелей и паровых турбин, проектировал автодром для мотоциклетных гонок, производил экспертизы, давал отзывы, писал рецензии и т. д.
Широкая эрудиция, самоотверженный труд и чувство нового позволили Н.Р. Брилингу воспринять и развить лучшие традиции отечественной и зарубежной инженерной мысли и стать одним из основателей современной теории поршневых двигателей внутреннего сгорания.
Большой педагогический талант, неустанная работа с молодежью и большая человечность способствовали воспитанию Николаем Романовичем армии двигателистов, армии нескольких поколений, с гордостью именующих себя учениками профессора Брилинга. Одной из особенностей прогресса науки на современном этане ее развития является коллективная форма научного творчества. В нашей отечественной науке коллективные формы творчества - научные школы получили широкое распространение и обеспечили исключительный эффект. Следует при этом отметить, что развитие коллективных форм творчества возможно, если во главе коллектива, во главе научной школы находится руководитель, обладающий качествами выдающегося ученого, человека высоких моральных качеств, умеющий сплотить вокруг себя научный коллектив.
Николай Романович обладал этими замечательными качествами ученого и гражданина. Именно это послужило основой для образования научной школы Николая Романовича Брилинга. Среди учеников Николая Романовича мы видим крупнейших ученых нашей страны, создавших свои школы и пользующихся глубоким уважением среди ученых нашей страны и за рубежом. Можно отметить, например, академиков Б. С. Стечкина, В. Я. Климова, А. А. Микулина, доктора технических наук, профессора А. С. Орлина и многих других.
Необходимо остановиться на деятельности Николая Романовича в Московском автомобильно-дорожном институте (МАДИ), где он проработал с 1932 года до конца своей жизни бессменным и признанным руководителем кафедры. Николай Романович всегда стремился направить деятельность коллектива кафедры так, чтобы результаты научных исследований непрерывно обогащали читаемые курсы, обеспечивая таким образом повышение качества выпускаемых специалистов. В последние годы жизни Николай Романович организовал при кафедре автотракторных двигателей МАДИ Проблемную лабораторию транспортных двигателей, в которую было передано оборудование лаборатории двигателей АН СССР. Создание этой лаборатории открыло широкие возможности проведения глубоких исследований в области теории ДВС, что позволило значительно обогатить теорию двигателей внутреннего сгорания.
Николай Романович на протяжении всей своей жизни был ярким примером крупного ученого и гражданина, человека высоких личных качеств. Совместная работа с Николаем Романовичем была исключительно плодотворной и результативной. Он создал великолепный коллектив педагогов и ученых, в который входили А.Н. Воинов, И.В. Астахов, М.С. Ховах, В.И. Трусов и другие. В свою очередь, в этом коллективе выросли такие ученые и педагоги, как член-корреспондент АН СССР ректор МАДИ В.Н. Луканин, А.С. Хачиян, И.В. Алексеев, Л.Н. Голубков, В.С. Махов, М.Г. Шатров, Б.Я. Черняк.
За прошедшие годы с момента организации Проблемной лаборатории, начавшей свою деятельность под руководством Николая Романовича Брилинга и Бориса Сергеевича Стечкина, коллективы кафедры ДВС и Проблемной лаборатории МАДИ внесли весомый вклад в развитие быстроходных двигателей, в совершенствование рабочих процессов двигателей и их систем, а также в подготовку научных и инженерных кадров для промышленности, и вузов нашей страны, стран ближнего и дальнего Зарубежья.
Анализ отдельных этапов деятельности Николая Романовича и особенно его работы за последние 20 лет жизни приводят к мысли, что основополагающие результаты его деятельности приобрели значение, далеко выходящее за пределы, определяющие личный приоритет Николая Романовича Брилинга.
В статье, посвященной 50-летию НАМИ, отмечая большие заслуги Н. Р. Брилннга в развитии отечественного быстроходного дизелестроения, говорится: «Особое значение имело проведенное под руководством Н. Р. Брилинга исследование рабочего процесса высокооборотных короткоходных дизелей с однополостными камерами сгорания, на много лет опередившие аналогичные зарубежные работы».
Наша страна высоко оценила выдающийся труд Н. Р. Брилинга. В 1947 году он был избран действительным членом Академии Артиллерийских Наук, а в 1953 г. членом-корреспондентом АН СССР. В Лаборатории двигателей АН СССР Николай Романович руководил отделом поршневых двигателей. В 1946 г. Николаю Романовичу было присвоено почетное звание Заслуженного деятеля науки и техники РСФСР. Николай Романович Советским правительством был награжден двумя орденами Ленина, а также орденом Трудового Красного Знамени, орденом «Знак Почета» и тремя медалями.
Разносторонняя инженерная деятельность, острый конструкторский ум и преданность любимому делу завоевали ему заслуженный авторитет основоположника русского дизелестроения, одного из создателей теории двигателей внутреннего сгорания, носителя новых, прогрессивных принципов.
Умер Николай Романович Брилинг 15 марта 1961 года и похоронен в Москве на Введенском кладбище.

Наша память

Брилинг Николай Романович

(1876 - 1961)

Меню