Zsuravszkij, Dmitrij I.

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2020. június 5-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 5 szerkesztést igényelnek .

Dmitrij Ivanovics Zsuravszkij

Születési dátum	1821. december 17. (29.).
Születési hely	Bely Kolodez , Shchigrovsky Uyezd , Kurszk kormányzóság , Orosz Birodalom
Halál dátuma	1891. november 18 (30) (69 évesen)
A halál helye	Szentpétervár , Orosz Birodalom
Ország	Orosz Birodalom
Tudományos szféra	mechanika és építés
alma Mater	A Pétervári Állami Kommunikációs Egyetem Sándor császár Ⅰ Vasútmérnöki Intézet ( 1842 ) Nyizsini Jogi Líceum ( 1838 )
tudományos tanácsadója	Mihail Vasziljevics Osztrogradszkij
Ismert, mint	A Verebinsky híd építője
Díjak és díjak

Dmitrij Ivanovics Zsuravszkij ( 1821. december 17. [ 29. ] Beli Kolodez falu , Kurszk tartomány – 1891. november 18 . _ _ _ _ mechanika [1] . A híres Verebyinsky híd és a Nikolaev vasút (jelenleg Oktyabrskaya vasút ) építője [2] . A Szentpétervári Tudományos Akadémia Demidov -díjasa (1855) [3] .

Életrajz

Bely Kolodez faluban született, Shchigrovsky kerületben, Kurszk tartományban (ma - a Kurszki régió Zolotukhinsky kerületében ).

1838-ban végzett a Nyezsinszkij Fizikai és Matematikai Líceumban ; míg a líceumban tanult, K. A. Budzinszkij tanítványa volt, aki 1834-től 1838-ig vezette. ebben a líceumban az alkalmazott matematika tanszék, és aki ott tanított egy mechanika szakot [4] . Ugyanebben az évben belépett a Vasútmérnöki Testület Intézetébe , ahol M. V. Ostrogradsky volt a tanára [5] . Az intézetben 1842-ben végzett kitüntetéssel és nevével márványtáblán [1] [6] .

Nikolaev vasút

Az intézet elvégzése után Zsuravszkijt a Szentpétervár és Moszkva közötti Nikolaev vasút Északi Igazgatóságába nevezték ki [6] . Ott foglalkozott az első nagy orosz vasút kutatásával, tervezésével és építésével, amely az oroszországi nemzeti vasúthálózat létrehozásának kezdetét jelentette. Az út a közvetlen változat szerint épült meg, amihez 278 mesterséges építmény (ebből 184 híd , 69 kő- és öntöttvas cső és 19 felüljáró ) építésére volt szükség.

A hidak építését D. W. Whistler amerikai mérnök irányította . Az alaptervként W. Hau amerikai mérnök és feltaláló rajzait használták . A projekt lényege az volt, hogy a hídfesztáv egy merevítős fa rácsos , keresztirányú vasrudakkal megkötve (újítás volt a két anyag felhasználása a tartószerkezetekben). A fém elemek sokkal erősebbé tették a hidat anélkül, hogy jelentősen növelték volna a szerkezet súlyát.

Abban az időben nem létezett elmélet a rácsos rácsok kiszámítására , és P. P. Melnikov 1844-ben utasította Zsuravszkijt, hogy tanulmányozza a Gau-rendszer rácsos rácsos hidak tulajdonságait . A Gau rácsos elemeiben fellépő erők elméleti és kísérleti vizsgálatát követően Zsuravszkij rájött, hogy a terhelés egyenletes eloszlása esetén a konzol hosszában a nyírófeszültségek eloszlása a semleges síkon nem egyenletes. : a szabad végtől távolodva növekednek [7] . Ezért a fesztáv közepéhez legközelebb eső rudak és merevítők által kifejtett erők kisebbek, mint a támasztékok közelében elhelyezkedő elemekben fellépő erők; ez azt jelenti, hogy a kisebb keresztmetszetű rudak az első csoport elemeiként vehetők fel. Zsuravszkij kutatásai során először dolgozott ki egy általános módszert a párhuzamos hevederes rácsostartók kiszámítására [6] .

Így Zhuravsky elméletileg újraellenőrizte és továbbfejlesztette a Gau-rendszert, és azt javasolta, hogy helyüktől függően különböző vastagságú rácsos elemeket készítsenek. Ennek eredményeként javasolták (1850) az egyik első módszert a hídtartók tudományosan megalapozott számítására [8] . Zsuravszkij javaslatait Whistler támogatta, és az összes közúti hídon alkalmazta [9] .

A Nikolaev vasút útvonalának legnagyobb vasúti hídjait Zhuravsky vezetésével tervezték és építették. A munkálatok végeztével megbízást kapott új hidak terveinek elkészítésére, ami több évig tartott [2] .

D. I. Zsuravszkijt bízták meg a félverza Verebinszkij híd megépítésével is . 1851-ben ezt a különösen összetett projektet sikeresen megtestesítették egy rácsszerkezetben, amely 9, egyenként 54 m-es fesztávból állt; amelyre Zsuravszkij megtalálta a folytonos rácsozat szélső és középső fesztávjának optimális arányát. Később igazolták és felismerték számításainak helyességét, elsőbbségének vitathatatlanságát; ezt a bizonyítékot J. Bress francia mérnök munkái támasztották alá .

A Verebinsky híd építésének sikeres befejezése a tudós útjának kezdete volt, és Zsuravszkijt hídépítőként dicsőítette [2] . A hídtartók számításának elmélete, amelynek alapjait Zsuravszkij a "Vasutak és Középületek Főigazgatóságának folyóiratában", valamint a "Gau átlós rendszerének hídjairól" [10] című munkában ismertette. [11] , az épülettudomány kiemelkedő hozzájárulása lett. Az „Az átlós Gau-rendszer hídjain” [10] [11] című esszét, amelyen Zsuravszkij körülbelül tíz évig dolgozott, 1854-ben nyújtották be a Szentpétervári Tudományos Akadémia által rendezett pályázatra ; 1855-ben az akadémia nagy Demidov-díjjal tüntette ki az esszé szerzőjét [3] [7] .

Munka más projekteken

1855 tavaszán D. I. Zsuravszkijt kiküldték a Moszkvából Orelbe vezető vasút felmérésére [2] .

Miután Zsuravszkij visszatért Szentpétervárra , megbízták a Péter-Pál-erőd székesegyház tornyának újjáépítésével a fa szerkezetek fémre cserélésével. Ezeket a munkálatokat 1857-1858-ban végezték K. A. Ton építésszel és A. S. Rekhnevsky és P. P. Melnikov mérnökökkel együtt .

E munkák során D. I. Zsuravszkij javasolta a katedrális fémtornyának kialakítását és számítási módszerét, a számítás eredményeit a projektbe való átültetése és megvalósítása [12] . A kiváló minőségű vas, mint anyag előállítására szolgáló technológiai eljárás kidolgozását A. A. Iossa kohász végezte [13] . Ezért a munkáért D. I. Zhuravsky a Vasúti Mérnöki Testület ezredesi rangját kapta .

1861-ben kinevezték a Pochaev Lavra katedrális templomában az ikonosztáz felszerelésének vezetőjévé [14] .

1869-ben Zsuravszkij a kiégett Msztinszkij híd helyreállításán dolgozott . Ez a munka volt Zsuravszkij egyik utolsó projektje a hídépítés területén.

Ugyanebben az évben Zhuravskyt az Egyesült Államokba küldték, hogy tanulmányozza a vasúti üzletágat . Miután visszatért erről a külföldi útról, az Orosz Vasutak Főtársasága igazgatótanácsának tagjává nevezték ki . Ennek a társaságnak több éven át alelnöke volt, ugyanakkor a Birodalmi Műszaki Társaság építési osztályának elnöke volt, és közreműködött Jegyzeteiben . 1873-ban Zsuravszkij - a Vasúti Minisztérium képviselőjeként - részt vett a Szentpéterváron tartott Nemzetközi Statisztikai Kongresszus munkájában , és a kereskedelmi statisztikák alelnökévé választották [2] .

1871-1876-ban Zsuravszkij aktívan részt vett a Mariinszkij vízi út rekonstrukciójában , vezette a Ladoga-csatorna , a Szentpétervári-csatorna és a Libau-i kikötő tervezését . Ugyanezen években aktív tudományos munkát végzett, vizsgálta a fa szilárdságát különféle terheléseknél, valamint a sínek szilárdságát alacsony hőmérsékleten is.

Vezetés

1877-ben D. I. Zhuravskyt nevezték ki a vasúti osztály igazgatójává, és 1877-1889-ben töltötte be ezt a posztot. [3] ; Zsuravszkij közvetlen fennhatósága alatt volt az osztály műszaki-ellenőrző bizottsága [2] . Ebben az időszakban Zsuravszkij számos fontos intézkedést hajtott végre az orosz vasutak teherbíró képességének növelésére.

1883-1889-ben Zsuravszkij a Vasúti Minisztérium Tanácsának is tagja volt (1886-tól Vasúti Ügyek Tanácsának nevezték).

Zsuravszkij 1891-ben halt meg, elismert szaktekintély volt a hídépítés területén. A szentpétervári Mitrofanevszkij temetőben temették el .

Felesége – Maria Petrovna Voeikova (1830-1898.08.25 [15] ), első házasságában Vjazemszkaja hercegnő. Vesebetegségben halt meg Pauban , férje mellé temették el.

Tudományos tevékenység

D. I. Zhuravsky tudományos munkái a szerkezeti mechanikának és a matematikai módszerek építőiparban való alkalmazásának szentelték [3] . A szerkezeti mechanika területén végzett munkája alapvető volt [5] . Az általa kidolgozott elméletek gyakorlatba ültetése révén Zsuravszkij a hidak építésének tudományos megközelítésének egyik megalapozója lett .

Az anyagok ellenállásának elméletéhez kiemelkedő hozzájárulást jelentett D. I. Zhuravsky által a gerendában annak hajlítása során fellépő nyírófeszültségek hatásának elemzése , amelynek eredményeként különösen egy képletet vezetett le ezen feszültségek meghatározására, amely erre a célra. nap az ő nevét viseli ( Zsuravszkij képlete ) [8] . A vasúti hidak tervezése során Zsuravszkij felfedezte, hogy a téglalap alakú fagerendákban fellépő nyírófeszültségek meglehetősen nagyok [7] . Zsuravszkij szerint a hajlított gerendák falában a gerenda hosszanti tengelyéhez képest szöget bezáró ferde erők létezése, elégtelen stabilitás mellett, a gerenda falának meghajlásához vezethet [3] ; ezért nagyon fontos a nyírófeszültségek hatásának részletes elemzése ívelt gerendában. Fokozatosan bonyolítja a konzol rögzítésének és terhelésének eseteit , majd a gerendákat két tartón, Zhuravsky képleteket vezetett le a nyírófeszültségek kiszámítására a gerenda különböző szakaszaiban. Zsuravszkij módszere, amelyet A. Saint-Venant nagyra értékelt , hamarosan bekerült az anyagok szilárdságáról szóló tankönyvekbe [16] .

Zsuravszkij volt az első, aki hatékony módszert dolgozott ki a vasszálas többrácsos fatartók (ún. Gau rácsok ) kiszámítására, amelyet sikeresen alkalmazott a Verebya , Volga , Volhov stb. folyókon átívelő hidak tervezésekor. ezekhez a vizsgálatokhoz lehetővé vált akár 60 m fesztávú ferde rácsos tartószerkezetek megépítése és üzembe helyezése (amelyek méreteit korábban empirikusan határozták meg, amivel összefüggésben a megépített hidak összeomlása következett be).

S. V. Kerbedz Zsuravszkij elmélete alapján 1852-1853-ban három , változó keresztmetszetű merevítővel ellátott híd terveit dolgozta ki S. V. Kerbedz a Pétervár-Varsó vasút számára (sőt, a feszített és összenyomott merevítők tervei is különböztek). Ezeknek a hidaknak a vastartói olyan merevek voltak, hogy sem saját súlyuktól, sem a hídon áthaladó vonatoktól nem tapasztalhattak elhajlást [17] .

A Vasúti Minisztérium folyóiratában, az Orosz Értesítőben , a Kortárs folyóiratban és más folyóiratokban D. I. Zhuravsky számos cikke jelent meg a vasúti ügyről [2] .

Zsuravszkij képlete

Ez a képlet és származtatása szilárdan bekerült az anyagok szilárdságáról szóló tankönyvekbe . Ezt a képletet modern jelöléssel adjuk meg [18] .

Ehhez vegyük figyelembe egy egyenes gerenda lapos hajlításának esetét , amelynek anyaga engedelmeskedik a Hooke-törvénynek , és válasszon néhány olyan keresztmetszetet, amelynek tehetetlenségi nyomatéka van a semleges vonalhoz képest. Irányítsuk a tengelyt ezen a vonalon, és a tengelyt - rá merőlegesen (vagyis a keresztirányú erő irányába ). $J_{z}$ $Oz$ $Oy$ $K$

Tegyük fel (ez a legtöbb keresztmetszetre érvényes), hogy a nyírófeszültségek egyenletesen oszlanak el a szelvény szélességében (vagyis csak attól függnek, hogy a szelvény aktuális pontja milyen távolságra van a semleges vonaltól) [18] . Levágjuk a keresztmetszet egyenes részét, és legyen egyenlő a metszet szélessége a megadott vonal mentén , és a levágott rész statikus nyomatéka a semleges tengelyhez képest egyenlő legyen ; akkor a Zsuravszkij-féle nyírófeszültségek képlete a következő : [18] : $\tau$ $y$ $y={\rm {const))$ ${\displaystyle b_{y))$ $Oz$ $S_{z}(y)$

\tau ={\frac {Q\,S_{z}(y)}{J_{z}b_{y}}},\quad \quad S_{z}(y)=y_{c}F ,

ahol a keresztmetszet levágott részének területe, a levágott rész súlypontjának koordinátája. $F$ $y_{c}$

A képletből következik, hogy a nyírófeszültségek a metszet magassága mentén parabolikus függésnek megfelelően változnak, és a legnagyobb érdeklődésre számot tartó értékeket a szelvény közepén áthaladó semleges vonalon figyeljük meg.

Például egy téglalap alakú szakaszhoz szélességgel és magassággal : $b$ $h$

\tau ={\frac {6Q}{bh^{3}}}\left({\frac {h^{2}}{4}}-y^{2}\right),\quad \ quad -{\frac {h}{2}}\leq y\leq {\frac {h}{2}}

\tau _{max}=\tau _{y=0}={\frac {3}{2}}\cdot {\frac {Q}{F)),\quad \quad F=b\ cdot h

A sugár kör keresztmetszetéhez : $R$

\tau ={\frac {4Q}{3\pi R^{2}}}\left(1-{\frac {y^{2}}{R^{2}}}\jobb), \quad \quad -R\leq y\leq R

\tau _{max}=\tau _{y=0}={\frac {4}{3}}\cdot {\frac {Q}{F)),\quad \quad F=\pi \cdot R^{2}

Példa. Mutassuk be a nyírófeszültségek eloszlását állandó téglalap alakú ( 2 cm, 4 cm) és kör keresztmetszetű gerendák esetén 10 kN mellett. Az ábrákon a piros vonal egy körmetszetben, a kék vonal a téglalap alakú feszültségeknek felel meg. A bal oldali ábrán azonos tömegű gerendákat hasonlítanak össze, a jobb oldalon - ugyanazt a hajlítási ellenállási pillanatot. $b=$ $h=$ $Q=$

Memória és örökség

Zsuravszkij mellszobrát 1897-ben állították fel a PIIPS Oszlopcsarnokában.

Utcákat neveztek el róla Ukrajna városaiban - Donyeckben és Nyizsinben (a történelmi nevet 2016-ban adták vissza), valamint Omszkban .

Publikációk

Zhuravsky D. I. Az átlós Gau-rendszer hídjain. 1. rész - Szentpétervár. , 1855. - xii + 114 p.
Zhuravsky D. I. Az átlós Gau-rendszer hídjain. 2. rész - Szentpétervár. , 1856. - 161 p.
Zhuravsky D. I. Megjegyzések a hosszára merőleges erőhatásnak kitett rúd ellenállásához. — 1855.

Jegyzetek

↑ 1 2 Bogolyubov, 1983 , p. 186.
↑ 1 2 3 4 5 6 7 Zhuravsky, Dmitry Ivanovich // Brockhaus és Efron enciklopédikus szótára : 86 kötetben (82 kötet és 4 további). - Szentpétervár. , 1890-1907.
↑ 1 2 3 4 5 6 Bogolyubov, 1983 , p. 187.
↑ A mechanika története Oroszországban, 1987 , p. 161.
↑ 1 2 A mechanika története Oroszországban, 1987 , p. 172.
↑ 1 2 3 A mechanika története Oroszországban, 1987 , p. 189.
↑ 1 2 3 A mechanika története Oroszországban, 1987 , p. 189-190.
↑ 1 2 Moiseev, 1961 , p. 366.
↑ * "Petersburg "Americans" cikk" A Wayback Machine 2018. augusztus 28-i archív példánya - a "Helping Overcome Difficulties" weboldalon . 2018. augusztus 28-i archív példány a Wayback Machine -en
↑ 1 2 Zsuravszkij, 1855 .
↑ 1 2 Zsuravszkij, 1856 .
↑ Bogolyubov, 1983 , p. 186-187.
↑ Iossa Alekszandr Andrejevics // Nagy Szovjet Enciklopédia : [30 kötetben] / ch. szerk. A. M. Prohorov . - 3. kiadás - M . : Szovjet Enciklopédia, 1969-1978.
↑ A Lavra egykori kormányzójának, Ambrose archimandritának a Pochaev Dormition Lavrájáról szóló történelmi legenda, további fejezetekkel a Lavra késő késői szent archimandritáiról, az érsekekről: Agafangel, Dimitri és Tikhon - Agafangel érsek (Szolovjov) - olvassa el, letöltés . azbyka.ru _ Letöltve: 2021. június 24. Az eredetiből archiválva : 2021. április 17. (Orosz)
↑ TsGIA SPb. f.19. op.126. d.1555. Val vel. 116. Külföldi ortodox egyházak metrikakönyvei.
↑ Tyulina, 1979 , p. 214.
↑ A mechanika története Oroszországban, 1987 , p. 190.
↑ 1 2 3 Anyagellenállás, 1969 , p. 230.

Irodalom

Zhuravsky, Dmitry Ivanovich // Brockhaus és Efron enciklopédikus szótára : 86 kötetben (82 kötet és további 4 kötet). - Szentpétervár. , 1890-1907.
Bogolyubov A. N. Matematika. Mechanika. Életrajzi útmutató. - Kijev: Naukova Dumka , 1983. - 639 p.
A mechanika története Oroszországban / Szerk. A. N. Bogolyubova , I. Z. Shtokalo . - Kijev: Naukova Dumka , 1987. - 392 p.
Moiseev N. D. . Esszék a mechanika fejlődéstörténetéről. - M . : Moszkvai Kiadó. un-ta, 1961. - 478 p.
Anyagszilárdság / Szerk. szerk. A. F. Szmirnova. - 2. kiadás - M . : Felsőiskola , 1969. - 600 p.
Tyulina I. A. . A mechanika története és módszertana. - M . : Moszkvai Kiadó. un-ta, 1979. - 282 p.
Orlovsky B. Kiváló építőmérnökök és hidraulikus építők rangja. - Varsó: Nasha Ksengarnya, 1971. - 176 p.

Linkek

Cikk az oldalon

Szótárak és enciklopédiák	Nagy orosz Brockhaus és Efron Kis Brockhaus és Efron
Bibliográfiai katalógusokban	GND : 1045582751 LCCN : n84236380 NUKAT : n2019153044 VIAF : 58032580 WorldCat VIAF : 58032580