Страницы истории
Так уже сложилось в Московской технической школе, что во главе кафедр "Прикладная механика" ИТУ или "Практическая механика" (МГУ), обеспечивающих передачу знаний студентам по теории расчетов механизмов, стояли лица, являвшиеся крупнейшими механиками XIX и XX веков, обладавшие обширными техническими знаниями своего времени, своих эпох в области построения машин и развития промышленности в России.
Этим в известной мере объясняется плодотворное долгожительство курса теории механизмов в ИТУ-МВТУ-МММИ-МВТУ-МГТУ им Н.Э. Баумана.
Начало теории механизмов как части научного направления машиноведения было положено еще проф. А.С.Ершовым и продолжено его прославленными учениками академиком П.Л.Чебышевым, проф. Д.Н.Лебедевым, Ф.Е.Орловым, а впоследствии профессорами Н.И.Мерцаловым, Л.П.Смирновым, Л.Н. Решетовым, В.А.Гавриленко и академиком К.В. Фроловым.
Впервые в 1872 году в курсе "Прикладная механика" был выделен раздел "Теория механизмов", который объединял теоретические посылки и расчеты механизмов всех известных к тому времени машин, использовавшихся как на российских, так и на зарубежных заводах. Этот раздел в 1872 году начал читать магистр математических наук МГУ, избранный профессором ИТУ, Федор Евплович Орлов для слушателей механического отделения ИТУ. Основатель инженерного предмета "Теория механизмов" был высокообразованным интеллектуалом, обладающим математической логикой и изучивший в Европе все новое в теории и средствах преподавания во втузах. Хорошо зная опыт работы фабрик и заводов своего времени, он внес это в курс лекций для студентов, проложил дорогу для идей проектирования машин и популяризации технических достижений (через политехническое общество при ИТУ).
Программа учебного курса "Прикладная механика" была разработана Ф.Е.Орловым, одобрена Педагогическим советом Училища и рекомендована для студентов механических специальностей. В ней нашли отражение тенденции бурно развивающейся российской промышленности. Программа содержала сведения, необходимые для построения и понимания принципов работы наиболее распространенных механизмов и машин второй половины XIX века. В нее вошло все то, что Ф.Е.Орлов изучил во время своей стажировки в Германии, Швейцарии, Австрии, Франции как в инженерных вузах, так и на заводах, а так же при посещении Всемирных промышленных выставок во Франции, Австрии, США и России (Нижнего Новгорода, Уральска и пр.). Примечательно то, что программа по ТММ того времени, опирающаяся на зарубежные научные разработки, предлагала вести процесс обучения от простого к сложному, а наименования некоторых разделов (строение механизмов, степени подвижности, динамика и регулирование хода машин и пр.) сохранились до настоящего времени.
В читавшемся курсе приводились типичные примеры построения машин и давались строго научные (в рамках принятых допущений) обоснования и расчеты. С необыкновенной ясностью, точностью и краткостью на лекциях Ф.Е.Орлова излагались основные законы движения и работы машин и принципы, которыми необходимо руководствоваться при их проектировании. Курс служил хорошим фундаментом для освоения последующих дисциплин.
Из кабинета учебных моделей механизмов Ф.Е.Орлов сделал весьма ценное учебное пособие, которое он широко использовал при чтении лекций, демонстрируя работу всевозможных механизмов и устройств, что также способствовало лучшему усвоению материала лекций. Для кабинета было приобретено много новейших механических демонстрационных устройств (моделей парораспределителей, центробежных регуляторов, соединительных устройств, зубчатых передач, различного рода паровых машин, направляющих механизмов и пр.). Усилиями Ф.Е.Орлова удалось собрать в кабинете более 400 моделей, которые сохранялись в строгом порядке и работоспособном состоянии. Подавляющее большинство из них сохранилось до 1950-55 годов. Часть этих демонстрационных моделей после 1955 года были переданы в Политехнический музей Москвы, музей МВТУ, музей Н.Е. Жуковского, музей ЦАГИ и другим организациям. До 1900 года некоторые модели кабинета неоднократно демонстрировались на всемирных и российских промышленных выставках.
Лекции Ф.Е.Орлова отличались строгостью выводов, краткостью изложения и содержательностью. Он всегда старался направить учебные занятия своих слушателей "к достижению лучших результатов". Он чувствовал свою большую ответственность "за освоение обучающимися главного предмета механического отделения - "Прикладная механика".
Ф.Е.Орлов читал в ИТУ лекции по самым существенным и ответственным учебным курсам того времени с привлечением опыта промышленности России и западных стран: механическая теория теплоты (1879-82 гг.), теория паровых машин (1885-87 гг.), гидравлика (1889-91 гг.).
Глубокая теоретическая подготовка, дала возможность Ф.Е.Орлову подготовить преподавание практической механики и в Московском Университете. По отзывам профессора Н.Е.Жуковского, - "на более высоком уровне, чем в других русских университетах" того времени.
Литографические курсы его лекций регулярно издавались, начиная с 1873 года вплоть до 1891 года, пополняясь в каждом издании новыми сведениями, связанными с решением научных и практических задач промышленности того времени. Все издаваемые им лекции он тщательно отрабатывал для литографирования, видя в этом ключ к лучшему усвоению предмета. Его печатные курсы лекций представляли собой образец научности, соединенный с популярностью, насколько она необходима для учащихся. В них содержалось не только теоретическое изложение изучаемых вопросов, но и предлагалось иллюстрирование их на практических задачах. Превосходная разработка лекций, демонстрация кинематических и механических моделей способствовали успешному усвоению изучаемых курсов, а сами изданные конспекты лекций стали настольной книгой для специалистов, занимающихся проектированием машин.
В течении 19 лет Федор Евплович состоял членом Педагогического Совета ИТУ и принимал активное участие в составлении проекта нового устава ИТУ, программ преподавания учебных предметов по инженерно-механическому отделению. Федор Евплович был активным поборником организации Политехнического Общества при ИТУ как объединения инженерно-технических работников в котором ведется работа по популяризации научных и промышленных достижениий. С 1886 года Федор Евплович был избран вице-президентом Общества, в котором плодотворно проработал до 1892 года. Он неоднократно сам выступал с докладами на собраниях Политехнического Общества (о двойном индикаторе Шефенберга и Буденберга с демонстрацией прибора (1887 г.); о калориметрическом изучении паровых машин (1888 г.); об астатических регуляторах (1891 г.) и др.). Особое внимание Федор Евплович уделял тому, чтобы в докладах затрагивались не только практическая сторона изучаемого вопроса, но и ее научная компонента, чтобы просматривалась согласованность теоретических посылок с результатами опытов на машинах. Стремление к обновлению содержания курса Теории Механизмов, начатое Ф.Е.Орловым и продолженное его последователями за счет введения сведений о новейших научных разработках, технических решениях инженерных задач того времени способствовало тому, что этот курс оказался востребованным при подготовке всех специалистов - механиков на период всех последующих 125 лет.
С 1892 года курс теории механизмов в ИТУ стал читать профессор кафедры "Прикладная механика" Дмитрий Степанович Зернов, выпускник МГУ. Он модернизировал курс ТММ в плане теоретических обобщений и расчетов механизмов, дав ему строгое оформление. Как и прежде во второй части курса Прикладной механики давалась элементарная теория машин (водяных турбин, насосов, паровых машин, воздушных нагревателей и регуляторов их хода), давалось описание приборов для проведения замеров сил, давления, скорости. В 1896 году был литографически издан конспект его лекций и потом он многократно перепечатывался вплоть до 1926 года. С 1898 года Д.С.Зернов был назначен директором Харьковского технологического института. С 1903 по 1922 гг. Д.С.Зернов будучи профессором Петербургского Технологического института, читал также различные учебные курсы в Горном институте, в Морской и Артиллерийской Академиях. Он был не только прекрасным и опытным педагогом, но и прекрасным популяризатором научно-технических знаний, являясь Председателем Южно-Российского общества технологов (1898-1902 гг.), а позже Председателем Всероссийского Союза Инженеров.
В 1899 году магистр математических наук, приват-доцент кафедры практической механики Московского университета Николай Иванович Мерцалов был избран адъюнкт-профессором по кафедре прикладной механики и термодинамики ИТУ и возглавил кафедру, читая не только курс Прикладной механики (часть 1 и 2), но и термодинамики, гидравлики. В связи с этим он оставляет свою работу в Петровской сельскохозяйственной академии, в которой преподавал до этого в течении двух лет. Выпускник математического факультета Московского Университета, он, после знакомства с методами преподавания в Дрезденском высшем техническом училище и системой подготовки инженерно-технических специалистов в Германии, сдает экстерном экзамены в ИТУ и в 1894 году получает диплом инженера-механика. Это обстоятельство, а также стремление искать свои пути решения вопросов в теории и практике, позволили ему внести большой вклад в разработку теоретических основ проектирования и исследования машин, читаемых в общем курсе Прикладной механики в ИТУ. Им были разработаны оригинальные методы расчетов регулирования хода машины, создан впервые в инженерной практике курс пространственных механизмов, проведены исследования пространственных зубчатых передач между непересекающимися осями, дополнена и развита теория гидродинамической смазки для случая пространственной задачи, а также задача о положении звеньев семизвенного пространственного шарнирного механизма, о движении несимметричного гироскопа, о проектировании элементов водяных турбин, об экспериментальных исследованиях "топливной системы" бензиновых ДВС и др. Н.И.Мерцаловым созданы капитальные труды "Кинематика механизмов" и "Динамика механизмов" (1914-1916 гг.), которые были настольными учебниками для многих поколений студентов механического отделения ИТУ. Это были не просто учебники, а сборники серьезных научных работ, опередившие науку того времени. Он активно участвовал в общественных научно-технических мероприятиях тех лет (1920-1929 гг.): пишет научную статью "Теплопередача" для большой Технической Энциклопедии, консультирует аспирантов, читает курсы для повышения квалификации инженеров, консультирует представителей промышленности, участвует в комиссии по терминологии при Институте машиноведения Академии наук. Он стал создателем научного семинара, работой которого руководил на протяжении ряда лет.
С 1921 года он по совместительству заведовал кафедрой Практической механики на Инженерном факультете Сельскохозяйственной академии им. Тимирязева. После 1929 года он перешел на работу в Московский институт механизации и электрификации сельского хозяйства, где плодотворно работал над совершенствованием конструкций пространственных механизмов сельхозмашин до 1948 года.
Разносторонней деятельностью во многих областях науки и техники Николай Иванович заслужил всеобщее признание как выдающейся ученый нашей страны. В 1944 году ему присваивается звание заслуженного деятеля науки и техники и он награждается орденом Ленина, а в год 80-и летия (1946 г.) он награждается орденом Трудового Красного Знамени.
С 1929 года кафедру "Прикладная механика" в МВТУ возглавил Леонид Петрович Смирнов, которой он руководил на протяжении 20 лет до 1949 года. Окончив МВТУ в 1897 году он по рекомендации Н.И.Мерцалова был оставлен на кафедре "Прикладной механики". Одной из его первых работ, выполненных на кафедре было исследование шарнирных механизмов. По его словам "Кинематическое и динамическое исследование многозвенных шарнирных механизмов имеет целью в своей первой части дать самый общий графический метод нахождения скоростей каких угодно точек звеньев, а в своей второй части использовать этот метод для исследования сил трения в шарнирах направляющих; третья часть посвящается динамическому исследованию механизмов того же рода". Эта работа была внедрена в учебный процесс. Л.П.Смирнов предложил так же использовать графический метод для исследования зубчатых механизмов, особенно многорядных планетарных редукторов и дифференциалов. Таким образом он привел в строгую единую систему графические методы исследования кинематики механизмов, динамики машин и передач.
В 1926 году Л.П.Смирнов опубликовал двухтомный курс "Кинематика механизмов" и "Кинематика механизмов и машин", в котором были глубоко разработаны графические приемы, которые в то время являлись наиболее простыми, наглядными, а порой и единственно доступными методами решения инженерных задач. Эти книги стали настольными учебниками для студентов 1930-1950 гг. Тогда же при кафедре был создан методический кабинет, который оказал неоценимую помощь родственным кафедрам многих новых вузов России в постановке преподавания ТММ.
Решающее значение энергетики для развития промышленности в России обусловило возникновение в Училище Московской школы теплотехников, в которой наряду с Н.И.Мерцаловым, В.И.Гриневицким, К.В.Киршем, Б.М.Ошурковым активное участие принимал Л.П.Смирнов. Здесь он проявил себя как выдающейся ученый в области исследования паровых поршневых двигателей и как создатель графических методов термодинамических расчетов. Смирнов Л.П. стал организатором специальности "Паровые двигатели". Под его руководством в 1928 - 1929 годах проводилось изучение реального цикла паровых машин, исследовались теплообмен между паром и стенками цилиндра, работа пара в паровой машине, впуск пара в полость цилиндра и др. Итогом его деятельности в области паровых машин стала монография "Теория рабочего процесса в поршневой паровой машине", изданная в 1951 году. В 1934 - 1937 годах им проводились исследования паросиловой установки с рабочим давлением до 120 атмосфер, которые стимулировали популяризацию паровых машин высокого давления и положили начало обширным разработкам прямоточных паровых поршневых машин в нашей стране в 1939-1940 годах. В это время в Училище наряду со специальностью паровых турбин начала создаваться газотурбинная специальность, имеющая общую теоретическую базу с паротурбинной специальностью. С 1938 года многочисленные научные работы по газовым турбинам проводились на объединенной кафедре паровых двигателей, руководимой профессором Л.П.Смирновым. В результате активного участия в укреплении и расширении материальной базы Училища профессоров Л.П.Смирнова, И.И.Куколевского и других входивших в строительную комиссию при правлении МГТУ в период с 1917 по 1929 годы были созданы уникальные для того времени технические лаборатории страны. К 1929 году были значительно расширены старые лаборатории и созданы новые, закончилось строительство фундаментальной библиотеки.
Профессор МВТУ, д.т.н. Л.П.Смирнов, заслуженный деятель науки и техники РСФСР, являлся выдающимся ученым и педагогом школы ТММ и основоположником курсов регулирования хода машин, их конструирования и расчета.
С 1949 по 1951 год кафедру теория механизмов возглавляла исполняющая обязанности заведующего кафедрой Александра Алексеевна Савелова. Выпускница МВТУ им.Н.Э.Баумана, доцент, кандидат технических наук. Под ее руководством коллектив кафедры провел большую методическую работу по реформированию преподавания дисциплины "Теория механизмов" для машиностроительных специальностей Училища. Был обновлен лабораторный практикум, графические работы заменены комплексными курсовыми проектами по исследованию и проектированию системы механизмов машинных агрегатов по профилю специальности студентов. Комплексный проект включал четыре листа расчетно-графических работ, охватывающих динамическое проектирование исполнительного механизма, силовое исследование с учетом ускоренного движения звеньев, проектирование корригированных зубчатых колес и планетарного редуктора, проектирование кулачкового механизма. Все расчеты сводились в пояснительную записку студента. Коллективом преподавателей были разработаны исходные данные (задания) для этих комплексных проектов и методические указания для их выполнения.
На новых методических принципах были написаны и изданы учебные пособия-по курсовому проектированию, получившие в дальнейшем одобрение специалистов и популярность в большинстве вузов страны. Были написаны и выпущены издательством МВТУ конспекты лекций по обновленным разделам дисциплины.
А.А.Савелова имела более 30 печатных работ по структуре, кинематике и динамике механизмов, подготовила нескольких аспирантов к защите кандидатских диссертаций (1970-1974 гг.), имела авторские свидетельства на изобретения, являлась соавтором учебника "Теория механизмов" (М.: 1973 г., под. ред. В.А.Гавриленко) и многих учебных пособий. Правительство страны наградило А.А.Савелову семью медалями и Почетными знаками.
С 1951 года кафедру Теория механизмов МВТУ возглавил профессор, д.т.н. Леонид Николаевич Решетов, заслуженный изобретатель Российской федерации, избранный на эту должность по конкурсу Ученым Советом Училища. Выпускник МВТУ Л.Н.Решетов относится к числу видных педагогов и научных работников в области теории механизмов и механики машин. Обладая глубокими инженерными и физико-математитческими знаниями и неиссякаемой энергией он внес много прогрессивного как в процесс преподавания ТММ, методической работы на кафедре, так и в постановке научных исследований. Сам он постоянно выступал перед коллективом преподавателей и аспирантов кафедры с новыми разработками и способствовал развитию творческих достижений преподавателей по линии повышения квалификации и защит кандидатских диссертаций. Считая, что преподаватель кафедры должен быть в курсе новейших разработок в области ТММ, он ввел в практику работы преподавателей обязательное участие в подготовке отзывов на публикации статей в журналах, рецензий и заключений по заявкам на изобретения. Оставленный при кафедре после досрочного окончания МВТУ, в качестве преподавателя Л.Н.Решетов занялся обновлением моделей демонстрационных механизмов, сам их создавал и изготавливал и привлекал к этому своих коллег. Им лично были созданы и изготовлены уникальные модели механизмов. В научном плане он заинтересовался новой идеей корригирования зубчатых колес, как средством улучшения их качества. Работа в этом плане завершилась выпуском первой печатной работы об этом, которая существенно ускорила применение прогрессивных корригированных зубчатых передач в СССР. А несколько ранее он начал внедрять эти методики в учебный курс "Прикладная механика", обучая студентов методикам расчета таких передач на конкретных заданиях. В это же время, работая на кафедре уже в должности доцента, он уделял большее внимание содержанию читаемых лекций и их доступности. Поскольку для слушателей важно было иметь на аудиторной учебной доске все содержание прочитанной лекции, он занялся проектированием перемещающихся аудиторных досок больших размеров (4 х 2,5 м), хорошо уравновешенных и с очень малыми потерями на трение. Такие доски успешно используются и сейчас, спустя 55 лет в ряде аудиторий университета. Многие вузы заимствовали эту идею. Л.Н.Решетов как соавтор участвовал в составлении трех задачников: "Сложные зубчатые передачи", "Кинематика шарнирных механизмов", "Трение", которые широко использовались в учебном процессе. Л.Н.Решетов одним из первых преподавателей пытался все расчетные формулы записывать в форме, удобной для расчетов на счетной линейке. Он даже изобрел новую счетную линейку, которая по сравнению с линейкой системы РИЦ позволяла более быстро производить инженерные расчеты. Совершенствование методик вычислений позволило кафедре в дальнейшем легко перейти к широкому использованию ЭВМ и автоматизированному проектированию.
Будучи уже заведующим кафедрой, он постоянно уделял внимание пополнению кабинета моделей. Благодаря этому кабинет моделей значительно обновился целым рядом современных механизмов (сложные планетарные зубчатые механизмы, карданные передачи, кулачковые механизмы, волновые зубчатые передачи и пр.). Он организовывал написание и редактирование выпусков конспектов лекций с учетом новаций в технике и выступал с предложением, чтобы кафедра подготовила к изданию свой вариант учебника по ТММ. Как методист Л.Н.Решетов предложил еще в 1932-35 г.г. показ диапозитивов со схемами узлов кинематических пар и механизмов и пр. с помощью разработанной им установки. Он умело руководил учебной работой преподавателей, выделяя нужные вопросы для лекций и отсекая второстепенные, то, что студент может изучить самостоятельно; он имел обыкновение лично посещать лекции каждого преподавателя и потом отмечал, что надо было бы дополнительно дать в лекции, чтобы она была более содержательной и полней отражала особенности раздела.
Л.Н.Решетов руководил многочисленными аспирантами, давал отзывы и рецензии на учебники, статьи, изобретения, смело привлекая к этому доцентов кафедры. Он неоднократно он выступал как научный руководитель хоздоговорной научно-исследовательских работ по договорам с предприятиями.
Его первая монография по проектированию кулачковых механизмов была дважды издана Машгизом (1948-1952 г.г.) и переведена на китайский язык, а брошюра "Расчет планетарных механизмов" была издана на русском и китайском языках. Наибольшее развитие получили идеи Л.Н.Решетова о статически определимых (самоустанавливающихся) механизмах. Многочисленные работы Л.Н.Решетова и его учеников по этим вопросам завершились публикацией 8 монографий на русском, английском, испанском и китайском языках, 34 статей и 36 авторских свидетельства. В них было показано, что статически определимые механизмы менее чувствительны к отклонениям размеров звеньев вследствие погрешностей при их изготовлении и эксплуатации машин, что позволяет удешевить технологию изготовления деталей, уменьшить потери на трение, повысить надежность, удешевить ремонт.
Л.Н.Решетов разработал структурные схемы многих самоустанавливающихся механизмов и опубликовал их в справочниках для конструкторов "Самоустанавливающиеся механизмы" (1979, 1985, 1998 г.г.). Эти работы позволяют считать, что Л.Н.Решетов создал в МВТУ научную школу по рациональному проектированию механизмов машин.
Деятельность кафедры ТММ, ее развитие, укрепление ее авторитета в МВТУ и вне его неразрывно связано с именем Владимира Александровича Гавриленко, выпускника МВТУ, профессора, доктора технических наук, Заслуженного деятеля науки и техники РСФСР. В.А. Гавриленко -выдающийся ученый, талантливый педагог, истинный интеллигент - демократ. Он был одним из ведущих профессоров МВТУ.
В.А. Гавриленко поступил в МВТУ в 1933 году а качестве ассистента, связав с тех пор всю свою трудовую жизнь с Училищем. С начала 40-х годов В.А. Гавриленко начал обстоятельно заниматься теорией зубчатых передач. Глубокая и целеустремленная работа в этом направлении привела к созданию геометрической теории зубчатых передач, которая получила всеобщее признание и вышла за пределы МВТУ. Благодаря своей актуальности геометрическая теория была введена в учебный курс ТММ, что явилось одним из крупнейших вкладов в его модернизацию. Геометрическая теория открыла новые возможности в создании зубчатых передач и немало способствовала дальнейшему их совершенствованию. Геометрический расчет был разработан В.А. Гавриленко столь исчерпывающе, что был утвержден как ГОСТовский. В своей научно-практической деятельности профессор Гавриленко имел постоянную связь с заводами в Коломне, Электростали, Луганске, Мытищах и в других городах, способствуя тем самым внедрению новой техники в промышленность.
Аспиранты и соискатели профессора Гавриленко под его непосредственным руководством исследовали, разработали методы расчетов и изготовили всевозможные зубчатые передачи, плоские и пространственные, как внешнего так и внутреннего зацепления, с любым расположением осей вращения, с любой формой линии зуба (прямой, косой, арочный и др.) и с любой разностью чисел зубьев вплоть до нуля, что ранее считалось неисполнимым. Такие механизмы способны в ограниченных габаритах осуществлять большие передаточные отношения.
Свою геометрическую теорию профессор Гавриленко изложил в четырех фундаментальных монографиях, ставших настольным пособием специалистов по зубчатым передачам. Он воспитал целую плеяду молодых ученых; подготовленные им доктора и кандидаты наук продолжают развивать его учение в различных научных центрах страны. Таким образом, профессор МВТУ В.А. Гавриленко создал научную школу в области геометрической теории зубчатых передач и был ее признанным руководителем. Его школа приумножила славу МВТУ.
Под руководством профессора Гавриленко на кафедре ТММ начало развиваться новое научно-техническое направление: сотрудники кафедры разработали теорию и расчет, спроектировали и изготовили необычные зубчатые механизмы - волновые и кривошипно-планетарные передачи. Эти очень компактные механизмы обладают кинематической точностью, на порядок более высокой, чем простые зубчатые передачи, что особенно ценно для радиотехнических устройств, применяемых в космической технике.
Высокой оценкой заслуг научной школы профессора Гавриленко явилось избрание его членом Международной научной федерации по ТММ (ИФТОММ), где он с честью представлял отечественную науку.
В 1962-1977 годах профессор Гавриленко заведовал кафедрой "Теория механизмов и машин". При нем шло дальнейшее развитие курса ТММ. Была значительно усилена та часть его, которая относится к методам проектирования механизмов, как излагаемым на лекциях так и используемым в курсовом проектировании и лабораторных работах. В.А.Гавриленко ясно понял и высоко оценил значение ЭВМ для развития аналитических методов в ТММ, которые благодаря ЭВМ становились равноправными с графическими. Все это нашло отражение в учебнике "Теория механизмов", написанном преподавателями кафедры при авторстве и под научной редакцией В.А.Гавриленко (1973 год).
Профессор Гавриленко стал основателем (1967 год) и руководителем курсов повышения квалификации преподавателей ТММ (ФПК), которые регулярно (на один семестр) съезжались на кафедру со всех концов нашей страны.
Оценивая инженерную и научно-педагогическую деятельность В.А.Гавриленко, нельзя не отметить также его активную и плодотворную работу в области локомотивостроения. В военные и послевоенные годы профессор Гавриленко совмещал преподавание на кафедрах ТММ и "Паровозостроение". Прекрасно зная локомотив и условия его эксплуатации - а важно отметить, что в студенческие годы В.А.Гавриленко одновременно работал паровозным машинистом, - он разработал курс "Конструкция и расчет паровоза", что было весьма ценным для учебного процесса кафедры "Паровозостроение". Его аспиранты в своих диссертациях исследовали прочность деталей паровозной машины в условиях динамического нагружения. Опыты были проделаны на реальных паровозах.
В 1955-1961 годах профессор Гавриленко заведовал кафедрой "Локомотивостроение", объединившей кафедры "Паровозе- и "Тепловозостроение" МВТУ. Он вел курс "Динамика локомотива" и дипломное проектирование. В.А.Гавриленко придавал большое значение эксплуатационной практике студентов на локомотивах, считая, что инженер должен уметь управлять машиной, которую создает.
В лаборатории кафедры профессором Гавриленко и его аспирантами был проделан целый рая научных работ, в которых на специальных стендах, воспроизводящих условия локомотивной службы проводилось изучение высокочастотных колебаний зубьев, их износа и заедания и другие исследования. Одновременно в лаборатории Коломенского тепловозостроительного завода под руководством профессора Гавриленко проводились испытания тяговых зубчатых передач.
Перу В.А.Гавриленко принадлежат многочисленные статьи в области локомотивостроения, геометрической теории зубчатых передач, ТММ.
Отец В.А.Гавриленко - профессор МВТУ А.П.Гавриленко, был первым директором МВТУ, который получил этот пост демократическим путем: он был в 1905 году избран ученым советом МВТУ, а не назначен министерством из Петербурга. Поскольку директор обязан был жить в здании МВТУ, то часть школьных лет В.А.Гавриленко прошли в стенах именно Училища, которое стало ему буквально родным домом и потомственным профессором он сам стал впоследствии.
С 1978 года до 2007 года кафедру "Теория механизмов и машин" в МГТУ возглавлял носитель интеллектуальных технических знаний в области машиноведения, выдающийся ученый, специалист в области прикладной теории механических колебаний академик Российской академии наук, профессор Константин Васильевич Фролов, директор института машиноведения РАН.
Его работы в области теории колебаний динамики машин и, в частности, исследования взаимосвязей вибрационных процессов с организмом человека, управляющего движением машины, получили международное признание. Он избран академиком ряда зарубежных академий наук, почетным профессором многих университетов мира, почетным членом многих обществ инженеров-механиков, член Исполнительного совета ИФ ТОММ, главный редактор журналов "Проблемы машиностроения и надежности машин" и "Проблемы машиностроения и автоматизации".
С 1978 года под руководством академика К.В.Фролова учебный курс ТММ дополняется важным разделом о теории виброзащиты проектируемых механизмов машин. Значительно осовременилось изложение разделов динамики машинных агрегатов, вопросов комплексного приложения законов триботехники, эргономики к проектированию и расчету машин, разработке методик автоматизированных расчетов и проектирования механизмов.
По инициативе К.В.Фролова разработаны в 1985, 1993 и 2007 г.г. базовые программы по дисциплине "Теория механизмов и машин", которые были утверждены Министерством высшего образования и приняты к внедрению большинством технических вузов.
Кафедра выступила инициатором интегрирования дисциплин теория механизмов и механика машин, расчет и конструирование деталей машин, транспортно-накопительных устройств в единую дисциплину "Основы проектирования машин" (ОПМ). Для новой дисциплины были разработаны программы и методическое обеспечение включая новые комплексные задания для курсового проектирования. Последнее позволяло студентам вести последовательное проектирование в рамках двух (или трех) курсовых проектов.
Преподавательский коллектив был нацелен и на создание учебников и учебных пособий для российских втузов (госиздания), а так же методических указаний по выполнению проекта; домашних заданий, проведения лабораторных работ через издательство МГТУ.
Под редакцией К.В.Фролова вышли в свет в издательстве "Высшая школа" и МГТУ им. Н.Э. Баумана шесть изданий учебника "Теория механизмов и машин" (с 1987 по 2004 гг.), учебное пособие "Курсовое проектирование по теории механизмов и механике машин" переиздавалось шесть раз с 1986 по 2008 г.г.
Издано оригинальное трехтомное учебное пособие для высших технических учебных заведений "Механика промышленных роботов" (1988, 1989 г.г.). Эти учебники и учебные пособия являются базовыми пособиями не только для студентов и аспирантов, но и практическим руководством для конструкторов и специалистов.
К.В.Фролов руководил многими хоздоговорными и госбюджетными работами преподавателей кафедры по ряду тем:
- снижение виброактивности механизмов комбайна ДОН-1500;
- разработка и исследование вибрационных устройств для строительной индустрии:
- автоматизированное проектирование механизмов и деталей машин ( совместная тема с ГДР);
-международная тема "РОКОТ" и др.
Под его редакцией выпущены и успешно используются учебники и учебные пособия по прикладной теории колебаний, изданы монографии и справочники по виброзащите объектов и человека-оператора, по проектированию манипуляторов робототехнических устройств.
До 2007 года К.В.Фролов вел большую научно-просветительскую работу, которая выражалась в его многочисленных выступлениях, лекциях и докладах, посвященных актуальным проблемам науки и производства, международному сотрудничеству и др. Он являлся председателем правления Международной научно-просветительской ассоциации "Знание", президентом Гуманитарного фонда "Знание". К.В.Фролов - лауреат Ленинской и Государственной премий СССР, премий Совета Министров СССР, Герой Социалистического Труда.
