Тимошенко Степан Прокопович

Першими вчителями Степана була мама, пізніше вчителька з Києва, яку через рік у 1887 році замінив досвідчений педагог Михайло Коваленко. Набуті знання дозволили йому наприкінці травня 1889 року успішно скласти конкурсні іспити та бути зарахованим на навчання до реального училища повітового міста Полтавської губернії Ромни. Попервах Степан мав певні проблеми у навчанні, оскільки навчали в училищі російською мовою, а в його родині спілкувалися тільки українською. Та, опанувавши російську мову, Степан став першим учнем у класі. Одним з його найкращих шкільних приятелів став Абрам Йоффе, з яким Степан підтримував дружні стосунки й в зрілому віці.

Після завершення навчання в училищі у 1896 році Степан Тимошенко поїхав на навчання в Петербург, де одночасно успішно склав вступні іспити до Інституту цивільних інженерів та Інституту інженерів шляхів (частіше його називали Шляховий інститут). Перевагу віддав Шляховому інституту  — одному з найкращих навчальних закладів Російської імперії, де на той час працювали видатні математики й механіки М. В. Остроградський, В. Я. Буняковський, Б.Клапейрон, Г.Ламе, Д.І.Журавський, Ф.С.Ясинський та ін.

Після успішного завершення навчання в інституті у 1900 році С.Тимошенко відбуває річну обов'язкову військову службу в саперному батальйоні, дислокованому в Петербурзі. У 1902 році одружується з Олександрою Архангельською, студенткою медичної школи, яку знав зі студентських років. З 1901 року до 1904 року працює у механічних лабораторіях спочатку Шляхового, а пізніше Політехнічного інститутів. За час практичної роботи в лабораторіях вивчив методи механічних досліджень, проводив практичні заняття з опору матеріалів та теоретичної механіки, зацікавився науковими дослідженнями в галузі механіки матеріалів. Для розширення знань з опору матеріалів С.Тимошенко, який добре знав французьку та німецьку мови, додатково вивчив англійську і переклав з англійської «Курс з математичної теорії пружності» О.Лява, з німецької «Опір матеріалів» А.Феппля, самостійно поглиблював свої знання з математики. На час літньої відпустки 1904 р. С.Тимошенко поїхав до Німеччини для ознайомлення з досягненнями передових технічних шкіл. Особливе значення для нього мали лекції та лабораторні заняття з механіки та опору матеріалів професора А.Феппля в Мюнхенському політехнікумі.

Під час революційних подій 1905 року заняття в Політехнічному інституті були скасовані й С.Тимошенко виїхав до Німеччини, щоб у Ґеттінґенському університеті під керівництвом директора інституту прикладної механіки професора Л.Прандтля поповнити свою технічну освіту. Досліджуючи бокову стійкість двотаврової балки в умовах кручення, він вивів рівняння кручення і сформулював умови стійкості балки. Ці дослідження були використані у його дисертаційній роботі.

У 1906 році виграв конкурс на заміщення посади професора кафедри опору матеріалів Київського політехнічного інституту. Влітку того ж року в Ґеттінґенському університеті він досліджував важливу для будівництва проблему стійкості стиснутих пластин. Йому вдалося вивести трансцендентне рівняння, за яким можна було обчислювати критичне значення сил стискання пластин без їх деформування. У травні 1907 року С.Тимошенко захистив у Київському політехнічному інституті дисертацію на ступінь ад'юнкта прикладної механіки. Його діяльність як професора Київського політехнічного інституту була надзвичайно плідною й багатогранною. Він розширив і устаткував новими дослідними машинами лабораторію механічних випробувань, започаткував викладання курсу теорії пружності, оновив курс опору матеріалів та методику його викладання, написав для нього підручник, який спочатку був виданий у літографованому вигляді в 1908 році, а надрукований пізніше в 1911 році. Цей унікальний підручник з опору матеріалів пізніше був перекладений багатьма мовами та неодноразово перевидавався протягом півстоліття.

1909 року Тимошенка обрали деканом інженерного відділення. Попри завантаженість адміністративною та викладацькою роботою він продовжує інтенсивну наукову роботу, завершує монографію «Про стійкість пружних систем» (1910), у якій розглядає енергетичний підхід до проблем стійкості. Ця робота була відзначена премією видатного механіка Д. І. Журавського, встановленою Петербурзьким Шляховим інститутом.

У січні 1911 року разом з групою викладачів (з-поміж них і Євген Патон) виступив за рівноправність євреїв при прийомі до вищих навчальних закладів. Його тут же звільняють з роботи, позбавивши засобів до існування. Він змушений повернутися до Петербурга, де, щоб мати змогу утримувати сім'ю, погоджується на погодинне читання лекцій у різних закладах. З січня 1913 він стає професором Шляхового інституту, невдовзі — професором Політехнічного та Електротехнічного інститутів. У Петербурзі він написав і видав дві частини курсу теорії пружності, які стануть основою майбутніх англомовних монографій з теорії пружності, проблем стійкості деформівних систем.

Наприкінці 1917 повертається до Києва на посаду професора Київського політехнічного інституту на запрошення ради професорів інституту. На початку 1918 року у складі комісії, яку очолював академік В. І. Вернадський, Тимошенко активно працює над організацією Української Академії наук. За його пропозицією академія мала сприяти поглибленню взаємодії академічної науки та техніки. Подальша діяльність Української Академії наук, у якій вперше у світовій практиці в число академічних наук були введені технічні науки, підтвердила ефективність нових форм взаємодії вчених, конструкторів, інженерів, запропонованих Тимошенком. Восени 1918 року він був призначений одним з 12 академіків Української Академії наук та очолив організований ним Інститут технічної механіки (тепер Інститут механіки імені С. П. Тимошенка НАН України). Проте, в умовах бурхливих подій в Україні, коли змінювалися уряди й режими, а в Києві велися військові дії, його діяльність на посадах професора політехнічного інституту, академіка і директора Інституту механіки не могла тривати довго. У вересні 1919 року Київ був захоплений денікінцями, а в грудні — більшовиками. Практично припинилися заняття в Політехнічному інституті, була паралізована діяльність Української Академії наук, академік В.Вернадський подався у відставку.

Позбавлений роботи та засобів до життя, розуміючи загрозу більшовицької окупації, Тимошенко у 1920 році приймає пропозицію очолити кафедру опору матеріалів у Загребському політехнічному інституті (Югославія).

Навесні 1922 року отримує запрошення на роботу від однієї з американських фірм у місті Філадельфія, яка займається усуненням вібрацій і зрівноважуванням машин. Після довгих роздумів приймає пропозицію і виїжджає до США разом з дружиною і молодшою донькою Мариною. Старші діти Анна і Григорій залишаються в Берліні, щоб за порадою батька отримати ґрунтовну освіту у Берлінському політехнічному інституті. Невдовзі переходить на роботу наукового консультанта відомої фірми «Вестінгауз»(Westinghouse Electric Corporation, East Pittsburg). У цей період публікує дві монографії: «Прикладна теорія пружності», «Проблеми вібрації в інженерній науці».

Тимошенко (сидить другий справа) серед студентів та викладачів Мічиганського університету, 1936

У 1927 повертається до викладацької роботи на посаді завідувача кафедри з дослідницької роботи Мічиганського університету. Читає лекції та працює з докторантами. При цьому він не полишає контактів з компанією «Вестінгауз». Щоліта відвідує Європу, де зустрічається зі своїми колегами з інших університетів. Під час роботи в Мічиганському університеті С.Тимошенко організував Відділ прикладної механіки при Американському товаристві інженерів-механіків (ASME), започаткував видання журналу «Прикладна механіка», заснував щонедільний семінар з теоретичної та прикладної механіки, видав фундаментальні праці «Опір матеріалів» (два томи, 1930), «Теорія пружності» (1933), «Теорія стійкості» (1936). Надзвичайно популярною стала заснована ним при університеті у 1929 році літня школа прикладної механіки для інженерів, викладачів університетів і технічних шкіл США.

У 1936 переїжджає до Пало Альто (Palo Alto), де на запрошення адміністрації Стенфордського університету (Каліфорнія) очолює кафедру механіки. Там він продовжує заняття з докторантами, читає лекції з механіки та статики споруд, тонких пластин та оболонок, історії опору матеріалів. У 1940 році його обирають дійсним членом Національної академії наук США. З 1943 до 1960 року він працює на посаді професора кафедри механіки Стенфордського університету. За період роботи в Стенфордському університеті публікує ґрунтовні монографії: «Теорія пластинок і оболонок» (1940), «Статика споруд» (1945), «Вища динаміка» (1948), «Історія опору матеріалів» (1953).

Автор понад 150 наукових праць. Зокрема:

• Стабильность плит при сжатии, Киев: Тип. Кульженко, 1908. — 60 с.
• Курс сопротивления материалов, Киев: Киевский политехнический институт, 1911. — 517 с.
• Applied Elasticity, with J. M. Lessells, D. Van Nostrand Company, 1925
• Vibration Problems in Engineering, D. Van Nostrand Company, 1st Ed. 1928, 2nd Ed. 1937, 3rd Ed. 1955 (with D. H. Young)
• Festigkeitprobleme in Maschinenbau, 1928
• Stabilitätsprobleme der Elastizität, 1928
• Прикладная теория упругости, 1931
• Расчет упругих арок, 1933
• Strength of Materials, Part I, Elementary Theory and Problems, D. Van Nostrand Company, 1st Ed. 1930, 2nd Ed. 1940, 3rd Ed. 1955
• Strength of Materials, Part II, Advanced Theory and Problems, D. Van Nostrand Company, 1st Ed. 1930, 2nd Ed. 1941, 3rd Ed. 1956
• Theory of Elasticity , McGraw-Hill Book Company, 1st Ed. 1934, 2nd Ed. 1951 (with J. N. Goodier)
• Elements of Strength of Materials, D. Van Nostrand Co., 1st Ed. 1935, 2nd Ed. 1940, 3rd Ed. 1949 (with G.H. MacCullough), 4th Ed. 1962 (with D.H. Young)
• Theory of Elastic Stability, McGraw-Hill Book Company, 1st Ed. 1936, 2nd Ed. 1961 (with J. M. Gere)
• Engineering Mechanics, with D.H. Young, McGraw-Hill Book Company, 1st Ed. 1937, 2nd Ed. 1940, 3rd. Ed. 1951, 4th Ed. 1956
• Theory of Plates and Shells , McGraw-Hill Book Company, 1st Ed. 1940, 2nd Ed. 1959 (with S. Woinowsky-Krieger)
• Theory of Structures, with D. H. Young, McGraw-Hill Book Company, 1st Ed. 1945, 2nd Ed. 1965
• Advanced Dynamics, with D. H. Young, McGraw-Hill Book Company, 1948
• History of The Strength of Materials, McGraw-Hill Book Company, 1953
• Engineering Education in Russia, McGraw-Hill Book Company, 1959
• As I Remember, D. Van Nostrand, 1968, ASIN: B000JOIJ7I
• Устойчивость стержней, пластин и оболочек, Москва: Наука, 1971.
• Mechanics of Materials , with J. M. Gere, 1st edition, D. Van Nostrand Company, 1972
• Статические и динамические проблемы теории упругости, Киев: Наукова думка, 1975