Лев Андреев - Янгель: Уроки и наследие

• Название: Янгель: Уроки и наследие
• Автор: Лев Андреев
• Издательство: Арт-Пресс
• Жанр: Биографии и Мемуары
• Год: 2001

ХХ век в истории земной цивилизации будет отмечен многими достижениями человеческого гения, и среди них заслуженное место займет ракетно-космическая техника.

Эта книга посвящается людям и их делу, которые придали этому времени его ракетный облик.

Эта книга о конструкторском бюро, в котором были созданы: рекордсмен ракетной техники — ракета Р-12 (30 лет на боевом дежурстве!), первая межконтинентальная ракета на высококипящих компонентах топлива, первые разделяющаяся и орбитальная головные части, военная ракета Р-36М2, более известная в НАТО как "Сатана", мобильный железнодорожный ракетный комплекс, ракеты-носители "Космос" и "Интеркосмос", а также "Зенит", ставший на грани веков сердцевиной международного проекта "Морской старт".

Эта книга об основателе и Главном конструкторе конструкторского бюро, которое сегодня носит его имя: ГКБ "Южное" им. М.К. Янгеля — одной из ярких в истории развития ракетной техники 50–60 гг. личности, ставшей ее признанным харизматическим лидером.

---

"Началось изготовление наконечников из ТН-38. Ручным способом, пневмотрамбованием уплотнялась масса… Дело дошло до поставки узлов на летные испытания конструкторских машин. Они должны были передаваться из нашей лаборатории на сборку в цеха завода. Теперь уже мы работали под неусыпным контролем диспетчеров завода. Сроки сдачи узлов определялись на оперативках директора, и лаборатория стала "именинницей" на каждом рапорте, так как нашим составом мы не могли обеспечить потребности сборочного цеха.

Если в наконечнике в процессе изготовления возникали дефекты, то для проведения дальнейших работ с ним требовались высокие подписи — Главного конструктора или его заместителей. И надо отдать должное — они с пониманием дела шли на это, не раз выручая нас.

Однажды, для допуска на сборку наконечника, отступления подписал М.К. Янгель, но Заказчик не согласился. Пришел я к Михаилу Кузьмичу доложить:

— Какое, — говорит, — ему дело? Это не его машины.

Ниже Заказчика вновь написал: "Допустить на сборку" и поставил вторую подпись. Затем поинтересовался, какие же меры мы принимаем.

Много хлопот доставил неприклей массы ТН-38 к металлической арматуре. В лаборатории собралось достаточное их количество, но отправлять в цех было нельзя, так как простукивание обычным ключом свидетельствовало о неприклее к арматуре.

Пришел с журналом отклонений к Василию Сергеевичу Буднику. Он вызвал Павла Ивановича Никитина, отвечавшего за прочность ракеты и до этого отказавшего нам в допуске наконечников на сборку.

Будник обратился к Никитину:

— Павел Иванович, неужели Вы рассчитываете на этот приклей? Ведь здесь же штыри запрессованы в массу наконечника.

— Не знаю, Василий Сергеевич, надо проверить, — отвечает Никитин.

— Так проверьте, а я убежден и подписываю.

Написал: "Допустить", а затем уговорил подписать и Никитина.

А позже, действительно, этот приклей был снял с контроля. Но это уже произошло, когда наконечники стали изготавливать в цехе.

В тот сложный период, когда дело дошло до летных испытаний, а вся теплозащита оказалась сосредоточенной в нашей единственной лаборатории, руководство завода вынуждено было обратить на нас внимание и даже оказать помощь… Как то уже в полночь в лабораторию заходит директор завода Леонид Васильевич Смирнов, один, без предупреждения и без сопровождения. У нас шла горячая работа по подготовке к сдаче наконечников и других узлов. Подклеивали или заливали образовавшиеся отслоения. У каждого узла не только рабочие, но и наши инженеры. Смирнов внимательно все осмотрел, задал ряд вопросов и ушел, ничего не сказав.

А на другой день, на очередной оперативке, которую проводил директор завода, как только диспетчер дошел до состояния дел по нашим работам, Леонид Васильевич поднялся, прервал его доклад и, обращаясь к главному инженеру и начальнику производства, спросил:

— Вы что хотите от этой лаборатории? Вы видели в каких условиях они работают? Почему этим не занимаются соответствующие цеха, а вдобавок еще занимают площади отдела, куда входит лаборатория?

Выслушав все объяснения и возражения заинтересованных, директор в приказном порядке предложил:

— Начальнику цеха… — расширить ворота и забрать изготовление крупных узлов к себе, срок… Главному металлургу… — наконечники закрепить за цехом №…Срок…Начальнику цеха… перебраться на свои площади. Срок…

— Но там же строители не закончили свои работы! Холодно" — соскочил с места начальник цеха.

— Переберетесь, быстрее закончат строители, быстрее будет тепло. А лаборатория должна заниматься наукой, а не подменять производство, ее коллектив к этому призван. И чтобы я больше не слышал, что лаборатория срывает вам работу.

Сел и — диспетчеру:

— Давай дальше.

В течение короткого срока все указания директора были выполнены. Цеховым технологам совместно с сотрудниками лаборатории пришлось днем и ночью осваивать новые технологии. И теперь уже цех отвечал за подачу узлов на сборку. А отдел занял большой пролет территории, где было организовано экспериментальное производство по освоению новых технологий".

И все же вскоре от использования массы ТН-38 в качестве материала для наконечника, в силу названных причин, пришлось отказаться. В качестве основного материала для наконечников, как и для боковой поверхности, стал применяться асботекстолит, структура которого совершенствовалась в соответствии с новыми требованиями по преодолению противоракетной обороны противника.

Когда приходит озарение

Как уже неоднократно отмечалось, деление узлов конструкции на главные и второстепенные чисто условное, хотя бы по той простой причине, что "лишних" элементов в системе летящей ракеты не бывает. Впрочем это утверждение верно с одной оговоркой: при определенных условиях отдельные системы могут оказаться ненужными. Так, например, если при пусках ракет не возникает нерасчетных режимов полета, то система аварийного подрыва ракеты может оказаться невостребованной. Но такие ситуации надо только приветствовать, ибо они лучшее свидетельство совершенству созданной конструкции.

Если даже головная часть боевой ракеты будет выведена и продолжит полет, не побоимся этого слова, с идеальной точностью, то она может быть легко уничтожена противоракетой противника. И задача пуска будет успешно решена только при наличии на борту ракеты системы ложных целей, которые не только никакого отношения к совершенству конструкции корпуса не имеют, но вдобавок усложняют и утяжеляют ее. А сам их отстрел даже может вносить некоторые возмущения при движении по траектории.

Излагаемая ниже история узла, с помощью которого осуществляется соединение разделяющихся в полете частей ракеты, явное свидетельство того, что важен любой "винтик" во всей сложной системе конструкции ракеты и как его становление происходило в неразрывной связи с повышением требований к ракете по точности стрельбы.

В пятидесятых годах для осуществления разъемного соединения различных узлов ракеты стали применять шариковые замки, в которых связь двух стыкуемых элементов осуществляется через обычные стальные шарики. При нажатии на центральный шток шарики проваливаются в кольцевой паз последнего и происходит разделение узлов или отсеков.

Именно с помощью таких замков впервые присоединялась головная часть к корпусу ракеты Р-5 конструкции С.П. Королева и для этих же целей они были заимствованы при проектировании ракеты Р-12. Однако в процессе летных испытаний отмечались неоднократно факты несрабатывания одного или двух из трех устанавливавшихся в стыке шариковых замков. В результате головная часть зависала на корпусе ракеты, а затем под действием поперечных возмущений шариковый замок разрушался. Если при этом даже не происходило нарушения конструкции корпуса головной части, то, все равно, возникавшие в этом случае в процессе разрыва замка возмущения приводили к отклонению последующего свободного движения головной части от расчетной траектории. Отмеченные случаи отказа шариковых замков были обнаружены при первых же пусках ракеты Р-12 в 1957 году.

В лабораторных условиях шариковые замки подвергли всесторонним испытаниям на функционирование. Было выявлено, что если предварительно замок подвергается нагружению растягивающей силой (на сжатие замки в таких соединениях, как и обычные болты, не работают), то происходит вдавливание твердых шариков в относительно мягкий металл самого замка, что и приводит к его заклиниванию. Разъемное соединение, испытав предварительное нагружение растягивающей силой определенной величины, становилось неразъемным.

Делая ставку на шариковый замок, исходили из того, что в момент разделения, как и в процессе всего полета, головная часть давит на корпус ракеты, поэтому стык всегда сжат на активном участке траектории и шариковый замок не нагружен.

Проведенный параллельно тщательный теоретический анализ условий нагружения стыка головной части и корпуса показал, что в процессе транспортировки и подъема ракеты в вертикальное положение при установке на стартовый стол на шариковый замок действует растягивающее усилие.

Более того, этот случай нагружения был предусмотрен и производился даже расчет на прочность, подтверждающий, что замок выдерживает и большие усилия. Не учли только одного, что возникающие под шариками контактные напряжения могут приводить к смятию материала деталей замка и, соответственно, к его заклиниванию. По-прежнему надежно соединяя стыкуемые детали после транспортировочных операций и подъема в вертикальное положение, он становился неработоспособным. Для избежания в последующем обнаруженного явления необходимо было принять определенные меры. Можно, конечно, было разгрузить стык, поставив дополнительную опору на лафете для транспортировки ракеты. Однако Главный принимает кардинальные меры — заменить малонадежное механическое соединение на пиротехническое. Для реализации решения потребовалась разработка конструкции специальных разрывных пироболтов. С этого момента они стали широко использоваться для соединения стыкуемых отсеков ракет, разделяющихся в процессе полета.