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.

---

— Вот он является автором этого устройства.

Взяв узел в руки и развернув чертеж, Юрий Антонович подробно пояснил принцип его действия и особенности конструкции.

— А куда девается импульс? — уточнил министр, довольно быстро разобравшийся в чертежах.

Ю.А. Панов подробно объяснил, что импульс в основном воспринимается платформой разделяющейся головной части и не передается на отделяемый блок.

И вот тут-то произошло неожиданное. Внимательно выслушав хорошо аргументированное объяснение и удовлетворенно кивнув, А.С. Афанасьев обратился к сопровождавшему его начальнику Главного управления министерства, в ведении которого находилось конструкторское бюро:

— За это надо давать деньги!

И делегация проследовала дальше, знакомясь с другими испытаниями по отработке узлов конструкций.

События дальше развивались, как и состоявшийся визит, в быстром темпе. В тот же день за подписью Главного конструктора в министерство было направлено письмо с просьбой выделить для поощрения разработчиков узла соединения пять тысяч рублей. И удивительно быстро — буквально через несколько дней из Москвы пришли деньги.

По расчетам создателей узла соединения, с учетом всех участвовавших в его отработке в конструкторском бюро и на полигоне число премируемых должно было составлять пятнадцать человек. Естественно, изобретатели, имевшие авторские свидетельства на узел, предвкушали получить, по их словам, "хорошие бабки". В окончательной ведомости, утвержденной Главным конструктором, было семьдесят пять человек. Авторы были в самом конце списка. Хотя справедливости ради следует отметить, что сумма их премий была самой высокой. Они получили по 500 рублей.

При распределении премии очень принципиально повел себя начальник отдела, где создавалось устройство — В.С. Мельник. Дело в том, что когда подразделение, входившее в отдел, по просьбе проектантов взялось за разработку конструкции, он был категорически против этой инициативы. Считая данный вопрос прерогативой конструкторов корпуса ракеты, а также понимая его важность и возможные последствия в результате неудачи, он наотрез отказался от личного руководства проектированием нового узла.

— Куда вы лезете в святая святых проектантов, — заявил В.С. Мельник в ответ на предложение взять на себя эту работу.

Но когда хотели включить его в список премируемых, он отказался наотрез:

— Я был против этого устройства и оказался неправ. Поэтому от премии отказываюсь, — резюмировал принципиальный и честный руководитель.

Итак, в чем же заключалась изюминка новой конструкции?

После нескольких месяцев размышлений и настойчивых поисков нужного решения инженер пришел к совершенно неожиданному выводу: новое может быть создано только на базе хорошо забытого старого. Он понял, что основой искомого разделительного устройства должен стать отвергнутый шариковый замок. Однако использование механизма расстыковки за счет выпадения шариков в паз должно осуществляться на основе ряда нововведений.

Каковы же основные идеи, которые были положены в предлагавшуюся конструкцию?

Реализацию основной задачи — создание соединения, не передающего импульс силы от разрывных газов на отделившийся блок, удалось осуществить за счет оригинального конструктивного решения. Прежде всего необходимо было для улучшения надежности и быстродействия срабатывания увеличить энергетику механизма, то есть силу, которая действует на подвижной шток для расстыковки замка. Для этого пришлось отказаться от пневматического способа разделения с использованием газов высокого давления, требовавшего наличия на борту ракеты баллонов с давлением в сотни атмосфер. Так, в конструкции были сохранены пиропатроны, являвшиеся основой разрывных болтов. Однако детали соединения головной части и корпуса ракеты изобретательным инженером были выполнены так, что возникавшие при взрыве газы практически не действовали на корпус отделяющегося блока, расходуясь только на расфиксирование шарикового замка, а возникавшие усилия передавались на корпус ракеты.

Ну и, наконец, что не менее важно, конструктивно поверхности соединения узлов были выполнены коническими и становились таким образом направляющими, обеспечивая надежность центровки узлов при сборке.

В довершении был устранен один из основных недостатков старого замка. Для изготовления цилиндрической втулки применяли сталь с такими высокими механическими свойствами, которые полностью исключали явление вдавливания шариков по контактной поверхности, приводившее к заклиниванию замка.

В этой связи может возникнуть недоуменный вопрос: а почему, отвергая замок более двадцати лет назад, не додумались до этого решения? Ведь это так просто! Но факт — вещь упрямая. Поэтому-то часто неожиданное решение и бывает эффективным, что оно самое простое. Однако в любом случае до него надо додуматься.

Проведенные всесторонние испытания при отработке узла на стендах показали, что новое соединение, сочетавшее преимущества двух предшествующих, оказалось очень надежным в работе. А самое главное, была решена задача практически безымпульсного (импульс удалось уменьшить на порядок) замка. Если в применявшихся разрывных болтах импульс достигал 4 кгс с, то в новой конструкции он не превышал 0,35 кгс с.

Так состоялся "ренессанс" конструкции шарикового замка. Жизнь подтвердила правильность принятого решения. Новый шариковый замок был внедрен, показал стопроцентную надежность (!) и безотказно работал на всех ракетах, как боевых, так и космических, проектировавшихся впоследствии.

Минометный старт, ставший Эверестом боевой ракетной техники

Мало сказать, что Михаил Кузьмич Янгель был выдающимся Главным конструктором. Будет правильнее сказать, что каждый крупный Главный конструктор по стилю работы во многом должен походить на М.К. Янгеля.

Доктор технических наук К.Г. Осадчиев

Всякая большая идея нуждается в Пророке, который стоит перед неблагодарной задачей стать первопроходцем. Всякое новое знание нуждается в Учителе, который точными словами сформулирует его основы, значение и практическое применение.

Вернер фон Браун

Как карандаш на столе

Основным уязвимым местом ракет первого поколения в том виде, в каком они задумывались при проектировании, явилась их стартовая позиция. Запуск ракеты производился со специальной пусковой установки — стола, находившегося на земле. В традиционном открытом старте объективно сказалась необходимость скорейшего развертывания ракетного вооружения стратегического назначения. Однако было очевидно, что наземные стартовые комплексы от внешних воздействий, и, в первую очередь, даже от ветра, защищены не более чем стоящий на столе карандаш, который, кстати, и напоминала ракета, одиноко возвышаясь в степи. Подобные комплексы могли выдерживать скорость постоянно дующего в этих районах ветра до 20 метров в секунду. Для того, чтобы повысить устойчивость от опрокидывания, на корпус вначале надевался специальный бандаж с канатами, закрепленными на земле. В дальнейшем с помощью тендерных стяжек стали связывать стояночные опоры ракеты со стартовым столом. Эти меры давали возможность несколько увеличить (до 30 метров в секунду) величину допустимого ветра и не более, а принципиально вопроса о защищенности стартового комплекса от аэродинамических нагрузок, и тем более от экстремальных погодных условий, не решали.

В сложную проблему на стартовой позиции превращался процесс эксплуатации ракет. Несмотря на то, что наземный комплекс по тому времени считался достаточно автоматизированным, многие операции в технологическом цикле подготовки ракеты к пуску проводились вручную. Особенно тяжелым и напряженным был процесс заправки компонентами ракетного топлива — азотной кислотой — АК-27И и горючим ТМ-185 — типа керосина. А кроме того на борту должны были быть: пусковое горючее — ТГ-О2, представлявшее очень ядовитую жидкость, перекись водорода, с которой тоже было сложно иметь дело, и жидкий азот. Правда, в последующем жидкий азот был снят с борта ракеты.

А температурные режимы, например, на полигоне Капустин Яр в зависимости от времени года могли колебаться от плюс сорока градусов летом до практически такой же, но только минусовой, зимой.

Вот как описывает условия, в которых приходилось осуществлять заправку ракет во время учебно-боевых стрельб заместитель Главнокомандующего Ракетными войсками по высшим учебным заведениям генерал-полковник Ю.П. Забегайлов:

"Во время заправки ракеты на позиции воздух не шелохнется. Примерно до высоты полутора метров над землей лежит желтое облако паров окислителя, выходящих из дренажной системы заправщиков. Личный состав батареи работает в противогазах и защитной одежде, одетой на голое тело, так как иначе не выдержать жары; через каждые четыре-пять минут солдаты, сержанты и офицеры подбегают к водовозке, откидывают капюшон защитного костюма и им за шиворот из шланга выливают ведро-два холодной воды. Мокрое тело через пять минут высыхает под защитной одеждой. Так спасались от перегрева".