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.

---

Принятая схема отработки и процесса выхода позволила достаточно быстро провести испытания первого этапа и перейти ко второму и следующим этапам, которые проводились на полигоне Байконур. В их ходе возникали и недоразумения чисто технического характера. Так, при изучении времени заполнения топливом двигателей, получили двукратный разброс: при одном бросковом испытании оно составило 0,1 с, а при другом — 0,2 с. Любителям спорта хорошо известно, что бегуны или конькобежцы на короткие дистанции для улучшения рекорда на 0,1 с тратят годы и десятилетия. А в данном случае речь шла о запуске в состоянии невесомости двигателя мощностью, соперничавшей с большой электростанцией. Как вскоре выяснили, причина разброса была отнюдь не инженерной задачей. Анализ последовательности всех операций, предшествовавших бросковым испытаниям, показал, что в одном случае сухой бак заполнялся чистой водой, а в другом — чистую воду влили в бак с остатками амила. В результате вязкость смеси изменилась, а следовательно, изменилось и время поступления жидкости в двигатель.

Были в процессе проведения бросковых испытаний третьего этапа и казусные случаи. Так, при первом пуске макета БИ-3 № 1, как и положено, он вылетел из шахты. Поддон же, вместо того, чтобы уйти в сторону под действием пороховиков, упал обратно в контейнер, а стоявшие на нем пороховики улетели одни. Оказалось, что не выдержал возникшую нагрузку кронштейн, на котором крепились пороховики. Как и принято в таких случаях, срочно собралась аварийная комиссия. Заводчане, естественно, отстаивая качество своих узлов, по отработанной схеме в случившемся винят конструкторов и расчетчиков. Проектанты, наоборот, доказывают, что у них все в порядке. Страсти накаляются. И вдруг, доведенный до крайней степени возбуждения, руководитель испытаний в сердцах, повинуясь инстинктивному чувству, "хватил" находившийся у него в руках, целый кронштейн о край стола. А он, к неописуемому удивлению всех участников совещания, как стеклянный, раскололся пополам. Непредвиденное никакими правилами спонтанное оперативное испытание было настолько эффективным, что продолжать дальше дискуссию и выяснять, кто прав, а кто виноват не имело никакого смысла. Оказалось, что стенки кронштейна имели более чем достаточную толщину — около 60 миллиметров: но качество литейного сплава, из которого он был изготовлен, оставляло желать лучшего. Технологам пришлось заняться улучшением качества литья.

Однако на этом история с кронштейнами не закончилась. Намного позднее, уже в процессе отработки минометного старта при летных испытаниях были отмечены случаи схода поддона по нерасчетной траектории. Он отстыковывался, но не уводился на достаточное расстояние в соответствии с данными расчета. Причину нашли довольно быстро: на кронштейнах обнаружили трещины, которые приводили к их разрушению. Стало совершенно ясно, что литая конструкция кронштейна крепления порохового ракетного двигателя исчерпала себя. На сей раз было принято кардинальное решение — делать кронштейны кованными с последующей механической обработкой. И все изготавливаемые поддоны стали комплектовать новыми кронштейнами.

Но на одной из ракет, находившейся в шахте и подготовленной к пуску, предстояло произвести замену непосредственно в пусковой установке. Задача была не из простых. Нужно было спуститься лифтом вниз, добраться до хвостовой части ракеты, снять люк поддона, отстыковать ПРД увода поддона и только после этого заменить кронштейн.

Для проведения операции требовались смельчаки. Рискованное предприятие возглавил ведущий конструктор ракеты С.И. Ус, личным примером воодушевляя спускавшихся в шахту. Как выразился один из них:

— Тут уж было не до эмоций, когда у тебя над головой огромная заправленная ракета со скрытой в ней мощью, а ты находишься на самом дне пусковой установки. Страшно и жутко. Малейшая неточность при проведении любой из операций по снятию и установке ПРД и кронштейнов для их крепления — и взрыв неминуем.

Во многом успех работ определили маленький рост и умелые действия в ограниченном объеме одного из представителей военной приемки — В.М. Федюшкина. Операция по замене прошла успешно. Без замечаний был и последовавший затем пуск.

Проблемы порой возникали, как говорится, буквально на пустом месте. Казалось бы, безразлично, в каком направлении двигаться при установке опор на ракете в шахте: сверху вниз или снизу вверх, но на практике разница оказалась принципиальной.

Дело в том, что связь ракеты с пусковым контейнером осуществлялась с помощью регулируемых опор, каждая из которых состояла из трех полуколец, представлявших собой двухслойную конструкцию. Наружная часть кольца, скользившая по контейнеру, изготавливалась из фторопласта, а внутренняя, связанная неподвижно с ракетой, — из специальной резины. После выхода из контейнера кольца автоматически отстреливались разжимными пружинами. Для предотвращения попадания газов на поддоне была сконструирована специальная обтюрирующая манжета, которая герметизировала пространство между ракетой и пусковым контейнером. В поперечном сечении она напоминала форму знаменитого уса запорожца и крепилась основанием "уса" к поддону, а концом опиралась на контейнер. Такая форма манжеты обеспечивала надежную герметизацию ракеты при движении: газы пороховых аккумуляторов давления плотно прижимали манжету к контейнеру.

Если строго по центру выводилась верхняя опора, то за счет искривления корпуса нижняя его часть, а следовательно, и поддон могли значительно сместиться в одну сторону. Соответственно и обтюрирующая манжета в одном месте сильно прижималась к корпусу контейнера, а в другом — лишь слегка касалась его. В результате прорыв газов становился неизбежным. Такой случай произошел на одном из бросковых испытаний. Если же установку опор начинать с нижней, то уплотнительная манжета окажется строго центрированной. Возникающее же смещение верхней опоры никак не скажется на процессе выхода ракеты из шахты.

Бросковые испытания, как и любые другие при отработке функционирования узлов, не говоря уже о летных испытаниях ракет, всегда несут в себе элемент риска с непредсказуемыми последствиями. Именно одна из таких ситуаций возникла в довольно спокойной обстановке, когда уже прошли испытания и все казалось позади.

— Случилось это глубокой осенью — вспоминает начальник отдела И.Г. Писарев, ставший на одном из этапов этих испытаний председателем комиссии. — Поздно вечером, после длительной подготовки было проведено очередное бросковое испытание. Погода — хуже не придумаешь. Моросит дождь, вдобавок опустился густой туман. Между тем грузовой макет вылетел нормально и, как положено, был "пойман" удерживающими захватами. Прозвучал отбой, и мы пошли осматривать контейнер, так как иногда после броска происходил небольшой пожар. В свете прожекторов вокруг контейнера, как копна сена, образовалось небольшое желтое облако. Когда подошли вплотную и внедрились в окружающий установку дым, то сразу ощутили неприятный запах, из глаз потекли слезы, начался кашель. Пришлось быстро покинуть задымленную зону. В последовавшие после этого недели мучила рвота, возникла одышка. В общем, полный набор неприятных ощущений. Ну и, естественно, полное отсутствие аппетита.

А бросок происходил после продувки задонной части фреоном. И только через год я узнал от Главного химика Министерства химической промышленности Сиволодского, что при воздействии на фреон температуры 2000–2500 оС, возникающей в газах пороховых аккумуляторов давления, происходит его разрушение с образованием фосгена и дихлорфосгена, которые являются сильными отравляющими веществами.

Когда я поведал ему о своем самочувствии после той злополучной ситуации, то он пояснил, что если бы я простоял в облаке еще две-три минуты, то меня можно было уже хоронить.

К счастью, мы вовремя интуитивно поняли опасность, таившуюся в этом дыме…

ЧП в день рождения

Пуск изделия БИ-4 № 1 вошел в историю создания минометного старта как начало последнего — четвертого этапа бросковых испытаний. На практически штатной ракете окончательно отрабатывались все стадии процесса выхода из шахты и запуска двигателей, после чего через некоторое время летящая ракета уничтожалась системой аварийного подрыва ракеты.

О том, какое значение придавалось этому этапу, свидетельствует тот факт, что на испытания первого изделия, БИ-4 № 1, прибыли и находились на наблюдательном пункте Главнокомандующий Ракетными войсками стратегического назначения генерал армии В.Ф. Толубко и министр общего машиностроения С.А. Афанасьев. По сути, это было начало летно-конструкторских испытаний, на основании которых можно было дать заключение о реализации самой идеи минометного старта.