Техника - молодёжи 1981-01, страница 31

Историческая серия «ТМ» ПЕРВАЯ ЖИДКОСТНАЯ

Под редакцией:

Героя Социалистического Труда,

академика В. П. МИШИНА;

дважды Героя Советского Союза,

летчика-космонавта СССР

В. В. АКСЕНОВА.

Коллективный нонсультант:

Государственный музей истории

космонавтики

имени К. Э. Циолковского

Выполняя многочисленные пожелания читателей, а также в связи с 50-летием ГИРДа и 20-летием первого полета человена в космос редакция посвящает тринадцатый выпуск Исторической серии «ТМ» советсним экспериментальным и научно-иссле-довательсним ракетам. Автор статей инженер Юрий БИРЮКОВ, художник Михаил ПЕТРОВСКИИ.

Ракета — древнейшая из тепловых машин, используемых людьми. Но первое тысячелетие ее развития не оказало заметного влияния на историю. Лишь после того как К. Э. Циолковский в поисках путей овладения богатствами космоса разработал теорию реактивного движения и на ее основе изобрел ракету на жидком топливе, лишенную принципиальных ограничений, присущих пороховым ракетам, появилась возможность для бурного развития новой отрасли техники — современного ракетостроения.

Честь создания первой советской жидкостной ракеты принадлежит комсомольско-молодежному коллективу Группы изучения реактивного движения (ГИРД), созданной в Москве в сентябре 1931 года в системе Осоавиахима. Начав с разработки в общественном порядке ракетоплана РП-1 с жидкостным ракетным двигателем Ф. А. Цандера ОР-2, гирдовцы быстро доказали актуальность и перспективность своих планов и уже в апреле 1932 года получили государственную поддержку, давшую им возможность организовать конструкторское бюро из четырех проектных бригад и производственные мастерские со штатом конструкторов и рабочих. Это позволило резко расширить тематику исследований, и к концу года в ГИРДе разрабатывалось уже восемь сложных проектов ракетных двигателей и аппаратов. Но возникшие в процес

се их осуществления проблемы оказались гораздо труднее, чем предполагалось. Стало ясно, что ускорить их решение можно, лишь сделав шаг назад и создав для получения исходного практического опыта жидкостную ракету самой простой конструкции. Начальник ГИРДа С. П. Королев поручил разработку ее проекта, получившего обозначение «объект 09», руководителю второй бригады М. К. Тихо-нравову.

Основные трудности создания ракет на жидком топливе проистекали из того, что их двигатели должны были работать в десятки раз дольше и при температурах в 2— 3 раза выше, чем пороховые, причем оба компонента топлива — окислитель и горючее — должны были подаваться в камеру сгорания постепенно и в строго заданном соотношении. В проекте ракеты 09 частично удалось обойти эти трудности благодаря применению в качестве горючего сгущенного бензина, разработанного по заданию Королева Бакинским ГИРДом. Его расположили прямо в камере сгорания кольцевым слоем вплотную к ее стенкам, защитив их тем самым от перегрева. При этом упростилась и система подачи, так как из бака требовалось подавать уже только один жидкий кислород. Кроме высокой эффективности и доступности, этот окислитель, быстро испаряясь при нормальной температуре, позволял обойтись без насоса и аккумулятора давления: он мог поступать в двигатель под давлением собственных паров.

Проектирование и изготовление узлов ракеты было выполнено ударными темпами, и уже в марте 1933 года начались наземные испытания ее двигательной установки, которая заработала далеко не сразу. Прошло пять месяцев, прежде чем она стала устойчиво развивать тягу, необходимую для выполнения полета.

Параллельно шла отработка порохового сбрасывателя парашюта, а в аэродинамической трубе МАИ проводились продувки модели корпуса ракеты без стабилизатора и со стабилизатором различной формы, позволившие уточнить аэродинамическую компановку и сделать ее весьма совершенной.

17 августа 1933 года гирдовцы привезли полностью собранную ракету на инженерный полигон в районе подмосковного поселка Нахаби-но и установили ее в пусковой станок. Ведущие конструкторы машины Н. И. Ефремов и 3. И. Круглова сами заправили ее сгущенным бензином и жидким кислородом и спустились в блиндаж, откуда по команде С. П. Королева произвели запуск двигателя. Из сопла вырва

лось пламя, ракета медленно вышла из станка и, все ускоряя движение, устремилась в небо. Весь полет продолжался 18 с, но эти секунды стали достойной наградой коллективу энтузиастов, показали его способность решать сложные научно-технические проблемы, стоящие на пути воплощения идей Циолковского.

«Первая советская ракета на жидком топливе пущена! День 17 августа, несомненно, является знаменательным днем в жизни ГИРДа, и, начиная с этого момента, советские ракеты должны летать над Союзом республик», — писал тогда Королев в специальном выпуске гирдовской стенгазеты. Этот полет позволил будущему основоположнику практической космонавтики поставить перед руководством вопросы о выделении средств на постройку опытной серии подобных ракет и об ускорении открытия Реактивного научно-исследовательского института, которое уже около двух лет обсуждалось в правительственных инстанциях.

При разработке серийного варианта ракеты, получившего обозначение «объект 13», в конструкцию внесли ряд усовершенствований: была увеличена тяга двигателя, изменена система заправки кислородом, установлены каплевидные обтекатели над заправочными штуцерами, выступавшими за обводы корпуса в верхней части. Всего было изготовлено шесть ракет 13, пять из них совершили полеты, в трех из которых была достигнута высота 1500 м. Несомненно, что при дальнейшей работе с этой машиной была бы достигнута и расчетная высота полета, но ее создатели уже были поглощены разработкой новых, более сложных проектов, а принципиальные задачи, стоящие перед простейшей ракетой, были уже решены.

В результате создания «объектов 09 и 13» впервые в нашей стране был получен практический опыт по всему циклу работ с жидкостной ракетой, включая сложные для того времени операции с жидким кислородом в полевых условиях, достигнут устойчивый полет по вертикальной траектории с небольшим (по сравнению с пороховыми ракетами) ускорением, апробированы методы баллистических, прочностных и тепловых расчетов, закладывавшие основы теории проектирования ракет. И главное: исторический полет 17 августа ознаменовал рождение в СССР новой области машиностроения. Поэтому копия первенца советского ракетостроения, воссозданная по сохранившимся гирдовским чертежам, сегодня по праву занимает почетное место во многих музеях страны.

29