Шрифт:
Для Р-12 Мишин на Омском механическом заводе делал вторую ступень, с двигателями РД-109 (позже РД-119). На Чукотке для будущей лёгкой МБР уже были построены первые шесть шахт, и строились ещё.
Королёв по совету Хрущёва побывал в НИИ-2, лично осмотрел институтские стенды для отработки авиационной электроники, ознакомился с методиками, после чего «пропустил» через НИИ-2 всех электриков, электронщиков, связистов и «управленцев» : Воскресенского, Богуславского, Пилюгина, Чертока, В.И.Кузнецова, и прочих специалистов, заставив их ознакомиться с принятой в институте методикой полунатурного стендового моделирования.
Он отметил для себя, что методики стендовой отработки, используемые в НИИ-2, весьма похожи на те, что он уже применил при борьбе с пульсациями в топливной системе Р-7 в конце 1957 года. (АИ, в реальной истории с пульсациями боролись с осени 1958 г, когда их впервые заметили на записях телеметрии после первых неудачных пусков по Луне)
Основным направлением для доработок Р-7 было общее повышение надёжности систем и исключение пульсаций в топливной системе ракеты, о которых Королёв прочёл в документах, представленных ИАЦ. Отработка систем, в первую очередь — всей радиоэлектроники — велась большей частью на наземных стендах.
С пульсациями давления в топливной системе Королёв поручил разобраться отделу управления ОКБ-1, в составе которого была лаборатория динамики процессов управления.
Поскольку эти вибрации пока не проявили себя катастрофическим образом, Сергею Павловичу пришлось хитрить. Он «поделился опасениями» с Пилюгиным:
— Николай, есть у меня подозрение, что с топливной системой у нас не всё ладно. Смотрел тут плёнки телеметрии, и обратил внимание на показания датчиков давления в системе РКС (система регулирования кажущейся скорости, в ней стоял датчик давления с высокой разрешающей способностью, используемый для обратной связи). Проверил показания датчика осевой перегрузки, и что-то мне показалось, что они по частоте колебаний совпадают с прыжками давления, что засёк датчик в системе РКС.
Пилюгин забеспокоился. Совпадение колебаний могло привести к резонансу. Ему, как специалисту по системам управления, было хорошо понятно, к чему может привести резонанс на ракете, заправленной сотнями тонн керосина и кислорода.
— Может показалось? Нет, мало ли что, — Николай Алексеевич озабоченно изучал графики. — Давай я поручу Дегтяренко и Хитрику ещё раз изучить телеметрию. Рисковать не будем.
Вскоре начальник лаборатории Георгий Дегтяренко и заместитель Пилюгина Михаил Хитрик доложили, что «подозрения» Главного оправдались — давление в камерах сгорания первой ступени Р-7 — боковых «морковок» действительно пульсировало с частотой 9-13 Герц, и, что ещё хуже, эти пульсации совпадали по частоте с колебаниями продольной перегрузки, испытываемой ракетой в полёте.
При этом штатные датчики давления на камерах сгорания этих пульсаций «не замечали», так как у них не хватало чувствительности. Повторное изучение плёнок телеметрии с предыдущих запусков показало, что подобные пульсации с большей или меньшей амплитудой присутствовали на всех ранее запущенных ракетах.
(В реальной истории эта проблема выявилась только осенью 1958 года при первых запусках ракет по Луне, из-за чего все три первых запуска были неудачными)
Королёв распорядился поставить одну из ракет на огневой стенд, и установить на камеры сгорания дополнительные датчики давления, такие же чувствительные, как тот, что стоял в системе РКС. Пробный прожиг показал, что пульсации давления имеются, мало того, они совпадают с собственной частотой колебаний конструкции носителя, что рано или поздно приведёт к резонансному разрушению.
Сергей Павлович обсудил проблему с Келдышем. Два академика, поразмыслив, решили провести комплексное исследование проблемы. Келдыш в своём НИИ-1 привлёк к решению задачи теоретиков: Натанзона, Аккермана, и Гликмана, а Королёв поручил в своём ОКБ-1 разобраться с практической частью коллективу инженеров под руководством Дегтяренко.
Они построили аналоговую электронную модель процесса, подобную тем, что строились в НИИ-2. В неё была заложена математическая модель двигательной системы, полученная от Натанзона из НИИ-1, и уточнённые характеристики, переданные из ОКБ-456 от Глушко. Электронная модель позволяла наглядно визуализировать моделируемый процесс на экране осциллографа.
Хрущёв тоже решил помочь Королёву в решении проблемы, и напряг Челомея.
— Владимир Николаич, там у Королёва на «Семёрке» вылезла проблема с колебаниями. Они там с Келдышем мучаются, я вот и подумал, что им третий нужен, — сказал Никита Сергеевич. — Лучше тебя в колебаниях у нас никто не разберётся. Поезжай к ним, посмотри.
Не то что бы Челомей светился от желания помогать Королёву, но заниматься колебательными процессами ему всегда нравилось, поэтому он согласился помочь. (АИ)
Выводы Челомея, Натанзона и Дегтяренко полностью совпали, и уже осенью 1957 года Королёв поручил Анатолию Вольциферу, руководившему разработкой топливной арматуры Р-7, спроектировать демпферы, включаемые в магистраль окислителя перед насосом. К январю 1958 года демпферы были изготовлены, испытаны на стенде и с 1958 года устанавливались на все Р-7. (АИ)
В январе 1958 года первая доработанная ОКБ-1 ракета Р-7 модификации 8К74 была вывезена на старт. При обсуждении операции летом 1957 года военные резко протестовали против снижения мощности боевой части. Однако Хрущёву удалось убедить Жукова и Неделина, что при имеющейся плотности застройки на восточном побережье США вместо одного мощного заряда лучше забросить туда много маленьких — они обеспечат в разы большую площадь поражения.