Городомля: Немецкие исследователи ракет в России - [43]

РАКЕТНЫЙ ДИЗАЙН — ОТ ПРОЕКТОВ В ГОРОДОМЛЕ ДО БОЛЬШИХ РАКЕТОНОСИТЕЛЕЙ ДЛЯ СПУТНИКОВ

Мы, аэродинамики, продолжали заниматься проектами ракет, разрабатывавшимися нами еще в Блайхероде, в основном ракетами с дальностью полета в две тысячи километров. В наш аэродинамический сектор пришел хороший конструктор — господин Юршик. Он предлагал нам различные варианты конструкций. Мы разрабатывали двухступенчатые ракеты, аналогичные предложенным классиками ракетостроения, Циолковским в России и Обертом в Германии. Вторая ступень по сравнению с первой имела гораздо меньшую мощность. Исходя из классического образца, наша фантазия искала новые варианты. Так, сначала было предложено уменьшить расход спирта для двигателя второй ступени, что могло бы несколько сократить длину и вес топливного бака. Затем я схватился за мысль, которую уже высказывали инженеры из Пенемюнде, а именно — попытаться спроектировать ракету без стабилизирующего хвостового оперения. Об этом мне рассказывал господин Греттруп. В плотных слоях атмосферы уравновешивание аэродинамического момента, с помощью хвостового оперения (специалисты называют его стреловидным), можно обеспечить за счет искусно выбранной формы корпуса. При этом точка натекания потока сдвигается за центр тяжести. В результате устраняется не только сам стабилизатор на хвосте, но и подвижная плоскость на его конце. Для управления остаются газовые рули, применяемые в ракете А4. Это поворотные закрылки из графита, отклоняющие огненную струю сгорающих газов и тем самым создающие момент управления. В ракетах А4 такие газовые рули использовались для высотных полетов, в которых большие стабилизаторы и их управляющие закрылки из-за низкой плотности воздуха становятся неэффективными. Мы тогда думали попытаться вообще убрать газовый руль за счет поворачивающихся двигателей. Автоматически управляемому телу не нужен стабилизатор. При небольшом отрицательном оперении, дающем не доходящую до центра массы точку натекания воздуха, можно не опасаться, что возникающий аэродинамический момент может повернуть тело поперек траектории. Также и корабли при автоматическом управлении имеют небольшую, а иногда и отрицательную устойчивость обтекания. Таким образом, при криволинейном полете можно добиться небольших кругов вращения. Так в последующих проектах исчез стабилизатор второй ступени. Теперь я критически рассматривал оставшийся стабилизатор первой ступени и искал такие формы корпуса, при которых можно добиться устойчивости без хвостового оперения. Из всех проработанных вариантов, предложенных конструкторским сектором, наиболее подходящим нам показался вариант с конической формой. Несущая обшивка, выпукло изогнутая в одном направлении, позволяла ожидать простого крепления.

Сначала я из осторожности предусмотрел на конце корпуса как продолжение конической формы обойму основного двигателя. Но тогда окончательный диаметр ракеты был бы настолько большим, что это затруднило бы ее транспортировку по железной дороге. Новый расчет показал, что цилиндрическая конечная часть обоймы основного двигателя давала бы достаточную устойчивость. В конце концов, за счет перераспределения массы мы вообще отказались от обоймы двигателя, которую русские называли «рубашкой».

При всех проработках двигатель А4 оставался для нас конструктивным элементом неизменной величины и мощности. Даже двойное увеличение тяги было бы чрезвычайно трудной и дорогостоящей задачей, которую мы тогда на базе нашей Городомли без экспериментального стенда решить не могли. Руководитель сектора двигателей предложил свой вариант улучшения двигателя А4. Топливный насос, приводящий двигатель турбины, должен быть заменен струей газа из камеры сгорания.

Мы все оставались полностью изолированными от совместной работы с научно-исследовательскими институтами, от контактов с научными библиотеками. Мы не получали научных отчетов из советских институтов. Опытные данные, которые накапливали советские инженеры, работавшие над изготовлением и испытанием новых ракет, для нас тоже оставались не доступными. Правда, до нас дошло одно сообщение с места производственного происшествия. Русский главный инженер при обсуждении ряда вопросов с руководителями секторов высказал им упрек в том, что испытание топливного бака ракеты на давление привело к тяжелой аварии. Рудольф Мюллер, наш руководитель сектора прочности, попросил рассказать об этой аварии подробно. Мы услышали, что топливный бак испытывался под высоким давлением воздуха. Господин Мюллер мог с полной уверенностью представить разработанные им правила испытаний, в которых было указано, что испытание на давление должно проводиться именно водой для того, чтобы избежать несчастных случаев. Если прочность стенок топливного бака превышается, то, как следствие дефекта материала, бак разрывается. Закачиваемая вода вытекает без опасности для окружающих. Если же испытание проводится под высоким давлением воздуха, то превышение допустимых величин приводит к взрыву, так как сжатый воздух в закрытом объеме обладает гораздо большей энергией, чем вода, и в результате при разрыве бака большая мощность освобождается почти мгновенно.