Записки ведущего. Часть 1

скачать книгу бесплатно

Записки ведущего. Часть 1
Станислав Евгеньевич Архипов

Молодой специалист приезжает в лесную глушь и через некоторое время оказывается в гуще событий по созданию ракетных двигателей для обороны и космоса. Работа с интересными людьми, многие из которых впоследствии становятся знаменитыми. Участие в создании ракетных двигателей, которые не утратили своей значимости, даже в наше время, спустя полвека.

Станислав Архипов

Записки ведущего. Часть 1

Глава 1. За запахом тайги

В одной из студенческих песен есть слова:

«Если не попал в аспирантуру – сдуру
Собери свой тощий чемодан
Обними папашу, поцелуй мамашу
И бери билет на Магадан…»

Сдуру – это про меня. На последних курсах в институте у нас подобралась небольшая группа студентов, которая на одной из теоретических кафедр занималась проблемами разработки электроракетных двигателей, в основном по материалам публикаций в научно-технических журналах. Несмотря на то, что ещё в 20 годы, после революции, в СССР уже было получено авторское свидетельство на электроракетный двигатель Валентином Петровичем Глушко, кстати основателем этой же кафедры в Казанском авиационном институте, про практическое применение этих идей говорить было ещё рано, но об экспериментальных работах в США мы уже знали. Поэтому, незадолго до распределения (в то время выпускники вузов проходили такую процедуру и направлялись на трёхгодичную работу по заявкам министерств и ведомств) я получил приглашение остаться на этой кафедре с тем, чтоб продолжить начатую работу уже в статусе аспиранта. Однако, на последней экзаменационной сессии, на экзамене тоже по одной из теоретических дисциплин, я получил тройку, как мне показалось незаслуженно. Мой протест был своеобразным – я отказался от работы на той кафедре, где и работал преподаватель, так низко оценивший мои знания. Пошёл на распределение и выбрал назначение в Нижнюю Салду, на предприятие, куда вела одна специально построенная дорога среди лесов и болот. Об этом я услышал от двух выпускников предыдущего выпуска, которые оттуда сбежали даже до защиты диплома и слухи про это предприятие были далеко не положительными. Но я ехал за «…за туманом и за запахом тайги». Конечно, папа и мама были не в восторге от моего скоропалительного решения.

Нижняя Салда, конечно, не Магадан, но путь туда оказался продолжительным. Во-первых, выпускнику авиационного института, как мне тогда казалось, пользоваться другими видами транспорта, кроме авиационного, было как-то неприлично. Но Аэрофлот выполнял рейсы только до Нижнего Тагила, поэтому пришлось ограничиться билетом до этого города, через Свердловск, т. е. через аэропорт «Кольцово». В справочном бюро этого аэропорта мне сказали, что рейсы на Нижний Тагил выполняются из другого аэропорта, который называется «Уктус» и объяснили как туда добраться. Лётное поле этого аэропорта оказалось грунтовым и на нём я увидел только самолёты АН-2 и легкомоторные самолёты (санитарные и спортивные). В билете же на мой рейс был указан самолёт ЛИ-2. В помещении, где были места для ожидающих пассажиров, мне сообщили, что рейс на Нижний Тагил выполняется нерегулярно и мне следует интересоваться о вылете ежедневно по телефону, часов в 9–10 утра. Я засомневался успею ли я приехать в «Уктус», но меня успокоили, что сам вылет будет гарантированно после обеда. Я вернулся в город, поселился в гостинице и стал регулярно позванивать в «Уктус». Остальное время я посвятил знакомству с городом Свердловск, что позже мне пригодилось. Дня через три мне сообщили о времени вылета. На ЛИ-2 я летел впервые, но вполне в комфортных условиях, по сравнению с последующим через несколько лет полёте на таком же самолёте, но грузового варианта. Приземлились также на поле с грунтовом покрытием, недалеко от города. Пришлось сразу же искать гостиницу для ночлега, чтоб в оставшееся время дня узнать, как добраться в Нижнюю Салду. На вокзале мне посоветовали дальше ехать самым ранним, так называемым «рабочим» поездом, которым обычно пользовались рабочие, ехавшие, в основном в Верхнюю Салду на стройку металлургического комбината. Весь путь я провёл у окна. Мелькали небольшие полустанки и деревеньки, среди хвойных лесов, реже попадались начинающие желтеть берёзовые островки. Пришла в голову мысль о том, что чем-чем, а уж запахом тайги я надышусь досыта. Вдруг на одной из остановок вагон остановился напротив станционного домика с надписью «Сан-Донато». Я стал смотреть по сторонам, но кроме привычного вида с крестьянскими домишками я ничего не увидел. Когда уже снова замелькали вековые ели, мне пришла в голову мысль о том, что в письмах к родителям, я приведу такую фразу «…иногда, мы выбираемся в уютное местечко Сан-Донато…». Может быть, им станет немного легче в том, что их сын попал уж не совсем в глухое место.

Наконец, я оказался на привокзальной площади города Нижняя Салда. Первый человек, который мне попался была бабулька, которая чем-то торговала. Я увидел незнакомые черные блестящие ягодки. Она насыпала мне в газетный кулёк и стала уговаривать купить меня побольше, потому что это ягоды черёмухи и их добавляют в шаньги с повидлом. Я уточнил можно ли их есть просто так, она удивилась тому, что взрослый человек, а не знает про черёмуху. Она же мне объяснила, как добраться по тому адресу, про который я её спросил. При этом добавила: «… это на почтовый…», так местные жители называли то предприятие, на которое я был направлен. Потом подробно объяснила, что нужно подождать автобус, который скоро подойдёт, и ехать до самого конца. Вообще, на всём Урале, будь то в Свердловске, Нижнем Тагиле и теперь в Нижней Салде, к кому бы я не обращался с каким-то вопросом, всегда мне все объясняли очень подробно и как-то очень дружелюбно. Наверное, в то время это было характерно для жителей всего Урала. Ожидая автобус, я начал есть ягоды, выплёвывая косточки. Уже в автобусе, я немного пожалел об этом, потому что ягоды были вкусные, но вяжущие, а воды у меня с собой не было. Добравшись до отдела кадров, я отдал свои документы и тут же попросил воды, после чего объяснил причину своей жажды. Женщины захлопотали, напоили меня водой, предложили чай и удивлялись, что я никогда не пробовал шаньги с черёмухой. Дело дошло до того, что одна из них стала предлагать, чтоб завтра, после работы, сойдя с автобуса я зашёл к ним, а она дома испечёт такие шаньги и накормит меня. Я, конечно, отказался сказав, что лучше я как-нибудь потом, когда полностью устроюсь, к ним ещё зайду. В общежитии меня уже ждали, устроили в комнату и, утром следующего дня я уже ехал на служебном автобусе к месту своей работы, где провёл, наверное, лучшие свои 18 лет в жизни.

На конечной остановке, напротив пожарной части, все вышли из автобуса и стали расходиться по разным направлениям. Я подошёл к тому бараку, на который мне показал один из пассажиров автобуса, и подошёл к часовому, который проверил мой пропуск и пропустил вовнутрь. Я повернул наугад налево и, в конце коридора, увидел дверь с табличкой, за которой слышались голоса. Войдя в кабинет, я увидел группу людей (позже я узнал, что это было небольшое совещание) и представился. Руководитель, это был начальник научного отдела Е. Г. Ларин, начал меня расспрашивать про специальность, которую я получу после защиты дипломной работы и направление, по которому я хотел бы работать. Я скромно ответил, что хотел бы работать по электроракетным двигателям с тягами в несколько грамм, т. е. с плазменными или ионными двигателями. По дружному смеху присутствующих я понял, что здесь меня ожидает какое-то иное направление. Смех смехом, но буквально через несколько лет, в этом же отделе будут исследовать даже процессы плазменного токосъёма, но меня уже увлекут более насущные проблемы, связанные с ЖРД тягой 15–20 тонн. До электроракетных установок я доберусь более чем 20 лет спустя и то на другом предприятии. Здесь же, через некоторое время мне было сформулировано, что я буду работать в секторе рабочего процесса камер ЖРД и в качестве темы моей дипломной работы предстоит провести расчёт смешения двух газовых плоских струй самовоспламеняющихся продуктов. За основу было предложено взять книгу Г. Н. Абрамовича «Теория турбулентных струй», где рассматривалось смешение холодных, но нереагирующих между собой струй. В секторе был выделен стол, который вскоре укомплектовали электромеханической счётной машинкой «Рейнметалл», а несколько позже и даже второй типа «Mercedes». При большом объёме вычислений, мне также помогали девушки из расчётной группы.

В отделе я познакомился с двумя дипломниками и супругами из ЛПИ, Соколовой Светланой и Соколовым Александром, которые в те же сроки, т. е. в декабре, должны были также защищать дипломные работы и получать ту же квалификацию «инженера – теплофизика». Инженеры-механики в то время защищали дипломные проекты. Мои новые коллеги очень развеселились, когда я им рассказал о том, как я добирался в Салду. Во время учёбы в Ленинграде они увлекались туризмом и альпинизмом и не представляли себе, как можно куда-то ехать или идти, не проработав свой маршрут. Выяснилось, что оптимальными в те времена были маршруты из Свердловска в Салду прямым поездом, через Алапаевск, продолжительностью порядка 12 часов или электричками в Нижний Тагил с пересадкой на поезд до Салды. Автобусные маршруты также были, но не были столь надёжными, как теперь. Могли помешать распутица, снегопады и поломки автобусов на дорогах не только между Свердловском и Нижним Тагилом, но и между Тагилом и Нижней Салдой. Причины – разбитые дороги и старые, изношенные автобусы. Поэтому несколько лет для поездок был самым надёжным железнодорожный вариант. Ну а для срочных командировок был ещё вариант полёта в «Уктус» на двух служебных самолётах АН – 2 прямо из Верхней Салды.

В лес теперь я выбирался вместе с Соколовыми. Они часто собирали группы из нескольких человек, которые выходили по субботам сразу от предприятия, после работы. Когда, через пару лет, в стране стала пятидневная рабочая неделя, т. е. стало два выходных дня, выходить в походы стали по пятницам и были в лесу уже с двумя ночёвками. Маршруты были самыми разными, в том числе «к пещере Ермака» на реке Тагил, к всевозможным старым горным разработкам, в Мурзинку, даже в районы старинных сёл Петрокаменское, Южаково и другие места. Так что запахом тайги и дымом костров мы были пропитаны основательно. Кстати, дым костров, скорее всего, оберегал нас от укусов клещей, которых в лесу было немало.

В конце декабря 1964 года теплофизики защитили свои дипломные работы, разъехались по своим институтам и уже 8 января 1965 года, вернувшись в Салду, я был назначен инженером в научный отдел.

Глава 2. Наука подождёт!

В научном отделе было несколько секторов и все они работали по темам экспериментального изучения процессов ЖРД. Здесь исследовались процессы в камерах сгорания и особенности течения в соплах, акустика и динамика горения в камерах. Началось детальное исследование факторов, способствующих возникновению низкочастотных и высокочастотных колебаний в камерах, подходя вплотную к проблеме ВЧ (высокой частоты) в ЖРД в целом.

Всеми научными направлениями руководили учёные головного института. По их заданиям проектировались и изготавливались производством экспериментальные установки, которые после гидравлических испытаний, выходили на огневые испытания на штатных компонентах топлива. Всеми работами в Салде руководили инженеры научного отдела. Они решали практически все возникающие вопросы и, получив экспериментальные результаты на огневых испытаниях, выпускали отчётные материалы, защищали их на научно-технических советах (НТС) сначала в Салде, а затем на НТС в головном институте. Полученные материалы анализировались и вырабатывались идеи для дальнейших исследований. Вскоре наше предприятие получило название «филиал НИИТП».

Тех, кто руководил экспериментальными работами, в производственных цехах (механических и испытательных) называли «ведущими». Здесь под словом «ведущий» понималось не должность, хотя в инженерном табеле о рангах имеются и такие должности как «ведущий инженер» и «ведущий конструктор». Такие должности существуют и сейчас и для них есть соответствующие должностные инструкции и уровни окладов. Я говорю о «ведущем», как о человеке, который ведёт тему и отвечает за всё, что при этом происходит. Ведущие на стендах очень часто были по должности просто инженерами, или старшими инженерами, но они вели одну из тем и отвечали за достоверность полученных результатов.

Стенды были оснащены современной измерительной и регистрирующей аппаратурой. На многих программах применялась скоростная фото регистрация параметров манометрических измерений и самих установок. Методика киносъёмки внутри камерных процессов и динамики воспламенения на этой самовоспламеняющейся топливной паре, была для того времени просто уникальной.

Эту «золотую» пору для науки в Нижней Салде мне посчастливилось немного застать. Работая в секторе, в котором экспериментально исследовался рабочий процесс в камере ЖРД, работающей по перспективной схеме «газ – газ», мне пришлось не только изучить особенности проведения огневых испытаний ЖРД, но и осваивать новейшую для той поры технику фото и кино регистрации процесса смешения и горения «спутных» газовых струй самовоспламеняющихся компонентов топлива «амила и гептила». Руководили этими работами Валерий Макарищев и Виктор Черкашин. Они же и стали моими непосредственными начальниками. Самыми интересными, конечно, были времена, когда мы выходили на программу огневых экспериментов.

Однако, эти времена плавно заканчивались. Дело было в том, что постепенно производство переходило на изготовление стендовой оснастки по заказу ленинградского завода имени В. Я. Климова (ЗИК). Огневые стенды и корпус для гидравлических испытаний также начали готовится к испытаниям больших ЖРД, с тягой порядка 15 тонн. Три из четырёх огневых стендов испытательного комплекса перешли на тематику ЗИКа. Впереди стояли совершенно иные задачи.

Реконструкция стендов были связаны с тем, что филиал НИИТП в Нижней Салде было решено привлечь к отработке двигателя 8Д419, разрабатываемого в ленинградском КБ завода имени В. Я. Климова, под руководством Главного конструктора С. П. Изотова. Двигатель 8Д419 фактически представлял из себя двигательную установку, состоящую из двух связок двигателей: однокамерного 15Д13 (блок тяги) с тягой 13 тонн и четырёхкамерного 15Д14 (блок управления), с качающимися камерами, суммарная тяга которых составляет примерно 1.5 тонны. При разработке камеры для блока тяги сначала рассматривался вариант схемы с дожиганием генераторного газа, т. е. знакомая для нас схема «газ – газ», однако, в связи со сжатыми сроками, предпочтение было отдано более привычной для «жрдистов» схеме «жидкость – жидкость» для всех камер. Этот двигатель 8Д419 предназначался для ракеты УР – 100, шахтного базирования, которая разрабатывалась в ОКБ генерального конструктора В. П. Челомея, и которая должна была стать средством доставки при обеспечении ядерного паритета между СССР и странами Запада.

Серийное производство этих двигателей также было начато на ленинградском заводе «Красный Октябрь». В Салду, на испытания временами поступало до 20 двигателей в месяц. Для проведения и сопровождения испытаний, а также обработки огромного массива информации в Салду командировались инженеры – испытатели, мотористы, слесари, специалисты по обработке результатов испытаний и лаборанты – испытатели. Общее количество командированных иногда доходило до 200 человек. Иногда из Ленинграда в Кольцово прилетал специально арендованный самолёт с такими специалистами, откуда их в Салду доставляли своими «ленинградскими» автобусами. Большое количество командированных, оторванных на длительное время от своей семьи, не могло не сказаться на устойчивости семейной жизни специалистов и руководство ленинградского КБ нашло интересное решение этой проблемы. Было принято решение принимать на работу и отправлять в командировку супружеские пары. Так в Салде появились супруги Лычёвы, Декстеры, Хоботовы и др.

Из научного подразделения нашего филиала к работам по двигателю 8Д419 стали привлекаться инженеры и лаборанты. Спустя некоторого времени в научном подразделении филиала был организован отдел 200, начальником которого был назначен В. Н. Ермашкевич, а целью нового подразделения стало оказание максимально возможной помощи ленинградским специалистам и, со временем, обеспечить самостоятельное сопровождение испытаний. Комплектование нового одела инженерами проходило как в добровольном порядке, так и в добровольно – принудительном, с обещанием, возврата в «науку» после того, как «напряжёнка» спадёт. Так я перешёл в этот отдел добровольно, мне было интересно участвовать в таких испытаниях, да и среди моих салдинских друзей на филиале были те, кто уже работал по этой теме. Кроме того, первой супружеской салдинско-ленинградской парой стали мы с женой Татьяной, которая приехала в Салду лаборантом-испытателем от 9 цеха завода им. В. Я. Климова. Таким образом, мы стали и работать вместе. Мой же друг, Ф. Казанкин, подчинился необходимости и под «нажимом» руководства, согласился на перевод в отдел 200, но как только появлялась возможность, старался быть в курсе своих бывших работ, что никак не отражалось на основной работе.

Нас с Ф. Казанкиным прикрепили к ленинградским ведущим инженерам, которые проводили испытания двигателей 15Д13 и двигательных установок 8Д419 на четвёртом и первом стендах испытательной станции комплекса 101. Я стал работать в паре с Николаем Лычёвым и Сергеем Волковым (они обычно сменяли друг друга) на первом стенде, а Ф. Казанкин чаще работал с Виктором Цырульниковым или другим ведущим, который приезжал ему на смену. Такую же подготовку проходил ещё один салдинский инженер Вячеслав Никифоров, который работал с другими ведущими. За нашей подготовкой внимательно следил заместитель главного конструктора Г. И. Мирзабекян, а при его отсутствии, официальный представитель завода имени В. Я. Климова, который практически постоянно находился в Салде вместе со своей семьёй В. И. Савченко. Такое внимание к качеству выполняемой нами работы было связано с тем, чтоб через некоторое время доверить нам полностью подготовку и проведение испытаний ленинградских двигателей. У ленинградского КБ вскоре появилась ещё одна экспериментальная база (под Москвой) и ведущих на две базы стало не хватать. Прошло немало времени, пока Г. И. Мирзабекян стал нам доверять полностью и называть нас «ведущими», не по должности, а по существу. Цикл работ которые обычно проводились под руководством ведущего инженера включал в себя: расконсервацию двигателя после транспортировки и его проверки с доработкой (при необходимости) на участке сборки, монтаж двигателя на стенд, обвязка средствами измерений в соответствии с конкретной программой испытаний, проверки герметичности стендовых и манометрических систем, дренирование стендовых магистралей, отбор и химический контроль компонентов топлива, выдача мотористам в отсеках горючего и окислителя заданий на поддержание необходимого уровня давлений (с учётом фактического перепада давлений на стендовых магистралях), проведение огневого испытания и принятие решения на душирование стенда водой или продувки азотом во время испытания и сразу после, внешний осмотр состояния двигателя после испытания, с последующем демонтажом и отправкой на нейтрализацию, дополнительные уточнения в программе обработки материалов испытаний после визуального наблюдению за ходом испытаний. Результаты обработки испытаний заносились в специальный журнал по каждому двигателю, в котором ведущий описывал все особенности подготовки и проведения испытаний и давал экспресс-анализ результатов испытаний. Такой отчёт по испытанию двигателя согласовывался с военным представителем и утверждался заместителем Главного конструктора. Все первичные материалы и отчёт по испытанию отправлялись вместе с двигателем обычно через неделю в Ленинград. Там документы детально анализировались, а двигатель проходил дефектацию. У ведущего находилось постоянно по два-три двигателя на разных стадиях готовности.

Фактически работы по испытаниям и обработке материалов испытаний шли круглосуточно, т. е. в три смены. Полуторасменный режим у ведущего, как и всех командированных ленинградцев, было делом обычным, часто без выходных дней. При экстренных обстоятельствах приходилось задерживаться на работе и дольше. При трёхсменной работе моей жены Архиповой Татьяны в группе расшифровки параметров на работе мы виделись больше, чем получалось встречаться дома. Да и эти встречи иногда носили своеобразный характер. Даже сейчас она вспоминает случай, когда мы оказались дома и она задала типичный для молодожёнов вопрос: «А ты меня любишь?». От засыпающего мужа она услышала: «Да, да, конечно. Тебя и датчик ДД-2Р». Расположение этого датчика на камере сгорания блока тяги, было причиной возникновения ВЧ колебаний в двигателе и в то время занимало все мои мысли, даже в полусне. Но при всех трудностях (общежитие, вопрос о предоставлении мне квартиры постоянно откладывался: «Зачем ему давать, всё равно уедет в Ленинград, к жене…»), нервно – напряжённая и малооплачиваемая работа и т. п., я бы эти годы ни за что не променял на более спокойную и благоустроенную жизнь. Это была настоящая инженерная «аспирантура», в которой ленинградские инженеры высшей квалификации из нас готовили свою смену. Конструкторы, анализаторы результатов испытаний, такие как В. Декстер, учили нас не только анализировать показания средств измерения, но и проводить теоретические расчёты параметров двигателя, с учётом имеющихся в конструкторской документации (КД) расчётных характеристик. Для меня самым высшим примером инженера был ведущий конструктор ленинградского КБ П. Д. Гавра. Мне казалось, что он просто на логарифмической линейке мог рассчитать и спрогнозировать все основные параметры испытуемого двигателя по результату фактического измерения какого – то параметра.

Однако, как-то раз, уже практически после основной отработки двигателя, произошёл отказ одного из двигателей во время огневых испытаний. Этот случай заставил меня долго размышлять о том, чем же руководствовался ведущий конструктор, когда стал настаивать на стендовой причине отказа, хотя, при его опыте. не видеть абсурдность этого утверждения было удивительно. Директор нашего филиала М. Г. Миронов, отправляя меня, вместе с материалами и отказавшим двигателем на самолёте в Ленинград, напутствовал меня словами, чтоб я там окончательно разобрался в том, была ли стендовая причина в отказе двигателя. Вылетали мы из Верхней Салды на самолёте ЛИ – 2 грузового варианта. Летели через знакомый мне аэропорт Уктус, под Свердловском, затем садились в Мячиково (под Москвой) и, уже вечером, совершили посадку в Пулково. Из аэропорта я уехал домой к тёще на Лесной проспект, а с утра следующего дня пришёл на завод «Красный Октябрь». Там уже собралась вся комиссия по этому отказу, среди которых был представитель нашего главка министерства общего машиностроения (МОМ), в состав которого филиал НИИТП недавно был переведён. КБ – разработчик, в лице ведущего конструктора П. Д. Гавра, настаивал на стендовой причине отказа по причине прохождения газового пузыря по линии горючего и, как следствие, прогар газогенератора. Я доказывал обратное. т. е. отсутствие газовых включений в магистрали горючего, основываясь на характере показаний датчика давления на входе в двигатель по линии горючего (датчик отслеживал наличие характерных пульсаций, так называемую «лопаточную частоту», которые пропадают при наличии газовых включений, с чем мы сталкивались неоднократно на огневых испытаниях). Кроме того, отсутствовало характерное при прохождении газового пузыря по линии горючего одновременное повышение давления после насоса окислителя из-за перераспределения мощностей насосов. Пётр Дмитриевич использовал всю свою эрудицию, чтобы убедить членов комиссии, кроме меня, в том, что причина отказа двигателя стендовая и связана с некачественным дренированием стендовых магистралей перед испытанием. В перерыве я позвонил в Салду директору, и Михаил Григорьевич мне сказал: «Я тебя отправил как инженера и специалиста по испытаниям. Если ты уверен в том, что стендовой причины не было, то так и пиши. А представителя из МОМа, который тебя уговаривает согласиться со стендовой причиной, ты не слушай. Он же ничего не понимает. Он настаивает на том, что ему сказали в министерстве. Ты поступай как инженер, а политические выкрутасы – это дело работников министерств». Когда я на заключении формулировал своё особое мнение, меня Пётр Дмитриевич упрекнул меня тем, что нигде в технической литературе не отмечено, что при наличии газовых включений, датчик перестаёт фиксировать пульсации от работы насоса. Воротившись в Салду, я всё-таки зарегистрировал этот датчик, как датчик сплошности потока и получил на него авторское свидетельство на изобретение. Этот принцип позволил спустя какое-то время найти причину появления газовых включений на стенде в Зеленогорске и даже рассчитать точное место нахождения источника газа. Причину настойчивого утверждения ведущего конструктора двигателя 8Д419 про стендовую причину отказа я узнал позже, когда началась замена газогенераторов на двигателях – просто он оттягивал время до того момента, когда уже найденное решение по газогенератору будет подтверждено. То есть сработал принцип: «говорить правду, только правду, но не всю правду».