Яндекс.Метрика

Альтернативный проект

enjine rd-270

Одной из серьезных проблем начального периода ракетостроения являлась задача создания однокамерного двигателя большой мощности. Американцы в конце 1950-х годов начинают работать над мощным двигателем для ракет Saturn и Nova. Двигатель получает обозначение F-1 с тягой  около 650 т. 6 марта 1959г. проводится первое статическое испытание камеры сгорания двигателя F-1, а в апреле месяце они публикуют его фотографию. К 1964г. американцы провели около 1000 огневых испытаний  двигателя F-1.

16 апреля 1962г. Н.С. Хрущев подписал Постановление СМ и ЦК КПСС «О создании образцов межконтинентальных баллистических и глобальных ракет и носителей тяжелых космических объектов». Постановление до сих пор получает различную оценку с точки зрения развития наших лунных программ и вообще развития космонавтики в  России. Оно фактически приостанавливало работы С.П. Королева над ракетой Н-1 и рядом сопутствующих проектов. С другой стороны, одновременно предписывалось начать разработку альтернативных проектов сверхтяжелых ракет М.К. Янгелю. Буквально через две недели 29 апреля 1962г. выходит Постановление, предназначенное  для В. Челомея — начать работы над УР-500 (Протон). Еще через две недели 15 мая 1962г. С.П. Королев представляет 29 томов и 8 приложений эскизного проекта Н-1, выполненного в соответствии с Постановлением  от 23 июня 1960г.  Таким образом, к середине 1962г. имелся эскизный проект сверхтяжелой ракеты С.П. Королева и предложения о создании таких ракет от М. Янгеля и В. Челомея.

Ситуация с точки зрения научно-технического прогресса вполне нормальная, если бы не одно  «но». Космические проекты по своей стоимости и ресурсоемкости даже сейчас не под силу большинству государств, а в те годы создание нескольких альтернативных космических проектов иначе, как потерей всякой разумности, невозможно квалифицировать

C другой стороны, выпуск в такой короткий срок целого ряда постановлений, определяющих развитие сложнейших ракетных систем на десятилетия вперед  (финансирование, создание не только новых производств, но и целых научных направлений), свидетельствует о мощном  давлении со  стороны М. Янгеля, В. Челомея  и поддерживавшего  их  В.П. Глушко на  «монополизм» С.П. Королева.

В те годы признавался один монополизм — монополизм  КПСС.   А теперь откроем  «Книгу о Валентине Петровиче Глушко. Однажды и навсегда…» ( М.: Машиностроение, 1998г.).  Вот, что читаем в воспоминаниях А.Д. Дарона, который был в тот период ведущим конструктором у В.П. Глушко: «На основании успешных работ по ракете «Протон» ее генеральный конструктор В.Н. Челомей с главным конструктором двигателей первой ступени В.П. Глушко, поддержанные некоторыми руководящими деятелями отрасли, выступили с предложением рассмотреть в качестве альтернативы Н-1 и для решения еще ряда задач новую ракету-носитель, выполненную по многоблочной схеме («пакетной», как, например, Р-7), с шестью сверхмощными двигателями на первой ступени. Первостепенное значение придавалось тому, что такая схема допускала, более того, предусматривала, поблочную отработку, делая ее несравненно реальнее и эффективнее».

Комплекс было решено разрабатывать, используя опыт создания комплексов ракет Р-12, Р-14 и Р-16, поэтому использование токсичных азотнокислых топлив не вызывало опасности больших осложнений. Двигатель получил наименование РД-270. Таким образом, шла речь о создании мощного однокамерного двигателя вместо многокамерных двигателей. Кстати, идея создания однокамерных двигателей согласно ряду источников принадлежала  А. Исаеву.

В 4-м томе воспоминаний Б. Чертока на стр. 77, где он говорит о проектах тяжелых ракет на экологически чистом топливе С.П. Королева, читаем: «Но тогда идея была перекрыта в связи с предложениями Челомея по УР-500 и Янгеля по Р-56». Далее  Б. Черток пишет, что В.Г. Глушко «заявлял, что для его организации не представит особого труда создание двигателей до 600 тс на высоко кипящих компонентах…». Но действительность  оказалась другой.

Шел 1962г. По ряду источников 1 января 1962г. считается годом начала разработки самого мощного в то время двигателя РД-270 с тягой около 685 т. Именно этот двигатель и должен был стать основой альтернативы техническим идеям С.П. Королева по созданию мощных экологически чистых ракет-носителей.

Прежде чем перейти к трагической судьбе этого альтернативного двигателя, сделаем небольшое научно-техническое отступление.

Запуск Первого спутника показал, что при существующем уровне энергетических возможностей (химическое топливо и конструктивные решения двигателя и ракетостроения), вес полезной нагрузки, выводимой на орбиту  ИСЗ, будет  составлять  2- 3% от стартового веса ракеты. Т.е., если в космос планируется вынести  космический объект весом около 10 тонн, то стартовый вес  ракеты должен быть около  400 . Для запуска объектов около 100 т соответственно вес ракеты увеличивается до 3000 т. Естественно, требуются мощные двигатели. Интенсивные работы двигателистов  к концу  50-х годов показали, что создать громадный однокамерный жидкостно-реактивный двигатель невозможно, так как при достижении определенного критического уровня процессы горения становятся фактически неуправляемыми, возникает общая и локальная нестабильность горения в камере сгорания. Как следствие — высокочастотные и низкочастотные колебания и разрушение двигателя.  Таким образом, сложилась парадоксальная ситуация — в самом начале развития космонавтики было положено ограничение ее развитию. Максимально, чего удалось достичь, это создать однокамерный  ЖРД с тягой 680 т. Это  был американский  двигатель F-1, решение о создании которого было принято 23 июня 1958г., а сообщения о нем  появились у нас в открытом издании «Вопросы ракетной техники» уже в 1960\1961гг. В последующие годы печаталось много об этом двигателе и методах борьбы с высокочастотными колебаниями путем модернизации форсуночной головки и всей системы. Двигатель F-1 работал на кислороде и керосине и имел тягу   680-690 т. В 1969г. пять двигателей  F-1  вывели ракету «Сатурн –5» с кораблем «Аполлон» к  Луне.

В 1961г. специалисты ОКБ С.П. Королева и ОКБ В.П. Глушко совместно пришли к мнению, что создание  однокамерного двигателя с тягой более 150 т не имеет  «технических оснований». Кроме этого, при экспертизе проекта ракеты Н-1 в 1960-1961гг. специалисты пришли к выводу, что оптимальной является тяга двигателя в диапазоне  от 100 до  300т.

Таким образом, и С.П. Королев и В.П. Глушко пришли к одному мнению — количество двигателей на 1-й ступени должно быть около 24. Весь вопрос заключался только в выборе компонентов топлива. (См. стр. 523 «Книга о В.П. Глушко». М.: Машиностроение, 1998г.). Тогда не совсем понятно решение о начале работ с двигателем РД-270 с 1 января 1962г. 20 октября 1965г. министр С.А. Афанасьев выпускает приказ  о разработке предэскизного проекта космической системы УР-700 с двигателем  РД-270 с тягой  600т.

Основные параметры двигателя РД -270 были установлены  следующими:

  1. Компоненты топлива: азотный тетроксид и несимметричный  димитилгидразин (высоко токсичное ракетное топливо).
  2. Тяга (у земли   /   в пустоте)                         640  /  685 т.
  3. Давление в камере сгорания 266  кг/ см2
  4. Удельная тяга 301 сек.

Эскизный проект двигателя являлся частью эскизного проекта ракеты В.Н. Челомея УР –700.

Таким образом, если ракета УР-700 рассматривалась как альтернатива королевской ракете Н-1, то двигатель РД-270 негласно рассматривался как альтернатива  американскому двигателю F-1.

Однако альтернативы не получилось. Было изготовлено в различных комплектациях 22 двигателя, на которых с октября 1967г. по июль 1969г. было проведено 27 испытаний по  различным программам, но не по полной схеме. В 1969г. работы по однокамерному  двигателю, аналогичному американскому с тягой около 680 т, были прекращены. Американцы уже слетали на Луну. С.П. Королева к этому времени не было. Проект ракеты Н-1 и полет на Луну оказались никому не нужными.

М. Янгель, В. Челомей и В. Глушко фактически бросили заниматься своими альтернативными проектами и сосредоточили свое внимание на боевых ракетах, временно отойдя от космоса. Альтернативный проект ракете Н-1 не был создан.

А теперь вернемся к 16 ноября 1966г., когда на пленарном заседании шло рассмотрение хода работ по лунной программе С.П. Королева Н-1. Как «черт из табакерки» появляется В. Челомей со своей лунной программой «УР-700-ЛК-700». Основой этой программы являлась ракета УР-700 с двигателем РД-270 конструкции Глушко. При этом  предполагалось, что общая тяга РН УР-700 будет составлять 5760 тонн, что, якобы, обеспечит вывод на орбиту ИСЗ полезный груз массой около 140 тонн (против 90 тонн – у Н-1 и 118 тонн – у «Сатурна-5»). А теперь, с учетом выше указанных дат, задумаемся, как можно было серьезно говорить о такой программе в 1966г., когда двигатель РД-270 начали разрабатывать только в 1962г. и ход его отработки был прекрасно известен В. Челомею.  Что это авантюризм  или…

По мнению авторов, неудача в создании мощного однокамерного двигателя связана с различием методологий работ С.П. Королева и В.П. Глушко. Если у С.П. Королева каждый создаваемый комплекс включал много новых качественных конструкторско-инженерных решений, не имевших аналогов, а иногда просто рискованных, то конструкции В.П. Глушко в большинстве своем представляли качественную отработку (модификацию) предыдущих конструкций, в основе которых лежала принципиальная схема ЖРД Г. Вальтера.

[mailpoet_form id="1"]

Добавить комментарий

5 + 4 =