книги из ГПНТБ / Феодосьев В.И. Введение в ракетную технику Учеб. пособие

10 Введение

Им были созданы ракеты калибра 2; 2,9 и 4 дюйма с дально­ стью действия до 2,7 км. Засядко сконструировал также более со­ вершенный станок для пуска ракет (вместо ранее применявшихся «козел» он предложил деревянную треногу и железную трубу, вращающуюся на треноге в горизонтальной и вертикальной плоско­ стях) .

Заметим, что лучшие английские ракеты того времени имели дальность около 2,5 км и пускались из тяжелой массивной пушки. Во Франции легкие станки, аналогичные русским, были приняты

на вооружение лишь в 1853 г. Хорошо прошедшие испытания

ракеты Засядко получили одобре­ ние военных специалистов и были приняты на вооружение русской армии.

В 40-х годах прошлого столе­ тия начал свою деятельность вы­ дающийся ученый — артиллерист генерал Константин Иванович Константинов (1819— 1871 гг.), внесший большой вклад в дело со­ здания русской ракетной артилле­ рии.

Константинов улучшил техно­ логию изготовления пороховых ра­ кет и добился создания ракет, имевших хорошую для того времени

кучность и дальность. Придавая большое значение эксперименту и точности измерений при отработке новых конструкций, Константи­ нов сконструировал ракетный электробаллистический маятник, при помощи которого можно было измерять величину реактивной силы в различные моменты горения порохового состава. Так были зало­ жены основы баллистики ракет.

Константинов много сделал для улучшения конструкции ракет и внедрения механизации в процесс их изготовления.

Несмотря на серьезные успехи боевых ракет, во второй поло­ вине XIX в. русская ракета, как и западная, вследствие успехов ствольной артиллерии теряет свое значение и в 80-х годах прошло­ го столетия снимается с вооружения. Однако идея полета при -по­ мощи реактивной силы остается жить и проявляется в предложе­ ниях различных изобретателей последующего времени.

Идея полета при помощи ракет получила свое глубокое научное ■обоснование в классических трудах талантливого русского ученого Константина Эдуардовича Циолковского (1857— 1935 гг.).

Реактивным принципом движения Циолковский начал интере­ соваться с 1883 г. и в 1903 г. в журнале «Научное обозрение» опу­ бликовал свой научный труд «Исследование мировых пространств реактивными приборами», где впервые указал на ракету, как на

средство межпланетных перелетов, наметил пути овладения кос­

разобрал возможную конструктивную схему жидкостной ракеты и предвосхитил в общих чертах устройство современных ракет. Он писал о ракете, снаряженной жидким кислородом и водородом как топливом, об использовании компонентов топлива для охлаждения двигателя ракеты, о необходимости принудительной подачи топлива в двигатель насосами, о возмож­

поездов».

В условиях царской России выдающиеся работы Циолковско­ го прошли незамеченными и не были сразу оценены современни­

ние. Об этом писали крупные иностранные специалисты ракетной техники. Так, например, известный ученый Оберт (Германия) в 1929 г. писал в письме к Циолковскому: «Вы зажгли свет, и мы будем работать, пока величайшая мечта человечества не осу­ ществится ... Я, разумеется, самый последний, который оспари­ вал бы Ваше первенство и Ваши заслуги по делу ракет».

ряде писем и адресов, присланных ученому в день его семидеся­ типятилетия. Вот что писало ему, например, Германское общество

неоспоримый русский приоритет в научной проработке нашей ве­ ликой идеи».

С приходом советской власти работы Циолковского получили надлежащую оценку. Советское правительство оказало всемер­ ную помощь талантливому ученому. Если Циолковский за 40 лет­ ний период своей научной деятельности до Великой Октябрьской революции написал всего 130 работ, то за 17 лет жизни после ре­ волюции он написал 450 трудов.

На трудах Циолковского воспиталось и выросло целое поко­ ление его учеников и энтузиастов-последователей, перешедших к реальному осуществлению идей своего учителя. Среди прямых продолжателей Циолковского первое место принадлежит Фридри­

ми реактивной техники еще до революции, но по настоящему смог ими заняться только при советской власти. Начиная с 1920 г. Ф. А. Цандер приступает к деятельной пропаганде идей межпла­ нетных сообщений и предлагает несколько вариантов возможных конструкций межпланетного корабля.

В своих трудах Ф. А. Цандер много внимания уделил созда­ нию конструкций крылатых ракет.

Ф. А. Цандеру принадлежит идея использования в качестве горючего металлических частей летательного аппарата. В 1928 г. Ф. А. Цандер провел опыты по изготовлению и сжиганию метал­ лических сплавов.

С 1928 по 1931 гг. Ф. А. Цандер работает над созданием своего основного научного труда «Проблема полета при помощи реак­ тивных аппаратов». Эта работа вышла в свет в 1932 г. Ее ценность заключалась не только в высказанных Цандером идеях, но глав­ ное— в инженерном подходе к вопросам создания ракетных дви­ гателей. Кроме того, Ф. А. Цандер дал, хотя и упрощенные, ко конкретные технические расчеты основных процессов, происхо­ дящих в ракетном двигателе.

К 1929—30 годам относится создание Ф. А. Цандером первой

менному жидкостному ракетному двигателю. Модель работала на бензине и газообразном воздухе, которые подавались в камеру сгорания под давлением. Камера охлаждалась воздухом, поступаю-

щим в дальнейшем в камеру сгорания. В конструкции были преду­ смотрены сменные сопла.

Ф. А. Цандер рассматривал установку ОР-1 как эксперимен­ тальную, предназначенную для изучения основных процессов в жидкостных ракетных двигателях. На модели были проведены многочисленные огневые испытания.

На основе полученного опыта и теоретических разработок была предложена обширная программа работ по созданию ракетных

двигателей, и первым шагом, сделанным Ф. А. Цандером в этом направлении, явилось создание им двигателя ОР-2 (фиг. 0. 2) тя­ гой в 50 кг, работающего на бензине и жидком кислороде. Испы­ тания этого двигателя были проведены в 1933 г. уже после смерти Ф. А. Цандера.

Перечень отечественных деятелей в области ракетной техни­ ки будет неполным, если мы не упомянем о работах талантливого механика-самоучки Ю. В. Кондратюка, давшего в период с 1917 по 1925 гг. много оригинальных идей в ракетной технике. Он впер­ вые предложил использовать в качестве окислителя для ракет­ ного двигателя не кислород, а озон. Не зная о работах Циолков­ ского, он повторил ряд его выводов и идей, а также независимо

14 Введение

от Цандера предлагал для увеличения эффективности ракетного двигателя использовать горение металлов.

Вопросы, поднятые Циолковским и Цандером, привлек­ ли большое внимание инженерной общественности, и начиная с 1928—29 гг. при добровольном обществе содействия авиации соз­ даются группы изучения реактивного движения — ГИРД.

Одновременно с организацией ГИРД в мае 1929 г. было по­ ложено начало деятельности конструкторского бюро по жидкост­ ным двигателям при газодинамической лаборатории (ГДЛ).

В ГДЛ с 1929 г. начались работы по изучению и конструированию жидкостных двигателей. Особое внимание обращалось на выбор

источников энергии, которые могли бы быть использованы в ракет­ ном двигателе. В результате этой работы были предложены различ­ ные компоненты топлив, в том числе и металлы.

В 1930 г. был испытан двигатель ОРМ-1 (фиг. 0 .3 ) — первый жидкостный ракетный двигатель, работавший на четырехокиси азота и толуоле и дававший тягу до 20 кг. Охлаждение двигателя было еще не проточным, а статическим. Дальнейшая работа привела к тому, что в 1933 г. удалось построить крупный для того времени двигатель ОРМ-52 (фиг. 0 .4), рассчитанный на тягу 300 кг и работавший на азотной кислоте и керосине. Двигатель имел систему химического за­ жигания и проточного охлаждения камеры сгорания компонентами топлива. К 1936 г. был создан еще более совершенный двигатель ОРМ-65, работавший также на азотной кислоте и керосине.

Следует отметить также созданный в 30-е годы двигатель 12-К тягой 306 кг, работавший на спирте и кислороде и имевший неохлаж-