Сергей Павлович Королев – конструктор и организатор производства ракетно-космической техники

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Реферат

Сергей Павлович Королев - конструктор и организатор производства ракетно-космической техники

королев ракетный космический конструктор

Cергей Павлович Королев (1907-1966 - выдающийся конструктор и ученый, работавший в области ракетной и ракетно-космической техники. Дважды Герой Социалистического Труда, лауреат Ленинской премии, академик Академии наук СССР. Он является создателем отечественного стратегического ракетного оружия средней и межконтинентальной дальности и основоположником практической космонавтики. Его конструкторские разработки в области ракетной техники представляют исключительную ценность для развития отечественного ракетного вооружения, а в области космонавтики имеют мировое значение. С.П. Королев по праву является отцом отечественной ракетно-космической техники, обеспечившей стратегический паритет и сделавшей наше государство передовой ракетно-космической державой.

С.П. Королев родился 12 января 1907 г. в г. Житомире в семье учителя русской словесности П.Я. Королева. Еще в школьные годы Сергей отличался исключительными способностями и неукротимой тягой к новой тогда авиационной технике. В 17 лет он уже разработал проект летательного аппарата оригинальной конструкции - «безмоторного самолета К-5».

Поступив в 1924 г. в Киевский политехнический институт по профилю авиационной техники, Королев за два года освоил в нем общие инженерные дисциплины и стал спортсменом-планеристом. Осенью 1926 г. он переводится в Московское высшее техническое училище (МВТУ).

За время учебы в МВТУ С.П. Королев уже получил известность как молодой способный авиаконструктор и опытный планерист. Спроектированные им и построенные летательные аппараты: планеры «Коктебель», «Красная Звезда» и легкий самолет СК-4, предназначенный для достижения рекордной дальности полета, - показали незаурядные способности Королева как авиационного конструктора. Однако его особенно увлекали полеты в стратосфере и принципы реактивного движения.

В сентябре 1931 г. С.П. Королев и талантливый энтузиаст в области ракетных двигателей Ф.А. Цандер добиваются создания в Москве с помощью ОСОАВИАХИМа (ОСОАВИАХИМ СССР-содействие обороне, авиационному спорту и химическому строительству, общественно-политическая организация, предшественник ДОСААФ, 1927-1951) общественной организации - Группы изучения реактивного движения (ГИРД). В апреле 1932 г. она становится по существу государственной научно-конструкторской лабораторией по разработке ракетных летательных аппаратов, в которой создаются и запускаются первые отечественные жидкостные баллистические ракеты (БР) ГИРД-09 и ГИРД-10.

В 1933 г. на базе московской ГИРД и ленинградской Газодинамической лаборатории (ГДЛ) основывается Реактивный научно-исследовательский институт под руководством И.Т. Клейменова. С.П. Королев назначается его заместителем.

Однако расхождения во взглядах с руководителями ГДЛ на перспективы развития ракетной техники заставляют С.П. Королева перейти на творческую инженерную работу, и ему как начальнику отдела ракетных летательных аппаратов в 1936 г. удалось довести до испытаний крылатые ракеты: зенитную-217 с пороховым ракетным двигателем и дальнобойную-212 с жидкостным ракетным двигателем.

В 1938 г. по ложному обвинению С.П. Королев был арестован и осужден на 10 лет. Осенью 1940 г. он был' переведен в новое место заключения-ЦКБ-29 НКВД СССР, где под руководством А.Н. Туполева принимал активное участие в создании и производстве фронтового бомбардировщика Ту-2 и одновременно инициативно разрабатывал проекты управляемой аэроторпеды и нового варианта ракетного перехватчика. Это послужило поводом для перевода Королева в 1942 г. в другую организацию такого же лагерного типа - ОКБ НКВД СССР при Казанском авиазаводе №16, где велись работы над ракетными двигателями новых типов с целью применения их в авиации. С.П. Королев со свойственным ему энтузиазмом отдается идее практического использования ракетных двигателей для усовершенствования авиации: сокращения длины пробега самолета при взлете и повышения скоростных и динамических характеристик самолетов во время воздушного боя.

13 мая 1946 г. было принято решение о создании в СССР отрасли по разработке и производству ракетного вооружения с жидкостными ракетными двигателями. В соответствии с этим же постановлением предусматривалось объединение всех групп советских инженеров по изучению немецкого ракетного вооружения Фау-2, работавших с 1945 г. в Германии, в единый научно-исследовательский институт «Нордхаузен», директором которого был назначен генеоал - майор Л.М. Гайдуков, а главным инженером-техническим руководителем - С.П. Королев. В Германии Сергей Павлович не только изучает немецкую ракету Фау-2, но и проектирует более совершенную баллистическую ракету с дальностью полета до 600 км.

Вскоре все советские специалисты возвращаются в Советский Союз в научно-исследовательские институты и опытно-конструкторские бюро, созданные согласно упомянутому майскому постановлению правительства. В августе 1946 г. С.П. Королев был назначен главным конструктором баллистических ракет дальнего действия и начальником отдела №3 НИИ-88 по их разработке.

Первой задачей, поставленной правительством перед С.П. Королевым как главным конструктором и всеми организациями, занимающимися ракетным вооружением, было создание аналога ракеты Фау-2 из отечественных материалов. Но уже в 1947 г. выходит постановление о разработке новых баллистических ракет с большей, чем у Фау-2, дальностью полета: до 3000 км. В 1948 г. С.П. Королев начинает летно-конструкторские испытания баллистической ракеты Р-1 (аналога Фау-2) и в 1950 г. успешно сдает ее на вооружение. Эта ракета отличалась от немецкой значительно большей надежностью.

Параллельно С.П. Королев ведет разработку новой баллистической ракеты Фау-2 с дальностью полета 600 км. Ракета Р-2 имела несущий бак горючего, более удобную для эксплуатации компоновку и, самое главное, отделяющуюся в полете боевую головную часть. Кроме этого, ракетная двигательная установка была существенно доработана с целью увеличения ее тяги, а система автономного управления обладала вдвое большей точностью стрельбы. Ракета Р-2 сдана на вооружение в 1951 году, т.е. всего лишь на год позднее ракеты Р-1.

Совместно с практическими работами над ракетным оружием в НИИ-88 под научным руководством С.И. Королева были начаты широкомасштабные проектно - экспериментальные исследования по темам H-I, Н-2, Н-3 с целью создания научно-технического задела для разработки качественно новых БР.

По теме Н-1 проводились экспериментально-теоретические исследования основных технических проблем, связанных с реализацией проекта ракеты Р-3, имеющей дальность полета 3000 км: необходимо было обеспечить устойчивость полета ракеты бес стабилизаторной (аэродинамически неустойчивой) схемы и получить данные о поведении кипящего жидкого кислорода в термонеизолированном несущем баке окислителя в процессе движения на активном участке траектории при повышенных внешних теплопотоках в массу жидкого кислорода. На основе конструктивных решений ракеты Р-2 с использованием ее форсированного двигателя была создана одноступенчатая экспериментальная БР Р-ЗА бес стабилизаторной схемы с дальностью полета 1200 км. Успешные летные испытания данной ракеты дали основание Министерству обороны принять ее на вооружение в 1956 г. с ядерной боевой частью как Р-5М. Это была первая отечественная стратегическая ракета, ставшая основой ракетного ядерного щита страны.

По теме Н-2 были выполнены исследования возможности и целесообразности создания баллистических ракет, работающих на стабильных высококипящих компонентах топлива (при использовании в качестве окислителя азотной кислоты с окислами азота). В результате была подтверждена возможность создания таких ракет и выполнен эскизный проект первой отечественной БР Р-11 с дальностью полета 250 км и стартовой массой вдвое меньшей, чем у Р-1. Однако, с учетом экологической токсичности азотных окислов и меньших энергетических характеристик стабильного жидкого топлива по сравнению с топливом на основе жидкого кислорода и керосина, а также возникших тогда серьезных проблем с разработкой ракетных двигателей с необходимой тягой (большей 8 г), устойчиво работающих на этих компонентах топлива, было признано целесообразным применять азотнокислотный окислитель с окислами азота для БР со сравнительно малой дальностью полета. При создании же ракет с большей дальностью полета, и особенно межконтинентальных, было рекомендовано в качестве окислителя использовать жидкий кислород. Этому направлению развития ракетной техники Сергей Павлович оказался верен на протяжении всей своей творческой деятельности.

Министерство обороны поручило ОКБ-1 НИИ-88 разработку ракеты Н-11, и С.П. Королев блестяще решил указанную задачу, применив только что созданный для зенитной ракеты 8-тонный двигатель А.М. Исаева и впервые использовав жидкостный аккумулятор давления для подачи топлива в камеру сгорания.

На основе Р-11 С.П. Королев разработал и сдал на вооружение в 1957 г. стратегическую ракету Р-11М с ядерной боевой частью, транспортируемую в заправленном виде на танковом шасси. Серьезно модифицировав эту ракету, он приспособил ее для вооружения подводных лодок (ПЛ) как Р-11ФМ. Изменения были более чем серьезные, так как делалась новая система управления и прицеливания, а также обеспечивалась возможность ведения стрельбы при довольно сильном волнении моря с надводного положения ПЛ, т.е. при сильной качке. Таким образом, Сергей Павлович создал первые баллистические ракеты на стабильных компонентах топлива мобильного наземного и морского базирования и явился первопроходцем в этих новых и важных направлениях развития ракетного вооружения.

Окончательную доводку ракеты Р-11ФМ он передал в Златоуст, в СКБ-385, откомандировав туда из своего ОКБ-1 молодого талантливого ведущего конструктора В.П. Макеева вместе с квалифицированными проектантами и конструкторами, заложив тем самым основу для создания уникального центра по разработке баллистических ракет морского базирования. По теме Н-3 были проведены серьезные проектные исследования, в ходе которых была доказана принципиальная возможность разработки ракет с большой дальностью полета вплоть до межконтинентальной в рамках двухступенчатой схемы. На основании результатов данных исследований согласно постановлению правительства в НИИ-88 были начаты две научно-исследовательские работы под руководством С.П. Королева с целью определения облика и параметров межконтинентальных ракет баллистического и крылатого типов (темы Т-1 и Т-2) с необходимым экспериментальным подтверждением проблемных конструктивных решении.

Исследования по теме Т-1 переросли в опытно-конструкторскую работу (главный конструктор С.П. Королев), связанную с созданием первой двухступенчатой межконтинентальной ракеты Р-7 пакетной схемы, которая и в настоящее время удивляет своими оригинальными конструктивными решениями, простотой исполнения, высокой надежностью и экономичностью. Ракета Р-7 совершила первый успешный полет в августе 1957 г.

В результате исследовании по теме Т-2 была показана возможность разработки двухступенчатой межконтинентальной крылатой ракеты, первая ступень которой была чисто ракетной и выводила вторую ступень-крылатую ракету-на высоту 23-25 км. Крылатая ступень с помощью прямоточного воздушно-ракетного двигателя продолжала полет на этих высотах со скоростью 3 М и наводилась на цель с помощью астронавигационной системы управления, работоспособной и в дневное время.

Учитывая важность создания такого оружия, правительство приняло решение начать опытно-конструкторские работы и силами Министерства авиационной промышленности (МАП) (главные конструкторы С.А. Лавочкин и В.М. Мясищев). Проектные материалы по теме Т-2 были переданы в МАП, туда же были переведены некоторые специалисты и подразделение, занимавшееся проектированием астронавигационной системы управления. Первая межконтинентальная ракета Р-7, несмотря на множество новых проектных и конструкторских проблем, была создана в рекордно короткие сроки и сдана на вооружение в 1960 г.

В дальнейшем С.П. Королев разрабатывает более совершенную компактную двухступенчатую межконтинентальную ракету Р-9 (в качестве окислителя используется переохлажденный жидкий кислород) и сдает ее (шахтный вариант Р-9А) на вооружение в 1962 г. Позже параллельно с работами над важными космическими системами Сергей Павлович начал первым в стране разрабатывать твердотопливную межконтинентальную ракету.

Занимаясь боевыми баллистическими ракетами, С.П. Королев, как сейчас видно, стремился к большему-к покорению космического пространства и космическим полетам человека. С этой целью Сергей Павлович еще в 1949 г. совместно с учеными АН СССР начал исследования с использованием модификаций ракеты Р-1А путем их регулярных вертикальных запусков на высоты до 100 км, а затем с помощью более мощных ракет Р-2 и Р-5 на высоты 200 и 500 км соответственно. Целью этих полетов были изучение параметров ближнего космического пространства, солнечных и галактических излучений, магнитного поля Земли, поведения высокоразвитых животных в космических условиях (невесомости, перегрузок, больших вибраций и акустических нагрузок), а также отработка средств жизнеобеспечения и возвращение животных на Землю из космоса - было произведено около семи десятков таких пусков. Этим Сергей Павлович заблаговременно заложил серьезные основы для штурма космоса человеком.

В 1955 г. еще задолго до летных испытаний ракеты Р-7 С.П. Королев, М.В. Келдыш, М.К. Тихонравов выходят в правительство с предложением о выведении в космос при помощи ракеты Р-7 искусственного спутника Земли (ИСЗ). Правительство поддерживает эту инициативу. В августе 1956 г. ОКБ-1 выходит из состава НИИ-88 и становится самостоятельной организацией, главным конструктором и директором которой назначается С.П. Королев. И уже 4 октября 1957 г. С.П. Королев запускает на околоземную орбиту первый в истории человечества ИСЗ. Его полет имеет ошеломляющий успех и создает нашей стране высокий международный авторитет.

12 апреля 1961 г. С.П. Королев снова поражает мировую общественность. Создав первый пилотируемый космический корабль «Восток», он реализует первый в мире полет человека - гражданина СССР Юрия Алексеевича Гагарина по околоземной орбите. Сергей Павлович в решении проблемы освоения человеком космического пространства не спешит. Первый космический корабль сделал только один виток: никто не знал, как человек будет себя чувствовать при столь продолжительной невесомости, какие психологические нагрузки будут действовать на него во время необычного и неизученного космического путешествия.

Вслед за первым полетом Ю.А. Гагарина 6 августа 1961 г. Германом Степановичем Титовым на корабле «Восток-2» был совершен второй космический полет, который длился одни сутки. Опять - скрупулезный анализ влияния условий полета на функционирование организма.

Затем совместный полет космических кораблей «Восток-3» и «Восток-4», пилотируемых космонавтами А.Н. Николаевым и П.Р. Поповичем, с 11 по 12 августа 1962 г.; между космонавтами была установлена прямая радиосвязь.

На следующий год-совместный полет космонавтов В.Ф. Быковского и В.В. Терешковой на космических кораблях «Восток-5» и «Восток-6» с 14 по 16 июня 1963 г.-изучается возможность полета в космосе женщины.

За ними-с 12 по 13 октября 1964 г. - в космосе экипаж из трех человек различных специальностей: командира корабля, бортинженера и врача на более сложном космическом корабле «Восход». 18 марта 1965 г. во время полета на корабле «Восход-2» с экипажем из двух человек космонавт А.А. Леоновсовершает первый в мире выход в открытый космос в скафандре через шлюзовую камеру.

Отслеживая череду совершенных космических полетов, нельзя не заметить четкую методическую последовательность освоения космического пространства человеком и подготовки к созданию научной пилотируемой долговременной орбитальной станции (ДОС), о необходимости которой С.П. Королев говорил еще в начале штурма космоса.

Продолжая развивать программу пилотируемых околоземных полетов, Сергей Павлович начинает реализовывать свои идеи о разработке пилотируемой ДОС. Ее прообразом явился принципиально новый, более совершенный, чем предыдущие, космический корабль «Союз». В состав этого корабля входил бытовой отсек, где космонавты могли долгое время находиться без скафандров и проводить научные исследования. В ходе полета предусматривались также автоматическая стыковка на орбите двух кораблей «Союз» и переход космонавтов из одного корабля в другой через открытый космос в скафандрах. К сожалению, Сергей Павлович не дожил до воплощения своих идей в космических кораблях «Союз».

Для реализации пилотируемых полетов и запусков автоматических космических станций С.П. Королев разрабатывает на базе боевой ракеты семейство совершенных трехступенчатых и четырехступенчатых носителей. Таким образом, вклад С.П. Королева в развитие отечественной и мировой пилотируемой космонавтики является решающим.

Из сказанного видна особо значимая роль С.П. Королева как генератора многих неординарных идей и прародителя выдающихся конструкторских коллективов, работающих в области ракетно-космической техники. Можно только удивляться многогранности таланта Сергея Павловича, его неиссякаемой творческой энергии. Он является первопроходцем многих основных направлений развития отечественных ракетного вооружения и ракетно-космической техники. Трудно себе даже представить, какого уровня достигла бы она, если бы преждевременная смерть Сергея Павловича не прервала творческий полет его мыслей.

Размещено на Allbest.ru