А.Брусиловский специально
для «Новостей космонавтики»
Всеволод Сергеевич Авдуевский (род. 28 июля 1920 г.) – действительный член Российской академии наук, лауреат Ленинской и двух Государственных премий, а также премии им.Н.Е. Жуковского. С 1944 (после окончания с отличием МАИ) по 1987 гг. работал в авиационной и ракетно-космической отраслях промышленности: ЦНИИ авиационного моторостроения им.П.И. Баранова, ОКБ В.Н.Челомея, Исследовательском центре им.М.В.Келдыша, ЦНИИмаше (более 14 лет – первый заместитель директора по научной работе). В 1987–1992 гг. – зам. директора Института машиноведения АН СССР. С 1992 г. – сотрудник Научного центра нелинейной волновой механики и технологии РАН. В 1953–1985 гг. по совместительству – преподаватель кафедры авиационной теплотехники МАИ. Автор двух и соавтор четырех книг по космической технике. Им опубликовано свыше 200 научных работ, оказавших существенное влияние на развитие авиационной и ракетно-космической техники в нашей стране.
В.С.Авдуевский – крупный ученый и организатор научных исследований в области системного анализа РКТ, аэромеханики больших скоростей, теплообмена и теории горения; научный руководитель прикладных и фундаментальных работ по созданию изделий ракетной и космической техники. Авдуевский внес основополагающий вклад в решение научных проблем расчета теплообмена и создания тепловой защиты летательных аппаратов (ЛА) при сверхзвуковых скоростях. Его исследования вопросов терморегулирования во многом определили облик ИСЗ и межпланетных КА. Предложенные и внедренные Авдуевским методы расчета и наземной отработки изделий РКТ обеспечили высокую надежность систем поддержания тепловых режимов ЛА различного назначения.
Фундаментальное значение для развития аэромеханики имеют циклы работ Авдуевского по исследованию пространственных вязких течений и разработке теории теплообмена в пространственном пограничном слое и в трехмерных отрывных течениях при обтекании аппаратов сложной формы. Большой вклад внес Всеволод Сергеевич в создание КА для изучения Луны и планет Солнечной системы и проведения исследований с помощью таких аппаратов. Под его руководством и при личном участии выполнены уникальные исследования атмосферы планеты Венера, получившие мировое признание и способствовавшие закреплению приоритета СССР в области исследования планет. Авдуевский – инициатор проведения в СССР исследований физических процессов в невесомости, а также работ, направленных на получение на борту КА материалов с улучшенными свойствами. Под его руководством сложилась научная школа в области аэромеханики больших скоростей и вязких течений, тепловой защиты, гидродинамики невесомости и других проблем, связанных с космической техникой.
|
Наша справка
|
|
15 июля Президент Российской Федерации В.В.Путин своим распоряжением №292-рп объявил благодарность заведующему лабораторией Научного центра нелинейной волновой механики и технологии, академику Российской академии наук Всеволоду Сергеевичу Авдуевскому за многолетнюю плодотворную научную работу и большой вклад в развитие ракетно-космической техники. |
Вспоминает академик В.С.Авдуевский:
…Как-то, будучи начальником сектора НИИ ТП, я зашел в кабинет М.В.Келдыша и на столе у него увидел небольшой конус темного цвета, непонятно из чего изготовленный, – как выяснилось, модель головной части ракеты.
– Я предлагаю Вам заняться конструкцией ГЧ, – обратился ко мне Мстислав Всеволодович. – Она входит в атмосферу со скоростью 7 км/с.
– Но я же только ушел от конструкторской работы и испытаний. Мне хотелось бы позаниматься чисто научной, академической работой, укрепиться в теории, – высказал я свои пожелания.
– Я Вас понимаю. Давайте отложим вопрос на пару недель (записывает в свой блокнот). Вы вместе с Георгием Ивановичем Петровым поезжайте в Подлипки, я вам дам телефон, и поговорите с теми людьми, которые этим конкретно занимаются. А потом приедете ко мне, и мы все решим. Последнее слово за Вами. Я заранее согласен с любым Вашим выбором.
Келдыша отличало то, что он никого ни к чему не принуждал: только советовал. За это все его особо ценили.
Я поехал в Подлипки, посмотрел, что там делается, как носятся люди. Наконечники испытывались в струе ЖРД и при пусках Р-5 С.П.Королева. Предложили мне съездить в Кап.Яр: чтобы разогнать ракету до 7 км/с, нужен специальный ее спуск, не штатный. Показали результаты предыдущих испытаний с прогаром поверхности наконечника. В общем, меня все это страшно заинтересовало, о чем я и сообщил Келдышу в оговоренный срок.
– Я так и думал, – удовлетворенно заметил он. – Это самый острый вопрос сейчас. Дальше, может быть, будут и другие.
Так я стал заниматься теплообменом при гиперзвуковых скоростях аппарата и его теплозащитой. Вместе с ОКБ-1 мы перепробовали множество ее разных вариантов. Были разработаны методики расчетов при нормальных и больших углах атаки аппарата. Появился термин «унос массы», испарение, на смену которому пришел английский – «абляция».
Проанализировав проблему, мы сразу пришли к выводу, что лучшим покрытием должно стать углеродное. Попробовали графит, пустили при нормальных скоростях, на нормальной ракете. Головная часть на «семерке» большая – 2–3 метра в поперечнике – разлетелась на куски, что прекрасно было видно на теодолитах. Быстро сообразили: надо посчитать напряжения. Графит – материал с повышенной термостойкостью, однако очень непрочный. Сгорает медленно, но держать внутренние напряжения не может. За счет линейного расширения материала в нем возникают напряжения, которые приводят к разрушению ГЧ.
Отсюда пошло целое новое направление в науке. Все поняли, что графит необходимо армировать. Так появился на свет и стеклокомпозит. Кстати, первые испытания прошли на «семерке», для чего специально затупили наконечник и применили для его покрытия как раз стеклопластик, т.е. углерод, армированный стеклянными нитями. Получили хороший результат: стекло плавилось, но держало. А вершиной этого направления стало создание углерод-углеродных материалов, где углерод укрепляется углеродом же, но другим. Оказывается, если взять нить из полимерного материала (например, полиакрилонитрила), растянуть и прожарить при высокой температуре в специальной печи под напряжением, то она приобретает высокую прочность на растяжение, становится, грубо говоря, прочнее стали. Из самой хорошей стали можно сделать провод и протянуть (умозрительно) на высоту в 70 км: он будет висеть и сам себя держать. Так вот в рассматриваемом случае эта характеристика составит 150 км. Следующий этап в технологии – научились плести нить по линии напряжений.
Создали новый материал, который пошел на королевские ракеты, а в дальнейшем, главным образом, в боевую технику: там наконечники очень сильно нагреваются, подвергаются воздействию больших температур и давлений. Сегодня все ГЧ боевых ракет и у нас, и у американцев делаются как раз из такого материала.