До и после Победы. Книга 1. Начало.
Шрифт:
– Ну хорошо ... что от меня требуется ?
– Надо откуда-то достать буру или еще что-то, содержащее бор. Оксид алюминия у нас есть.
– Без бора никак ?
– Пока без него и работаем, но с ним лучше.
– Хорошо. Озаботимся, но быстро не обещаем. Вот блин, еще надо будет техникам в инструкции вписать проверку стеклопластика. Тут тоже подумайте - по каким призакам можно определить рубеж целостности.
– Хорошо.
– Хорошо.
– Что еще ?
– Тут уже больше достижения.
– Хвастайтесь. Достижения я люблю.
– Опытным путем установлено, что при диаметре волокна до трех микрон его прочность довольно высока, а потом довольно резко падает. Поэтому надо переходить на как можно более тонкое волокно - пять, шесть, ну край девять микрометров. Опыты уже ставили.
– Ну так и переходите.
– Нужна санкция. Там ведь потребуются новые фильеры.
– А чем не подходят старые ?
– Опытным путем мы установили, что для каждого диаметра волокна оптимален свой диаметр фильеры - при других возрастает обрывность волокон.
– А. Это важно. Да, готовьте постановление и переходите.
– Потребуется платина для новых фильер.
– А другие металлы не подойдут ? Сталь там ...
– Нет, она прогорит.
– Ну хорошо, платина будет.
– наши бригады по сбору ресурсов насобирали много ценных вещей, в том числе и из платины, поэтому запас в несколько десятков килограммов у нас был.
– И еще. Ведь снизится выделка волокна.
– В смысле ?
– Для каждого размера фильер оптимальна своя скорость вытяжки, плюс - чем тоньше волокно, тем меньше расход стекломассы и соответственно меньше вес получающегося стекловолокна, а Вы говорили что не менее ста килограмм ... правда, мы сейчас пытаемся перейти с сорока- на стафильерные аппараты ...
–
– Про вид ткани мы еще выясним, по типу стекла - прочность повысится где-то процентов на двадцать ...
– Даже так ? Ничего себе ...
– Да, волокна из щелочных стекол ниже по прочности, чем бесщелочные. Ну и за счет более тонкого волокна - процентов на сто, сто двадцать.
– Ого ! Переходите немедленно !!!
– Ну, так сразу не получится, нужен еще месяц ... режимы там подобрать ...
– Хорошо. Докладывайте не стандартно, а раз в три дня.
– я ввел правило делать доклады о ведущихся проектах минимум раз в неделю, и чтобы народ сам за этим следил - я иногда вспоминаю про какой-то проект только когда мне принесут очередной доклад или сам куратор придет со своими проблемами и достижениями. А по таким срочным проектам я устанавливал меньший срок - и народ зря не дергать, и руку держать на пульсе. О чем докладывать, народ уже знал - исполнение планов предыдущего периода, что помешало, что появилось нового, и планы на предстоящий.
– Да, хорошо.
– А кстати, а если изгиб нити влияет на прочность, то может мы зря ее и скручиваем в нить ? может так и надо плести пучком, а то и вообще - не плести, а укладывать как-то ...
– Да, мы этим тоже занимаемся, но пока, как и по типу плетения, точных цифр дать не можем.
– Хорошо, ждем. На этом все ?
– Да, все.
– Спасибо.
Ребята и в самом деле отлично поработали. Ну и раскрыли мне глаза на многие тонкости и ньансы этого материала. У них уже сложились команды лаборантов и техников, которые в течение месяца провели ряд важных работ. Прежде всего, они выяснили, что любой изгиб нити действительно снижал ее прочность - по сравнению с волокном до тридцати процентов. Поэтому, только уменьшив закрутку нити со ста пятидесяти до пятидесяти оборотов на метр и перейдя на сатиновое плетение, мы увеличили прочность стеклоткани на двадцать процентов. Плюс - разработали новый вид стеклоткани - с направленным покрытием, где пучки просто укладывались безо всякого плетения в нить и с редким переплетением нитями утка - только чтобы пучки не разъезжались. Такая ткань отлично работала в одном направлении, и народ активно пользовался этим свойством - к тому времени у нас уже было достаточно специалистов, которые вполне могли выжимать из нового материала по максимуму. К тому же, уменьшение закрутки или ее полное отсутствие улучшили пропитываемость тканей смолами, что уменьшило количество воздуха в стеклопластике и увеличило его прочность за счет лучшей пропитки и соответственно меньшего смещения нитей. Все эти меры увеличили прочность тканей на разрыв с первоначальных двадцати килограмм-сил до более чем тридцати. Еще пятнашку прибавил переход на алюмоборосиликатные стекла и, самое главное - на более тонкие волокна. То есть уже к новому году прочность стеклотканей выросла до сорока пяти килограмм-сил на квадратный миллиметр, увеличившись почти в два с половиной раза по сравнению с первоначальными. При этом наши материалы вплотную подобрались и даже превысили по прочности дюралюминий. Направленные же ткани увеличили прочность вдоль волокон более чем в четыре раза, превзойдя дюралюминий более чем вдвое. Правда, стекольщикам пришлось повозиться - и зависимость вязкости от температуры другая, и зависимости протекания стекла через фильеры изменились. Но справились. Потом они еще поэкспериментировали с атмосферой в камере вытяжки - атмосфера азота в районе фильер прибавила еще почти десять килограмм-сил. Но это было уже делом следующего года, когда стеклопластик прочно вошел в использование. Само собой, Ваня и Маня поженились, и мы долгое время дружили семьями. И за посиделками они еще долгие годы рассказывали в том числе и о достижениях, интересных случаях и курьезах материала, которому я дал жизнь. А интересного там было много - и активация поверхности волокон для лучшей адгезии с пропиткой, и термическая и прочие виды постобработки, после которой прочность изделий повышалась более чем в два раза. Много интересного. И Ваня все вспоминал, как он на меня злился, что их свадьба отодвинулась на три месяца. А все из-за того, что я как-то вскользь упомянул про пластики на полиэфирных смолах - вспомнилось что-то такое название, а Маня его сразу подхватила и пропала в лабораториях на три месяца. Тогда она даже не думала, что зарабатывает себе Нобелевскую премию по химии - она просто работала над новой темой. И выдала нам к новому году новый класс связующих и технологию их получения.
– - ГЛАВА 21
Но стеклопластики оказались не таким уж чудо-материалом. Так как они были композитом, они состояли из системы двух разных веществ - стекла и смолы, которые обладали разными свойствами. Стеклопластики набирали воду из влажного воздуха - их прочность снижалась. В них были остаточные напряжения, которые отрывали волокна от смолы - прочность снижалась. При динамических нагрузках также был возможен отрыв волокон от смолы - и опять снижалась прочность. Нагрев размягчал смолу, ультрафиолет, озон, вода, разные химические вещества, которые попадали из окружающей естественной среды и среды ангаров и аэродромов на пластик пусть и в мизерных количествах, но постоянно - все это разрушало стеклопластиковые материалы. И со всеми этими недостатками и работали наши лаборатории, неделю за неделей повышая прочность и стойкость нашего крылатого материала. Новые составы стекла, новые отверждающие смолы, новые технологии пропитки, формования изделий - все это работало на нашу победу.
Пилотам нравился "теплый ламповый" полет на самолетах из стеклопластика - он отлично демпфировал колебания и вибрации конструкции, поэтому их воздействие на летчика значительно снижалось. Но больше всего пилотам понравились характеристики новых моделей самолетов. Да-да - именно моделей, во множестенном числе. Они пошли косяком уже с конца сентября. Резко уменьшившаяся трудоемкость изготовления подвигла наших авиаинженеров на проработку разных вариантов профилей крыла. Мои забросы про уменьшение толщины и площади крыла народ воспринял как руководство к действию. Тут же образовалось более десятка бригад, которые стали отрабатывать каждая свой вариант крыла. Разная толщина, площадь, размах - буквально каждый день проверялось по одному-двум вариантам. Эволюция наших летательных аппаратов шла постепенно, изменения вносились постепенно, с шагом в один-два сантиметра по толщине и до десяти - по ширине и длине - чтобы можно было хоть как-то предсказывать поведение самолета с новыми аэродинамическими поверхностями - все-таки у нас не было достаточно времени на детальный просчет и продувку новых конструкций, поэтому мы и не бросались в омут с головой, а по-немногу щупали воду. Поэтому по-началу внешние очертания крыльев ненамного отличались от существующего на наших И-16. Немцы, конечно, отмечали повысившуюся скорость наших самолетов, но пока еще не связывали ее с новыми конструкциями, тем более что фальшивыми переговорами по рации мы забросили им дезу, что это просто наши самолеты летают со сниженным запасом топлива и боекомплектом. Фрицы клюнули, и пару недель хитрили - своим появлением заставляли наши самолеты подняться в воздух и просто кружились неподалеку, не ввязываясь в бой - ждали, пока у нас кончится топливо и придется идти на посадку - тут-то они нас и подловят. Это нам рассказывали пленные летчики. Но как-то не выходило - вроде бы самолеты и шли вскорости на посадку, тут-то немцы к ним и устремлялись. Но вдруг на них наваливались другие самолеты, которые мы поднимали с соседних аэродромов, да и "выдохшиеся" внезапно обретали второе дыхание, поэтому резво возвращались к своим несостоявшимся победителям, брали их в клещи и вламывали им по полной. Только потеряв таким образом за две недели более ста истребителей и около пятидесяти пикирующих бомбардировщиков, немцы начали что-то подозревать. Они уже не ждали, когда мы выработаем топливо, нападали смело и решительно, но точно так же - смело и решительно - получали люлей, не понимая, что не так с этими русскими самолетами - вроде бы те же самые машины, что они сбивали чуть ли не пачками, ну, по рассказам в своем кругу и отчетами перед начальством, вдруг оказывались достаточно быстрыми машинами, которые легко выскальзывали из-под ударов и которых невозможно было догнать, но сами они легко догоняли бравых немецких летчиков. Некоторые особо трусливые везунчики, которым удавалось вырваться из западни и вернуться на свои аэродромы, утверждали, что это другие самолеты - у них другие крылья. Но командование им не верило и посылало на убой все новые звенья и эскадрильи. Но постепенно донесения о "других" крыльях накапливались, и это уже невозможно было игнорировать. Получалось, что русские
У нас - могут. За конец сентября-октябрь они прошли значительные изменения, которые шли постепено и непрерывно, тут же обкатываясь не только в испытательных полетах, он и в боях. Неудивительно, что немцы так долго не могли не то что разобраться с тем, что происходит, но просто понять, что что-то происходит. Внешний вид наших самолетов как бы проходил последовательные метаморфозы, напоминая компьютерный морфинг - они плавно перетекали из одной конструкции в другую - немного уменьшить толщину профиля, немного - ширину крыла - и снизившееся сопротивление повышало скорость полета, а снижение подъемной силы компенсировалось уменьшением веса конструкции из новых материалов, поэтому общая скорость возрастала - только за счет крыльев она возросла почти на сотню километров в час при том же моторе. Этому же способствовали и игры с корпусом - ужать его по бокам, снизить высоту, перенеся тяги управления в каналы сбоку от летчика, удлиннить корпус, чтобы еще снизить волновое сопротивление - и вот корпус становится тоньше, что еще повышает скорость километров на тридцать. Только за счет крыльев и корпуса скорость "И-16" возросла с четыресот пятидесяти до шестисот километров в час, превысив скорость эмилей и фридрихов - Bf.109-Е и -F на двадцать пять километров в час. А меньший вес новых планеров позволял им увеличить свою резвость - при весе полностью заправленного и вооруженного самолета чуть более тысячи двухсот килограммов его энерговооруженность даже для моделей с моторами М-62 в семьсот-восемьсот лошадиных сил была выше мессеров с их тысячью-тысячью сто силами на более чем две с половиной тонны. Модели же "И-16" с М-63 с его тысячью лошадей приводили в изумление даже наших летчиков, а неподготовленные к таким сюрпризам фрицы поначалу даже забывали стрелять, когда не совсем обычная "крыса" вдруг резво убегала от них. Но повышению скорости способствовал и прогресс в двигателях. Естественно, мы применили напыление металлов и в авиадвигателях, что прибавило им до десяти процентов мощности. Под новую мощность пришлось делать и новые винты, на старых уже было невозможно перевести новых лошадей в воздушную тягу. В результате у доработчиков двигателей и доработчиков винтов на некоторое время образовалась своеобразная гонка - двигателисты все наращивали мощность, а винтоделы пытались догнать ее в максимальном использовании новых мощностей. В результате каждую неделю самолеты прибавляли по десять-пятнадцать километров в час. В итоге пришли к некоторому равновесию лишь в середине ноября - тогда двигателисты освоили систему непосредственного впрыска, а винтовики - трехлопастные винты. Система непосредственного впрыска была практически полностью позаимствована с немецких двигателей BMW801, собственно, на первые модели М-62Н ставились узлы с распотрошенных "немцев". Непосредственный впрыск позволил увеличить степень сжатия с шести до семи с половиной на тех же топливах, правда, пришлось подбирать новые точки зажигания и работы клапанов. Зато мощность мотора скакнула с восьмисот до более чем тысячи лошадей, что увеличило скорость на полсотни километров. Для М-63Н мощность повысилась всего на сто лошадей, до тысячи ста, но и это дало прибавку в скорости на тридцатник, а учитывая большую начальную мощность, истребители с этим двигателем давали шестьсот пятьдесят километров - более чем на семьдесят километров в час быстрее, чем его основной противник Bf.109-F. Установка же BMW801, хотя и повысила скорость еще на тридцатку, но потребовала значительных переделок в планере - этот мотор был тяжелее наших М-62Н и М-63Н более чем на четыреста килограммов, и, хотя его мощность и превышала полторы тысячи лошадей, а на взлетном режиме - и все тысячу восемьсот, но мы уже не могли ее полноценно использовать - аэродинамика наших слепленых на коленке планеров не позволяла разгонять себя выше шестисот семидесяти километров в час даже в пике. Требовались более фундаментальные расчеты и продувки. Поэтому, достигнув потолка, авиаконструкторы засели за учебники и материальную часть, а двигателисты начали по-немногу осваивать производство своих моторов - ведь пока мы летали на том, что смогли собрать по округе - своего и трофейного - а это было около двухсот моторов, примерно такое количество самолетов у нас и было. Это если считать по истребителям, как наиболее важному на тот момент виду авиационной техники - надо было отбиваться от наседавшего фрица, чтобы на земле могли относительно спокойно устанавливать и развивать производство. И, кстати, я выполнил свое обещание перед летчиками - посадил их на самолеты и дал возможность бить врага. Теперь с них причиталось, и, естественно, я затребовал с них, помимо "синего неба над головой", еще и по пятерых летчиков, подготовленных за три месяца каждым из трехсот пилотов, которые были у нас на тот момент. Пусть стараются, пока у нас есть возможность - фрицы, получив ушат холодной воды, временно притихли.
За это же время - с сентября по конец ноября - мы отработали воздушную разведку. На базе осоавиахима разведчики нашли ангар с пятью планерами - они никого не заинтересовали - ни наших, ни фрицев. А вот мне это показалось интересным. Планеры рассчитаны на длительный полет с минимальным расходом топлива, собственно, вообще безо всякого расхода. То есть по идее, если поставить на них хоть какой-то мотор, они могут висеть в воздухе практически часами - самое то для разведки. Поэтому в качестве проверки этой идеи мы поставили на них слабосильные но легкие моторы, которые было некуда больше приткнуть, и в первый же вылет летчики забрались на десять километров - даже выше пресловутой рамы. Там было холодно и не хватало кислорода, поэтому техники установили обогреватели, максимально загерметизировали внутреннее обитаемое пространство и установили нагнетатель воздуха. Начали пытаться делать разведку, но даже в бинокль, тем более одному человеку, было мало что видно внизу. Пришлось менять конструкцию планера, чтобы создать рабочее место для специально выделенного наблюдателя и аппаратуры. Сзади кабины нарастили фюзеляж и оборудовали там для него место. В полу сделали окно, через которое можно было рассматривать поверхность земли в установленные на одном поворотном механизме подзорную трубу и два телескопа - они увеличивали в пять, пятнадцать и тридцать раз соответственно, то есть на максимальном увеличении теоретически мы могли видеть с десятикилометровой высоты как если бы находились на расстоянии трехсот метров. Неплохо, но воздушные потоки давали постоянные мелкие толчки, так что и при пятикратном увеличении сложно было что-то разглядеть - так, общие детали. Фотоаппарат конечно решал проблему - он делал моментальный снимок и, хоть он и получался темным из-за очень маленькой светосилы, но зато давал четкие кадры, так как исключал смазывание визуального поля из-за тряски - съемка кадра делалась за микросекунды, а за это время сдвиг аппарата из-за тряски был исчезающе малым. Не всегда правда попадали объективом сразу в нужное место, но эту проблему компенсировали многократной съемкой. Так мы заблаговременно стали узнавать о передвижении опасных для нас соединений - полков пехоты, танковых батальонов, гаубичных батарей - и могли совершить превентивные удары - диверсиями или артиллерийским налетом. Но успевали не всегда - пока планер отснимет площадь, вернется на базу, пока проявим пленку - за это время проходило два-три часа и многое могло измениться. Поэтому по-настоящему оперативная разведка у нас появилась в середине октября, после установки гиростабилизированных платформ для оборудования наблюдения - теперь наблюдатель мог в режиме реального времени сообщать на землю что видно внизу. Разведывательные планеры использовались как для стратегической разведки, так и в тактических целях - они поддерживали конкретные операции, иногда для налета одной роты на, допустим, склад, было задействовано до пяти планеров, которые контролировали как обстановку непосредственно на самом объекте, так и прилегающую территорию. Это позволяло своевременно выдвигать подразделения отсечки на направления выдвижения немцами помощи своему атакованному объекту и приостанавливать их. Такое маневрирование позволяло нам обходиться меньшими силами. Сопровожение колонн также ложилось на плечи планеров.