«Чудо-оружие» Третьего рейха - Страница 141


К оглавлению

141

Еще одним новым лицом в Куммерсдорфе стал Артур Рудольф (Arthur Rudolph), также являвшийся питомцем «Хейландта». Им был разработан, а в 1934 году испытан мотор, работавший на жидком кислороде и этаноле. Двигатель имел медную луженую камеру сгорания, вставленную внутрь емкости с этанолом, который, таким образом, осуществлял ее охлаждение. В ходе испытаний 3 августа 1934 года через 50 секунд после зажигания развил мощность 1,2 кН. Параллельно с 1933 года в Куммерсдорфе проводились испытания двигателя конструкции В. фон Брауна и В. Риделя. Их мотор имел алюминиевую камеру сгорания, работал на смеси жидкого кислорода и 75-процентного этанола и развивал мощность 2,9 кН.

Ракета, разработанная военными в 1933 году под индексом А-1 (литерой «А», заимствованной в слове «Aggregat», обозначались все ракетные конструкции армейского Испытательного центра жидкостных ракет), имела цилиндрическую форму без каких-либо аэродинамических стабилизаторов. Ее длина достигала 1,4 метров, максимальный диаметр — 304 мм, а взлетный вес — 150 кг. Характерной чертой этой ракеты (впоследствии также типов А-2, 3 и 5) была встроенная в цистерну с топливом длинная алюминиевая камера сгорания. Это должно было предохранять камеру от перегрева и существенно снижать опасность ее прогорания. Ракета имела единственную металлическую цистерну, в которой хранились как этанол, так и жидкий кислород, разделенные между собой предохранительной мембраной. В нижнюю часть емкости заправляли этанол, кислородом заполняли верхнюю половину. Давление, необходимое для поступления обеих составляющих горючего (в общей сложности около 40 кг) в двигатель, обеспечивал сжатый азот, хранящийся в отдельном небольшом баллоне.

Еще на стадии проектирования конструкторы столкнулись с проблемой стабилизации ракетного снаряда в полете. Находясь под влиянием классического артиллерийского решения этого вопроса — стабилизации снарядов вращением, разработчики некоторое время склонялись к ротационной стабилизации ракет семейства «А». Именно поэтому первый прототип был лишен какого-либо оперения. Поскольку же вращение всего корпуса ракеты могло вызвать значительные проблемы с поступлением топлива в камеру сгорания, в конце концов проблему стабилизации решили с помощью массивного гироскопа, помещенного в передней части корпуса. Планировалось, что непосредственно перед взлетом это устройство будет раскручиваться с помощью трехфазного мотора, на вал которого насаживали гироскоп.

Взрывы, произошедшие во время трех или четырех стендовых испытаниях (первый экземпляр А-1 взорвался по причине запоздалого зажигания топлива, скопившегося в камере сгорания), значительный вес гироскопа (40 кг), его невыгодное размещение и небезопасное решение конструкции топливного бака в конечном счете привели разработчиков к остановке работы над проектом.

Вторую ракету, разработанная в бюро Дорнбергера (А-2), построили в 1934 году. Профилем и размерами она была схожа с типом А-1, имела аналогичную моторную группу. Более или менее сходным было и принципиальное конструктивное решение (в том числе разделенная топливная цистерна). В головке ракеты, однако, размещался лишь шаровидный баллон с азотом высокого давления для подачи обеих частей топлива к камере сгорания; маховик конструкторы разместили в свободном пространстве между емкостями с жидким кислородом и этанолом.

Эти усовершенствования принесли долгожданный стопроцентный успех. В начале декабря 1934 года с острова Боркум в Северном море поднялись две ракеты А-2, названные именами героев мультипликационного сериала — «Мах» и «Moritz». Первым стартовал «Макс»: его полет стал настоящим праздником для разработчиков — верхняя точка траектории лежала на высоте 2200 метров. Взлетевший следом «Мориц» показал сходные характеристики. Тем не менее Вернер фон Браун прекрасно понимал, что эти ракеты еще слишком далеки от реального боевого оружия. Поэтому в ответ на требования командование немедленно развернуть производство ракетного оружия с радиусом действия 50 километров, Браун ответил секретной запиской от 18 января 1935 года в адрес Управления вооружений сухопутных войск. В записке он предостерег от излишней эйфории, вызванной боркумским успехом. Браун был осведомлен о том, что отдел, с 1933 года работающий над созданием надежного мощного мотора, терпит неудачу за неудачей. Инженерам не удавалось достигнуть равномерного сгорания топлива, крайне неудовлетворительным оставалось охлаждение двигателя, камера которого часто прогорала.

Трудности с разработкой двигателя мощностью 9,8 кН задержали старт третьей опытной ракеты, обозначенной индексом А-3, на несколько лет. Скорейшей реализации проекта препятствовали главным образом затруднения в производстве камеры сгорания из алюминиево-магниевого сплава (Hydronalium), устраненные освоением метода дуговой сварки в инертном газе; затем частые прогорания камеры, вызванные неравномерным сгоранием топлива и неэффективным охлаждением (составляющие горючего впрыскивались в камеру с двух сторон). Этот тупик удалось преодолеть только с изобретением центрального впускного клапана, расположенного в головке камеры сгорания и обеспечивающего хорошее распыление топлива (мощность двигателя возросла на 9,85 кН). Однако такой способ подачи топлива вызвал очередные технические проблемы. Стендовые испытания, во время которых обе части топлива подавались в камеру сгорания турбонасосами, показали, что он ведет к нестабильному горению. Пришлось вернуться к невыгодному с точки зрения экономии массы, но относительно надежному способу подачи горючего под давлением.

141