Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
lektsii_INT_new.doc
Скачиваний:
68
Добавлен:
01.02.2015
Размер:
9.36 Mб
Скачать

7. Третье поколение эвм (1964–1971)

Очередная смена поколений ЭВМ произошла в 1960-х гг. при замене полупроводниковых приборов в устройствах ЭВМ на интегральные схемы. Интегральная схема (микросхема) – это небольшая пластинка кристалла кремния, на которой размещаются сотни и тысячи элементов: диодов, транзисторов, конденсаторов, резисторов и т. д.

Применение интегральных схем позволило увеличить количество электронных элементов в ЭВМ без увеличения их реальных размеров. Быстродействие ЭВМ возросло до 10 миллионов операций в секунду. Кроме того, составлять программы для ЭВМ стало по силам простым пользователям, а не только специалистам – электронщикам.

ЭВМ третьего поколения начали производиться с 1964 г., когда американская фирма IВМ приступила к выпуску системы машин IВМ-360. В Советском Союзе в 1970-х гг. начался выпуск машин серии ЕС ЭВМ (Единая Система ЭВМ).

Переход к третьему поколению связан с существенными изменениями архитектуры ЭВМ. Появилась возможность выполнять одновременно несколько программ на одной машине Скорость работы наиболее мощных моделей ЭВМ достигла миллионов опер/сек. На машинах третьего поколения появился новый тип внешних запоминающих устройств – магнитные диски Широко используются новые типы устройств ввода-вывода: дисплеи, графопостроители.

9. IV поколение эвм (1971 – по сей день)

В процессе совершенствования микросхем увеличивалась их надежность и плотность размещенных в них элементов. Это привело к появлению больших интегральных схем (БИС), в которых на один квадратный сантиметр приходилось несколько десятков тысяч элементов. На основе БИС были разработаны ЭВМ следующего – четвертого поколения.

Благодаря БИС на одном крошечном кристалле кремния стало возможным разместить такую большую электронную схему, как процессор ЭВМ. Однокристальные процессоры впоследствии стали называться микропроцессорами. Первый микропроцессор был создан компанией Intel (США) в 1971 г. Это был 4-разрядный микропроцессор Intel 4004, который содержал 2250 транзисторов и выполнял 60 операций в секунду.

Микропроцессоры положили начало мини-ЭВМ, а затем и персональным компьютерам, то есть ЭВМ, ориентированным на одного пользователя. Существенным отличием микро-ЭВМ от своих предшественников являются их малые габариты и сравнительная дешевизна. Это первый тип компьютеров, который появился в розничной торговле. Самой популярной разновидностью ЭВМ сегодня являются персональные компьютеры. В 1976 г на свет появился первый персональный компьютер серии Аррle-1 под руководством американцев Стива Джобса и Стива Возняка.

Началась эпоха персональных компьютеров (ПК), продолжающаяся и по сей день. Однако четвертое поколение ЭВМ – это не только поколение ПК. Кроме персональных компьютеров, существуют и другие, значительно более мощные компьютерные системы.

В 1989 г. появляется новая разработка компании Intel – микропроцессор Intel-80486 (Intel-80486DX). Этот процессор был полностью совместим с PC семейства Intel-80x86, кроме того, содержал в себе математический сопроцессор и 8 Кбайт кэш-памяти. Этот процессор был более совершенен по сравнению с микропроцессором Intel-80386, его тактовая частота состояла 33 МГц. А в 1992 году – процессор Intel-80486DX2, работавший с удвоенной тактовой частотой – 66 МГц. Впоследствии вышли процессоры с тактовой частотой в 100 МГц.

Локомотивостроение на Харьковском заводе транспортного машиностроения

ХПЗ был первый в Российской империи специализированный завод по производству паровозов, так как Путиловский, Сормовский и Луганский, также выпускавшие паровозы, строились как заводы общего машиностроения. Он начал строиться в 1895 г., а первый паровоз вышел с завода 5 декабря 1897 г.

Но ХПЗ является также старейшим предприятием в Украине, производившим двигатели внутреннего сгорания (ДВС). С 1911 г. на нем выпускались тяжелые стационарные и судовые дизели. В 1920-е гг. на заводе ремонтировались трофейные автомобили, тракторы и танки, а также двигатели к ним. На ХПЗ выпускались самые мощные в мире тракторы «Коммунар» (90 л.с.), готовился к выпуску трактор «Коминтерн» мощностью 120 л.с.

В СССР первые экспериментальные тепловозы были построены в 1924 г., а выпуск серийных тепловозов ‑ маневрового типа "О" и магистрального двухсекционного типа "ВМ" начался на Коломенском заводе в 1931 г. Всего было изготовлено примерно 40 локомотивов, но в 1941 г., в связи с началом Великой Отечественной войны, эти работы были прекращены. В послевоенные годы в СССР остро встал вопрос о реконструкции железных дорог и переводе их на электровозную и тепловозную тягу. Восстанавливаемое после войны народное хозяйство нуждалось в большом количестве новых локомотивов. На конец 1946 года тепловозный парк Советского Союза составлял 132 единицы, так как он пополнился в годы войны за счет поставлявшихся по ленд-лизу из США локомотивов. Всего было получено 70 тепловозов ДА компании ALCO (American Locomotive Company) и 30 ДБ – компании Baldwin. Именно локомотив ДА послужил прототипом для создания тепловоза ТЭ1 с дизелем Д50 мощностью 1000 л.с., выпуск которого начался в марте 1947 г. на ХЗТМ. Вскоре мощность тепловозного дизеля была повышена – новая модификация 2Д50 развивала до 1 150 л. с., и в 1950 г. был начат выпуск тепловоза ТЭ2, а ТЭ1, снят с производства.

В 1953-54 гг. был изготовлен первый двухсекционный тепловоз ТЭ3, оснащенный дизелями 2Д100. Этот локомотив имел мощность 4000 л.с. и конструктивную скорость 100 км/час. Он стал основным тепловозом СССР на ближайшие годы и обеспечил перевод советского железнодорожного транспорта на тепловозную тягу. Всего было выпущено 13 594 секций этого локомотива.

В 1956 г. ХЗТМ приступил к разработке на базе 2Д100 нового дизеля мощностью 3000 л.с. Тогда же производство тепловоза ТЭ2 и семейства дизелей Д50 было передано на другие заводы, а выпуск паровозов в СССР прекращен. В 1959 г. были созданы первые опытные образцы десятицилиндрового дизеля 10Д100 и секции тепловоза ТЭ10. Повысить мощность дизеля до 3 000 л.с. удалось благодаря внедрению двухступенчатой комбинированной системы турбонаддува. Тепловозов серии ТЭ10 всех модификаций выпущено 17 тысяч секций, и выпуск продолжается до сих пор.

Рисунок 1 ‑ Тепловоз ТЭ3 Рисунок 2 ‑ Тепловоз 2ТЭ10М

В конце 1960-х гг. были созданы магистральный тепловоз ТЭ40 и его модификации ‑ пассажирский ТЭП40 и двухсекционный магистральный 2ТЭ40Д70, на которых устанавливался новый четырехтактный V-образный 16-цилиндровый дизель-генератор Д70 мощностью 3000 л.с., разработанный на кафедре ДВС ХПИ.

Тепловозные силовые установки различаются по типу передачи энергии от дизеля к колесным парам: электрические, гидравлические и механические. Наиболее распространенными являются электрические передачи, в которых двигатель вращает ротор генератора, вырабатывающего электроэнергию, а колесные пары приводятся во вращение тяговыми электродвигателями (ТЭД). В тепловозах с гидравлическими и механическими передачами основная мощность двигателя отдается непосредственно колесным парам. Электрическая передача является наиболее эффективной. Тепловозы с такой передачей имеют лучшую тяговую характеристику, она также позволяет соединять несколько секций тепловоза и управлять ими из одной кабины. Кроме того, возможно использование электродинамического торможения, при котором ТЭД используются в качестве генераторов, а вырабатываемая ими электроэнергия гасится в тормозных резисторах. По сравнению с пневматическими тормозами электродинамическое торможение более эффективно, меньше износ тормозных колодок, снижается опасность юза колесных пар. Недостатками электропередачи является большая масса и относительная дороговизна оборудования.

Тепловозные силовые установки являются наиболее сложными установками с ДВС, так как кроме генератора содержат еще несколько потребителей ‑ вспомогательных механизмов, необходимых для нормальной эксплуатации двигателя и самого тепловоза. К ним относятся вентиляторы холодильной камеры двигателя, вентиляторы охлаждения ТЭД и главного генератора, воздушный компрессор тормозной системы и др. Если к двигателю присоединяется несколько механизмов, то в механической передаче устанавливается распределительный редуктор, разбивающий основной валопровод на несколько ветвей. Соединение этих ветвей с раздаточным редуктором осуществляется с помощью различного рода соединительных муфт, облегчающих монтаж всей передачи. Упругие муфты существенно влияют на характеристики передачи и позволяют придавать ей различные свойства. Для подключения или отключения механизмов, работающих не постоянно, применяются включающие муфты. Кроме того, часто используются гидромуфты, основным назначением которых является разделение механической системы на независимые в отношении крутильных колебаний части.

Основным видом колебаний в тепловозах являются крутильные колебания силовых передач, которые возбуждаются периодическими моментами, действующими на цилиндровые массы. Что касается приводов вспомогательных агрегатов, то аэродинамические силы, действующие на валы осевых и центробежных вентиляторов, имеют малую величину. Однако крутильные колебания могут возбуждаться моментами на валу поршневого компрессора, моментами сил, возникающих при "изломе" в головках карданных валов, а также моментами на коленчатом валу. В систему тепловоза с электропередачей включен генератор, момент инерции ротора которого в сотни раз больше моментов инерции остальных тел, и можно считать, что при вынужденных колебаниях он не колеблется. В связи с этим генератор играет роль маховика, также являясь разделителем колебательной системы. Поэтому приводы вспомогательных механизмов, подключенные к валу генератора, не испытывают переменных воздействий от двигателя.

Переходные процессы в механических передачах тепловозов значительно многообразнее установившихся колебаний. Это вызвано тем, что при эксплуатации тепловоза нередко возникает потребность в изменении режимов работы всей механической передачи или условий работы отдельных вспомогательных силовых механизмов и, наконец, в подключении и отключении некоторых из них.

Внедрение в производство скопированного тепловозного дизеля фирмы ALCO особых проблем, связанных с вибрациями не вызвало. Конструирование и освоение производства дизеля 2Д100 и приводов вспомогательных механизмов тепловоза ТЭ3 также происходило без предварительных динамических расчетов. Но, как показал опыт его эксплуатации, и двигатель, и силовые передачи потребовали доводки ввиду их невысокой надежности. В связи с этим ХЗТМ в конце 1950-х гг. вынужден был обратиться за помощью к сотрудникам ХПИ, где в рамках инженерно-физического факультета существовала проблемная лаборатория "Динамическая прочность деталей машин". В этой лаборатории была организована группа силовых установок под руководством Льва Израилевича Штейнвольфа. Этот коллектив занимался динамическими расчетами тепловозных установок в течение многих лет. При этом накапливался опыт, совершенствовались методика расчетов и средства их проведения.

Особенностью первых расчетов силовых передач тепловозов было то, что они проводились с целью анализа динамической напряженности механических передач уже выпускавшегося тепловоза ТЭ3 и использовались с целью их совершенствования и повышения надежности.

В отличие от тепловоза ТЭ3, к расчетам механических передач ТЭ10 приступили, когда конструкция, хотя и была разработана, но не осуществлена в металле.

Накопленный опыт и полученные результаты, подтверждающие теоретические и расчетные выводы, были использованы при проведении расчетов для тепловоза ТЭ40, которые являются первым примером динамических расчетов механических передач, выполненных во время конструктивной разработки.

Таким образом, в течение ряда лет в коллективе, возглавляемом Л. И. Штейнвольфом, был исследован широкий круг задач по динамическим расчетам крутильных вибрационных систем при установившихся и переходных режимах. В результате за период с 1964 по октябрь 1968 гг. срок службы дизелей Д100 был повышен на 100% и достиг 20 000 часов работы до капитального ремонта. Межремонтный срок до первой переборки повышен с 3 000 часов до 3 500.

Двигателестроение на Харьковском заводе транспортного машиностроения

ХПЗ является старейшим предприятием, производившим ДВС в Украине. У истоков дизелестроения, развернувшегося на ХПЗ в 1911 г. стоял выпускник Харьковского технологического института (ХТИ), основатель кафедры ДВС ХПИ В. Т. Цветков. Именно Василий Трофимович начал формировать Харьковскую школу двигателестроения. Он работал на ХПЗ с 1911 г. в течение 20 лет, где под его руководством было выпущено множество дизелей малой, средней и большой мощности.

В 1920-е гг. на заводе ремонтировались трофейные автомобили, тракторы и танки, а также двигатели к ним. На ХПЗ выпускались самые мощные в мире тракторы «Коммунар» (90 л.с.), готовился к выпуску трактор «Коминтерн» мощностью 120 л.с.

В 1930-е гг. завод выпускал танки БТ и Т-35, которые оснащались авиационными двигателями. Высокая мощность и хорошие массогабаритные показатели авиамоторов М-17 в целом удовлетворяли требованиям их применения в танках всех типов, однако они были недостаточно выносливы для тяжелых условий эксплуатации в танке и недостаточно экономичны по расходу топлива. А главным недостатком бензиновых авиамоторов была их высокая пожароопасность, обусловленная летучестью и взрывоопасностью паров высокооктанового авиационного бензина. Более привлекательными для танков были дизельные двигатели. Однако дизели, выпускаемые до 1930-х гг., были тихоходными и предназначались в основном для судов или стационарных установок и из-за своих габаритов не могли быть установлены в танк. Дизели, предназначенные для автомобилей и тракторов имели мощность на порядок меньше требуемой. Правда, во многих странах проводились разработки авиационного дизель-мотора. Над такими двигателями работали и в Москве в Центральном институте авиационного моторостроения (ЦИАМ), и в Харькове в Украинськом научно-исследовательском авиадизельном институте (УНДАДИ), созданном на базе лаборатории Харьковского технологического института (ХТИ). Этот институт, который возглавлял профессор Я. М. Майер, бывший директор ХТИ, занимался созданием четырехтактного V-образного 12-цилиндрового авиационного дизеля АД-1, но дальше испытаний одного отсеку работники института не продвинулись.

Весной 1931 г. ВСНХ СССР предложила Харьковскому паровозостроительному заводу взяться за производство автотракторного дизеля мощностью не ниже 300 л.с. В техническом задании указывалась схема – V-образный, 12-цилиндровий с номинальным режимом – 1600 об/мин. В постановлении правительства двигатель назывался автотракторным, но это было сделано из соображений секретности, новый дизель предназначался для танков, а тракторов и автомобилей, требующих такого мощного двигателя тогда еще не было.

Преодолеть трудности создания танкового дизель-мотора удалось не сразу. Создать специальный танковый дизель перед войной удалось только советским конструкторам, и только советские танки в годы войны оснащались специальными дизелями. После войны основным двигателем в мировом танкостроении стал дизель, каковым и остается поныне. Приоритет в создании первого в мире специального танкового дизеля принадлежит Харьковскому паровозостроительному заводу (ХПЗ). Именно здесь в предвоенные годы был создан танковый дизель В-2, который устанавливался на всех средних и тяжелых советских танках в годы войны. Именно его применение позволило советским конструкторам создать лучшие в мире танки.

Двигатель является наиболее сложным и ответственным агрегатом боевой гусеничной машины и на его разработку уходит зачастую больше времени, чем на сам танк. Зато удачный двигатель определяет развитие бронетанковой техники на многие годы и служит основой для создания самых различных образцов техники. Так было и с дизелем В-2, модификации которого применялись в танках разных типов и в других объектах, в том числе и мирного назначения. 1 сентября было принято решение о серийном выпуске танкового дизеля В-2, и в том же году он был установлен на танке БТ-7М вместо авиационного бензинового мотора М-17Т. Именно то обстоятельство, что двигатель В-2 был создан как многоцелевой, позволило быстро развернуть его в многочисленное семейство дизелей, предназначенных для различных типов машин и выполненных на одной базе. К июню 1941 г., через 20 месяцев после начала серийного производства, завод № 75 освоил пять модификаций дизеля: для легкого танка БТ-7М, среднего танка Т-34, тяжелого танка КВ, артиллерийского тягача «Ворошиловец», а также дизелей с левым и правым направлением вращения для боевых катеров и, наконец, однорядного шестицилиндрового для легкого танка Т-50 (см. табл. 1). Комплектование всех средних и тяжелых танков, в том числе и вновь создаваемых танков серии ИС, а также самоходных артиллерийских установок (СУ) на их базе одним и тем же дизелем типа В-2 сыграло очень важную роль в обеспечении танкостроительных заводов моторами и облегчило ремонт и эксплуатацию бронетанковой техники в тяжелейшие годы Великой Отечественной войны.

Дизель В-2 служил не только в танках, его модификации устанавливались на тягачах и кораблях, а также использовались в промышленных силовых установках. Двигатели, являющиеся его развитием, использовались в танках Т-44, Т-54, ПТ-76, Т-55, Т-62, ИС-4, Т-10 и др. Современные российские танковые дизели являются также развитием В-2.

В послевоенный период на заводе был освоен выпуск тепловозов ТЭ1 и ТЭ2. Однако мощность этих локомотивов не удовлетворяла требованиям железных дорог, поэтому еще в 1948 г., по инициативе директора ХЗТМ Ю. Е. Максарева, было принято решение об организации на заводе производства новых тепловозных дизелей мощностью 2 000 л. с. Прототипом для них был выбран 10-цилиндровый двухтактный судовой дизель фирмы «Фербенкс Морзе» (США). Такими дизелями оснащались ледоколы, получаемые Советским Союзом по ленд-лизу. Опытный дизель 2Д100 был изготовлен в 1952 г. Это был двухтактный двухвальный дизель со встречно движущимися поршнями. Он имел стальной сварной блок цилиндров «этажерочного» типа, в котором цилиндры были расположены вертикально, и чугунные коленчатые валы длиной около четырех метров. Масса верхнего вала 1 490 кг, а нижнего – 1 740 кг.

В 1956 г. ХЗТМ приступил к разработке на базе 2Д100 нового дизеля мощностью 3000 л.с. В 1958 г. была изготовлена промежуточная модель – 12-цилиндровый дизель 9Д100 с мощностью 250 л.с. на секцию, и в том же году на опытном стенде был отработан рабочий процесс при цилиндровой мощности 300 л.с. Это стало возможным благодаря внедрению двухступенчатой комбинированной системы турбонаддува. В 1959 г. были созданы первые опытные десятицилиндровый дизель 10Д100 и секция тепловоза ТЭ10.

В 1955 г. на кафедре ДВС ХПИ под руководством профессора Н. М. Глаголева начали разрабатывать новый четырехтактный V-образный 16-цилиндровый дизель-генератор Д70. Первый опытный дизель был собран в 1962 г., в 1967 г. он прошел государственные межведомственные испытания. Двигатель мощностью 3000 л.с. устанавливали на односекционном магистральном тепловозе ТЭ40 и его модификациях ‑ пассажирском ТЭП40 и двухсекционном магистральном 2ТЭ40, а также на других локомотивах.

В 1960-е гг. в Харькове на ХЗТМ им. В. А. Малышева был создан танковый дизель нового поколения – 5ТДФ, имевший уникальные характеристики. Двигатель, опередивший свое время, стал основой для создания семейства двигателей, предназначенных для бронетанковой техники, и определил пути ее развития в СССР, а позже и в независимой Украине.

5ТДФ это рядный пятицилиндровый двигатель с горизонтальным расположением цилиндров, в каждом из которых находятся два поршня, движущихся навстречу друг другу. Между поршнями при их максимальном сближении образуется камера сгорания. В стенках каждого цилиндра имеются: с одной стороны продувочные окна, а с другой – выпускные. Продувочные окна служат для пуска в цилиндры свежего воздуха, а выпускные обеспечивают выпуск из цилиндра отработавших газов. Поршни помимо своего прямого назначения управляют открытием и закрытием продувочных и выпускных окон, т. е. выполняют функции газораспределительного механизма. B каждом цилиндре расположены два противоположно движущихся поршня, каждый из которых посредством шатуна связан со своим коленчатым валом. В связи с этим поршни, управляющие продувочными окнами, а также связанный с ними коленчатый вал называется впускными (продувочными), а поршни, управляющие выпускными окнами и их коленчатый вал – выпускными (выхлопными).

Коленчатые валы связаны друг с другом главной передачей, состоящей из пяти зубчатых колес, что задает одинаковое направление их вращения. Для разгрузки выполненного из алюминиевого сплава блока цилиндров от растягивающих усилий картеры коленчатых валов соединены между собой шестью парами стальных анкерных болтов.

Двигатель имеет турбонаддув с комбинированной связью компрессора (нагнетателя), газовой турбины и коленчатого вала. Турбина, вращающая вал компрессора, работает от энергии выхлопных газов, а в случае ее нехватки снимает мощность с главной передачи. Это использование энергии отработавших газов повышает экономичность двигателя, а турбонаддув позволяет увеличить количество подаваемого в цилиндры топлива и тем самым существенно повысить мощность двигателя.

Еще через шесть лет в двигателях семейства ТД все-таки удалось достичь цилиндровой мощности 200 л.с. – новый двигатель 6ТД-2 развивал мощность 1 200 л.с., а модернизированный 5ТДФМ – 1 000 л.с. Это стало возможно благодаря применению более мощной турбины в системе питания воздухом. Хотя обороты этих двигателей достигают 3 000 в минуту, максимальная мощность развивается на режиме 2 600 об/мин. Дизели 6ТД позволили создать новые танки Т-80УД и Т-84, успешно конкурирующие с лучшими образцами танков на мировом рынке вооружений. Они также позволили заняться радикальной модернизацией танкового парка, причем не только повысить мощность Т-64, но заменить V-образные дизели в машинах российского производства Т-72, а также самого многочисленного за всю историю мирового танкостроения Т-55. Модернизация проводится не только для армии Украины, но и для иностранных армий, что позволяет обеспечить ХЗТМ заказами.

С обретением Украиной самостоятельности были нарушены связи со странами, поставлявшими различные боевые и транспортные машины, а также двигатели к ним. Поэтому для замены вышедших из строя двигателей автобусов «Икарус», боевых машин пехоты (БМП), бронетранспортеров и другой техники срочно понадобились двигатели, мощность и габариты которых меньше танковых. Для этих целей на базе дизелей 6ТД-1 и 6ТД-2 был разработан новый модельный ряд трехцилиндровых двигателей. Дизели 3ТД выпускаются в четырех основных вариантах с мощностью от 280 до 600 л.с.

Танкостроение на Харьковском заводе транспортного машиностроения

Основой боевой мощи современных сухопутных войск являются бронетанковые войска. Танки, появившиеся в годы первой Мировой войны, к 1930-м годам стали основной ударной силой. В Советском Союзе к началу Великой Отечественной войны были созданы лучшие в мире образцы танков, среди которых выделялся Т-34. Этот средний танк, созданный на Харьковском паровозостроительном заводе (ХПЗ) имени Коминтерна*, оставался непревзойденным по своим качествам в годы войны. Позже он явился образцом для создания новых танков не только в СССР, но и в других странах.

Производство танков является одним из самых сложных и наукоемких процессов. Оно требует соответствующего уровня развития не только машиностроения – современные станки, прокатные станы и многотонные прессы, но и металлургии для производства брони нужны не только домны и мартены, но и добыча железной руды, никеля, марганца, хрома и многих других металлов. Производство танков к тому же очень энергоемкое, что требует соответствующего развития электроэнергетики.

Производство моторов требует соответствующей технологии обработки металлов, наличие точных металлорежущих станков, и, кроме уже перечисленных металлов еще и алюминий. Следует отметить, что танковые двигатели, работающие в особых условиях – не только из-за высокой нагрузки, но и резких ее изменений, высокой запыленности и других неблагоприятных факторов, требуют специальных сортов топлива и масел.

Вооружение и боеприпасы – это разработка и изготовление порохов и взрывчатых веществ, а это хлопок, развитие химии и опять множество полезных ископаемых, которые надо добыть, и переработать.

Таким образом, в производстве танков участвуют десятки и сотни различных предприятий, и для его обеспечения требуется развитая сеть железных дорог. В довершение к этому следует добавить целую армию ученых, инженеров-конструкторов и технологов и высококвалифицированных рабочих. Все это еще требовалось создать в трудные годы первых пятилеток.

В декабре 1927 г. из числа конструкторов тракторного отдела ХПЗ была создана группа конструкторов для разработки опытных образцов танков. Возглавил группу И. Н. Алексенко. В 1928 г. на ХПЗ началось изготовление опытного образца маневренного танка Т-12 по технической документации, предоставленной ГКБ ОАТ.

В 1929 г. танк прошел заводские испытания, и в апреле 1930 г. был показан командованию Красной армии. Первый танк молодого, не имеющего опыта коллектива был признан не соответствующим требованиям к новым танкам, и работы по нему были прекращены. Главными аргументами для такого решения стали недостаточный запас хода Т-12, не позволявший применять его для операций на вражеских коммуникациях, а также высокая цена. Несмотря на это нарком обороны К. Е. Ворошилов выразил коллективу танковой группы благодарность.

Поскольку уже в середине 1929 г. стало ясно, что масса Т-12 составляет 20 тонн вместо проектных 16, а сама машина имеет ряд конструктивных недостатков, группа Алексенко тогда же приступила к созданию проекта собственного танка, получившего индекс Т-24. Инженеры Харьковского завода полностью переработали танк и внесли глубокие изменения практически во все его узлы. Вооружение осталось таким же, как у Т-12, а двигатель использовали отечественный М-6, уже производившийся на Запорожском авиамоторном заводе № 29 им. Баранова (сейчас ОАО «Мотор Сич») ‑ аналог «Испано-Сюиза». В 1931 г. успешно прошли пробеговые испытания опытного образца, и была изготовлена первая партия из 25 машин.

Чертежи средних танков производства ХПЗ ‑ опытного Т-12 и серийного Т-24

Желая ускорить выпуск танков, коллегия ГУВП решила использовать иностранный опыт. За границу были командированы советские представители для приобретения лучших образцов бронетехники и необходимой документации. В Великобритании были закуплены образцы 6-тонного танка «Виккерс», танкетки Карден-Ллойд, а также получены сведения о 16-тонном трехбашенном «Виккерсе» и тяжелом пятибашенном танке «Индепендент», идеи которых были воплощены в среднем танке Т-28 и тяжелом Т-35, созданных на Ленинградском Кировском заводе.

Но все рассматриваемые машины были танками сопровождения пехоты, несмотря на теоретическую проработку вопроса, ни одна армия в мире не имела в конце 20-х годов крейсерского (маневренного) танка. В поисках такого прототипа советская делегация во главе с начальником Управления механизации и моторизации (УММ) РККА И. А. Халепским 30 декабря 1929 прибыла в Северо-Американские Соединенные Штаты. Там комиссию заинтересовали танки конструктора Дж. У. Кристи, специализировавшегося на проектировании быстроходных колесно-гусеничных танков, которые демонстрировали рекордные показатели скорости.

На основе танка Кристи был создан легкий колесно-гусеничный танк БТ-2 (быстроходный танк). Вооружен танк был 37-мм пушкой ипулеметом, экипаж составлял 3 человека.

Танк БТ-2 был способен совершать прыжки на десятки метров

Во второй половине 1932 года конструкторы под руководством А. О. Фирсова взялись за модернизацию танка БТ-2. В этой работе проявился незаурядный талант Афанасия Осиповича – опытного инженера с энциклопедическими знаниями. Он умел четко организовать не только свой труд, но и труд подчиненных. У него сотрудники СКБ учились любое задание выполнять тщательно и точно. Именно А. О. Фирсов является основателем Харьковской школы танкостроения. Многие конструкторы танков, в том числе и А. А. Морозов являются его учениками.

Выпуск БТ-2 во многом зависел от импорта двигателей «Либерти» L-12. Поэтому было решено устанавливать в новый танк его отечественную копию ‑ М-5. Кроме того танк получил новую башню цилиндрической формы бóльших размеров и с 45-мм пушкой образца 1932 года. Такую же башню стали устанавливать на пехотный танк Т-26. Была увеличена прочность многих деталей корпуса. Впервые бронелисты башни и корпуса вместо заклепок стали соединять электросваркой. Танк получился значительно надежнее и проще в изготовлении, при этом его масса возросла всего на одну тонну. ХПЗ стал пионером внедрения электросварки в танкостроении не только в СССР, но и во всем мире.

В 1933 году после широких испытаний новая машина под маркой БТ-5 пошла в серийное производство. На командирских танках БТ-5 устанавливалась радиостанция с поручневой антенной на башне. В 1935 году часть танков выпустили с 76-мм пушкой. Они предназначались для артиллерийской поддержки атакующих танковых подразделений. Танки БТ были вторыми по численности танками в РККА, а за высокую скорость стали наиболее любимыми машинами советских танкистов. На Больших Киевских маневрах 1935 года новый танк получил широкую известность. Иностранным наблюдателям была продемонстрирована необыкновенная «летучесть» БТ-5, совершавшего прыжки через препятствия длинной до 25 метров.

На БТ-5 в качестве эксперимента был применен новый двигатель M-17 – выпускавшийся по лицензии немецкий авиамотор BMW-VI, на нем прошли испытания и первые танковые дизели БД-2. 7 ноября 1934 года два танка с дизелем были показаны на параде на Красной площади.

Кроме быстроходных танков на ХПЗ в 1933 – 1939 годы был налажен мелкосерийный выпуск тяжелых пятибашенных машин Т-35, конструкции Ленинградского Кировского завода.

Продолжая работу над совершенствованием танков, в 1935 году конструкторский коллектив под руководством Фирсова, подготовил к серийному производству новый танк БТ-7. От БТ-5 он отличался новой башней конической формы (на первых танках стояли цилиндрические башни), установкой второго пулемета, новым двигателем М-17Т мощностью 500 л.с., увеличением емкости топливных баков. Была повышена прочность передней части корпуса и увеличена до 20 мм толщина лобовой брони. Масса танка возросла до 13,8 т. По надежности и боевым качествам БТ-7 значительно превосходил БТ-2 и БТ-5.

БТ-7 образца 1935 г., установленный на территории завода им. В. А. Малышева, г. Харьков, ул. Плехановская, 126

Массовые репрессии создали на заводе сложную обстановку, правительственные задания срывались одно за другим. 28 декабря 1936 года приказом Наркома тяжелой промышленности Г. К. Орджоникидзе Главным конструктором танкового КБ завода № 183 был назначен М. И. Кошкин. Первым делом нового руководителя стала модернизация БТ-7, который оснастили созданным к тому времени на ХПЗ специальным дизелем В-2. Танк, которому присвоили марку БТ-7М, был первым в мире танком с дизельным двигателем. Для усиления огневой мощи танковых подразделений в небольшом количестве выпускался также БТ-7А с 76-мм пушкой. Новым директором завода вместо репрессированного Бондаренко был назначен Юрий Евгеньевич Максарев, работавший до этого начальником кузнечного цеха Кировского завода в Ленинграде.

БТ принимали участие во всех конфликтах и войнах с участием СССР с начала 1930-х, годов. В Испании БТ-5 показали полное превосходство над немецкими легкими танками Pz.Kpfw I и Pz.Kpfw II и итальянскими танкетками CV3/35. БТ-7 получил боевое крещение в боях с японцами на Халхин-Голе в составе 6-й и 11-й танковых бригад. Боевые действия проходили в большой удаленности от железной дороги, и танковым соединениям пришлось совершить дальние марши к месту боев. Так 6-я танковая бригада прошла 800 км на гусеницах, а 11-я совершила 500-километровый марш на колесах. Оба марша показали высокую надежность как колесного, так и гусеничного движителя. На Халхин-Голе БТ-5 и БТ-7 продемонстрировали отличные качества для нанесения глубоких и охватывающих ударов. В целом танки получили хорошие отзывы, однако отмечались сложность управления, требовавшая высокого уровня подготовки механиков-водителей, недостаточность броневой защиты и неудовлетворительная оснащенность средствами связи.

Производство танков серии БТ сыграло огромную роль в становлении отечественного танкостроения. На этой машине сформировалась Харьковская школа танкостроения, впервые был применен специальный танковый дизель. Выпуск большого количества танков БТ вывел завод № 183 им. Коминтерна в лидеры отрасли.

В период становления бронетанковых войск техника стремительно развивалась, и танки быстро устаревали. К концу 1930-х годов настало время создания танков с противоснарядным бронированием, сочетающих в себе достоинства быстроходных маневренных танков и бронирование и огневую мощь танков сопровождения пехоты. Первой в мире машиной, удачно реализующей эту концепцию, стал знаменитый Т-34. Конструктивные решения танков серии БТ, такие как общая компоновка машины, ходовая часть, применение электросварки, наклонное расположение брони (на БТ-ИС), дизельный двигатель (на БТ-7М) и др. были с успехом применены на знаменитой тридцатьчетверке.

В сентябре 1937 года харьковский завод № 183 получил от Автобронетанкового управления (АБТУ) РККА задание на разработку танка с противоснарядным бронированием. Стремление сохранить на танке колесно-гусеничный ход вынудило ограничить его проектную массу 18 тоннами. Завод в это время переживал тяжелые времена. Необоснованные репрессии обезглавили его руководство. Снят с должности, а впоследствии расстрелян и начальник танкового КБ конструктор танков БТ А. О. Фирсов. На его место 28 декабря 1936 года приказом наркома тяжелой промышленности СССР Г. К. Орджоникидзе был назначен М. И. Кошкин1. М. И. Кошкин сразу включился в работу, войти в курс дела ему помогал опальный, но еще не арестованный А. О. Фирсов.

М. И. Кошкин

Менее чем за год колесно-гусеничный танк А-20 был спроектирован. От БТ-7М он отличался не только большей толщиной броневых листов, но и их наклонным расположением, а также приводом на три пары колес. Поскольку, несмотря на все новшества, характеристики будущей машины не намного превосходили БТ-7М, в КБ-24 родился инициативный проект А-32 с чисто гусеничным движителем. Упрощение конструкции трансмиссии позволило не только усилить броневую защиту, но и установить на танк более мощную пушку калибра 76 мм.

После испытаний предпочтение было отдано танку Т-32, который был доработан, в частности, усилено бронирование и поставлена более мощная пушка Л-11 образца 1938/39 годов (калибр 76 мм, длина ствола 30.5 калибров (2 324 мм), начальная скорость бронебойного снаряда ‑ 612 м/с). Новый танк получил индекс Т-34. В феврале 1941 года Л-11 была заменена на 76- миллиметровую пушку Ф-34 образца 1940 года. Длина ствола этого орудия равнялась 41.5 калибрам (3 162 мм), а начальная скорость бронебойного снаряда – 662 м/с. Практическая скорострельность орудий в боевых условиях составляла порядка 1 – 2 выстрелов в минуту. Пушка была пригодна и для борьбы бронетехникой, и для поражения живой силы противника. Т-34 стал первым в мире танком, вооруженным длинноствольной пушкой с баллистикой дивизионного орудия. Угол возвышения его доходил до 25 º, а практическая скорострельность при стрельбе с места составляла до 5 выстрелов в минуту. Это позволяло использовать танки для стрельбы с закрытых позиций.

Танки БТ-2, А-20, Т-32 и Т-34

Чертеж танка Т-34 образца 1940 года

После появления у немцев новых танков Pz. V «Пантера» и Pz. VI «Тигр» тридцатьчетверки утратили превосходство на поле боя. В конце 1943 года Т-34 оснастили 85-миллиметровой пушкой ЗИС-С-53 с длиной ствола 54,6 калибра, отчего новый танк получил индекс Т-34-85. Бронепробиваемость ЗИС-С-53 была в 1,7 раза выше по сравнению с Ф-34. Она лишь немного уступала мощному орудию «Тигра» – калибра 88 мм с длиной ствола 56 калибров. Новое орудие тридцатьчетверки пробивало лобовую броню башни «Пантеры» с расстояния в 1000 м, а бортовую броню корпуса и башни с расстояния до 2000 м. С дистанции порядка 500 м Т-34-85 мог поразить и лобовую броню «Тигра». При этом за основу танковой пушки С-53 была взята 85-миллиметровая зенитная пушка образца 1939 года, что значительно удешевляло и ускоряло производство орудий. В башне теперь размещались три члена экипажа – в танке, наконец, появился заряжающий. Кстати сказать, немецкая броня времен войны очень уступала в качестве, как советской броне, так и броне союзников из-за нехватки некоторых металлов, входящих в ее состав. Так что советские пушки пробивали немецкую танковую броню лучше, чем свою на полигоне.

Таким образом, за счет минимальных изменений в конструкции Т-34, т.е. только увеличением башни и установки нового орудия, советским конструкторам удалось, не только не снижая, но, даже увеличивая темпы выпуска танков, дать фронту машину, способную бороться с новыми немецкими танками. Это удалось только благодаря заложенным в конструкцию Т-34 возможностям модернизации. Масса танка возросла с 26 у машин первых выпусков до 32.5 тонн у Т-34-85, но это почти не сказалось на его ходовых характеристиках, только незначительно увеличилось давление на грунт.

Чертеж танка Т-34-85, 1944 г.

В результате Т-34 стал самым массовым танком Второй мировой войны (до конца войны было выпущено 49 тыс. машин), единственным советским танком, производившимся с начала войны до ее конца, а также единственным средним танком Красной армии. Следует заметить, что новые танки разрабатывались в конце 1930-х годов всеми танковыми КБ Советского Союза, и на вооружение, кроме среднего Т-34, были приняты малый плавающий танк Т-40, легкий Т-50 и тяжелый КВ. Но, несмотря на многие достоинства этих машин, они в производстве не удержались. Причина заключалась в том, что все перечисленные танки, имея отличные качества, не соответствовали в полной мере концепции своего класса.

Но достоинства Т-34 не ограничиваются только его ТТХ. Этот танк очень дешев и прост в производстве. В условиях войны это важнейшее качество боевой техники. Еще в 1940 году для массового выпуска танков Т-34 был выделен ряд предприятий. Основное производство было развернуто на заводе № 183 им. Коминтерна. Поставку бронедеталей осуществлял Мариупольский завод им. Ильича. Двигатели для них должен был поставить Харьковский завод № 75. Одновременно производство Т-34 разворачивалось и на Сталинградском тракторном заводе (СТЗ), где 17 июня 1940 года была собрана первая машина. Для производства бронедеталей к СТЗ был подключен завод № 264 – Сталинградская судоверфь в Сарепте. Пушки поставлял завод «Баррикады». В августе 1942 года, ввиду сильных бомбардировок Сталинграда и приближения фронта, выпуск танков на СТЗ был прекращен. Производство танков было эвакуировано в г. Горький, а двигателей в Барнаул.

В октябре 1941 года завод № 183 из Харькова был эвакуирован в Нижний Тагил (Свердловская область), где расположился на территории Уральского вагонного завода. В декабре завод начал сборку первых танков из привезенных с собой комплектующих. После присоединения к нему Мариупольского металлургического завода и Московского станкостроительного, завод № 183 стал одним из крупнейших танковых заводов в мире и получил наименование Уральский танковый завод (УТЗ) им. Сталина.

С началом войны к производству тридцатьчетверки приступили еще четыре группы предприятий. Постановлением № 1 ГКО от 1 июля 1941 года, производство Т-34 было развернуто в Горьком на заводе «Красное Сормово» № 112 наркомата судостроения. Смежниками по броневому производству были определены Выксунский и Кулебакский заводы Горьковской области. В условиях нехватки двигателей на Т-34 устанавливали авиационные бензиновые двигатели М-17Т, производство которых налаживалось на Горьковском автомобильном заводе. ГАЗ также поставлял и часть электрооборудования. Пушки Ф-34 выпускал Горьковский завод № 92.

С 1942 года к производству танков Т-34 приступил Челябинский Кировский завод (ЧКЗ). Сюда из Харькова в 1942 году был эвакуирован завод № 75, выпускавший дизели В-2. Производство танков Т-34 на ЧКЗ прекратили в марте 1944 года.

Уральский завод тяжелого машиностроения имени Орджоникидзе (УЗТМ), находящийся в Свердловске, начал выпуск танков Т-34 в октябре 1942 года. До этого завод поставлял бронедетали корпусов и бронекорпуса в сборе, литые башни для заводов № 183, № 112 и ЧКЗ. После того как было развернуто производство танка Т-34 в Омске, куда из Ленинграда был эвакуирован завод № 174 имени Ворошилова, УЗТМ полностью переключился на производство тяжелых танков. Объем выпуска танков Т-34 с 76-миллиметровой пушкой представлен в табл. 3. Из нее видно, что завод № 183 дал фронту более половины этих танков – 16 680 машин, на целую тысячу больше, чем все остальные вместе взятые.

Военная доктрина времен холодной войны предусматривала возможность широкого применения ядерного и других видов оружия массового поражения (ОМП). В этих условиях роль танков не только не уменьшилась, но и возросла. Дело в том, что именно танковые войска наиболее устойчивы к применению ОМП. Кроме установки системы защиты от ОМП к танкам выдвигались новые требования – стабилизация вооружения в двух плоскостях, наличие приборов ночного видения и оборудования для подводного вождения танка (ОПВТ).

В 1951 году харьковское КБ-60М возглавил А. А. Морозов2. Он понимал, что для создания качественно нового основного танка необходимы радикальные изменения и принципиально новые решения. В качестве двигателя был использован новый двухтактный двухвальный дизель 5ТДФ мощностью 700 л.с., разработанный на ХЗТМ под руководством А. Д. Чаромского. Двусторонний отбор мощности позволили принципиально по-новому скомпоновать МТО танка. В его силовой передаче отсутствуют такие традиционные узлы, как основная коробка перемены передач (КПП), редуктор, главный фрикцион (сцепление), бортовые планетарные механизмы поворота, бортовые передачи и тормоза. Вместо этого танк оснащен двумя планетарными КПП, которые выполняют также роль механизмов поворота и тормозов, а также планетарными бортовыми передачами, служащими понижающими редукторами.

А. А. Морозов

Кроме этого малая высота дизеля 5ТДФ (всего 581 мм) позволила разместить основные системы обслуживания двигателя сверху над двигателем, т.е. во втором ярусе. Эжектор выброса отработавших газов и пыли, водяной и масляный радиаторы, а также бункер с инерционной решеткой первичной очистки воздуха для питания двигателя смонтированы в крыше МТО. МТО с двигателем 5ТДФ занимает объем 2.6 м3, что вдвое меньше, чем у танка Т-54. Что касается танков «вероятного противника», то у них объем МТО превышает 6 м3.

По новому была выполнена и ходовая часть, состоявшая из шести опорных катков малого диаметра с внутренней амортизацией и четырех поддерживающих роликов применительно к одному борту.

Рост калибра танкового вооружения вероятного противника, широкое распространение подкалиберных и кумулятивных снарядов, а также возможность применения тактического ядерного оружия заставил пересмотреть подход к созданию защиты современного танка. На объекте 432 впервые в мировой практике была применена комплексная многослойная комбинированная защита, состоящая из броневой стали, противокумулятивных струегасящих материалов и специальных противорадиационных материалов. Такое усиление защиты увеличило массу танка до 34 т против проектных 30.5 т.

Танк получил индекс Т-64, и первые серийные машины этой марки сошли с конвейера ХЗТМ в октябре 1963 года. С 1 января 1964 года ХЗТМ прекратил выпуск Т-55 и перешел на производство Т-64. Но, несмотря на то, что шестьдесятчетверка имела преимущества над всеми танками мира, конструкторский коллектив во главе с Морозовым не остановился на достигнутом. В инициативном порядке была проведена модернизация машины – заводское обозначение объект 434.

Она велась в основном в направлении усиления огневой мощи – на танк была установлена гладкоствольная 125-мм пушка Д-81 с уникальными баллистическими характеристиками. Заряжание раздельное с частично сгорающей гильзой. Пушка оснащена механизмом заряжания. В его конвейере уложено 28 снарядов: бронебойно-подкалиберные, кумулятивные и осколочно-фугасные. Еще девять осколочно-фугасных снарядов находятся в отделении управления и боевом. С пушкой спарен пулемет ПКТ калибра 7.62 мм, а сверху на башне установлен зенитный пулемет калибра 12.37 мм, с дистанционным приводом, позволяющим вести огонь, не открывая люка. Кроме того, была улучшена броневая защита в основном в носовой части танка. За счет установки экранов была улучшена защита кумулятивных снарядов. Химическая и радиационная защита усилена за счет установки прибора радиационной и химической разведки (ПРХР). Условия работы командира и наводчика улучшены за счет увеличения их рабочего пространства. Морозов считал танк оружием ближнего боя и не стремился насытить машину дорогостоящими системами, позволяющими вести огонь с дальних дистанций. Благодаря этому габариты и стоимость Т-64А значительно меньше, чем у всех других машин, при том, что вооружение и бронирование значительно их превосходят.

Танк Т-64А был принят на вооружение Советской армии в 1969 г. Специалисты сравнивают появление этой машины только с созданием знаменитой тридцатьчетверки. Т-64А реализовал концепцию основного танка, превосходя по бронированию и вооружению все существующие танки, в том числе и тяжелые и при этом оставаясь по массе в рамках среднего, не уступая последнему в скорости и маневренности. Его появление позволило окончательно отказаться от деления танков на классы. Т-64А неоднократно модернизировался, основные изменения – это установка лазерного прицела и применение активной брони.

Чертеж танка Т-64А, 1967 г.

В 1980-е гг. ХЗТМ предложил вариант танка Т-80У с дизелем 6ТД-1 мощностью 1000 л.с., разработанный в Харькове в инициативном порядке. В его конструкции удачно сочетались выносливое шасси Т-80 с катками большого диаметра, современные системы вооружения и защиты, включавшие комбинированную броню, экранирование бортов и навеску «динамической брони». Танку присвоили индекс Т-80УД – улучшенный, дизельный. Т-80УД заменил Т-64, уже исчерпавший резервы совершенствования.

Применение нового мотора большой мощности позволило повысить удельную мощность танка, несмотря на то, что его масса увеличилась до 46 т. Т-80УД она составляет 21.7 л.с/т, в то время как у Т-72Б с дизелем В-84 удельная мощность равна 18.8 л.с/т, а у последних модификаций Т-64 – 16.5 л.с/т. Благодаря этому быстроходность и подвижность машины практически не уступают этим характеристикам газотурбинного Т-80, зато дальность хода у Т-80УД выше на 40 % при меньшем запасе топлива.

Танк Т-80 УД, 1985 г. Чертеж танка Т-80УД, 1985 г.

Дальнейшим развитием Т-80УД является основной боевой танк Т-84, разработанный ХКБМ имени А. А. Морозова и выпускаемый ХЗТМ им. В. А. Малышева. По сравнению с Т-80УД у новой машины увеличена мощность двигателя до 1200 л.с., усовершенствованы приборы прицеливания и наблюдения, улучшена динамическая защита. Кроме того, для борьбы с управляемым противотанковым вооружением противника установлена система «Варта» аналогичная российской «Шторе».

Зарождение обучения по системе физмеха. История инженерно-физического факультета ХПИ. Деятельность И. М. Бабакова, А. П. Филиппова и В. М. Майзеля

В основу создания новой специальности был положен опыт подготовки инженеров-исследователей, выпускавшихся на инженерно-физическом факультете кафедрами динамики и прочности машин и физики металлов, так называемая «система с» [2]. Эта система была хорошо известна в Советском Союзе и за рубежом. Она объединяла в себе преимущества университетского и технического образования. В послевоенный период по ней работали ведущие столичные вузы, такие как Московский физико-технический институт, Московский инженерно-физический институт, Московское высшее техническое училище и др. С самого начала система физтеха была нацелена на подготовку ученых и инженеров для работы в новейших областях науки и промышленности. Отличительной чертой учебного процесса, строящегося по ней, является солидная подготовка студентов по теоретической механике, прикладной и теоретической физике, математическому анализу, математической физике и другим фундаментальным дисциплинам.

Зарождалась система физтеха в Ленинграде и Харькове, а именно в старейших технических институтах Ленинградском и Харьковском политехнических. Изначально идеологами такого революционного шага в инженерном образовании были два выдающихся украинских ученых мирового уровня – механик С. П. Тимошенко и физик А. Ф. Иоффе. Их дружба началась еще во время учебы в Роменском реальном училище в 1889 – 1896 годы и переросла в деловое сотрудничество в годы работы в Петербурге (с 1914 года Петроград), в политехническом институте. С. П. Тимошенко вспоминает: «Идея сближения чистой науки с запросами жизни была близка мне. С моим школьным товарищем физиком Иоффе мы уже, во время войны, разрабатывали программу особого отделения механики при Петроградском политехническом институте. Предполагалось давать студентам этого отделения широкую подготовку в математике, механике и физике в связи с техническими приложениями этих наук. Позже это отделение было открыто и сейчас дает немало ценных работников для разных исследовательских институтов» [3, с. 156].

В обсуждении создания такого принципиально нового учебного заведения, безусловно, принимали участие и другие выдающиеся ученые и инженеры того времени. По словам С. П. Тимошенко, он пришел к идее использования математического анализа и других разделов высшей математики под влиянием академика А. Н. Крылова и выдающегося ученого словацкого происхождения А. Стодола, который учился и работал в Швейцарии [3, с. 369].

Планам создания физико-математического, или физико-механического отделения в Политехническом институте в Петрограде не суждено было реализоваться из-за Февральской и Октябрьской революций 1917 года и гражданской войны, начавшейся год спустя. Наука и образование в Петрограде пребывали тогда в тяжелом положении, поэтому С. П. Тимошенко решил вернуться в Украину, где в то время также начиналась революция. К сожалению, перипетии гражданской войны и последующая эмиграция прекратили участие профессора Тимошенко в основании нового типа технического образования. К этой идее А. Ф. Иоффе удалось вернуться после окончания Гражданской войны.

Бурное развитие промышленности, особенно авиа-, танко-, двигателестроения, энергетики и других современных отраслей, начавшийся в 1930-е годы во многих регионах Советского Союза, в том числе и на востоке Украины, поставил вопрос об организации научных исследований, без которых было невозможно создание современных на то время инженерных разработок. Новые повышенные требования к подготовке инженеров требовали и новой системы образования.

Для решения этой проблемы в апреле 1930 года в Харьковском механико-машиностроительном институте (ХММИ) был создан физико-механический факультет по образцу аналогичного факультета Ленинградского политехнического института. Инициатива организации физмеха принадлежала академику Иоффе и профессорам Обреимову, Синельникову, Вальтеру и Бабакову.

Задача, поставленная перед новым факультетом, заключала подготовку высококвалифицированных инженерно-исследовательских кадров для заводских лабораторий и научно-исследовательских институтов. На факультете было четыре специальности: физика диэлектриков, физика вакуума и низких температур, физика металлов и динамика машин.

В учебные планы факультета были включены расширенные курсы математики и физики, построенные по типу курсов, преподававшихся в классических университетах. На втором – третьем курсах студенты физ-меха направлялись для исследовательской работы в различные научные группы, как родного института, так и в академические и отраслевые НИИ. Студенты вместе с учеными и преподавателями решали научные проблемы и со временем начинали самостоятельно проводить исследования. При этом они не только практически применяли полученные знания, но и получали мощную мотивацию для лучшего усвоения новых, необходимых в работе, дисциплин. Как вспоминают студенты: «...в таких научных коллективах знания носятся в воздухе». Благодаря демократичной атмосфере, которая всегда господствует там, где главной целью является поиск истины и выработка новых знаний, со временем вместо старых подразделений создавались настоящие научные команды, которые стали основой для известных научных школ в области физики, математики и механики.

Из других ученых – организаторов специальности «Динамика и прочность машин» можно отметить выпускника ХТИ, который также в 1922 г. окончил Харьковский университет (тогда Институт народного образования) – Вениамина Михайловича Майзеля (1900–1943). Профес­сор Майзель, член-корреспондент АН УССР с 1939 г., был видным ученым, автором многотомной математической энциклопедии для инженеров и ряда книг по термоупругости и экспериментальным методам исследований, заведовал кафедрой динамики и прочности.

В 1939 году физико-механический факультет был упразднен, однако, благодаря руководству ХММИ в лице директора Ф. Г. Кокорина и его заместителя И. М. Бабакова, специальности «Динамика машин» и «Физика металлов» сохранились в институте в 1940 – 1941 годы на автотракторном и металлургическом факультетах соответственно. В 1946 году, после вынужденного перерыва в годы войны и возвращения ХММИ из эвакуации из города Красноуфимска, по инициативе профессора И. М. Бабакова специальности «Динамика машин» и «Физика металлов» были восстановлены [7]. В 1948 году в ХММИ восстановлена и кафедра динамики и прочности машин, которой с 1948-го по 1960 год заведовал профессор А. П. Филиппов, известный ученый в области теоретической и прикладной механики, с 1967 года академик АН УССР [8]. В 1949 году в структуре ХММИ был восстановлен физико-механический факультет с новым названием – инженерно-физический. В структуру факультета, наряду со специальными кафедрами динамики и прочности машин и физики металлов, ставших его основой, вошли общие кафедры: теоретической механики, которой заведовал профессор И. М. Бабаков, теоретической и математической физики, которой с момента ее организации в 1941 году заведовал член-корр. АН УССР профессор Н. И. Ахиезер. В 1955 – 1968 годы кафедру возглавлял д-р физ-мат. наук, профессор И. М. Глазман – известный в мире ученый.

Развитие ракетостроения. С. П. Королев, В. Н. Челомей и М. К. Янгель

Начало создания боевых баллистических ракет приходится на годы Второй мировой войны. В Германии выпускались крылатые ракеты V-1 и баллистические ракеты V-2 («Фау-2»). В ходе войны 8654 ракеты V-1 и 1359 V-2 были использованы для обстрелов Лондона и других английских городов. Кроме того, тысячи ракетных снарядов были выпущены по территории Франции, Бельгии и Голландии.

Сразу после окончания войны резко обострились противоречия между СССР и зарождающимся «социалистическим лагерем», с одной стороны, и развитыми капиталистическими странами Запада, образовавшими блок НАТО ‑ с другой. В Пентагоне на протяжении конца сороковых и в пятидесятых годов XX века вынашивались планы ядерной войны против СССР [2]. В связи с этим после окончания II Мировой войны, в условиях противостояния, мир оказался на пороге новой войны. Для ее предотвращения и установления некоторого паритета в военной области Советскому Союзу было необходимо в кратчайшие сроки создать свой ракетно-ядерный щит – ядерное оружие и средства его доставки – баллистические ракеты. Работы по их созданию в конце 1940-х годов развернулись и в СССР, и в США.

Основой для создания первых баллистических ракет обеих стран стала ракета V-2, разработанная немецкими учеными и инженерами. В смысле наводки на цель снаряд V-2 представлял собой естественное развитие дальнобойной артиллерии. Способ управления им можно сравнить с наводкой пушки, имеющей длинный гибкий искривленный ствол. При стрельбе из обычного орудия главное для обеспечения попадания состоит в том, чтобы верно нацелить орудие по азимуту и придать ему правильный угол возвышения, вследствие чего дальность полета снаряда окажется равной дальности до цели [4]. Комплекс приборов, входивших в систему инерциальной навигации V-2, состоял из двух свободных гироскопов, служивших для угловой стабилизации ракеты, и одного гироскопического интегратора кажущихся ускорений, жестко установленного на ее борту. Интегратор определял время отключения двигателей для достижения необходимой дальности.

Первоначальные работы по созданию ракет и оборудования для их старта и управления полетом создавались в отдельных КБ и НИИ. 13 мая 1946 года вышло Постановление Совета Министров СССР от №1017-419, подписанное И. В. Сталиным. Этим постановлением предусматривалось создание научно-исследовательских, проектно-конструкторских, испытательных учреждений, а также промышленных предприятий, задачами которых были разработка ракет дальнего действия (РДД), жидкостных ракетных двигателей (ЖРД), автоматических систем управления, наземного оборудования, систем телеизмерений, создание новых материалов, испытательных устройств и сооружений. В соответствии с постановлением Совмина СССР в системе Министерства вооружения на базе Артиллерийского завода №88 был создан Государственный союзный научно-исследовательский институт №88 (НИИ-88). При нем было организовано ОКБ-1 (опытное конструкторское бюро), которое возглавил С. П. Королев.

Первым детищем советской ракетной промышленности была одноступенчатая тактическая баллистическая ракета средней дальности Р-1. Она была создана в ОКБ-1 под руководством Сергея Павловича Королева. Ее автономно-инерциальная система управления была разработана коллективом НИИ-885 под руководством М. С. Рязанского и Н. А. Пилюгина. В последующем практически ежегодно шло освоение производства аппаратуры СУ новых ракет, создававшихся для обороны СССР.

Первая баллистическая ракета Р-1 была принята на вооружение в ноябре 1950 года, а 9 мая 1951-го министерству вооружения были переданы только что построенный в Днепропетровске автомобильный и строящийся шинный заводы. На их базе был создан гигантский ракетный завод, получивший наименование «Южный машиностроительный завод» (Южмаш или завод № 586). При нем для экспериментального производства было создано ОКБ-586, а в Днепропетровском государственном университете (ДГУ) открыт физико-технический факультет, который стал основным поставщиком специалистов для Южмаша и ОКБ-586.

В 1956 году в США появилась первая ракета, способная нести ядерный заряд – «Редстоун». В Советском Союзе в том же году была принята на вооружение ракета Р-5М, также несущая атомный заряд, мощность которого в четыре раза превышала мощность бомбы, сброшенной на Хиросиму. Однако США быстрее наращивали ракетно-ядерный арсенал. В 1958 году у американцев появились две новые ракетные системы – «Юпитер» и «Тор», которые разместили в Великобритании, Италии и Турции. Вскоре в США были приняты на вооружение и межконтинентальные баллистические ракеты (МБР) – в 1959 году – «Атлас» и в 1960-м «Титан-1» с дальностью стрельбы свыше 11 000 км.

К концу 1956 года в ОКБ-1 (главный конструктор С. П. Королев) была завершена разработка и начаты испытания двухступенчатой МБР, которой был присвоен индекс Р-7 (Главное ракетно-артиллерийское управление МО СССР использовало индекс 8К71). Двигатели этой ракеты разработаны коллективом конструкторского бюро В. П. Глушко; автономная система управления под руководством Н. А. Пилюгина; разработкой системы радиоуправления руководил М. С. Рязанский; гироскопических приборов СУ ‑ В. И. Кузнецов; системы телеметрических измерений ‑ А. Ф. Богомолов. Стартовый комплекс разработан под руководством Главного конструктора В. П. Бармина и построен на полигоне вблизи станции Тюра-Там (ныне космодром «Байконур»). Ракета имела длину 31,4 м, а ее диаметр был 11,2 м. Ее стартовая масса составляла 283 т, из которых 250 т это масса заправляемых компонентов ракетного топлива (жидкий кислород, керосин, перекись водорода, газ), а масса боевой части доходила до 5400 кг. Максимальная дальность стрельбы составляла 8 000 км. 20 января 1960 года Р-7 была принята на вооружение [8].

Вскоре ракету Р-7 заменил ее улучшенный вариант – Р-7А (8К74), летно-конструкторские испытания (ЛКИ) которой начались с 24 декабря 1959 года. При ее создании конструкторы отказались от легкоуязвимой системы радиоуправления и разработали новую головную часть массой 3 т., повысив дальность полета до 12 000 км. Из восьми испытанных ракет семь свою задачу выполнили. Ракета Р-7А была принята на вооружение в 1964 году и заменила ракету Р-7 [9].

Задуманная и применяемая как боевая, ракета Р-7 имела надежную и удачную конструкцию, обладала энергетическими возможностями, позволяющими вывести в космос (на околоземную орбиту) полезную нагрузку значительной массы. Поэтому после успешных пусков 8К71 как баллистической ракеты, она была использована в 1957 для запуска первых в мире искусственных спутников Земли (ИСЗ). Таким образом Р-7 или, как ее называли, «Королёвская семерка», стала основой для создания ракет – носителей (РН), выводящих на орбиту космические летательные аппараты (КЛА). В 1959–1963 годах выпускалась, модификация Р-7 – ракета 8К72, с помощью которой осуществлены первые полеты к Луне и первые старты космонавтов в одноместных кораблях «Восток».

Но уже тогда было ясно, что эта ракета не может стать основой создаваемого ракетно-ядерного щита, так как ракетный комплекс имел низкую боеготовность. Стартовый комплекс ракеты Р-7 был трудно маскируемым, система заправки была чрезвычайно сложной, громоздкой была и система радиоуправления. Для подготовки ракеты к пуску требовались почти сутки. Таким образом она годилась только для нанесения превентивного удара, в то время как советская военная доктрина допускала применение ядерного оружия советской стороной только в ответ на такое нападение.

Выход был – переход на высококипящие компоненты топлива, в частности применение в качестве окислителя не жидкого кислорода, а азотной кислоты. Такой окислитель, несмотря на высокую химическую активность, позволяет держать ракету на стартовой площадке заправленной.

Первой ракетой, работающей на высококипящих компонентах топлива, стала тактическая ракета Р-11 (8А61), созданная под руководством Михаила Кузьмича Янгеля. Р-11 и ее модификация Р-11М устанавливались на самоходных установках, а также стали первыми в СССР корабельными ракетами. За Р-11 последовала ракета средней дальности Р-12 (8К63). Эта ракета создавалась уже в ОКБ-586, где пост главного конструктора занял М. К. Янгель. Р-12 стала первой в стране стратегической ракетой средней дальности, в которой использовалась полностью автономная инерциальная система управления. Кроме того Р-12 стала самой массовой стратегической ракетой, с принятием ее на вооружение в СССР были созданы ракетные войска стратегического назначения (РВСН). Именно эти ракеты в 1962 году были доставлены на Кубу, чем вызвали чрезвычайно напряженное политическое, дипломатическое и военное противостояние СССР и США, вошедшее в историю как «Карибский кризис». Степень надежности днепропетровских ракет была так велика, что военное руководство решилось на беспрецедентную демонстрацию силы – четыре ракеты Р-12 были запущены с полигона Капустин Яр и, пролетев над Европейской частью Советского Союза, поразили цели на полигоне на Новой Земле. Две из них несли обычный заряд, а две других – ядерный.

Р-12 несла службу рекордно длительное время – 30 лет. Последние ракеты этого типа были сняты с вооружения в 1989 году, в соответствии с договором между СССР и США о ликвидации ракет средней и малой дальности.

Таким образом в конце 1950-х годов в СССР, кроме Р-7, не вполне пригодной для боевых целей, на вооружении состояли ракеты Р-5М (8К51) с дальностью стрельбы 1 200 км и Р-12 (8К71) с дальностью 2 000 км, способные нести ядерный заряд. Несмотря на лидерство в деле освоения Космоса, Советский Союз уступал США в создании боевых баллистических ракет. У американцев было больше и ядерных зарядов, и носителей. Ситуация усугублялась еще и тем, что американские ракеты имели бόльшую дальность стрельбы, да и точность у них была выше.

В связи с этим вышло постановление Совета Министров СССР «О создании МБР» ‑ ракеты, которая должна была составить основу РВСН. Новую ракету предполагалось оснастить инерциальной СУ. За это задание взялись ОКБ-1 во главе с С. П. Королевым и ОКБ-586, которым руководил М. К. Янгель.

В ОКБ-586 новые ракеты создавали на высококипящих компонентах топлива. В результате к 1960 году были подготовлены ракета средней дальности Р-14 (8К65) и Р-16 (8К64) – первая в мире МБР, использующая такой вид окислителя как азотная кислота. Р-16 должна была обладать высокой степенью готовности к применению и, что еще более важно, помехозащищенностью и неуязвимостью в процессе боевого дежурства.

Параллельно ОКБ-1 во главе с С. П. Королевым начало создание проекта МБР Р-9, в которой в качестве окислителя по-прежнему предполагалось использовать жидкий кислород. Ракета у Королева не получилась, и с тех пор его ОКБ-1 стало заниматься только космической тематикой, а головным разработчиком боевых баллистических ракет стало ОКБ-586 Янгеля.

В 1957 году в действие вступил, ставший в скором времени главным, полигон Байконур. В то время даже у США не было подобного современного и оснащенного полигона. В этой гонке лидировал СССР: первый спутник, первая собака, вымпел на Луне, фотография обратной стороны спутника Земли – все это говорило о значительном превосходстве военной мощи Советского Союза. Однако, на самом деле, вопреки пропаганде ситуация была критическая. Ракетно-ядерные силы СССР не могла дать отпор потенциальному противнику, окружившему его военными морскими и сухопутными и авиационными базами. Вполне закономерно, что все надежды на изменение ситуации в корне, были возложены на МБР Янгеля.

Подготовка ракеты шла даже с некоторым опережением первоначального плана: испытание Р-16 можно было планировать на март 1961 года, что на три месяца быстрее ранее установленного срока. Но правительство задало специалистам несоизмеримые со здравым смыслом темпы: испытания ракеты провести в октябре 1960 года, в честь 43-й годовщины Великой октябрьской революции. После чего предприятиям пришлось перейти практически на круглосуточный режим работы. Безусловно, учеными руководил не только приказ «сверху» а и ответственность, и желание, в конце концов, решить вопрос дыр в ракетно-ядерном щите государства.

26 сентября ракета Р-16 под усиленной охраной была доставлена на полигон и установлена в монтажно-испытательном корпусе. Комплексные испытания систем ракеты проходили трудно. В процессе ее технической подготовки выявились отдельные недостатки в аппаратуре системы управления и кабельной сети, которые устранялись силами специалистов промышленности и военнослужащих полигона. 21 октября ракета была вывезена на стартовую позицию, а 23 октября были закончены предстартовые испытания, которые прошли без замечаний. В тот же день ракета была заправлена топливом, и на следующий день правительственной комиссией было принято решение продолжать подготовку ракеты к пуску.

24 октября при проведении подготовительных был допущен целый ряд отступлений от утвержденной технологии, в результате чего произошел преждевременный запуск маршевого двигателя второй ступени, который своим факелом прожег днище бака окислителя первой ступени, а затем разрушился бак горючего второй ступени, что и привело к мощному пожару и полному разрушению ракеты на старте.

Всего при катастрофе погибло 92 человека. Среди них председатель комиссии по испытанию Главный Маршал артиллерии М. И. Неделин, заместитель начальника полигона полковник А. И. Носов, главный конструктор системы управления Б. М. Коноплев, заместители главного конструктора ракеты В. А. Концевой и Л. А. Берлин, заместитель главного конструктора двигателя Г. Ф. Фирсов.

Стремление руководства страны форсировать создание ракеты любыми средствами побудило разработчиков принять ряд отступлений от штатного порядка запуска. Ни одно из них, само по себе, не могло привести к катастрофе. И только их совокупность привела к столь роковому исходу.

Катастрофа стала тяжелейшим ударом для всех разработчиков и испытателей ракеты Р-16. Преодолев шок первых дней после катастрофы, КБ Янгеля сделало все, чтобы не допустить подобного в дальнейшем. Трагическое событие 24 октября заставило радикально пересмотреть организацию работ по проектированию, производству и отработке ракетной техники, приняв концепцию безопасности как неотъемлемую часть процесса проектирования испытаний и эксплуатации. По решению правительства страны работы по созданию ракеты Р-16 были продолжены без каких-либо санкций и оргвыводов.

В дальнейшем в КБЮ были созданы боевые баллистические ракеты Р-36 «тяжелого» класса, способные доставить к цели сверхмощный термоядерный заряд. Развитием ракет этого типа стала орбитальная ракета Р-36ОР с неограниченной дальностью и знаменитая ракета Р-36 2М УТТХ (изделие 15А 18М), вошедшая в книгу рекордов Гиннеса как самая мощная ракета в мире. В США она получила наименование SS-18 «Satan» (Сатана).

Таким образом, 1960-е годы стали периодом самого бурного развития как космической, так и боевой ракетной техники. Советскому Союзу удалось добиться паритета в области ракетно-ядерного оружия. Основную роль в этом деле сыграли ракеты, разрабатывавшиеся и строившиеся в Днепропетровске. Однако такая важнейшая составляющая ракетного оружия, как системы управления, создавались в Харькове – одном из ведущих научных и промышленных центров СССР.

Системы управления ракетами и космическими летательными аппаратами. Харьковские предприятия «Хартрон» и «Коммунар»

Важнейшей частью баллистической ракеты является система управления (СУ), от которой зависит успех ее применения. Первые системы управления строились с аналоговыми приборами систем стабилизации и электромеханическими счетно-решающими устройствами. Несмотря на то, что первая советская баллистическая ракета была скопирована с немецкой V-2, система управления для нее была создана оригинальная. Для массового производства СУ ракет Р-1 понадобилось специальное предприятие. Выпуск высокоточных приборов требовал соответствующих качества и культуры производства. Выбор для создания такого предприятия пал на город Харьков ‑ крупный промышленный и научный центр. Для переоборудования взяли завод «Электроинструмент», ведущий свою родословную от детской колонии А. С. Макаренко. Расположение предприятия, практически за пределами города, не только давало возможность расширения территории, но и идеально подходило для размещения сверхсекретного производства. Постановлением Совета Министров СССР от 21 сентября 1951 года в целях «организации производства аппаратуры системы управления для изделий Р-1» Харьковский завод «Электроинструмент» был передан Министерству промышленности средств связи и ему присвоено наименование завод № 897 «Коммунар». Это был первый завод в СССР по серийному производству аппаратуры бортовых автономных СУ и наземного испытательно-пускового электрооборудования ракетных комплексов. Первым государственным заданием завода в работе по новому профилю стало освоение производства приборов бортовой СУ ракеты Р-1 (изделие 8А11).

В 1953 году КБ завода № 586 начало разработку проекта ракеты Р-12. Эта ракета была первой в стране стратегической ракетой средней дальности, в которой использовалась полностью автономная инерциальная система управления (до этого использовалась система радиокоррекции). Реализация этого принципа и использование высококипящих компонентов топлива дали возможность впервые в стране использовать принцип шахтного базирования старта ракет.

Первой самостоятельной разработкой СКБ завода «Коммунар» стала разработка системы управления пороховой тактической ракеты «Онега» (1955 г.). И, хотя ракета «Онега» в серию не пошла, ее летно-конструкторские испытания подтвердили правильность принципов, заложенных в основу построения системы управления.

В 1958 г. завод «Коммунар», как единственный в стране серийный изготовитель аппаратуры систем управления ракет, получил задание освоить производство и начать выпуск бортовой и наземной аппаратуры СУ ракеты Р-7 (8К71). Задание стало и для завода, и для СКБ судьбоносным, так как в последующем модификации боевой ракеты Р-7 использовались для запуска искусственных спутников Земли (ИСЗ). С помощью ракеты Р-7А (8К74), оснащенной дополнительным блоком третьей ступени, 4 октября 1957 г. был выведен на околоземную орбиту первый спутник Земли. Через месяц, 3 ноября, состоялся следующий полет с собакой Лайка на борту.

Следующая модификация «Семерки» позволила доставить на Луну вымпел с гербом СССР (12.09.59) и совершить облет Луны, сфотографировав ее обратную сторону (04.10.59). Эта же ракета 12 апреля 1961 г. вывела на орбиту первый пилотируемый космический корабль «Восток-1» с летчиком-космонавтом Ю. А. Гагариным. «Коммунар» десятилетиями был и остается сейчас единственным изготовителем аппаратуры этих ракет.

Важнейшим заданием для «Коммунара» стало освоение производства бортовых вычислительных машин для ракетной техники и космических систем, которые выпускались по документации московского НИИ-885. Институтом была разработана серия СУ для ракетных и космических комплексов с использованием бортовой ЭВМ, в том числе и для космического ракетного комплекса "Зенит" (разработка конструкторского бюро "Южное" и ПО "Южный машиностроительный завод"). СУ для ракеты-носителя "Зенит" изготавливает сейчас ПО "Коммунар".

В 1964 – 1966 годах создавалась трехступенчатая универсальная ракета УР-500 («Протон»), которая на многие годы стала самым мощным космическим носителем. К работе было привлечено СКБ «Коммунар», ставшее ведущим по СУ «Протона». «Коммунар» изготавливает 49 приборов, составляющих 80 % общего количества приборов бортовой системы управления этой ракеты. С 1967 года ракетой-носителем «Протон» было выведено в космос более 280 различных космических аппаратов научного и народнохозяйственного назначения, включая тяжелые, весом до 12,5 тонн. Среди них известные орбитальные космические станции «Салют», «Мир», модули «Квант», «Кристалл» и многие другие.

В 1969 году проводились исследования Луны. Выводимые в космос ракетой «Протон» автоматические станции «Луна» доставили на спутник Земли самоходные аппараты «Луноход» и «Луноход-2», которые передавали изображение лунной поверхности. Во втором варианте на Луну высаживались возвращаемые ракеты, которые, взяв с помощью манипулятора образцы лунного грунта, трижды доставляли их на Землю. В этих работах «Коммунар» принимал участие также как изготовитель бортовой аппаратуры, установленной на станциях «Луна», осуществлявшей управление движением, выходом на околоземную орбиту и торможением аппарата для посадки на Луну.

В 1980-е годы из модулей, выведенных на околоземную орбиту «Протоном», была собрана космическая станция – лаборатория «Мир-2» массой 130 тонн, проработавшая на орбите более 15 лет ‑ до апреля 2001 года.

В 1982 году «Коммунар» начал изготовление опытных образцов, а в 1986-м приступил к серийному производству бортовой аппаратуры системы управления нового космического носителя «Зенит» (11К77). Освоение производства такого заказа стало для завода очередной ступенью технического прогресса. Коллектив «Коммунара» стал участником осуществления большого международного проекта под названием «Морской старт», в котором ракета используется в варианте «Зенит-3SL». В реализации проекта принимают участие Норвегия, США, Россия и Украина. По этому проекту впервые в мире осуществляются запуски с подвижной морской платформы. Перемещаясь по океану, она дает возможность производить запуск ракет из оптимальных для поставленных задач географических точек, в том числе, лежащих на экваторе.

В 1983-1986 годах «Коммунар» выполнял государственное задание по освоению производства и поставки ракетным войскам стратегического назначения унифицированной системы дистанционного управления «Сигнал ‑ А», для подвижного грунтового ракетного комплекса «Тополь». Наземная аппаратура системы управления, размещающаяся в отдельном бункере самоходной пусковой установки, серийно выпускалась на производственном объединении «Коммунар». ПО «Коммунар» и теперь активно работает над поддержанием технического состояния своей техники в составе комплекса «Тополь».

Еще одним направлением работ ПО «Коммунар» было создание наземных комплексов для испытания космических кораблей на заводах-изготовителях и в эксплуатации, включая предстартовую подготовку. В 1966 г. СКБ «Коммунар» получило первое задание на разработку автоматизированного испытательного комплекса, предназначенного для работы в составе сложного космического комплекса «Алмаз», создававшегося под руководством Генерального конструктора В. Н. Челомея. Был разработан и поставлен на производство комплекс 11Н560 (КИК), который по своим техническим характеристикам, эксплутационным данным и схемно-конструктивному исполнению не имел отечественных аналогов. С 1970 по 1980 гг. было изготовлено 18 таких комплексов. Они работали и продолжают работать на заводах промышленности, на технических и стартовых площадках космодромов Байконур и Плесецк.

С 1977 года на ПО «Коммунар» создается универсальный контрольно-регистрирующий автоматизированный наземный комплекс «Кипарис» для испытаний различных объектов контроля. С 1981 по 1991 гг. коллектив завода изготовил и поставил на головные предприятия промышленности, на технические и стартовые позиции космодрома Байконур 34 комплекта этой аппаратуры, которая с честью выдержала проверку временем. Она обеспечила проведение испытаний многоразового корабля «Буран» на всех стадиях подготовки к полету, который состоялся 15 ноября 1988 года.

Самой главной наградой за труд были два успешных запуска ракеты-носителя «Энергия», успешное проведение натурных испытаний и сдача на вооружение ракеты Р-36 2М УТТХ (15А18М), получившей за свою мощь в США название «Сатана».

История предприятия складывается из судеб людей, которые в разное время трудились в коллективе. Пять Героев Социалистического Труда, два лауреата Ленинской премии, одиннадцать лауреатов Государственной премии СССР. Более тысячи коммунаровцев награждены за труд правительственными наградами – орденами и медалями. И весь коллектив вместе, и каждый его член отдельно внесли вклад в освоение, создание и развитие ракетно-космической техники.

Разработчик систем управления КБ «Электроприборостроения»

КБ «Электроприборостроения» создано на основании постановления ЦК КПСС и Совета Министров СССР № 390-182 от 11.04.59 года, приказа Государственного комитета Совета Министров СССР по радиоэлектронике от 21.04.59 года в целях создания в УССР комплекса научно-исследовательских и опытно-конструкторских организаций по разработке вычислительной техники и систем автоматического управления [1].

К концу 1950-х годов после создания и подключения к ракетной тематике, помимо конструкторского бюро С. П. Королева, еще двух КБ (Михаила Кузьмича Янгеля и Владимира Николаевича Челомея) возникла необходимость создания в СССР и дополнительных конструкторских организаций по системам управления ракет.

Приступая в 1956 г. к разработке МБР Р-16 и желая обеспечить защиту ракеты от помех, Главный конструктор ОКБ-586 М. К. Янгель пришел к идее разработки инерциальной СУ. Не найдя поддержки у директора НИИ-885 М. С. Рязанского и его заместителя Н. А. Пилюгина, Михаил Кузьмич делает предложение главному конструктору НИИ-944 В. И. Кузнецову взять на себя ответственность за разработку автономной инерциальной. В то же время Янгель обращается к правительству с предложением об организации в Харькове на базе СКБ-897 («Коммунар») нового ОКБ по разработке СУ. 11 апреля 1959 года вышло Постановление Совета Министров СССР «Об организации ОКБ-692 (а/я 67)», которое взяло на себя функции головного комплексного научно-исследовательского и опытно-конструкторского предприятия по разработке СУ для ракет, создаваемых в ОКБ-586.

В апреле 1959 г. в Харькове, на базе СКБ-897 и СКБ-285, была создана новое особое конструкторское бюро – ОКБ № 692 (КБ «Электроприборостроения», ныне НПО «Хартрон»), которое должно было стать головным научно-исследовательским и опытно-конструкторским предприятием, осуществляющим координацию работ по созданию систем управления для ракет, разрабатываемых в ОКБ-586. Ядром предприятия стал коллектив, перешедший из СКБ-827 и возглавляемый А. М. Гинзбургом. Сам Абрам Маркович стал заместителем Главного конструктора ОКБ-692.

Катастрофа 24 октября нанесла тяжелый удар и по ОКБ-692. Несмотря на потерю ведущих специалистов, работы по СУ Р-16 были продолжены. В Харькове прошло техническое совещание, на котором были определены объемы и сроки доработки СУ. Главным конструктором ОКБ-692 стал Владимир Григорьевич Сергеев, занимавший этот пост до 1986 г.

В феврале 1961 года был осуществлен первый пуск Р-16, квалифицированный как удачный, несмотря на потерю устойчивости второй ступени. Это испытание вскрыло новую теоретическую и техническую проблему – структурную неустойчивость в каналах системы угловой стабилизации, обусловленную колебаниями частично заполненных топливных баков. Впервые проблема была решена группой динамиков ОКБ-692 в составе А. И. Гудименко, Я. Е. Айзенберга и др.[7]. Разработанная методика проектирования систем угловой стабилизации объектов ракетно-космической техники (РКТ) с полостями, заполненными жидким наполнителем, была принята в головных организациях. Напряженная работа позволила закончить летные испытания ракеты, запускаемой с наземной пусковой установки, к концу 1961 года.

В октябре того же года по документации ОКБ-692 началось производство аппаратуры системы управления ракеты Р-16 на серийных заводах [8]. Эта ракета стала первой баллистической ракетой большой дальности (до 13 000 км), имеющей короткое время подготовки к пуску (18 мин.) и радиус рассеивания не более 10 км, что позволило создать ракетные войска стратегического назначения, способные дать отпор любому агрессору. 1 ноября три первых ракетных полка, оснащенных ракетами Р-16, заступили на боевое дежурство [9].

Успехи летных испытаний ракеты Р-16 продемонстрировали возросший уровень профессионализма не только разработчиков самой ракеты, но и создателей СУ. Для коллектива только что организованного ОКБ-692 это было важнейшим достижением, продемонстрировавшим, тот факт, что предприятию по силам самостоятельные разработки сложнейших СУ государственного значения. Именно создание в ОКБ-692 системы управления Р-16 позволило Харькову заявить о себе не только как о крупнейшем серийном производителе систем управления, но и как о центре разработки ракетно-космической техники.

В середине 1960 года ОКБ-692 было назначено головной организацией по разработке комплекса СУ для ракеты-носителя 63С1. Для молодого коллектива ОКБ-692 это была престижная задача – к этому времени в стране была создана единственная ракета-носитель ‑ Р-7, СУ которой была разработана в НИИ-885 под руководством Н. А. Пилюгина, имевшего непререкаемый авторитет в этой области. После двух неудачных пусков ракеты 63С1, 16 марта 1961 г. был осуществлен успешный пуск, в результате которого выведен на орбиту первый спутник ДС-2, разработанный в ОКБ-586 и известный как «Космос-1». С этим пуском закончилась монополия ОКБ-1 как на средства запусков, так и на сами искусственные спутники Земли. Для ОКБ-692 это был важный запуск, который наряду с успешным ходом летных испытаний ракеты Р-16 продемонстрировал возросший уровень профессионализма его разработчиков [10].

За несколько лет до создания ОКБ-692, происходил активный рост предприятий, которые впоследствии составили его ядро: СКБ-897 и ОКБ-285 завода им. Шевченко. В этот период времени на работу были приняты будущие известные создатели ракетно-космической техники: В. К. Копыл – руководитель приборного отделения, создававшего бортовую и наземно-пусковую аппаратуру; А. С. Гончар – главный конструктор системы управления ракеты «Энергия»; С. С. Корума и В. Д. Стадник – высококлассные баллистики, идеи которых использовались в создании систем управления ракет и обеспечивали им невероятную точность попадания в цель; А. И. Кривоносов – создатель высоконадежной аппаратуры, а так же В. А. Уралов – Главный конструктор СУ ряда боевых ракет, в том числе «Сатаны», и Б. М. Конорев – создатель системы программирования, не имеющей аналогов в СССР. Это были тщательно отобранные и грамотные специалисты, помимо этого еще и обладающие желанием работать и учиться. После слияния двух КБ, на деле не раз была доказана эффективность работы молодого коллектива, который впоследствии завоевал доверие в создании надежных электроприборов систем управления боевыми ракетами.

С первых дней существования нового предприятия ОКБ-692 в его составе начало действовать теоретическое подразделение, в скором времени выросшее в самостоятельное и одно из самых крупных подразделений – третий комплекс. Специалисты для работы в теоретический отдел подбирались скрупулезно из числа молодых специалистов, имеющих склонность к научной работе и свободно владеющих этими знаниями. Происходил подбор сугубо по индивидуальному принципу и, как правило, еще на стадии учебы, на пятом курсе или при дипломном проектировании из числа наиболее способных студентов в области математики или механики. Дипломное проектирование выполнялось на предприятии по тематике предприятия и под руководством его специалистов.

Полностью сформировавшееся третье отделение имело три основных направления: баллистики, стабилизации и программирования. Свое начало оно ведет еще из СКБ-897, которым руководил А. М. Гинзбургом. Роль и значение теории Абрам Маркович понимал и приложил немало сил к созданию соответствующих подразделений, начиная с небольшой лаборатории и затем отдела в составе руководимого им комплекса в ОКБ – 692 [11].

Во всех последующих работах ведущая роль в определении облика системы управления принадлежала специалистам третьего комплекса. Ни одно обсуждение как принципиальных, так и текущих вопросов на всех уровнях внутри и вне организации не проходило без участия третьего отделения.

Создание ракеты большой дальности показало необходимость разработки бортовых систем управления на базе цифровых устройств и бортового цифрового вычислителя. Эта идея была впоследствии реализована в КБ «Электроприборостроения». Кроме того, под руководством В. Г. Сергеева были созданы системы управления для четырех поколений межконтинентальных баллистических ракет, трех поколений космических ракет-носителей, многих типов искусственных спутников земли и космических аппаратов. В течение пятидесяти лет оно является ведущим разработчиком не только систем управления, но также бортовых и наземных вычислительных комплексов, сложного электронного оборудования для различных типов ракет и космических аппаратов. За эти годы созданы системы управления межконтинентальных баллистических ракет, в том числе самой мощной в мире боевой ракеты Р-36 М2 УТТХ (15А18М), получившей в США название «Сатана» (SS-18 Satan), ракет носителей «Энергия» и «Циклон», орбитальных модулей «Квант», «Квант-2», «Кристалл», «Природа», «Спектр», более 150 спутников серии «Космос» и др. объектов [12].

Теперь КБ «Электроприборостроения» носит название ОАО «Хартрон» и успешно продолжает свою работу в рамках украинской космической программы (ракеты-носители «Рокот», «Ангара», «Стрелок», «Циклон-4»), системы управления космических аппаратов и т.д. «Хартрон» также продолжает участвовать в поддержании технического состояния стоящих на боевом дежурстве в России ракет СС-19, СС-20В («Воевода»).

Таблица 1

Разработка СУ первых советских баллистических ракет

Ракета

Разработчик СУ

Год

Дальность, км

Вес БЧ, кг

Р-1 (8А11)

НИИ-885

1952

270

785

Р-2 (8Ж38)

НИИ-885

1952

600

1008

Р-5М (8К51)

НИИ-885,

СКБ-897

1955

1200

1008

Р-7 (8К71)

НИИ-885

1956

8000

до 5400

Р-7А (8К74)

НИИ-885

1959

12000

до 3000

Р-12М (8К63)

СКБ-897,

НИИ-885

1958

2400

1600

Р-16 (8К64)

СКБ-897,

СКБ-692

1960

13000

до 2175

*В 1936 г. завод получил № 183, а в 1957 г. переименован в Харьковский завод транспортного машиностроения им. В. А. Малышева

1 Михаил Ильич Кошкин родился 3 декабря 1898 года в селе Брынчаги Угличского уезда Ярославской губернии. В 1905 году осиротел, его отец, работая на лесозаготовках, надорвался и умер, оставив жену, вынужденную пойти батрачить, и троих малолетних детей. Михаил окончил церковно-приходскую школу. С 1909 по 1917 годы работал на кондитерской фабрике в Москве. С февраля 1917 года служил в армии рядовым. 15 апреля 1918 года поступил добровольцем в сформированный в Москве железнодорожный отряд Красной Армии. С 1919 по 1920 годы ‑ политработник. После окончания Гражданской войны с 1921 по 1924 годы учился в Коммунистическом университете имени Я. М. Свердлова. После его окончания получил назначение в Вятку, где с 1924 по 1925 годы работал заведующим кондитерской фабрики, с 1925 по 1926 годы ‑ заведующим агитационно-пропагандистского отдела 2-го райкома ВКП(б), с 1926 по 1928 годы — заведующим Губсовпартшколой, в 1928 году — заместителем заведующего, с июля 1928 по август 1929 года — заведующий агитационно-пропагандистского отдела Губкома ВКП(б).

В 1929 году по личному распоряжению С. М. Кирова как инициативный работник, в числе «парттысячников», зачислен в Ленинградский политехнический институт. После его окончания в 1934 году по специальности «Автомобили и тракторы», 2.5 года трудился в танковом КБ завода № 185 им. Кирова в Ленинграде. С должности рядового конструктора быстро дошел до заместителя главного конструктора. За участие в создании танка Т-46-5 в числе других конструкторов и рабочих завода Михаил Ильич был награжден орденом Красной Звезды.

2Морозов Александр Александрович (1904 – 1979). В 1919 году, после шестого класса общеобразовательной школы, начал работать делопроизводителем на ХПЗ. Позже работал копировщиком, чертежником и конструктором, участвовал в создании первых гусеничных тракторов Коммунар. Служил в Красной Армии авиационным техником-мотористом в авиабригаде, в 1928 вернулся на завод. В 1929 – 1931 гг. учился заочно в Московском механико-электротехническом институте. В конце 1930-х годов участвовал в разработке танков А-20, А-32 и Т-34.

После смерти М. И. Кошкина А. А. Морозов назначен главным конструктором харьковского завода № 183 им. Коминтерна. В октябре 1941 завод эвакуирован в Нижний Тагил и на его основе создан Уральский танковый завод № 183 им. Сталина. А. А. Морозов до ноября 1951 года работает главным конструктором этого завода, а после переводится в Харьков на завод №75 на ту же должность. В 1972 г. он в Ученом Совете ХПИ защитил диссертацию на соискание ученой степени доктора технических наук, хотя и не имел диплома о высшем образовании. С июня 1976 года консультант ХКБМ и член Научно-технического Совета Министерства машиностроения СССР.

Депутат Верховного Совета СССР 5-го созыва, Заслуженный машиностроитель УССР, генерал-майор-инженер (1945), дважды Герой Социалистического труда (1943, 1974) награжден 10 орденами, Лауреат трех Сталинских премий (1942, 1946, 1948) и Ленинской премии (1967).

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]