Мы работаем в небе!
К 100-летию со дня рождения выдающегося украинского конструктора Архипа Люльки
Ну почему нас так тянет в небо? Что там есть такого, чего нет на Земле? Да там, по большому счету, ничего и нет — только облака, воздух, тишина… и безмятежность. То, чего на Земле нет и никогда не будет!
«Мы работаем в небе…» — для нынешних летчиков и космонавтов это констатация факта. «Мы работаем в небе» — для людей, деяния которых были, по сути, первыми шагами в авиации, это было жизненное кредо.
Каждая эпоха прекрасна, удивительна и нелегка по-своему, у каждого времени есть имя, вернее, много имен. Среди имен первой половины ХХ века есть место для гениев и новаторов — Павла Сухого, Сергея Ильюшина, Андрея Туполева, Сергея Королева. Этими же именами названы все знаковые модели самолетов той эпохи, а вот двигатели к ним называют именами авторов довольно редко, и то лишь в том случае, если их создатель — гений и новатор. Наверное, Архип Люлька был одним из них.
Он родился 23 марта 1908 года в с. Саварка Киевской области. Детство его было трудным, впрочем, как и у всех крестьянских детей, особенно еще в начале ХХ века: в семье было семеро детей, отца-военнослужащего они видели довольно редко, а мать умерла совсем молодой. Потом гражданская война, революция, нищета, полуголодное существование, трагическая гибель отца — вот почему так хочется в небо, где легко и не больно жить. А еще там, наверное, живут ангелы. У каждого из нас есть ангел-хранитель. А иначе почему они приходят к нам в самые тяжелые моменты жизни? Пришли они однажды и к Архипу… Но только не с небес, и оказались преподавателями столичных университетов, сбежавшими от послевоенного голода и разрухи в родное село Архипа. Их звали Михаил Кравчук и Дмитрий Загул. Это они помогли подростку закончить школу, а главное — поддержали его морально, посоветовали никогда не падать духом, и… указали дальнейшую дорогу. Позже Михаил Кравчук станет выдающимся математиком и поможет окрепнуть крыльям еще одного гения — Сергея Королева, а его q-многочлены, q-функции и так называемые «ряды Кравчука» станут известны во всем научном мире. Дмитрий Загул одним из первых переведет «Слово о полку Игореве» на украинский язык, станет известной фигурой украинского символизма. А в то время они были просто учителями сельской школы, пригревшими под своими крыльями трудного и одинокого подростка…
После школы Архип окончил профессионально-техническое училище в Белой Церкви и решил продолжить образование в Киевском политехническом институте, правда, поступил туда не сразу. Однако теперь он верил в свои силы. Архип упорно готовился к экзаменам, и его труд и вера себя оправдали. После окончания института молодой инженер был направлен в аспирантуру Научно-исследовательского института промышленной энергетики в Харькове, которую так и не окончил: затянули турбины самолетов и неспокойная молодость. Сначала он работает инженером-исследователем на Харьковском турбинном заводе, потом, наверное, снова дали знать о себе «гости с неба». А чем еще можно объяснить неожиданное направление в одну из колыбелей авиации — Харьковский авиационный институт, да еще и на кафедру двигателей? Именно здесь молодого ученого впервые стали посещать воистину революционные мысли и идеи.
В те годы камнем преткновения при проектировании и постройке новой силовой установки являлась газовая турбина. Общеизвестно, что применение ее в турбореактивных двигателях эффективно при высокой температуре газа перед лопатками турбины. Материалов же, работающих в условиях высоких температур, в то время не было, и вряд ли можно было ожидать их появления в ближайшем будущем. Поэтому встал вопрос о создании для авиации низкотемпературного турбореактивного двигателя. Требования к самолетам сильно изменились, их будущее виделось в очень больших скоростях полета, которые не мог дать ни один известный тогда мотор, и Архип Михайлович понимал, что век активно используемых в то время поршневых двигателей пришел к своему логическому завершению.
Так и начались исследования по проекту турбореактивного двигателя, который мог бы конкурировать с авиационной поршневой установкой. Разумеется, что у столь революционно настроенного исследователя со временем появились единомышленники, быстро сформировалась конструкторская группа, которой было поручено создание турбины для больших самолетов Туполева. Сначала Люлька мечтал создать паротурбинный двигатель, но вскоре осознал нереальность идеи: конечно, возможность использования пара в качестве рабочего тела и его дешевизна, на первый взгляд, сулили экономичность, простоту и легкость, вот только с конденсатором турбины отношения никак не складывались. Все дело в том, что большое лобовое сопротивление радиатора этой установки сводило на нет экономические преимущества такого двигателя перед авиационными дизельными установками. Кроме того, объем конденсатора получался чрезмерно большим.
Трудно сказать, когда молодые прогрессивные преподаватели находили время для своих научных поисков — они были тотально заняты, и даже несмотря на весь их энтузиазм работа шла довольно медленно. Но однажды Люлька все-таки пришел к гениальной мысли использовать для поступательного движения только реактивную тягу от сжатого и нагретого газа, который вырывается наружу с сумасшедшей скоростью. Идею, кстати, тоже сначала восприняли как сумасшедшую. Сам конструктор назвал свой проект ракетным турбореактивным двигателем. Как признавал автор, это название звучит технически не совсем грамотно. Несмотря на то, что тогда еще не существовало ни газотурбинных двигателей, ни тем более терминологии по ним, это совсем не страшно и не имеет особого значения. Хуже было то, что проект не нашел поддержки у членов ученого совета института. Но вот только Архип Михайлович еще помнил, что ему говорили его ангелы-хранители, с которыми он продолжал поддерживать дружеские отношения.
Однажды молодой ученый Архип Люлька пришел к гениальной мысли использовать для поступательного движения реактивную тягу от сжатого и нагретого газа, который вырывается наружу с сумасшедшей скоростью. Идею, кстати, тоже сначала восприняли как сумасшедшую. Сам конструктор назвал свой проект ракетным турбореактивным двигателем. |
Шел 1937 год. В это время быть ученым, да еще и прогрессивных взглядов, было достаточно опасно. Многие коллеги Люльки пережили репрессии, лагеря и тюрьмы. Трагичной была и судьба его ангелов: они сложили свои крылья на колымских морозах — они ведь такие же, как и мы, и человеческая жестокость губит их так же, как и обычных людей.
Но Архип Михайлович не чувствовал страха: когда так хочется взлететь, его просто нет. А путь в небо лежал через Москву.
Экспертная комиссия, в состав которой входил профессор В. В. Уваров (а он был одним из энтузиастов создания газовых турбин для авиации), одобрила выдвинутые в проекте предложения по созданию силовой установки подобного типа.
Владимир Васильевич Уваров в 1938 году преподавал в МВТУ и Военно-воздушной академии им. Н. Е. Жуковского, занимался разработкой и созданием турбовинтовых двигателей и считался крупным специалистом в области этого нового вида силовых установок для авиации. Примечательно, что, по свидетельству самого Уварова, вначале он посчитал проект А. М. Люльки «ерундой», но затем, не без помощи своего заместителя М.И. Вострикова, оценил по достоинству. В результате этот весьма строгий судья написал едва ли не самый положительный отзыв за всю его деятельность. Больше всего в этом проекте Уварова заинтересовало теоретически обоснованное применение относительно низких температур на рабочих лопатках турбины. В то время это представлялось наиболее реалистическим подходом к проблеме применения газовой турбины в авиации. Проект обсуждался ученым советом всю ночь и под утро был признан жизнеспособным, а конструктору осталось лишь добиться своего перевода в Ленинград, в СКБ-1 (специальное конструкторское бюро), и начать активную работу над воплощением идеи в жизнь.
За короткое время в СКБ-1 завершили выполнение рабочего проекта реактивного двигателя РД-1 и подготовили рабочие чертежи всех узлов и деталей двигателя.
В целях повышения экономичности Архип Люлька предложил схему двухконтурного турбореактивного двигателя.
Вот что говорилось в описании изобретения: «Предлагаемый двигатель отличается от известного турбореактивного двигателя применением низконапорного вентилятора, установленного за входным диффузором двигателя, и разделением потока воздуха за вентилятором на два потока, из которых один проходит через компрессор, камеру сгорания и турбину, образующие внутренний контур, а другой — по внешнему контуру, смешиваясь затем с продуктами сгорания внутреннего контура перед общим реактивным соплом».
В авторском свидетельстве изображена принципиальная схема предлагаемого двухконтурного турбореактивного двигателя. Обращает на себя внимание один момент — исторический: впервые в Советском Союзе было выдано приоритетное авторское свидетельство на изобретение.
А потом началась война. Она разметала коллектив создателей первого отечественного реактивного двигателя по разным городам Урала. Сам Люлька работал в те годы над усовершенствованием моделей танков. А тем временем в Германии начали выпускать самолеты с реактивными двигателями, так что Москве оставалось только издать приказ о возобновлении всех разработок опытных тем в авиации. Архип Люлька и его коллеги вернулись в Ленинград и продолжили свою работу. В марте 1944 года двигатель ТР-1 начинают готовить к производству. Самое главное, что в него и его создателя наконец-то поверили.
В начале 1947 года был готов к полету самолет конструкции П. Сухого с первым турбореактивным двигателем, и 28 мая этот полет состоялся. «Знакомый для моего слуха свистящий звук. После короткого разбега самолет в воздухе. А я так волнуюсь, что просто дрожу от страха, — вспоминал Архип Михайлович. — Когда, сделав несколько кругов, самолет заходит на посадку и плавно касается дорожки, меня охватывает волна счастья и восторга. Свершилось. Десять лет мы шли к этому моменту».
И снова новаторство: впервые двигатели стали называть именем их создателя. В 1950-е годы сконструированы АЛ-7Ф, АЛ-7Ф-1 и АЛ-7Ф-2, которые устанавливали на самолеты Ил-54, Ту-110, Ла-250, Су-7Б, Су-9, Су-11, Ту-128 и гидросамолет М-10. В 1965—1970-е создан турбореактивный АЛ-21Ф, модификация которого АЛ-21Ф-3 пошла в крупносерийное производство.
Когда-то в него поверили его первые учителя, а в 60-х в украинского конструктора поверил весь мир: признание в стране и за рубежом, звания, почет, покорение всех высот, какие только бывают… И все-таки, почему он так стремился в небо? Да потому же, что и все люди. Только кто-то надевает крылья из перьев, скрепленных воском, и прав, кто-то платит миллионы за один полет в космос — и тоже по-своему прав, а кто-то сам создает самолеты, в чем очень и очень прав. Потому что только небо дает покой и безмятежность, которых нет на Земле.