Глеб Евгеньевич Лозино-Лозинский. Часть II

(25.12.1909 (7.01.1910), Киев — 28 ноября 2001, Москва)

Доктор технических наук, Герой Социалистического Труда, лауреат Ленинской (1962г.) и Государственных (1950, 1952г.г.) премий, Генеральный конструктор ОАО НПО "Молния", патриарх отечественной авиационно-космической техники.

Ракетно-космическая техника относится к тем направлениям человеческой деятельности, в которых значимость достижений и побед очевидна не только потомкам, а понятна и близка современникам. В значительной мере нашими свершениями в авиации и космонавтике мы обязаны Глебу Евгеньевичу, его неутомимой энергии, инженерному таланту и конструкторскому гению.
Родившись в далеком 1909 году, Г.Е.Лозино-Лозинский в полной мере впитал в себя все те качества, которые мы вкладываем в истинный смысл понятия "техническая интеллигенция", став воплощением лучших традиций русской конструкторской школы.

С 1932 года Г.Е. Лозино-Лозинский работает в авиационной промышленности, разрабатывая в Харьковском авиационном институте паротурбинную двигательную установку для тяжелого бомбардировщика Андрея Николаевича Туполева.

Главной проблемой, с которой столкнулись конструкторы в 40-х годах при увеличении скоростей полета, стала неэффективность воздушного винта как основного движителя самолета. Дальнейший прирост максимальных скоростей достигался непропорциональным увеличением мощности поршневого двигателя и прогрессирующими весовыми издержками. Это был тупик, из которого конструкторы лихорадочно искали выход: испытывались комбинированные двигательные установки, пороховые ускорители, появились первые самолеты с жидкостными ракетными двигателями (ЖРД). Предлагаемые технические решения позволяли получить кратковременный выигрыш в скорости за счет существенного снижения эффективности. Это был передний край инженерных изысканий, и именно здесь впервые проявился инженерный талант Г.Е. Лозино-Лозинского.

Перейдя в 1941 году на работу в ОКБ А.И. Микояна, Г.Е. Лозино-Лозинский занялся разработкой проектов различных вариантов реактивных газотурбинных двигателей. Энергетика самолетов стала основным его интересом на долгие годы. Под руководством и при непосредственном участии Г.Е. Лозино-Лозинского проходило освоение силовых установок нового типа, в том числе комбинированных (поршневой двигатель+воздушно-реактивный двигатель, ПД+ВРД). Первая отечественная форсажная камера (и методы ее расчета) была разработана именно для поршневого двигателя (форсажная камера располагалась в системе охлаждения радиатора с помощью вентиляторов), существенно улучшив его скоростные характеристики: в 1947 году в горизонтальном полете на опытном поршневом самолете была достигнута скорость 850 км/ч. Серьезные проблемы были решены при создании и отработке систем регулирования форсажной камеры. Таким образом, к моменту появления первых пригодных для установки на самолет турбореактивных двигателей (ТРД) у нас уже была отработанная форсажная камера. Опережающая разработка позволила начать штурм звукового барьера сразу же с освоением ТРД.

Затраченные усилия не прошли даром: на серийном истребителе МиГ-15 впервые в СССР 18 октября 1949 года летчиком Анатолием Михайловичем Тютеревым была достигнута скорость звука в пологом пикировании (всего построено 15560 самолетов 19 модификаций), а на МиГ-17 в феврале 1950 года - уже и в горизонтальном полете (М=1,03).

МиГ-17 был оснащен первой в нашей стране серийной форсажной камерой, разработанной под руководством Г.Е. Лозино-Лозинского в сотрудничестве с ЦИАМ, увеличивавшей тягу двигателя на 30%. Эта форсажная камера имела регулируемое критическое сечение и была первой камерой такого типа в мире. Продолжительность работы форсажной камеры ограничивалась 3 мин на высотах до 7000 м и 10 мин на больших высотах. Общее число построенных истребителей МиГ-17 в 14 модификациях превысило 11000 машин.

После достижения рекордных показателей на первое место вышла задача создания высокоэффективного серийного истребителя. Г.Е. Лозино-Лозинский возглавил в ОКБ В.И. Микояна работы по комплексному сопряжению двигателя с воздухозаборником и форсажной камерой с целью повышения эффективности всей силовой установки. Результатом стал МиГ-19 - первый в мире серийный сверхзвуковой истребитель. 

Его заменил лучший истребитель своего времени МиГ-21 с максимальной скоростью 2 М, оснащенный лобовым регулируемым сверхзвуковым воздухозаборником. Самолет имел систему высотного коррелятора приемистости, служившую для поддержания оптимальных характеристик разгона двигателя на больших высотах. Система управления воздухозаборником вводила коррекции выдвижного конуса по углам отклонения стабилизатора в зависимости от углов атаки. На счету модификации МиГ-21 - Е-66 два абсолютных мировых рекорда скорости горизонтального полета в 1959-1960 годах и абсолютный мировой рекорд высоты в 1961 году.

С дальнейшим ростом скоростей и высоты полетов авиация вышла на порог космоса. В начале 1960-х годов в США строится и начинает первые полеты экспериментальный ракетоплан "Х-15" (в ходе испытательных полетов достигнуты скорость М=6,72 и максимальная высота 107906 м).

В соответствии с пятилетним Тематическим планом ВВС по орбитальным и гиперзвуковым самолетам практические работы по крылатой космонавтике в нашей стране в 1965 году были поручены ОКБ-155 А.И. Микояна, где их возглавил 55-летний Главный конструктор ОКБ Г.Е. Лозино-Лозинский. Тема по созданию двухступенчатой воздушно-космической системы (ВКС) получила индекс "Спираль".

В соответствиями с требованиями заказчика конструкторам поручалась разработка ВКС, состоящей из гиперзвукового самолета-разгонщика (ГСР) и орбитального самолета (ОС) с ракетным ускорителем.

Старт системы - горизонтальный, с использованием разгонной тележки. После набора скорости и высоты с помощью двигателей ГСР происходило отделение ОС и набор скорости с помощью ракетных двигателей двухступенчатого ускорителя. Боевой пилотируемый одноместный ОС многоразового применения предусматривал испльзование в вариантах разведчика, перехватчика или ударного самолета с ракетой класса "Орбита-Земля" и мог применяться для инспекции космических объектов. Диапазон опорных орбит составлял 130-150 км высоты и 45 -135 градусов наклонения, задача полета должна была выполняться в течении 2-3 витков. Маневренные возможности ОС с использованием бортовой ракетной двигательной установки должны обеспечивать изменение наклонения орбиты на 17 градусов (ударный самолет с ракетой на борту - 7 градусов ) или изменение наклона орбиты на 12 градусов с подъемом на высоту до 1000 км. После выполнения орбитального полета ОС должен входить в атмосферу с большим углом атаки (45 - 65 градусов ), управление предусматривалось изменением крена при постоянном угле атаки. На траектории планирующего спуска в атмосфере задавалась способность совершения аэродинамического маневра по дальности 4000...6000 км с боковым отклонением +/- 1100...1500 км. В район посадки ОС выводится с выбором вектора скорости вдоль оси взлетно-посадочной полосы, что достигается выбором программы изменения крена, и совершает посадку с применением турбореактивного двигателя на грунтовой аэродром II класса со скоростью посадки 250 км/ч.

Согласно утвержденному Г.Е. Лозино-Лозинским 29 июня 1966 года аванпроекту "Спирали", ВКС с расчетной массой 115 тонн представляла собой состыкованные воедино крылатые широкофюзеляжные многоразовые аппараты горизонтального взлета-посадки, спроектированные по схеме "несущий корпус-бесхвостка": 52-тонный (длина 38 м, размах 16,5 м) гиперзвуковой самолет-разгонщик (индекс "50-50") до скорости 6 М и отделяемый от него, стартующий с его "спины" на высоте 28-30 км 10-тонный пилотируемый ОС длиной 8 м и размахом крыла 7,4 м; на консоли крыла приходилось лишь 3,4 м, а остальная, большая часть несущей поверхности соотносилась с шириной фюзеляжа.

К ОС стыковался блок выведения, состоящий из топливного бака, в котором размещались основные компоненты кислород-керосин, и двух одноразовых ЖРД с тягой каждого около 100 тонн (Генерального конструктора В.П. Глушко). Блок выведения после вывода ОС в намеченную точку отделялся и падал в мировой океан.

В 1977 г. начались испытания аппарата-аналога с подъемом его на высоту с помощью самолета-носителя Ту-95К - сначала без сброса с самолета.

27 октября 1977 г. был проведен первый воздушный старт аналога с самолета-носителя; пилотировал аппарат Авиард Гаврилович  Фастовец.

В 1978 г. было проведено еще пять полетов самолета-аналога на дозвуковой скорости. Окончание летных испытаний аналога в сентябре 1978 г. положило конец программе «Спираль».

Для отработки решений, положенных в основу концепции многоразового орбитального корабля (ОК) «Буран», было решено использовать задел, накопленный в рамках программы «Спираль». Для этого с существенной модификацией были использованы аппараты «БОР». Они оснащались новой системой теплозащиты, близкой по характеристикам к теплозащите ОК «Буран», и сбрасываемой тормозной ДУ для схода с орбиты.

Системное оснащение ракетоплана из-за его крайне малых размеров было предельно упрощено. Полет после входа в атмосферу - планирующий, с последующим спуском на парашюте на воду. 

В момент, когда разработка ОК «Буран» приближаялась к своей кульминации, для испытания теплозащитных материалов корабля 3 июня 1982 г, с космодрома Капустин Яр с помощью РН «Космос» под обозначением спутника «Космос-1374» был запущен аппарат «БОР-4».

Совершив 1,25 витка по орбите, ракетоплан выполнил вход в атмосферу с боковым маневром на дальность 600 км, полет и приводнение в 560 км от архипелага Кокосовы острова в Индийском океане, где дежурившие там семь кораблей спасения подобрали «БОР-4» из воды.

Спасательные операции были засняты на фотопленку австралийским патрульным самолетом «Орион», находившимся в этой зоне. 

Второй орбитальный полет аппарата «БОР-4» под обозначением «Космос-1445» состоялся 15 марта 1983 г. Ракетоплан приводнился в 556 км южнее тех же Кокосовых островов и был успешно спасен советскими кораблями. 

Диапазон высот рабочих орбит изменялся от минимальных, порядка 150-200 км, до максимальных 500-600 км; направление азимута запуска в связи с наличием ГСР определялось конкретным целевым назначением полета и в зависимости от точки старта могло варьироваться в пределах от 0 до 97 градусов.

К сожалению, проект "Спираль" так и не удалось довести до конца. Решением правительства работы были прекращены.

В 1971 году Г.Е. Лозино-Лозинский назначается Главным конструктором сверхзвукового перехватчика, который впоследствии весь мир узнал как МиГ-31.

Самолет предназначен для использования в системе ПВО страны, способен выполнять длительное патрулирование и вести борьбу со всеми классами воздушных целей (в том числе малоразмерными крылатыми ракетами, вертолетами и высотными скоростными самолетами) в любое время суток, в сложных погодных условиях, при интенсивном ведении радио-электронной борьбы. К началу 1992 года на вооружении войск ПВО стран СНГ находилось более 200 истребителей-перехватчиков МиГ-31 (еще 24 самолета поставлены Китаю). МиГ-31 является первым (и до сегодняшнего дня единственным) в мире серийным истребителем с фазированной антенной решеткой (ФАР импульсно-доплеровской РЛС СБИ-16 "Заслон") большой мощности.

Группа из четырех взаимодействующих самолетов МиГ-31 способна полностью контролировать воздушное пространство протяженностью по фронту 800-900 км.

Г.Е. Лозино-Лозинский принимал самое непосредственное участие и в создании фронтового истребителя МиГ-29: в частности, в 1972 г. на заседании объединенного Научно-технического совета Министерства авиационной промышленности и ВВС, на котором рассматривалось состояние работ по перспективным истребителям в рамках государственной программы ПФИ, от имени ММЗ "Зенит" им. А.И. Микояна именно Глеб Евгеньевич в докладе представил проект истребителя, впоследствии получившего наименование МиГ-29. К началу 1993 г. было выпущено более 1000 самолетов, признанных одним из лучших истребителей четвертого поколения. Сегодня МиГ-29 состоит на вооружении более 20 стран, причем из-за своих уникальных характеристик он является единственной системой оружия, оставленной на вооружении объединенной Германии, члена NATO.

В 1972 году в США официально начинаются работы по проекту многоразового транспортного космического корабля (МТКК) "Space Shuttle". Причем изначально весь проект имеет четко выраженную военную направленность. В этих условиях руководство СССР начинает думать о создании аналогичной отечественной системы: работы по тяжелой транспортно-космической системе с многоразовым орбитальным кораблем начинаются в 1974 году после назначения Валентина Петровича Глушко на пост главного конструктора НПО "Энергия" в инициативном порядке в рамках комплексной ракетно-космической программы, предусматривающей разработку средств выведения для развертывания и обеспечения лунной базы.  

Но глобальное противостояние СССР и США определяет свои приоритеты, и от комплексной ракетно-космической программы остается только многоразовый орбитальный корабль. Однако все понимают, что крылатый космический корабль невозможно сделать без Минавиапрома только силами и средствами Минобщемаша, а среди авиаторов сделать это может только Г.Е. Лозино-Лозинский с его уникальным опытом работы над "Спиралью".

12 февраля 1976 г. выходит закрытое Постановление Правительства СССР № 132-51 "О создании многоразовой космической системы в составе разгонной ступени, орбитального самолета, межорбитального буксира-корабля, комплекса управления системой, стартово-посадочного и ремонтно-восстановительного комплексов и других наземных средств, обеспечивающих выведение на северо-восточные орбиты высотой 200 км полезных грузов массой до 30 т и возвращения с орбиты грузов массой до 20 т¦" Впоследствии эта многоразовая космическая система получила названия "Энергия-Буран". Этот же документ открывал финансирование и определял основного заказчика (Министерство обороны СССР) и головного разработчика (НПО "Энергия"). В рамках этого Постановления головным предприятием в авиационной промышленности, ответственным за создание планера орбитального корабля и координацию работ всей кооперации авиационной промышленности, определялось специально соданное Научно-производственное объединение "Молния" во главе с Генеральным директором - Главным конструктором Глебом Евгеньевичем Лозино-Лозинским.

Несмотря на предложение НПО "Молния" применить схему орбитального самолёта "Спираль" в системе "Буран", головной разработчик системы НПО "Энергия" настоял на использовании компоновки, близкой к американскому "Шаттлу". Тем не менее, опыт работы над "Спиралью" значительно облегчил и ускорил создание "Бурана". В отечественной практике ракетно-космической техники не было аналогов, по сложности равных кораблю "Буран": в состав ОК входило более 600 установочных единиц бортовой аппаратуры, скомплексированных в более чем 50 бортовых систем, объединенных в единый бортовой комплекс; более 1500 трубопроводов, более 2500 сборок (жгутов) кабельной сети, включающих около 15000 электрических соединителей.

В результате многолетней напряженной работы создан многоразовый космический корабль с уникальными характеристиками. Первый и единственный его полет состоялся 15 ноября 1988 года.

Еще в конце 80-х годов, Г.Е.Лозино-Лозинский вместе с группой единомышленников начинает разрабатывать многоразовую авиационно-космическую систему МАКС с использованием в качестве "летающего космодрома" сверхтяжелого транспортного самолета Ан-225 "Мрiя".

                                          Многоцелевая авиационно-космическая система (МАКС)

Многоцелева́я авиацио́нно-косми́ческая систе́ма (МАКС) — двухступенчатый комплекс, состоящий из самолёта-носителя (Ан-225 «Мрия» — точнее на базе Ан-225 предполагалась разработка нового самолета-носителя Ан-325), на котором устанавливается орбитальный самолёт. Орбитальный самолёт может быть как пилотируемым, так и беспилотным.

Конструкция Ан-225 допускает установку грузового контейнера с внешним топливным баком с криогенными компонентами топлива вместо орбитального самолёта.

Разработка велась с начала 1980-х годов под руководством Г. Е. Лозино-Лозинского в НПО «Молния».
Вместо первой ступени обыкновенной ракеты здесь используется самолёт Ан-225; вторая ступень может быть выполнена в трех вариантах:

МАКС-ОС с орбитальным самолётом и одноразовым баком;
МАКС-М с беспилотным самолётом;
МАКС-Т с одноразовой беспилотной второй ступенью и грузом до 18 тонн.

«Система базируется на обычных аэродромах 1-го класса, дооборудованных необходимыми для МАКС средствами заправки компонентами топлива, наземного технического и посадочного комплекса, и вписывается в основном в существующие средства наземного комплекса управления космическими системами».

МАКС может применяться для аварийного спасения экипажей космических объектов или в целях наземной разведки. Отсутствие привязки к космодрому также расширяет применение такой системы.

Этот проект был начат ещё в 1980-е годы научно-производственным объединением «Молния». При этом использовался опыт и результаты работ над проектом «Спираль» и над экспериментальными аппаратами БОР. Этот проект, в отличие от «Бурана», основан на принципе самоокупаемости. По расчётам, затраты окупятся через 1,5 года, а сам проект даст 8,5-кратную прибыль. Эта система является уникальной, в мире не разрабатывается ни одного подобного аппарата. Кроме того, МАКС значительно дешевле ракет за счёт многократного использования самолёта-носителя (до 100 раз), стоимость выведения груза на низкую околоземную орбиту — порядка 1000 долл./кг; для сравнения: средняя стоимость выведения в настоящее время составляет около 8000-12 000 долл./кг, для конверсионной РН «Днепр» — 3500 долл./кг.

К преимуществам можно также отнести бо́льшую экологическую чистоту за счёт применения менее токсичного топлива (трёхкомпонентный двигатель РД-701 керосин/водород+кислород). В настоящее время на проект уже истрачено около 14 млрд. долларов.

Программа «МАКС» получила золотую медаль (с отличием) и специальный приз премьер-министра Бельгии в 1994 году в Брюсселе на Всемирном салоне изобретений, научных исследований и промышленных инноваций «Брюссель-Эврика-94».

Г.Е. Лозино-Лозинский был одним из основателей Российской инженерной академии, в он которой возглавляет секцию "Авиакосмическая", являлся научным редактором журнала "Авиакосмическая техника и технология", организатором регулярно проводимого в Москве Международного аэрокосмического конгресса, заведушим кафедрой "Авиационно-космические системы" в МГТУ им.К.Э. Циолковского. Заслуги Глеба Евгеньевича высоко оценены двумя орденами Ленина, орденами Трудового Красного Знамени, Красной Звезды, Октябрьской революции, высшим орденом РФ "За заслуги перед Отечеством" IV степени, многими медалями. В знак признания большого вклада Г.Е. Лозино-Лозинского в развитие мировой аэрокосмической науки и техники Германским обществом аэронавтики и астронавтики ему была присуждены престижные международные премии имени Зенгера и В. фон-Брауна.

Скончался 28 ноября 2001 года в Москве. Похоронен на Донском кладбище г. Москвы.

                Начало смотрите на сайте : Для Продвинутых – Г.Е. Лозино-Лозинский.  Часть I