100 рассказов о стыковке - Владимир Сыромятников

Итак, в результате первой встречи наметили основные черты стыковочного устройства будущих кораблей и станций. Следующий шаг — детализация этих требований и разработка принципиальной схемы нового устройства. Необходимо было кроме того решить, каким образом обеспечить совместимость, что подлежало согласованию между партнерами.

В начале 1971 года состоялись встречи руководителей АН СССР и НАСА, в результате которых вся работа по созданию совместимых средств стала приобретать более конкретные формы.

В июне того же года на встрече в Хьюстоне обсуждались и согласовывались детальные требования к новому стыковочному устройству, руководствуясь которыми обе стороны к октябрю представили свои варианты принципиальных схем. Постепенно вырабатывались согласованные требования, складывалась общая терминология и все больше было технического взаимопонимания. Представленные проекты, хотя и различались во многих существенных деталях, содержали уже такие положения, которые позволили довольно быстро выработать общую схему.

Выяснилось, что обе стороны согласны с тем, что, во–первых, будет четкое функциональное разделение стыковочного агрегата на стыковочный механизм и стыковочный шпангоут с его замками жесткой стыковки, во–вторых, стыковочный механизм будет иметь основной рабочий элемент в виде кольца с несколькими направляющими выступами, расположенного на подвижных штангах для амортизации соударения кораблей, втягивания и выдвижения кольца. Кроме того, перевод из пассивного состояния в активное и мы и американцы предполагали осуществлять выдвижением кольца из втянутого в переднее положение.

Различались проекты числом направляющих выступов и пар штанг (три — в советском проекте и четыре — в американском), расположением защелок, конструкцией замков стыковочного шпангоута и рядом менее существенных деталей. В советском проекте, естественно, предполагалось использовать стыковочный шпангоут, конструктивно подобный существовавшему в устройстве космической системы «Союз—Салют».

После обмена докладами и обсуждений представитель американской стороны заявил, что можно принять советский проект принципиальной схемы за основу для дальнейшей разработки. Подписанное соглашение этой встречи зафиксировало принятие многих советских предложений. Был использован и ряд деталей американского проекта, например, схема защелок кольца с направляющими и уплотнения стыка и электроразъемы.

Надо подчеркнуть, что утверждение общей схемы вовсе не означало полного копирования в последующем принципа действия стыковочных агрегатов. Оговоренное еще на первой встрече 1970 года и подтвержденное на июньской встрече 1971 года в Хьюстоне решение о том, что каждая сторона полностью проектирует и изготавливает свои стыковочные агрегаты, а совместимость их достигается согласованием минимального числа параметров и только взаимодействующих между собой деталей и элементов, оставляло большую свободу поиска.

Здесь уместно остановиться на некоторых особенностях советской и американской школ конструирования стыковочных устройств. Первое существенное различие, которое сразу бросается в глаза, заключается в том, что американцы применяют гидравлику, а мы — электромеханику в демпферах (приспособлениях для поглощения энергии при соударении и гашения механических колебаний). Каждый из этих способов демпфирования имеет свои преимущества и недостатки. И все же использование электромеханики еще в самых первых модификациях стыковочных механизмов кораблей «Союз» было довольно смелым новаторством, которое по мере развития техники стыковки раскрывало свои преимущества. Недаром на осенней встрече 1971 года один из американских специалистов сказал, что они, возможно, тоже применили бы электромеханику, но из?за отсутствия разработанной технологии просто не успевают это сделать в заданный срок.

Любопытно, что два года спустя, уже, по существу, закончив работу над своим «гидравлическим АПАСом, НАСА заключило контракт с одной из фирм на создание экспериментального чисто электромеханического стыковочного механизма.

Гидравлика и электромеханика диктуют выбор существенно разных элементов кинематики, в первую очередь поэтому наши агрегаты так же похожи друг на друга. Но для специалистов более важно принципиальное построение всей амортизационно–приводной схемы стыковочного механизма.

В прежних своих механизмах американцы применили независимые амортизаторы. Такая схема параллельной работы амортизаторов и привода была фактически перенесена на АПАС для корабля «Аполлон».

В старых стыковочных механизмах «Союза» амортизаторы и привод соединены последовательно. Эта идея принципиально перенесена и на АПАС «Союза».

Так и пошла дальше работа двумя во многом различными путями в соответствии с особенностями советской и американской школ конструирования стыковочных устройств. Начали создавать две разные конструкции на основе одной общей идеи для достижения одной цели, выполняя согласованные требования. Как две спортивные команды, бригады космических специалистов СССР и США, одновременно взяв старт, начали настоящую гонку. Иного слова и не подберешь чтобы охарактеризовать ход и объем выполненных за такие короткие сроки работ. Судите сами. На создание менее сложных стыковочных устройств для предыдущих, и советских, и американских, космических проектов затрачивалось в полтора–два раза больше времени. При этом не требовались многочисленные согласования и совместные испытания.

Словом, это была беспрецедентная работа.

Наступил 1972 год. В КБ и лабораториях полным ходом шла разработка конструкции будущего АПАСа, когда в США поехала небольшая группа наших инженеров для того, чтобы создать первые совместные чертежи.

Будущий агрегат насчитывал около 1500 оригинальных деталей и сборок. Приблизительно столько же требовалось чертежей. У советского и американского стыковочных агрегатов не было ни одной одинаковой детали. И тем не менее существовало четыре чертежа, выполнить которые обязаны были обе страны. Это — своеобразный межгосударственный стандарт на стыковочное устройство, нарушение которого по общей договоренности не допускалось.

Такие чертежи появились после апрельской встречи рабочей группы в Хьюстоне в 1972 году. Здесь мы впервые познакомились со специалистами фирмы «Рокуэлл Интернэшнл» (в то время еще «Норт Америкэн Рокуэлл»), с которыми нам пришлось тесно сотрудничать все последующие годы. Дело в том, что эта фирма была основным подрядчиком НАСА по советско–американскому проекту. Кроме ранее изготовленных командного и служебного модулей, конструкторы фирмы спроектировали, а на ее заводе изготовили стыковочный модуль и стыковочный агрегат.