Сергей Колосов |
Видеть легко — трудно предвидеть.
Б.Франклин
«Великими без фамилий» назвал Роберт Рождественский создателей оборонной техники. В когорте талантливейших конструкторов и ученых — Сергей Колосов, создатель первой в мире корабельной газотурбинной установки, главный конструктор специального конструкторского бюро газотурбинных установок (СКБ ГУ). В апреле ему исполнилось бы 100 лет.
При участии Сергея Колосова в конце 50-х советские надводные корабли качественно изменились. Благодаря газотурбинным энергетическим установкам у них увеличилась скорость, повысилась маневренность, появилась возможность надолго уходить от баз и, соответственно, решать более сложные боевые задачи. В стране было построено несколько серий противолодочных кораблей океанского и прибрежного действия с легкими газовыми турбинами большой мощности.
«Обласканные» властью
Главных конструкторов советского военно-промышленного комплекса бывшая тоталитарная система, основанная на репрессиях и страхе, берегла как зеницу ока. Их имена замалчивались, любые сведения о них были особо секретными.
Система ценила их труд. Главным конструкторам, например, после запуска разработок в серийное производство выплачивался авторский гонорар. Их удостаивали Государственных премий, щедро награждали орденами, им дарили редкие по тем временам автомобили. К началу войны как минимум 85% обладателей почетного звания Героя Социалистического Труда были конструкторами ВПК.
Сталин принимал самое непосредственное участие в подготовке программ вооружений. Он хорошо знал всех главных конструкторов и при обсуждении военных разработок вникал в мельчайшие детали проектов.
12 января 1942 года, спеша по вызову в наркомат, на пикирующем бомбардировщике Пе-2 разбился авиаконструктор В.Петляков. Сталин был до такой степени раздосадован смертью Петлякова, что вообще запретил главным конструкторам летать без его ведома. Этот запрет действовал и после войны.
Но несмотря на заботу системы, обстановка для технического творчества в те годы была нелегкой. Естественная неудача новатора, непреднамеренная ошибка, а то и обывательский оговор могли быть расценены как «вражеская вылазка», что заканчивалось трагически.
Репрессированные «враги народа» продолжали работать над созданием образцов новой техники в качестве заключенных в спецтюрьмах.
Сергею Колосову лично пришлось пережить те страшные годы массовых репрессий. Возможно, именно этим объясняется своеобразие его дневников.
На листке, хранившемся отдельно от основного текста, лишь цифры, против которых фамилии действующих лиц и названия организаций. Собственно в дневнике — суть основных событий, позиция государственных лиц и описание препятствий на пути создания корабельных газотурбинных установок. Фамилии заменены цифрами. Например, в дневнике записано: «У 2 в конце апреля 48 г. рассматривался план опытных работ». С учетом цифровой шифровки следует читать: «У Сталина в конце апреля 48 г. рассматривался план опытных работ». Вот такая, несколько наивная по нынешним временам, попытка обойти гриф секретности.
Несмотря на фрагментарность и отрывочность колосовских записей, они — правдивые свидетельства былого, в них отражена история создания отечественного корабельного газотурбостроения. Из документов видно, кто активно помогал внедрению газовых турбин на флот и кто этому не менее активно препятствовал. Дополненные воспоминаниями соратников и архивными материалами они поведали о жизни и творчестве Сергея Колосова.
Жизненный мотор
Родился Сергей Колосов в 1904 году в многодетной крестьянской семье в деревне Ручьеваха Тверской губернии. По воспоминаниям Е.Польского, работавшего с Колосовым с начала 1931 года, Сергей Дмитриевич со свойственным ему чувством юмора рассказывал, что точного дня своего появления на свет не знал, потому записал себя рожденным 1 апреля.
Учился в церковно-приходской школе, затем в Ржевском педагогическом техникуме. После его окончания в 1922 году юноша уехал в Москву продолжать образование. Средств не было, поэтому пришлось работать чернорабочим, помощником электромонтера, киномехаником. И только после демобилизации из армии в 1927 году поступил учиться в Московское высшее техническое училище имени Н.Э. Баумана. На базе аэромеханического факультета МВТУ был создан Московский авиационный институт, который Колосов успешно закончил в 1930 году. Назначение получил на авиамоторный завод №29 (впоследствии им. П.И. Баранова) в г.Запорожье.
Затем работал на разных заводах авиационной промышленности, создавая новые двигатели.
Страшный 1937 год застал Сергея Дмитриевича в Париже, где он, как член комиссии по реализации договора с фирмой «Рено», был в годичной научно-технической командировке. Как считает Е.Польский, с командировкой Колосову повезло, так как в Союзе он бы не уцелел: на него поступил клеветнический донос, собирался материал как на «невозвращенца», вовсю травили его ближайших сотрудников и друзей.
В годы войны Сергей Дмитриевич — главный конструктор моторостроительного завода в Казани. В послевоенные годы возглавляемый Колосовым коллектив осваивал и налаживал в стране производство реактивных двигателей.
В авиационной промышленности практиковалось конкурсное проектирование. Чтобы избежать непредвиденных неприятных сюрпризов на ранних стадиях работы, к созданию двигателя приступало сразу несколько конструкторских бюро. В 1948 году бюро Колосова получило правительственное задание на разработку турбовинтового двигателя (ТВД). Параллельно эту проблему решало опытное конструкторское бюро по созданию ТВД под руководством главного конструктора Н.Кузнецова. Двигатель Кузнецова был закончен раньше и принят к производству, а ТВД конструкции Колосова остался невостребованным. Допустить, чтобы готовый двигатель — итог двухлетней работы большого коллектива конструкторов и рабочих — снимался с производства за ненадобностью, Колосов не мог. И он предложил использовать его в качестве ускорительного на торпедном катере.
«Авантюра» с М-1
Идея использования газотурбинных двигателей (ГТД) для нужд флота не нова. А вот сколько сил, энергии и здоровья было потрачено на ее воплощение в жизнь — частично свидетельствуют записи Колосова.
Сергей Дмитриевич связался с главным конструктором опытного торпедного катера П.Гойнкисом. Репрессированный Павел Густавович, крупный специалист, бывший главный инженер отрасли, работал в Особом техническом бюро при Наркомате внутренних дел СССР, т.е. в спецтюрьме — «шарашке». Параметры ГТД его устроили.
Далее инициативное предложение Колосова рассматривалось у В.Малышева, в то время министра судостроительной промышленности и заместителя председателя Совета Министров СССР. Предложение восприняли с недоверием, его реализации мешали ведомственные барьеры.
Министр авиационной промышленности М. Хруничев был категорически против окончания доводки двигателя в системе МАП и его передачи морякам. Он заявил: «Пусть берут кузнецовский двигатель и переделывают его сами, как им хочется».
Не лучшей была обстановка и в Министерстве судостроительной промышленности. Кроме В. Малышева и одного из его заместителей, все были категорически против и рассматривали внедрение газовых турбин на флоте как авантюру.
В этот тяжелый период Сергей Дмитриевич выступал практически один против всех и совершенно не думал о себе.
Именно В.Малышев, чуткий ко всему прогрессивному, благожелательный к компетентному мнению и инициативе, помогал в реализации предложения. В итоге в августе 1950 года вышло постановление Совета Министров СССР о создании первого в стране корабельного ГТД путем модификации авиационного ТВД конструкции Колосова. Двигатель предназначен для установки на торпедном катере в качестве ускорительного. Естественно, для работы в морских условиях потребовалась доработка двигателя, с которой конструкторы быстро справились. Приспособленному к морским условиям двигателю был присвоен индекс М-1 (Морской-1).
Летом 1951 года М-1 прошел официальные испытания. Но к установке его на катер были не готовы — сказалось неверие в реальность затеи. Наконец в 1953 году катер прошел ходовые государственные испытания и был сдан флоту. Государственная комиссия отметила, что двигатель конструкции Колосова является первым в Советском Союзе газотурбинным двигателем, примененным на кораблях ВМФ.
Серийное изготовление катеров требовало серийного изготовления ГТД. МАП категорически отказалось от их производства, ссылаясь на загруженность заводов. Снова визит Колосова к Малышеву. Он опять помогает и дает задание Госплану СССР найти завод, который бы в перспективе обеспечил серийный выпуск корабельных газотурбинных установок. Госплан предложил два строящихся турбинных завода: Калужский и ЮТЗ в Николаеве. Комиссия во главе с С.Колосовым обследовала их и выбрала ЮТЗ. 7 мая 1954 года было подписано постановление Совета Министров СССР об организации на ЮТЗ базы для проектирования и серийного выпуска корабельных ГТУ. Для этой цели на ЮТЗ создали специальное конструкторское бюро, главным конструктором которого был назначен Сергей Колосов. Эту дату считают днем рождения сегодняшнего научно-производственного комплекса газотурбостроения «Зоря»—«Машпроект».
Газотурбинный прорыв
Вначале технический уровень газовых турбин был невысок. Поэтому целесообразность их использования на флоте вызывала сомнения у многих специалистов. В это же время там появились легкие авиационные дизели. Они тоже были малоресурсными и небольшой мощности. В НИИ ВМФ среди специалистов преобладали паротурбинисты и дизелисты. Очевидно поэтому С.Колосов не нашел там поддержки. Начальник института вице-адмирал Л.Коршунов откровенно говорил, что внедрение ГТД на флоте попахивает авантюрой. Небольшая группа во главе с капитаном 1 ранга (на тот период) Г.Богдановым-Катьковым разделяла точку зрения Колосова, но их было слишком мало.
О результатах государственных испытаний катера с ГТУ-1 Колосов докладывал Главнокомандующему ВМФ адмиралу Кузнецову. Внимательно выслушав и одобрив взятое направление, Н.Кузнецов предложил работать над более мощным всережимным ГТД для кораблей большего водоизмещения.
В то время наметились два пути развития газовых турбин. Первый — тяжелые турбины сложной схемы с регенерацией и с умеренной температурой газа перед турбиной. Второй — легкие турбины авиационного типа простой схемы с более высокой температурой газа и степенью сжатия.
Сергей Дмитриевич смело пошел по второму пути, ибо только он позволял в максимальной степени использовать основные преимущества установки — габариты и вес. А также обеспечить в перспективе повышение КПД цикла и дальнейшее совершенствование ГТУ за счет неизбежного прогресса в металловедении, технологии, аэродинамике и других областях. Жизнь подтвердила правильность избранного направления.
Энергетическая установка М-2 — это прямоточный двухкаскадный ГТД с высокой степенью сжатия, малым весом при большой мощности, с достаточно высокой температурой газа перед турбиной, обеспечивающей его устойчивую работу в широком диапазоне режимов с требуемой экономичностью. При утверждении ее технического проекта присутствовали известные советские конструкторы академики В.Климов, А.Микулин, В.Стечкин. Проект получил их высокую оценку, заложенные в нем показатели были сенсационными в мировой практике газотурбостроения. Поздравляя Колосова с успехом, В.Климов сказал: «Вот теперь-то я увижу седину в ваших волосах», имея в виду, надо полагать, предстоящие сложности изготовления и доводки двигателя.
Против был только инженер-капитан 1-го ранга в отставке, доктор технических наук, профессор Г.Зотиков, сторонник первого направления развития корабельных ГТУ. На совещании он заявил: «Без регенерации двигателя не будет».
Сопоставили удельный вес двигателей: у колосовского примерно 1 кг/л.с., у зотиковского — свыше 50 кг/л.с. «Зотиков гробил идею газовой турбины для кораблей. Созданная по его образцу турбина не дает преимуществ перед паровой. И до тех пор, пока не будет сделана хорошая турбина с малым удельным весом примерно 1 кг/л.с., он не почувствует этого». (Из записей Колосова.)
Приходится только удивляться тому изумительному чутью, интуиции, которые позволяли Сергею Дмитриевичу предугадывать то, что другим приходилось доказывать. Он действительно понимал, как нужно идти к конечной цели. И доказал это — колосовская газотурбинная энергетика качественно изменила надводный флот страны, а спроектированная по зотиковскому направлению ГТУ-20 для судна «Парижская коммуна» появилась значительно позже, изготовлена в единственном экземпляре и из-за неперспективности снята с производства.
Вскоре после М-2 — сразу же проект М-3. В сочетании с реверсивным редуктором большой мощности собственной разработки М-3 стала первой в мире главной корабельной энергетической установкой, обеспечив стране мировой приоритет на многие годы. В Англии, например, решение устанавливать на все вновь строящиеся корабли в качестве главных энергетических установок ГТУ было принято только в 1968 году.
На фото можно увидеть спарку двух главных газо-турбозубчатых агрегатов (ГГТЗА) М-3. Два двигателя объединены через редуктор в единый агрегат мощностью 36000 л.с. Два агрегата развивают суммарную мощность 72000 л.с. Время запуска из холодного состояния до холостого хода не превышает двух минут. Последующий пятиминутный прогрев обеспечивает выход на полную мощность и развитие максимально возможного хода. Проектная скорость хода корабля — 35,5 узла. На головном большом противолодочном корабле «Комсомолец Украины» максимальной зафиксированной скоростью хода стали 39 узлов. Для сравнения: в котлотурбинных установках нормальным временем для поднятия паров считается 4 часа (экстренный запуск — 2,5 часа). Уникальный реверсивный редуктор М-3 обеспечивает быстрый переход с полного переднего на полный задний ход.
ГТУ М-3 оказалась более экономичной по сравнению с котлотурбинными энергетическими установками на скоростях хода выше 24 узлов при практически одинаковом расходе топлива на оперативно-экономическом ходу.
Строительство головного корабля проекта 61 с главной газотурбинной энергетической установкой М-3 начато в 1959 году на заводе им.61 Коммунара, а в декабре 1962 года николаевские судостроители передали «Комсомолец Украины» ВМФ. Корабли этого проекта стали этапными не только в отечественном, но и в мировом военном кораблестроении. В американских и английских ВМС в нарастающем темпе стали внедрять ГТУ на боевые корабли лишь с середины 1970-х годов. На эсминце «Шеффилд», сданном ВМС Великобритании 16 февраля 1975 года, впервые были установлены ГТД «Olympus TM3B» компании «Rolls Royce» — на 12 с небольшим лет позже, чем на «Комсомольце Украины». В сентябре 1975 года был сдан и головной эскадренный миноносец ВМС США «Спрюэнс» с ГТД LM2500 американской компании «Дженерал Электрик».
Осенью 1964 года, находясь в служебной командировке в Североморске, автор наблюдал швартовку первого прибывшего на Северный флот корабля проекта 61. На пирсе собрались, наверное, все, кому позволял пропускной режим. Корабль великолепен: стремительный силуэт, архитектурное совершенство и изящество при потрясающей мощи. У моряков иностранных флотов корабли с ГТУ из-за характерного мелодичного звука работающих турбин получили уважительное название «поющие фрегаты».
Колосовская школа
Сергей Дмитриевич, конечно же, работал не один. Ф.Концевич, П.Родионов, Н. Филин; ставшие впоследствии лауреатами Ленинской премии И.Раимов, Я.Сорока, А.Гильмутдинов, Н.Махалов, Л.Кудряшев, Ф.Регида, инженер-капитан 1 ранга в отставке В.Ващиленко; дважды лауреат Государственной премии СССР, заслуженный конструктор УССР В. Романов; лауреаты Государственной премии СССР Н.Кухто, Ш.Батырев; М.Бодня, И.Лерман, В.Лушкевич, В.Котов, Ф.Кирзнер — вот далеко не полный перечень имен сподвижников Колосова.
На новом заводе Колосов отдал много сил созданию творческого коллектива единомышленников и энтузиастов. Из Казани с ним прибыло 60 высококвалифицированных специалистов, из них 20 — конструкторы. С ними Колосов создал свою конструкторскую и производственную школу. Конструкторский отдел редукторов возглавлял опытнейший конструктор — казанец Николай Махалов.
Колосов приглашал молодых специалистов из московских, киевских и других вузов, добился принятия постановления правительства о подготовке инженеров-турбинистов в Николаевском кораблестроительном институте и за короткий срок вырастил и воспитал из них специалистов.
Уникальный реверсивный редуктор М-3 был создан благодаря талантливейшему конструктору — николаевцу Брониславу Криницкому. Прекрасный рисовальщик, обладающий даром пространственного воображения, глубокими знаниями в области динамики управляемых механических систем, он умело сводил воедино множество элементов, узлов, процессов, материалов. Компоновал легко, практически рисуя от руки, безошибочно определяя размеры деталей и подгоняя их друг к другу, наиболее рационально обеспечивая заданные характеристики редуктора.
Сергей Дмитриевич очень ценил талант Криницкого и относился к нему с особым вниманием. Работая в одном отделе, автор неоднократно наблюдал, как Главный останавливался у кульмана Криницкого: обсуждение компоновок затягивалось на полдня и более. К сожалению, ранняя смерть Б.Криницкого помешала воплотить многие замыслы талантливого конструктора.
Конструкторской бригадой, создавшей редуктор ГТУ М-2, руководил николаевец Федор Беляев, впоследствии — начальник редукторного отдела, главный специалист редукторостроения.
Автор благодарен судьбе, что ему довелось осваивать профессию конструктора под руководством таких наставников, как Н.Махалов, Б.Криницкий, Ф.Беляев, В.Орленко, и в коллективе других конструкторов — зубров колосовской школы.
Здоровье Сергея Дмитриевича, которое и раньше не отличалось крепостью (в разные периоды жизни перенес туберкулез легких и горла, язву желудка), в начале 60-х годов резко ухудшилось. Не доработав до пенсионного возраста, в конце 1963 года он был вынужден оставить работу. Ему назначили пенсию союзного значения. В 1965 году группе специалистов во главе с Сергеем Колосовым за создание судовых энергетических установок присуждена Ленинская премия, а в 1966 году Колосов был награжден орденом Ленина.
В 1964 году Сергей Дмитриевич переехал в Казань. Если позволяло здоровье, обычно летом приезжал в наш город. Не скрывал, что жалеет о переезде: здесь осталось любимое дело, его друзья и ученики. Умер Сергей Дмитриевич 23 января 1975 года в городе Казани.
Колосовская школа конструкторов и производственников успешно работает и сегодня. Газотурбинные двигатели николаевцев все шире применяются в различных отраслях народного хозяйства страны. Они вырабатывают электроэнергию для труднодоступных районов бывшего Союза в составе плавучих газотурбинных электростанций «Северное сияние» и энергопоездов, в составе газоперекачивающих агрегатов транспортируют природный газ. Моря и океаны бороздят скоростные газотурбоходы — контейнеровозы, а газотурбоход на подводных крыльях «Циклон» стал первым в мире крылатым судном, способным благодаря ГТУ пересекать моря.
В условиях рыночной конкуренции последователи С.Колосова расширяют сферу использования ГТД, появился целый ряд газовых ГТУ для энергетики, в том числе мощностью более 100 МВт, которые используются при модернизации ТЭС и ТЭЦ на пространствах бывшего Союза.
В заводском коллективе помнят о Сергее Дмитриевиче. За создание и совершенствование прогрессивных образцов новой техники мирового уровня присуждаются премии его имени.
Но широкой общественности имя С.Колосова неизвестно, ведь он был одним из когорты «великих без фамилий». Типичная судьба многих главных конструкторов, замечательных патриотов, сражавшихся на невидимом для всех фронте. «Соизмерять сделанное человеком для страны с возданным ему — наш общий долг не только перед настоящим, но и перед будущим», — писал Ю.Стволинский, автор книг о создателях советского флота. Пусть этот первый, опубликованный не в заводской многотиражке, очерк о творчестве Сергея Колосова будет вкладом в погашение этого долга.