В тот же день, когда Чан Хаонань и его группа проводили испытания двухконусной боеголовки в окрестностях Ляньхая.
Хойкин.
Шестой исследовательский институт Китайской аэрокосмической научно-технической корпорации.
Ли Бинь, директор Исследовательского центра криогенных жидкостных ракетных двигателей, на ходу надевая светло-голубой лабораторный халат, торопливо вошёл в отдельный испытательный цех.
Внутри более двадцати технических специалистов, одетых так же, как и он, стояли или сидели вокруг компьютера, рядом с которым стояла белая доска, исписанная формулами и схемами.
Похоже, шло совещание.
В центре стоял мужчина средних лет с небольшой лысиной, державший антенну в качестве указки и указывавший ею на доску.
Это был Чэнь Чживэй, научный сотрудник, который ранее представлял Шестой институт на совещании по разработке гиперзвукового оружия.
Последний как раз обернулся и увидел Ли Биня, который только что быстро вошёл в дверь.
И тут же остановился:
"Директор Ли?"
Окружающие тоже повернулись вслед за этим возгласом.
"Старина Чэнь, товарищи, хорошие новости!"
Ли Бинь, не останавливаясь, размахивал двумя листами бумаги, которые держал в руке, и в его голосе звучало нескрываемое волнение:
"Только что получил уведомление от начальства, что сегодня утром академик Чан и товарищи из Первого института совместно с ракетными войсками Второго артиллерийского корпуса провели испытания двухконусной боеголовки в районе Бохайского залива, и они увенчались полным успехом!"
На самом деле, он изначально не был непосредственным участником проекта гиперзвуковых двигателей.
Даже предполагаемая доля участия Шестого института в нём была довольно ограниченной.
Но Чан Хаонань внезапно запланировал испытательный пуск, причём с использованием жидкого топлива в качестве двигателя.
Это как раз давало возможность проверить на практике несколько проектов, над которыми они работали.
Поэтому институт, соответственно, повысил уровень внимания к этому проекту более чем на одну ступень.
Конечно, поскольку у Шестого института и так было несколько ключевых проектов, конкретную работу по разработке в области гиперзвука по-прежнему возглавлял Чэнь Чживэй.
Однако у разработок одного и того же института всегда есть некоторая техническая общность.
Поэтому Ли Биня назначили ответственным за разработку двигательной системы всей испытательной ракеты, чтобы координировать ресурсы всего института.
Теперь, когда испытания достигли значительного прогресса на данном этапе, Ли Бинь, естественно, был очень воодушевлён.
Однако он вскоре заметил, что около двадцати технических специалистов, стоявших перед ним, похоже, не были так рады, как он ожидал.
"Боеголовка уже достигла заданной скорости?"
Через несколько секунд Чэнь Чживэй всё же задал вопрос.
Но тон его голоса был каким-то странным.
Ли Бинь подавил любопытство и всё же кивнул в ответ:
"Верно, и головка самонаведения на конечном участке успешно включилась... Хотя сама головка самонаведения тоже является временной заменой."
Примерно через секунду в испытательном цехе раздались аплодисменты.
На первый взгляд они звучали довольно оживлённо, но, очевидно, это были аплодисменты, которые обычно раздаются на совещаниях, своего рода дежурные аплодисменты.
Теперь Ли Бинь на какое-то время забыл о боеголовке и переключил внимание на доску и экран компьютера вдали.
Как профессиональный техник, он быстро понял, что на них изображены управляющие уравнения и соответствующие методы декомпозиции для модели камеры сгорания и сопла ракеты.
Это заставило сердце Ли Биня ёкнуть:
"Это... возникли проблемы со стабильностью горения?"
Чэнь Чживэй оглянулся, а затем почесал макушку, на которой уже почти не осталось волос:
"Да..."
Он повернулся и сел за компьютер, снова вызвав график данных:
"В ходе рабочих испытаний мы обнаружили, что примерно через пять секунд после зажигания двигателя уже возникают колебания давления со значительной амплитудой. Хотя пока это не привело к каким-либо серьёзным последствиям, мы разбирали двигатель, проработавший 30 секунд, и проводили осмотр, и на поверхности многих деталей уже были видны явные структурные повреждения... Ему будет трудно проработать ожидаемое время."
Говоря это, он снова вытянул телескопическую антенну в руке и указал на фотографию, прижатую магнитом к доске.
Ли Бинь сразу понял причину только что произошедшей сцены —
У них самих только что возникли трудности в работе, и тут же они услышали, что их товарищи добились значительного прогресса.
От такого действительно трудно радоваться.
Думая об этом, он отбросил в сторону два листа бумаги, которые держал в руках, и быстро подошёл к доске. Затем снял очки для чтения, прищурился и приблизился.
Это была металлическая заглушка диаметром около 15 сантиметров.
Должно быть, она использовалась на топливном клапане на входе в камеру сгорания.
Вот только на внутренней стороне были заметны явные складки, очевидно, подвергшиеся какому-то высокочастотному сильному удару.
Эта картина была ему очень знакома:
"Действительно, довольно серьёзно, и..."
Ли Бинь снова надел очки:
"У одной модели, которую я разрабатываю, тоже возникла похожая ситуация."
Услышав эти слова, Чэнь Чживэй сначала обрадовался —
Это означало, что он может получить поддержку от других проектных групп института.
Но тут же он почувствовал, что такая реакция, пожалуй, неуместна, поэтому быстро взял себя в руки:
"Вы имеете в виду... водородно-кислородный двигатель большой тяги?"
Поскольку в последние годы Китай быстро наращивал свои возможности по выводу грузов на орбиту, серия ракет "Чанчжэн-2/3/4" постепенно перестала удовлетворять потребности.
И задача разработки нового поколения ракетных двигателей большей тяги, естественно, также легла на Шестой институт.
"Верно, но мы тоже ищем решение, возможно, потребуется много итерационных испытаний..."
— спокойно ответил Ли Бинь и тут же задал следующий вопрос:
"Вы сейчас можете проанализировать причину возникновения этой нестабильности?"
"Это связано с системой подачи или с камерой сгорания?"
На самом деле, именно в этом и заключается самая большая сложность проблем, возникающих на входе в камеру сгорания.
Проблема высокочастотной нестабильности горения, по сути, представляет собой явление связанного резонанса между подачей топлива, распылением, испарением, смешиванием, химической реакцией... и другими подпроцессами горения и полем возмущений внутри камеры сгорания.
А вход в камеру сгорания как раз находится на стыке двух основных систем ракетного двигателя.
Как только возникают проблемы, иногда бывает даже трудно определить, какая система их вызвала.
К счастью, Чэнь Чживэй всё-таки был опытным инженером, с большим опытом и знаниями.
Он кивнул:
"Хотя мы не можем быть уверены на 100%, но частота колебаний сигнала давления велика, период колебаний довольно длинный и очень нестабильный, и мы также обнаружили стоячее волновое поле, соответствующее собственной акустической моде, что в основном соответствует характеристикам нестабильности, связанной с камерой сгорания..."
Сказав это, он немного поколебался, но в конце концов продолжил:
"И это тангенциальная нестабильность горения."
Услышав это, Ли Бинь сначала слегка расширил глаза, а затем улыбнулся:
"Тогда всё точно так же... Все эти типы ракетных двигателей нашего института используют цилиндрическую камеру сгорания, впрыскивают топливо с головной части, организуют горение в режиме постоянного давления, между фронтом пламени и панелью впрыска существует слой горючей смеси, температура горючей смеси, прилегающей к фронту пламени, выше, и под влиянием внутреннего нестабильного механизма потока в этом горючем слое легко образуются горячие точки, что вызывает образование вращающейся детонационной волны..."
"Конечно, вращающаяся детонация сама по себе является новым техническим направлением, но предпосылкой является то, что явление детонации можно эффективно предсказывать и контролировать... Если в наших традиционных ракетных двигателях возникнет неконтролируемое явление детонации, это может вызвать тангенциальную нестабильность горения."
Сказав это, он взглянул на Чэнь Чживэя, стоявшего рядом:
"Хотя мы сейчас и не можем теоретически определить механизм процесса и закономерности управления нестабильностью горения, но на инженерном уровне мы всё же можем с помощью моделирования и экспериментов определить конкретное место образования детонационной волны в камере сгорания, а затем определить, нужно ли улучшать процесс распыления, процесс смешивания струй или процесс испарения и горения..."
"В идеальном случае, возможно, потребуется лишь незначительно изменить форму поперечного сечения камеры сгорания, чтобы значительно уменьшить амплитуду и частоту колебаний при нестабильности горения."
Ракетные двигатели, как одноразовые изделия, имеют одно преимущество.
Даже если многие проблемы не могут быть решены полностью, можно пойти на компромисс.
Главное, чтобы они не выходили из строя в течение нескольких минут своей короткой жизни.
Эти типы криогенных двигателей большой тяги не используются для пилотируемых полётов, поэтому требования к надёжности системы не такие строгие, как у "Чанчжэн-2F".
"Большое вам спасибо."
Чэнь Чживэй вздохнул с облегчением.
Однако, прежде чем он и технические специалисты рядом с ним смогли полностью расслабиться, Ли Бинь сменил тему:
"Но вы тоже не радуйтесь слишком рано..."
"Этот метод звучит просто, но поскольку он требует большого количества испытаний, цикл довольно длинный... Мой график не слишком плотный, но вам всё равно нужно подумать, сможете ли вы уложиться в сроки, требуемые академиком Чаном..."
Как и ожидалось.
После этих слов только что расправившиеся брови Чэнь Чживэя снова сошлись.
Лишь спустя долгое время он тихо вздохнул:
"Тогда ничего не поделаешь... Будем работать сверхурочно!"
Обновлено: 07.04.2026