Чаганов: Накануне

— Мария Александровна,— в глазах Чернякова заиграла хитринка.— вы же теперь не заняты?

— У конструктора не бывает свободного времени,— отворачивается к окну Победоносцева.— он постоянно думает о работе.

— Я же тоже о работе...— студент скашивает глаз в мою сторону.

— Умник, ты что опять о ламинарном крыле?— Хохотнула, сидящая у противоположного окна, Сибиркина.

— И что смешного?— Обиженно встрепенулся Наум.— Я если хочешь знать в прошлом году практику в ЦАГИ проходил в теоретическом отделе у Леонида Ивановича Седова... Ламинарное крыло никакая не фантазия, он в своей докторской всё подробно изложил, в том числе, как правильно расчитать его профиль.

— В теории может быть всё и правильно,— сузила глазки Люда, тоже поглядывая на меня.— только мы живём в нелинеаризованном мире... А если провалит крыло испытания в трубе, что будешь делать, с практикой спорить?

— Да и вообще, Наум,— не выдерживает Победоносцева.— ты подумай, там же высокая точность изготовления нужна чтобы не нарушить тонкий пограничный слой, а наши лётчики и авиамеханики по не— сапогами чтобы в кабину попасть.

— Не по консоли же, Мария Александровна, они будут ходить, а по корню крыла! Корень никто и не собирается делать с ламинарным профилем— он толстый в нём шасси и пулемёт. Да бессмысленно это— корень в зоне действия винта и как не старайся поток будет вихревым. Консоли будут отъёмными, так? Вот и попробовать на них ламинарный профиль, а для страховки первым испытать консоль с обычным.

Поворачиваюсь к водителю и сержанту, те потихоньку корчат друг другу дурацкие рожи.

'Впору и мне'...

— Ну не знаю,— хмурится Победоносцева.— второй раз продувку мы быстро можем и не получить. Да ещё конструировать, изготавливать испытывать— двойная работа... людей мало и сроки поджимают.

— Если б хоть на какой-то прототип можно было взглянуть,— мстительно поддакивает Люда.— а так... этим в ЦАГИ пусть занимаются.

'Затюкала парня женская команда, того и гляди сбежит в ЦАГИ'.

— А как определить что крыло ламинарное?— Переключаю внимание женсовета на себя.

— По падению лобового сопротивления.— Быстро отвечает Сибиркина.

'И как его измерить'?

— По отрицательному градиенту давления на профиле крыла.— Не отстаёт от неё Черняков, все с интересом смотрят на меня.

— То есть, если облепить датчиками давления крыло,— раздумчиво начинаю я.— а затем в полёте снять их показания...

— Нужно в каждую такую точку на крыле подводить измерительную трубку...— вклинивается в паузу Победоносцева.— а другой её конец к манометрам тянуть в фюзеляж...

— ... сейчас существуют маленькие пьезокерамические датчики, их можно приклеивать на поверхность, показания дают в виде электрического сигнала...

— Можно на любое крыло любого самолёта...— встревает Наум.— надеть своего рода тонкий деревянный нарукавник, выполненный по ламинарному закону, в нём поместить ваши датчики...

— Отличная мысль,— заключаю я.— можно испытывать разные профили без готового крыла, на любом самолёте и в реальных условиях полёта, а не в трубе. Что на это скажете, Мария Александровна?

— Скажу в нерабочее время...— улыбается Победоносцева.

— Так у конструктора нет такого?

— А вы с Наумом— не конструкторы!— Её последние слова тонут во всеобщем смехе.

'Смех смехом, а приборы для летающей лаборатории очень нужны: на на смену ощущениям и оценкам лётчика-испытателя должны прийти показания точных приборов'.

* * *

— Вот, товарищ Черняков, это наш вычислительный центр.— Открываю дверь просторный зал вновь построенного здания.

Некоторые из моих сотрудников не понимают меня: 'Вы же, Алексей Сергеевич, заместитель наркома, под вашим руководством в СКБ работают сотни людей, вы не изобретательством должны заниматься, не вникать в особенности конструкции какого-нибудь механизма, а правильно организовать труд подчинённых инженеров и учёных и следить за сроками исполнения порученных им работ'.

'Есть свои резоны в такой точке зрения, поэтому в последнее время ко мне на работу поступило много талантливых организаторов, но я считаю, что СКБ не пошивочная мастерская, а научное учреждение. Во главе его должен стоять не администратор, а учёный и в какой-то степени педагог: его задача создавать научные коллективы, способные самостоятельно решать большие задачи, а не надсмотрщик с палкой. Поэтому я буду продолжать лично встречаться с многочисленными посетителями бюро для поисках талантливых специалистов для себя и помощи в решении проблем другими'.

С гордостью гляжу на шесть монтажных шкафов до боли знакомой формы, в которые заключена Релейная Вычислительная Машина последней конструкции. Три первые стойки были получены из Ленинграда и ни чем не отличаются от РВМ-1, которые как пирожки печёт опытный завод при физтехе, а три других— наш продукт, приносящий в машину новое качество: математический сопроцессор с выделенной памятью. Рядом со шкафами— столик оператора с устройством ввода вывод на базе пишущей машинки 'Консул', в которой совсем не узнать айбиэмовский прототип, купленный мной в Нью-Йорке.

'Консулы' для РВМ уже год производят в Рязани на заводе счётных машин, хотя основная их масса в скором времени пойдёт на завод имени Козицкого, где всё готово к выпуску шифровальных машин М-1000, разработанных по мотивам германской 'Энигмы', только не с тремя роторами, а с пятью на выбор из восьми доступных и вращающимся рефлектором. М-1000 будет использоваться для связи уровня полк— дивизия— корпус— армия, на больших надводных кораблях и, возможно, на бомберах не существующей пока Авиации дальнего действия. Абсолютно криптостойкие 'БеБо' и 'Айфон'— для генштаба— военный округ и правительственной связи.

Рядом с вычислительной машиной скромно приютился небольшой дубовый стол с тостыми ножками— первый отечественный графопостроитель: два небольших координатных электрических шаговых двигателя спрятаны под столешницей, снаружи— приводные ремни, чернильная капельница с релейным управлением и миллиметровка пришпиленная кнопками.

— Алексей Сергеевич, как кстати что вы зашли, помощь ваша нужна,— к нам поворачивается профессор Бравин из Академии имени Жуковского, высокий поджарый седоватый мужчина с военной выправкой лет сорока в строгом чёрном костюме и молодой виновато улыбающийся оператор в белом халате.— не хочет работать ваш арифмометр.

Во время моей недавней лекции по АВМ в академии заведующий кафедрой стрелково-пушечного вооружения самолётов Бравиным была предложена для примера задача нахождения параметров возвратной пружины, обладающей максимально возможной накапливаемой энергией. Я вообще терпеть ненавижу когда преподаватели читают лекции по принесённой из дома бумажке, исписывая все доступные доски без остатка сухими формулами. Нагоняет это тоску на аудиторию, поэтому с радостью ухватился за предложенную задачу. Тем более была она из самой гущи жизни из КБ Ковровского завода от конструктора Дегтярёва, обратившегося к Бравину по данному вопросу за консультацией.

Ухватился и чуть было не сел в лужу: для решения поставленной задачи потребовалось нахождение минимума функционала жесткости пружины, которая зависит от диаметра проволоки и диаметра пружины (вектор оптимизируемых параметров) нетривиальным образом. По форме кривых первой и второй частных производных, выведенных последовательно на экран АВМ после получаса подбора коэфициентов можно было сделать вывод что экстремум скорее всего существует и что это— минимум, но точность полученного результата, полученного на экранчике диаметром десять сантиметров, была невысока— думаю, процентов двадцать, что уже давало возможность поставить такое заключение под сомнение.

'Ничего, теперь с графопостроителем и математическим сопроцессором— расколем этот крепкий орешек. Сейчас при всех искать ошибки оператора не буду, напишу лучше свою программу'.

— Вычислительная машина будет работать у нас следующим образом,— занимаю рабочее место оператора РВМ, где просходит набивка программы на перфоленту.— поскольку наша функция зависит от трёх пременных: от диаметра провода, диаметра пружины и её шага, то программа сначала вычислит все частные производные функции и построим их графики на графопостроителе. Те точки, где они обратятся обратяться в нуль, будем считать подозрительными на экстремум или стационарными. Говорю, а пальцы стучат по клавиатуре: программирование в машинных кодах— не простое занятие, но при определённой практике вполне доступное любому человеку.

— Но наша функция включает многочлены с аргументами в пятой степени,— Бравин с улыбкой следит за моими манипуляциями.— стационарная точка может быть не одна.

— Согласен, Евгений Леонидович,— поворачиваю голову к профессору, продолжая печатать и демонстрируя свои способности, как Юлий Цезарь, делать одновременно несколько дел.— но не забывайте о граничных условиях, вполне может так произойти что не останется вообще ни одной. Здесь мы сделаем программный останов, машина будет ждать от нас подтверждения продолжения работы, новую стартовую точку и новый шаг аргументов: посмотрим как быстро производная будет стремиться к нулю...

Наум ловит каждое наше слово, боясь пропустить хоть одно.

— ... Итак, допустим стационарная точка найдена. Что делаем дальше, тёзка?— Обращаюсь к смущённому оператору.

— Находим все частные производные второго порядка в стационарной точке и помещаем эти значения в матрицу Гессе,— бодро рапортует тот.— вычисляем угловые миноры один, два и три. Если все они больше нуля, то мы нашли минимум функции, если меньше нуля, то— максимум, а третий минор равен нулю, то может быть как максимум, так и минимум.

— Наум, возражений нет?— Заканчиваю печатать и отрываю перфоленту.

— Мне кажется, что для максимума второй минор должен быть отрицательным, а так всё правильно.

'Деликатно исправил'...

— Принято,— с чувством жму на чёрную обрезиненную кнопку 'Пуск', комната заполнилась звуками быстрых металлических щелчков, сливающихся в один сплошной гул.— а теперь пока машина вычисляет первую точку расскажу немного об её устройстве: от обычного арифмометра она отличается тем, что работает по программе, зашитой на этой перфоленте. Конкретно эта машина от других РВМ, выпускаемых в Ленинградском физтехе— тем, что в её составе имеется особое устройство, которое может выполнять до четырёх сложных математических задач одновременно. Взгляните на составные части нашего функционала: он состоит из нескольких членов, которые могут быть получены независимо друг от друга, вычисление куба диаметра проволоки и корня из длины пружины не должны друг друга ждать. Пусть это вспомогательное устройство их и вычисляет одновременно, а как ответы будут готовы центральный вычислитель использует их и получит окончательный результат. Это сильно сокращает время вычислений.

На пульте управления затрещал 'Консул', распечатывая первые числовые значения функции, первой и второй производных.

— Думаю процесс вычисления займёт несколько часов, поэтому предлагаю вам, товарищ Бравин, совершить экскурсию по нашему хозяйству, а Наум пусть останется здесь почитает об устройстве РВМ и её программировании. Лёша, выдай товарищу Чернякову всю документацию и найди меня когда будет результат.

— Скажите, Евгений Леонидович, а что за пушку мы считаем?

Одевшись выходим с Бравиным на улицу и неспеша идём по направлению к главному корпусу.

— Авиационную, 20 миллиметровую Дегтярёва-Шпагина под эрликоновский патрон длиной 110 миллиметров,— профессор с удовольствие вдохнул чистый морозный воздух.— ну, конечно, не совсем эрликоновский, а с нашей классической гильзой без закраины.

— Как ШВАК?— 'Блеснул' я своей эрудицией.

— Нет, гильза ШВАК как раз с рантом да и короткая она, 99-ти миллиметровая...— хмурится Бравин.

— А почему два разных патрона под один калибр?

— ... долгая история, если коротко, то руководитель ОКБ-15 Шпитальный в обход руководства ВВС пробил в наркомате оборонной промышленности заказ на авиационную пушку под облегчённый по сравнению с эрликоновским патрон. А облегчённый— значит мало взрывчатки в нём (в три раза меньше чем в длинном эрликоновском) да и баллистикой у него не всё в порядке. В общем, в штыки приняло ВВС пушку Шпитального и заказало пушку под длинный патрон. Так появились на свет ещё две пушки под тот же калибр: Дегтярёва-Шпагина и Атслега и между ними всеми намечается настоящая война. Хотя нет, пушка Атслега первым двум не конкурент— слишком тяжёла. ШВАК имеет более высокую скорострельность, меньшую отдачу, а у ДШАКа— тяжёлее снаряд, она дешевле в изготовлении и сама на 9 килограмм легче.

— Но в таком случае ШВАК может за минуту послать к цели больше лёгких снарядов, чем медленный ДШАК тяжёлых...

— Так то оно так,— кивает головой Бравин.— но не в три же раза больше, а на треть... а это означает, что для того чтобы им сравняться по весу взрывчатки посланной к цели, лётчик должен жать на гашетку в десять раз дольше.

'ДШАК... звучит как ДШК— пулемёт долгожитель, верой и правдой служивший десятки лет в десятках армий'...

— Товарищ майор госбезопасности,— выходит из загородки на проходной дежурный вохровец.— вот этот гражданин просит одолжить ему наган.

В нашу сторону, близоруко жмурясь, поворачивается Веня Цукерман— недавно назначенный заведующий рентгеновской лабораторией.

— Я же на минутку для дела... и ещё с десяток патронов,... товарищ Чаганов,— частит завлаб.— помните мы обсуждали с вами мой эксперимент?

— Товарищ Бравин, хотите взглянуть на то, чего не видел ещё никто в мире?— Делаю загадочное лицо.

— Не откажусь.— Улыбается профессор.

По пути заходим в особый отдел.

— Аня, ты нужна, наган захвати... Знакомьтесь, это— лейтенант госбезопасности Мальцева— начальник особого отдела...— Оля поспешно перехватывает наган в левую руку.

— Инженер-флагман 3-го ранга Бравин.— Опрежает меня профессор, щёлкая каблуками.

Зина, Венина жена и по совместительству лаборант с испугом в глазах встречает нашу процессию в дверях, косясь на наган зажатый в Олиной руке.

— Товарищ Цукерман, расскажите нам об эксперименте.

— По предложению Алексея Сергеевича...

'Это было лишнее'...

— ... мы с товарищем Авдеенко и Зиной подготовили опыт,— старший лаборант, высокий силач лет тридцати довольно приглаживает редкие волосы.— целью которого является фотографирование пули в полёте...

У Оли с Бравиным вытянулись лица.

— ... здесь у нас пулеулавливатель с песком, высоковольтный трансформатор со ртутным выпрямителем. Постоянное напряжение с него (около трёх тысяч вольт) подаётся на генератор импульсного напряжения по схеме Маркса...

'Хотел предложить генератор от 'Подсолнуха', но встала проблема синхронизации времени пролёта пули и высоковольтного импульса напротив кассеты с ренгеновской плёнкой'.

— ... ГИН состоит из десяти одинаковых конденсаторов, соединённых параллельно через зарядные резисторы. Кроме того в схеме Маркса присутствуют воздушные разрядники, выполненные в виде шаровых искровых промежутков. Эти разрядники служат замыкателями, которые в случае пробоя зашунтируют зарядные резисторы и переключат конденсаторы из параллельного соединения в последовательное. А это значит, что практически мгновенно напряжение на выходе ГИНа подпрыгнет с трёх до тридцати киловольт. Его станет достаточно, чтобы разогнать электроны в кенотроне, высоковольтном вакуумном диоде (вот он— стеклянная такая колба), до такой энергии, что при торможении на аноде возникнет излучение рентгеновского диапазона. Это излучение будет ослаблено пулей и должно оставить на плёнке след.