- И ? - мне даже не надо было играть радость.
- Ну и вот - полки для обшивки есть, коробчатая конструкция заменяет ребра и даже более того ... - он принял загадочный вид.
- Что ?
- Теперь потребуется только пять нервюр !!!
- Да ну ?!?
- ДА !!! Эту коробчатую штуку и танк не раздавит ! Так что ее жесткости хватит как раз на три-четыре старых нервюры, ну мы взяли с запасом - мало ли ... да и мало получается точек поддержки.
- Не, это правильно. Ну ... что сказать ... от лица всего и всех объявляю благодарность, и подготовьте списки отличившихся ... пока не знаю как будем награждать, но что-нибудь придумаем.
Придумывать-то было особо нечего - сделали пока наградные грамоты да ордена и медали для награждения ударников трудового фронта. Потом как-то надо будет выбивать для них нормальные медали или еще как-то донаграждать, если не получится. Дело-то сделали большое, да нет - просто огромное !!! По трудоемкости крыло сравнимо со всем остальным самолетом, а тут мы общими усилиями снизили количество деталей для сборки более чем вдвое, не говоря уже о том, что и сами детали были сборными и проще в изготовлении даже не на порядок, а больше - мы убрали более трех тысяч точек клепки, причем само крыло получилось и крепче, и легче. При этом технология позволяла распараллелить работы - если в старом крыле после сборки его еще обтягивали тканью, то в нашем этого не требовалось - листы обшивки крепились целиком.
И вот сейчас мы стояли в ангаре, смотрели на крыло, и я замечал на себе мимолетные взгляды ... даже не знаю как на кого ... на Бога что-ли ... Хотя это мне казалось странным - я им и говорил, что этот материал очень легкий и прочный, да и делали крыло уже всем миром. Поэтому чего они удивлялись - мне было непонятно. А вот поди ж ты - видимо, только сейчас они прочувствовали ту задумку, в которую изначально скорее всего не верили, да и поверили наверняка только сейчас, пройдя весь тот путь, по которому я вел их почти три месяца, да и то скорее всего не до конца - слишком отличалась эта технология от всего того, к чему они привыкли. Ничего, то ли еще будет.
И я ковал железо, пока горячо, пока люди, ошарашенные своими достижениями, легко воспринимали и мои новые идеи, настолько легко, что считали их естественным развитием всех предыдущих работ в области авиации.
- Вот смотрите. У нас есть легкое и прочное крыло. С ним ведь наверняка увеличилась скорость полета ? самолет-то ведь стал легче более чем на сотню килограммов ...
- Да, скорость увеличилась где-то на двадцать километров.
- А что если нам сделать и облегченный корпус ? Килограммов пятьдесят наверняка выгадаем ... А это снова - увеличение скорости.
- Да, пятьдесят - это минимум.
- Но это еще не все. - я продолжал, как заправский фокусник, доставать голубей из рукавов. - Крыло ведь рассчитано на самолет определенонй массы, к которому предъявлялись определенные требования. Так ?
- Да, маневренность ставилась во главу угла.
- Но мы видим, что немцы воюют вовсе не на маневренности, их конек - скорость. Наскочить, ударить, убежать - вот и вся их тактика. Ну, конечно, она дополняется и групповой работой. Но базис всего, помимо раций - это скорость. Видели ведь, какие у них тощие самолеты, какие тонкие крылья ...
- Так и нагрузка на крыло у них - под двести килограммов на метр, не сравнить с нашими стодесять-сто двадцать - никакого маневра !
- О чем и речь. Маневр уходит в прошлое, во главу угла ставится скорость. Ну и групповые действия, в основе которых стоит именно скорость. Вот я и думаю ...
- ... ?
- А что если и нам, ну скажем, уменьшить толщину и площадь крыла, сделать его более узким и менее толстым ? Повысить скажем нагрузку килограммов до ста пятидесяти ... и корпус заузить и возможно удлиннить ...
- Так самолет станет совсем неповоротливым - центр давления сместится еще дальше назад, уже и сейчас, с более легким крылом, центр масс вылез вперед, к мотору ...
- И что ?
- Сложнее стало вертеться.
- То есть сам самолет стал устойчивее ?
- Это да, это так ... И стрелять стало удобнее, но это если подберешься ... а без маневрирвоания подобраться сложно ... хотя ... с возросшей скоростью ...
- О чем и речь !!! Мы будем бить фрицев их же приемами !!! Когда сможете дать прикидки по изменению планера ?
- Дня через три ... А старые крылья нам делать ?
- Так ... новый планер и крылья ведь всяко надо будет месяц отлаживать, да ? Если не два ...
- Да уж месяц минимум ...
- Делайте. Даже существующий вариант крыльев даст нам некоторый выигрыш, и по качеству самолетов, и по их количеству. Так что делайте.
И самолетчики пошли и делать, и прикидывать. Но и стекольщики с химиками не сидели сложа руки. На следующий день ко мне пришли Ваня с Маней - стекольщик отлично спелся с этой кнопкой, которая изначально и занималась смолами, и, чувствую, дело идет к свадьбе. Но пришли они по другому поводу.
- А нам продолжать работы ?
- Ну да ... а что там у вас ?
- Есть некоторые улучшения, только нужна Ваша виза на продолжение работ, а то склад не выдает материалы, да и рабочие с лаборантами тоже отвлекаются на другие работы ...
И они по-рассказали мне много интересного и поучительного. Я-то по простоте душевной думал, что стеклопластик - он стеклопластик и есть, и ничего в нем особо такого нет, мы его сделали и дальше остается только совершенствовать технологию сборки. И в очередной раз понял, что все не так просто и нет предела совершенству.
Ну ... даже не знаю с чего начать. Совершенствовать можно было буквально все, что только относилось к стеклопластикам - и смолы, и нити, состав их стекла, режим вытяжки, и изготовление самого стеклопластика.
- Знаете, сатиновое или саржевое переплетение будут лучше гарнитуровым.
- Чего ... ? Гарнитурным ?
- Гар-ни-ту-рО-вым. Ну, сейчас у нас стеклоткань плетется гарнитуровым переплетением.
- Э ...
- Ну, сплетается каждая нитка.
- Тааааккк ... ииии ... ?
- А в сатиновом нитки основы сплетаются через три, через четыре.
- ииии ... ?
- Так нитки реже изгибаются, а ведь каждый изгиб - это потенциальное место излома.
- Аааа ! Понятно. Что от меня требуется ?
- Санкция на изменние плетения.
- Сначала даю санкцию на исследования, чтобы были количественные результаты, ну там насколько повысилась прочность, или технологичность ...
- Да, это сделаем. Далее.
- Далее ?
- Ха-ха-ха у нас много всего. У нас сейчас стекло обычное, натриевое, так вот ... Вань, расскажи лучше ты.
- Да, мы сейчас делаем нити из натриевого стекла. Но оно растворяется, даже водой, не говоря уж о щелочах - при пропитке водой оно само начинает выделять щелочь - там ведь натрий - и она растворяет кремнезем.
- Как это ? Вроде стекла все целые ...
- Это оконные стекла целые, да и то ... Ну так вот, оконное стекло имеет небольшую относительную поверхность, а у нитей поверхность просто огромная, и этой поверхностью она впитывает воду, отчего разрушается гораздо быстрее.
- Насколько быстрее ?
- В сотни раз.
- То есть стеклопластик может просто развалиться в воздухе ?
- Ну ... теоретически да, хотя это скорее заметят еще на земле - пластик-то начнет рваться, пучиться.
- Блин ... и что делать ?
- Надо переходить на бесщелочные стекла.
- На какие ? Бесщелочные ?
- Ну - без натрия и калия. На алюмоборосиликатные. Там алюминий препятствует образованию щелочи и защищает кремний ... вроде.
- Так вроде или защищает ?
- Защищает. Растворимость таких нитей в горячих растворах щелочей гораздо меньше.
- Ну хорошо ... что от меня требуется ?
- Надо откуда-то достать буру или еще что-то, содержащее бор. Оксид алюминия у нас есть.
- Без бора никак ?
- Пока без него и работаем, но с ним лучше.
- Хорошо. Озаботимся, но быстро не обещаем. Вот блин, еще надо будет техникам в инструкции вписать проверку стеклопластика. Тут тоже подумайте - по каким призакам можно определить рубеж целостности.
- Хорошо.
- Хорошо.
- Что еще ?
- Тут уже больше достижения.
- Хвастайтесь. Достижения я люблю.
- Опытным путем установлено, что при диаметре волокна до трех микрон его прочность довольно высока, а потом довольно резко падает. Поэтому надо переходить на как можно более тонкое волокно - пять, шесть, ну край девять микрометров. Опыты уже ставили.
- Ну так и переходите.
- Нужна санкция. Там ведь потребуются новые фильеры.
- А чем не подходят старые ?
- Опытным путем мы установили, что для каждого диаметра волокна оптимален свой диаметр фильеры - при других возрастает обрывность волокон.
- А. Это важно. Да, готовьте постановление и переходите.
- Потребуется платина для новых фильер.
- А другие металлы не подойдут ? Сталь там ...
- Нет, она прогорит.
- Ну хорошо, платина будет. - наши бригады по сбору ресурсов насобирали много ценных вещей, в том числе и из платины, поэтому запас в несколько десятков килограммов у нас был.
- И еще. Ведь снизится выделка волокна.
- В смысле ?
- Для каждого размера фильер оптимальна своя скорость вытяжки, плюс - чем тоньше волокно, тем меньше расход стекломассы и соответственно меньше вес получающегося стекловолокна, а Вы говорили что не менее ста килограмм ... правда, мы сейчас пытаемся перейти с сорока- на стафильерные аппараты ...
- Ну и переходите заодно. Только согласуйте с авиаторами выход и свойства материала. Как кстати они изменятся ?
- Про вид ткани мы еще выясним, по типу стекла - прочность повысится где-то процентов на двадцать ...
- Даже так ? Ничего себе ...
- Да, волокна из щелочных стекол ниже по прочности, чем бесщелочные. Ну и за счет более тонкого волокна - процентов на сто, сто двадцать.
- Ого ! Переходите немедленно !!!
- Ну, так сразу не получится, нужен еще месяц ... режимы там подобрать ...
- Хорошо. Докладывайте не стандартно, а раз в три дня. - я ввел правило делать доклады о ведущихся проектах минимум раз в неделю, и чтобы народ сам за этим следил - я иногда вспоминаю про какой-то проект только когда мне принесут очередной доклад или сам куратор придет со своими проблемами и достижениями. А по таким срочным проектам я устанавливал меньший срок - и народ зря не дергать, и руку держать на пульсе. О чем докладывать, народ уже знал - исполнение планов предыдущего периода, что помешало, что появилось нового, и планы на предстоящий.
- Да, хорошо.
- А кстати, а если изгиб нити влияет на прочность, то может мы зря ее и скручиваем в нить ? может так и надо плести пучком, а то и вообще - не плести, а укладывать как-то ...
- Да, мы этим тоже занимаемся, но пока, как и по типу плетения, точных цифр дать не можем.
- Хорошо, ждем. На этом все ?
- Да, все.
- Спасибо.
Ребята и в самом деле отлично поработали. Ну и раскрыли мне глаза на многие тонкости и ньансы этого материала. У них уже сложились команды лаборантов и техников, которые в течение месяца провели ряд важных работ. Прежде всего, они выяснили, что любой изгиб нити действительно снижал ее прочность - по сравнению с волокном до тридцати процентов. Поэтому, только уменьшив закрутку нити со ста пятидесяти до пятидесяти оборотов на метр и перейдя на сатиновое плетение, мы увеличили прочность стеклоткани на двадцать процентов. Плюс - разработали новый вид стеклоткани - с направленным покрытием, где пучки просто укладывались безо всякого плетения в нить и с редким переплетением нитями утка - только чтобы пучки не разъезжались. Такая ткань отлично работала в одном направлении, и народ активно пользовался этим свойством - к тому времени у нас уже было достаточно специалистов, которые вполне могли выжимать из нового материала по максимуму. К тому же, уменьшение закрутки или ее полное отсутствие улучшили пропитываемость тканей смолами, что уменьшило количество воздуха в стеклопластике и увеличило его прочность за счет лучшей пропитки и соответственно меньшего смещения нитей. Все эти меры увеличили прочность тканей на разрыв с первоначальных двадцати килограмм-сил до более чем тридцати. Еще пятнашку прибавил переход на алюмоборосиликатные стекла и, самое главное - на более тонкие волокна. То есть уже к новому году прочность стеклотканей выросла до сорока пяти килограмм-сил на квадратный миллиметр, увеличившись почти в два с половиной раза по сравнению с первоначальными. При этом наши материалы вплотную подобрались и даже превысили по прочности дюралюминий. Направленные же ткани увеличили прочность вдоль волокон более чем в четыре раза, превзойдя дюралюминий более чем вдвое. Правда, стекольщикам пришлось повозиться - и зависимость вязкости от температуры другая, и зависимости протекания стекла через фильеры изменились. Но справились. Потом они еще поэкспериментировали с атмосферой в камере вытяжки - атмосфера азота в районе фильер прибавила еще почти десять килограмм-сил. Но это было уже делом следующего года, когда стеклопластик прочно вошел в использование. Само собой, Ваня и Маня поженились, и мы долгое время дружили семьями. И за посиделками они еще долгие годы рассказывали в том числе и о достижениях, интересных случаях и курьезах материала, которому я дал жизнь. А интересного там было много - и активация поверхности волокон для лучшей адгезии с пропиткой, и термическая и прочие виды постобработки, после которой прочность изделий повышалась более чем в два раза. Много интересного. И Ваня все вспоминал, как он на меня злился, что их свадьба отодвинулась на три месяца. А все из-за того, что я как-то вскользь упомянул про пластики на полиэфирных смолах - вспомнилось что-то такое название, а Маня его сразу подхватила и пропала в лабораториях на три месяца. Тогда она даже не думала, что зарабатывает себе Нобелевскую премию по химии - она просто работала над новой темой. И выдала нам к новому году новый класс связующих и технологию их получения.
-- ГЛАВА 21
Но стеклопластики оказались не таким уж чудо-материалом. Так как они были композитом, они состояли из системы двух разных веществ - стекла и смолы, которые обладали разными свойствами. Стеклопластики набирали воду из влажного воздуха - их прочность снижалась. В них были остаточные напряжения, которые отрывали волокна от смолы - прочность снижалась. При динамических нагрузках также был возможен отрыв волокон от смолы - и опять снижалась прочность. Нагрев размягчал смолу, ультрафиолет, озон, вода, разные химические вещества, которые попадали из окружающей естественной среды и среды ангаров и аэродромов на пластик пусть и в мизерных количествах, но постоянно - все это разрушало стеклопластиковые материалы. И со всеми этими недостатками и работали наши лаборатории, неделю за неделей повышая прочность и стойкость нашего крылатого материала. Новые составы стекла, новые отверждающие смолы, новые технологии пропитки, формования изделий - все это работало на нашу победу.
Пилотам нравился "теплый ламповый" полет на самолетах из стеклопластика - он отлично демпфировал колебания и вибрации конструкции, поэтому их воздействие на летчика значительно снижалось. Но больше всего пилотам понравились характеристики новых моделей самолетов. Да-да - именно моделей, во множестенном числе. Они пошли косяком уже с конца сентября. Резко уменьшившаяся трудоемкость изготовления подвигла наших авиаинженеров на проработку разных вариантов профилей крыла. Мои забросы про уменьшение толщины и площади крыла народ воспринял как руководство к действию. Тут же образовалось более десятка бригад, которые стали отрабатывать каждая свой вариант крыла. Разная толщина, площадь, размах - буквально каждый день проверялось по одному-двум вариантам. Эволюция наших летательных аппаратов шла постепенно, изменения вносились постепенно, с шагом в один-два сантиметра по толщине и до десяти - по ширине и длине - чтобы можно было хоть как-то предсказывать поведение самолета с новыми аэродинамическими поверхностями - все-таки у нас не было достаточно времени на детальный просчет и продувку новых конструкций, поэтому мы и не бросались в омут с головой, а по-немногу щупали воду. Поэтому по-началу внешние очертания крыльев ненамного отличались от существующего на наших И-16. Немцы, конечно, отмечали повысившуюся скорость наших самолетов, но пока еще не связывали ее с новыми конструкциями, тем более что фальшивыми переговорами по рации мы забросили им дезу, что это просто наши самолеты летают со сниженным запасом топлива и боекомплектом. Фрицы клюнули, и пару недель хитрили - своим появлением заставляли наши самолеты подняться в воздух и просто кружились неподалеку, не ввязываясь в бой - ждали, пока у нас кончится топливо и придется идти на посадку - тут-то они нас и подловят. Это нам рассказывали пленные летчики. Но как-то не выходило - вроде бы самолеты и шли вскорости на посадку, тут-то немцы к ним и устремлялись. Но вдруг на них наваливались другие самолеты, которые мы поднимали с соседних аэродромов, да и "выдохшиеся" внезапно обретали второе дыхание, поэтому резво возвращались к своим несостоявшимся победителям, брали их в клещи и вламывали им по полной. Только потеряв таким образом за две недели более ста истребителей и около пятидесяти пикирующих бомбардировщиков, немцы начали что-то подозревать. Они уже не ждали, когда мы выработаем топливо, нападали смело и решительно, но точно так же - смело и решительно - получали люлей, не понимая, что не так с этими русскими самолетами - вроде бы те же самые машины, что они сбивали чуть ли не пачками, ну, по рассказам в своем кругу и отчетами перед начальством, вдруг оказывались достаточно быстрыми машинами, которые легко выскальзывали из-под ударов и которых невозможно было догнать, но сами они легко догоняли бравых немецких летчиков. Некоторые особо трусливые везунчики, которым удавалось вырваться из западни и вернуться на свои аэродромы, утверждали, что это другие самолеты - у них другие крылья. Но командование им не верило и посылало на убой все новые звенья и эскадрильи. Но постепенно донесения о "других" крыльях накапливались, и это уже невозможно было игнорировать. Получалось, что русские самолеты каким-то образом худели, становились более поджарыми - и не только крылья, но и корпуса - бывшие ранее бочонками, они усыхали и вытягивались, приближаясь по внешним очертаниям к "непревзойденным" мессершмидтам. Поверить в такое сразу было невозможно, и фрицы продолжали нести существенные потери - по два-три самолета ежедневно только сбитыми, и еще минимум по десятку - с повреждениями, которые далеко не всегда удавалось быстро устранить в полевых условиях. Приходилось снижать напор. Окончательно он выдохся лишь в конце октября, когда командование получило достаточно качественных снимков наших новых самолетов, и некоторые фотографии однозначно говорили о том, что у русских действительно появились новые машины - форма крыльев, корпуса - таких самолетов у русских раньше явно не встречалось. Но окончательную точку в приказе о прекращении воздушного наступления на "партизан" командование поставило в связи с исчерпанием самолетов, выделенных на операцию - Гитлер наконец-то прочувствовал, что его криков явно недостаточно для того, чтобы победить уже вроде бы побежденную Белоруссию, он даже вернул в строй нескольких офицеров, которых лично снял незадолго до этого за невозможность справиться с какими-то недобитками, засевшими в дремучих лесах. И теперь фрицы решили передохнуть и разобраться - что за чертовщина вообще происходит. Ну не могут самолеты так быстро измениться.