Конструктивная схема нового опытного двигателя в целом повторяла схему предыдущего, то есть, в его конструкцию входила головка с посадочным местом для камеры сгорания из оргстекла, сопловой блок с посадочным местом для камеры сгорания и стягивающие шпильки. Камера сгорания была значительно меньшего диаметра, так как в качестве ракетного топлива использовалась одна шашка нитроглицеринового пороха НМФ-2 длиной 280 мм, с наружным диаметром 26 мм и внутренним каналом 6 мм. Воспламенитель представлял собой пакетик дымного оружейного пороха, который укладывался внутри камеры сгорания около головки двигателя, а его провода выводились через сопло к пульту запуска двигателя. Датчик давления, как и прежде, был установлен на головке двигателя и присоединялся к немецкому шлейфному осциллографу, недавно полученному кафедрой. В эксперименте участвовала и скоростная кинокамера.
Провели первые пуски, все стабильно. Отличительной особенностью этого эксперимента являлось то, что здесь после каждого пуска двигатель приходилось разбирать, так как внутри стенка прозрачной камеры сгорания покрывалась копотью, и для следующего опыта эту стенку на станке с помощью длинной расточки приходилось протачивать и полировать до прозрачного состояния. Таким образом, внутренний диаметр камеры сгорания от одного пуска до другого несколько увеличивался.
Наконец, случилось то, чего мы так долго ожидали. Датчик давления зафиксировал высокочастотные колебания. Но еще более интересную картину мы увидели в кадрах отснятого фильма на внешней поверхности шашки. На ее поверхности по всей длине во многих местах образовались локальные очаги горения, из которых, несмотря на общий ламинарный поток течения газов к соплу, возникли самостоятельные струи, истекающие из очагов и имеющие спиралевидный характер.
Быстро подготовили повторный эксперимент. Датчик давления вновь писал высокую частоту, проявили кинопленку, и уже до просушки ленты стало видно, что картина повторяется. Прозрачность камеры позволила увидеть сложную гидродинамику процесса.
Сразу возникло несколько вопросов. Первый, что повлияло на возникновение нестабильного горения ракетного топлива? До этого момента все пуски были со стабильными характеристиками.
Второй вопрос. Какие внутренние факторы вызвали сложный характер процесса горения, появление локальных очагов и картину их распределения по поверхности? Много было и других вопросов.
Аспиранты, сотрудники, преподаватели кафедры заинтересовались этим явлением. При ответе на первый вопрос многие решили, что постепенное увеличение камеры сгорания явилось критическим условием к возникновению этих колебаний. Внутренняя полость камеры сгорания, как внутренний канал музыкального инструмента, генерирует некие колебания – высказались некоторые участники обсуждения. При ответе на второй вопрос, мнения участников настолько разошлись, что определенного вывода по обсуждаемой проблеме не получилось. Нужно продолжить эксперименты – таково было общее мнение присутствующих.
Повышенный интерес к этому делу проявил Михаил Наумов, только что защитивший на этой кафедре свою научную работу на степень кандидата технических наук. Он вызвался оказывать мне помощь, но прежде посоветовал накопить достаточный экспериментальный материал, собрать статистические данные.
В процессе обсуждения возникло предложение о прерывании процесса горения, чтобы изучить недогоревшие пороховые элементы и на этом получить дополнительную информацию. Мне это тоже было любопытно, но истекал второй месяц преддипломной практики, надо было делать основную часть дипломного проекта.
Однако в этот момент произошло событие, повлиявшее на всю мою дальнейшую судьбу. Как-то под вечер мы сидели с М. Наумовым на кафедре и анализировали полученные данные. В помещении было несколько человек, аспиранты, сотрудники, присутствовал Виктор Александрович Тетерин (будущий ректор Военмеха). Вдруг открывается дверь и на кафедру входит неизвестный мне человек, здоровается и говорит: «Ну, что у вас новенького?» В.А. Тетерин отвечает, что вот тут, мол, дипломник обнаружил в экспериментах нестабильное горение. «О, это интересно!» – заметил незнакомец и попросил показать ему результаты наших опытов. Мы, то есть я и Михаил Наумов, подробно и обстоятельно все ему рассказали, показали осциллограммы и фильм, на котором все это отснято. «Это все нужно показать в нашей академии», – сказал он в заключение. Пригласил нас приехать в Моек-ву. Когда они с В.А. Тетериным ушли, мне объяснили, что это был Юрий Александрович Победоносцев, крупный специалист по ракетной технике, что именно его посылали в Германию собирать материалы по ФАУ-2 и что он играет важную роль в развитии ракетного дела в стране. «Тебе придется ехать в Москву», – сказал мне М. Наумов.
