100 рассказов о стыковке. Часть 1

Если сомнений и принципиальных проблем со стыковочным шпангоутом не предвиделось, то вторую часть будущего АПАСа, его стыковочный механизм требовалось спроектировать практически заново, скомпоновать и сделать андрогинным. Только в этом случае андрогинной становилась конструкция в целом, тогда АПАС действительно становился АПАСом. Рабочим элементом нового механизма стало кольцо с направляющими и конфигурация, которую американцы привезли в Москву осенью 70–го. Однако эта концепция определяла лишь применение кольца в качестве буфера. Как сделать амортизаторы, на которых устанавливался буфер, и как выполнять его выравнивание и стягивание? Ответов на эти вопросы пока не было. Вначале, размышляя над будущей конструкцией, я пришел к выводу, что целесообразно сократить число направляющих до трех. Это было связано, прежде всего, с механизмом, на котором устанавливался буфер. Кинематическая схема этого механизма — самая сложная, я бы сказал, самая хитроумная часть всей конструкции. Для АПАСа требовался пространственный механизм, и задача его проектирования намного усложнялась. Пространственные механизмы гораздо сложнее плоских, так же, как любая задача трехмерной геометрии, кинематики и динамики значительно сложнее плоских, двумерных задач.

Работая над своей версией, мы старались, чтобы она соответствовала, с одной стороны, основным предложениям НАСА, а с другой — нашему подходу и применяемым компонентам, то есть базировалась на отечественной технике стыковки. Готовясь к очередной встрече, мы разработали общую компоновку АПАСа и его составных частей, включая кинематику будущего стыковочного механизма.

Наши предложения содержали несколько основных принципов, в которых использовалось все лучшее, созданное специалистами обеих стран.

Первое. Предлагалось создавать стыковочные агрегаты в виде конструктивно и технологически законченных узлов; этот принцип, реализованный для проекта «Союз» — «Салют», не только облегчал проектирование, но и упрощал отработку и испытания системы. В последующие годы в совместном проекте эти факторы сыграли очень большую роль.

Второе. Стыковочный агрегат делился на две функционально независимые части, интегрированные в единую конструкцию. Две части — это стыковочный механизм и механизмы стыковочного шпангоута. Шпангоуты двух космических кораблей соединялись между собой в результате стыковки, образуя конструктивное целое, обеспечивающее совместный полет.

Третье. Рабочим элементом — буфером стыковочного механизма — стало кольцо с направляющими выступами, расположенное на шести подвижных штангах и благодаря этому имевшее шесть степеней подвижности. При взаимодействии с аналогичным кольцом ответного агрегата кольцо перемещалось произвольно, обеспечивая сцепку при смещениях и перекосах по всем шести степеням свободы. Подвижные штанги играли роль амортизаторов, поглощавших энергию относительного движения.

Четвертое. Стыковка осуществлялась двумя агрегатами, один из которых играл активную роль, второй — пассивную. Кольцо с направляющими пассивного агрегата подтягивалось перед стыковкой к шпангоуту. Кольцо активного агрегата оставалось подвижным, а после сцепки подтягивалось до совмещения стыковочных шпангоутов.

Пятое. По аналогии со стыковочным устройством «Союза» — «Салюта» на шпангоутах использовалось восемь замков, каждый из которых имел два крюка: активный и пассивный. Все активные крюки, имевшие эксцентриковые механизмы, соединялись между собой и приводились в действие общим приводом с замкнутой тросовой связью. Привод служил для зацепления активных крюков с пассивными и для подтягивания, а также использовался для расстыковки.

И, наконец, шестое. Андрогинность обеспечивалась за счет использования принципа обратной (зеркальной) симметрии: все ответные элементы располагались симметрично относительно общей оси. Общие оси при стыковке совмещались.

Основываясь на выработанных принципах, к октябрю мы закончили эскизную разработку АПАСа и подготовили материалы для очередного круга переговоров.

Октябрьская встреча 1971 года стала важной вехой для проекта в целом, прежде всего для АПАСа.

Делегация НАСА во главе с директором Центра пилотируемых полетов Р. Гилрутом, его заместителем К. Крафтом и техническим директором совместного проекта Г. Ланни прибыла в Москву в субботу 27 октября 1971 года.

Руководители рабочих групп вместе с нашим техническим директором К. Д. Бушуевым встретили своих американских коллег в аэропорту «Шереметьево», проследовали вместе с ними в гостиницу «Россия» и даже приняли участие в товарищеском ужине.