На освоение осциллографической техники, на разработку электрических схем измерений, на отработку методики измерений этой малочисленной группой было потрачено около года. Как это делалось, рассказано выше. Здесь еще раз стоит отметить большую помощь в освоении всех премудростей этих работ, оказанную со стороны Л.В.Альтшулера и его сотрудников, которую мы получали постоянно в виде консультаций, критических замечаний и при совместных работах.
Контактно-осциллографическая методика очень чувствительна к симметрии фронта ударной волны. Всякий перекос фронта вносит немалые погрешности, а учесть их зачастую не представляется возможным. Поэтому для получения корректных измерений нужна хорошая отработка элементов сферического заряда, обеспечивающего идеально сферический фронт сходящейся ударной волны. Этим и занималась группа, руководимая А.Д.Захаренковым.
Первый эксперимент с натурным зарядом был произведен не столько с целью получения каких-либо экспериментальных газодинамических величин и сравнения их с расчетными значениями, сколько с целью отработки методики: проверки работоспособности электрической схемы и самих осциллографов, отработки технологии подготовки и проведения самого эксперимента и, наконец, с целью приобретения навыков исполнителями.
Получилось так, что первый методический эксперимент был произведен с зарядом, элементы которого были еще далеки от идеалов, симметрия детонационного фронта заряда не могла быть удовлетворительной, поэтому хороших результатов не ждали. Тем не менее, этот эксперимент решили провести, чтобы научиться работать с натурным зарядом.
Конструкция экспериментального блока заряда разрабатывалась собственными силами в конструкторском отделе при постоянной помощи и консультациях со стороны В.Ф.Гречишникова.
Как и следовало ожидать, мы получили большой разброс в результатах измерений, однако записи осциллограмм были произведены очень качественно.
На первом эксперименте от начала до конца в качестве наблюдателя присутствовал наш директор Павел Михайлович Зернов. Он зорко присматривался ко всем процедурам, начиная с установки заряда на испытательное поле, настройки измерительной аппаратуры, подключения измерительных кабельных линий и кончая проведением самого взрыва. Внимательно вглядывался во все, задавал вопросы, когда ему было что-то непонятно, но в ход работ не вмешивался. После проведения взрыва он приказал мне зайти вечерком к нему и доложить результаты.
Проведя обработку пленок и обсчет результатов измерений, я отправился на доклад к П.М.Зернову — было около 10 часов вечера. Расспросив о результатах эксперимента и получив обстоятельный доклад о положительном исходе первой нашей такой работы (если иметь в виду только получение качественных записей), он произнес:
— Удивительно. Я ожидал, что у вас ничего не выйдет.
— Почему? — полюбопытствовал я.
— Потому, — отвечал он, — что весь опыт у вас проведен "на соплях", без продуманной организационной технологии.
И тут же спросил:
— Знаешь, сколько стоит твой опыт?
— Нет.
— То-то и оно, что нет. Поэтому и поставили вы его по принципу "тяп-ляп".
Меня, признаться, удивила такая оценка, казалось бы, вполне удачного первого опыта — вместо ожидаемой похвалы получил разнос. Но затем у нас пошел разговор уже в более спокойной обстановке, и я понял, что же вызвало разочарование директора. Вот его слова.
Подключение кабельной линии к клеммной панели при помощи скруток, без пайки, с подвязочками и подпорочками, — разве такие электрические цепи могут быть надежды? В полевых условиях подобная система подключения может отказать из-за пустяка, никакой информации не будет получено, и опыт пройдет впустую.
Отсутствие расписанной и отлаженной технологии по подготовке и производству опыта может в любой момент привести к невыполнению людьми одной из требуемых операций: один в спешке или из-за невнимательности забыл ее произвести, другой на него понадеялся, а у руководителя опыта не хватило внимания проследить за всем.
Для проведения натурных испытаний, во-первых, нужна четкая инструкция, в которой должны быть расписаны порядок выполнения всех операций, их непосредственные исполнители, а также порядок регистрации выполненных операций. Во-вторых, такие ручные операции, как открытие затворов фотоаппаратов, включение питания контактных устройств и др., должны быть автоматизированы и заблокированы таким образом, чтобы в случае невыполнения хотя бы одной из них подрыв заряда был бы невозможен. Подключение кабельных линий и измерительному устройству заряда должно осуществляться только с помощью штыревых разъемов, пайка которых производится в заводских или лабораторных условиях, а для надежного крепления большого количества кабельных линий необходимо предусмотреть специальное устройство — всякие подвязочки и подпорочки должны быть исключены.
Столь резкие замечания и категоричные указания по производству опытов сначала вызвали у меня недоумение: зачем все капитально готовить, коль система работает один раз — взрыв — и нет ничего. Все высказанные Павлом Михайловичем требования были приняты и в дальнейшем нами осуществлялись, но только как строгое приказание. Однако впоследствии пришлось убедиться, что за приказанием стоит мудрость опытного инженера и руководителя. Только благодаря тщательному выполнению каждого взрывного эксперимента, удалось во всех случаях избежать потери информации.
Впоследствии я не раз благодарил судьбу за то, что она свела меня с таким умудренным жизнью человеком, как Павел Михайлович Зернов.
Содержание этого разговора дошло каким-то образом до К.И.Щёлкина. Тот в свою очередь, тоже пожурил нас за несерьезное отношение к порученным ответственным делам и призвал к более строгому отношению и обдуманности в постановке экспериментов, к совершенствованию системы измерений и подрыва заряда. Он призвал, как тогда выражались, создать систему организации опыта на «дурака», то есть чтобы даже при желании не было возможности выполнить опыт некачественно.
Все последующие эксперименты проводились только после тщательной конструкторской проработки, которую осуществлял теперь отдел, возглавляемый А.П.Герасимовым, после тщательной подготовки всей измерительной системы в лабораторных условиях, после разработки технологических процессов и «проигрывания» их с полным составом участников эксперимента.
Поскольку заряд предстояло в дальнейшем перевозить и автомобильным, и железнодорожным, и авиационным транспортом, необходимо было экспериментально проверить стойкость его элементов и сборки в целом к ударно-транспортным перегрузкам. Предполагалось воздействовать на заряд с превышением ожидаемой максимальной ударной перегрузки в 2–3 раза.
Для этих целей предложено было спускать с горки тележку, на которой жестко прикреплялся заряд, с последующим ударом тележки о преграду.
Величина ударной перегрузки зависела от высоты поднятия тележки с зарядом на горку и от регулирования демпфирующего эффекта буферных устройств.
Измерение величины ударной перегрузки осуществлялось с помощью динамометра, установленного на тележке.
Сначала спуск тележки с зарядом производился с 1/3 высоты горки, а удар ее по буферам на стенке осуществлялся с включенными амортизаторами, что исключало слишком жесткое столкновение. Динамометр при этом фиксировал перегрузку, равную 0,2–0,3 g;. С каждым новым спуском высота подъема тележки увеличивалась, и после достижения самой верхней отметки горки перегрузка при соударении достигла 0,8 g.
Далее было решено отключить амортизационное устройство на буферах стенки, что обеспечивало жесткий удар, и все операции повторить сначала. Максимальное значение перегрузки, которое зафиксировал динамометр при спуске тележки с зарядом с максимальной отметки в момент удара о жесткие буфера, не превышало 1,2 g. Однако тележка после удара подпрыгивала на высоту до 0,5 м, чему, согласно расчетам, соответствовали перегрузки свыше 10 g. В чем дело?
Комиссия, рассмотревшая постановку экспериментов, установила, что в данных испытаниях показания динамометра были неверными, поскольку он был закреплен обратной стороной к направлению действия нагрузки.
Когда же динамометр поставили так, как положено, его показания стали совсем иными. При спуске тележки с зарядом с максимальной высоты стрелка динамометра в момент удара зашкалила, указывая на превышение перегрузкой величины 10 g, на которую был рассчитан динамометр.
Таким образом, из-за ошибки испытателей заряд подвергался воздействиям с перегрузкой свыше 10 g, что не было запланировано. Таких перегрузок не ожидалось при транспортировке его любым видом транспорта.
