«Земля и Вселенная» 2003 №4, с. 38-42
Памяти Всеволода Сергеевича Авдуевского |
14 апреля 2003 г. ушел из жизни выдающийся ученый в области ракетно-космической техники и космических исследований академик Всеволод Сергеевич Авдуевский.
B.C. Авдуевский родился 28 июля 1920 г. в г. Березовке Одесской области. После окончания с отличием МАИ в 1944 г. он был направлен в Центральный институт авиационного моторостроения им. П.И. Баранова (ЦИАМ), где под руководством будущего академика В.Н. Челомея принял участие в исследованиях по созданию пульсирующего воздушно-реактивного двигателя. Работа в ЦИАМе послужила Всеволоду Сергеевичу хорошей научно-практической школой, он почувствовал тесную взаимосвязь между теоретическими и экспериментальными исследованиями, конструкторскими разработками и стендовой доводкой изделий.
В 1946 г. Всеволод Сергеевич поступает в аспирантуру МАИ по направлению теории реактивных двигателей и горения. Здесь под руководством известного ученого в области прикладной газовой динамики профессора Г.Н. Абрамовича он посвящает свою деятельность исследованию диффузионного горения в свободных турбулентных струях. Экспериментальную часть научной работы B.C. Авдуевский выполняет в НИИ-1 Министерства авиационной промышленности, который в то время возглавлял академик М.В. Келдыш. Этот институт, впоследствии НИИ тепловых процессов (ныне Исследовательский центр имени М.В. Келдыша), сыграл значительную роль в дальнейшей творческой биографии Всеволода Сергеевича.
После окончания аспирантуры МАИ Всеволод Сергеевич в 1949 г. поступает на работу в НИИ-1, где продолжает вести экспериментальные исследования диффузионного горения. Вскоре после защиты в 1950 г. в МАИ кандидатской диссертации Всеволод Сергеевич вернулся к опытно-конструкторской работе по созданию и доводке крылатых ракет с пульсирующим воздушно-реактивным двигателем. Он был переведен в КБ "Салют" (ныне ГКНПЦ им. М.В. Хруничева) главного конструктора В.Н. Челомея и в качестве его заместителя возглавил работы по отработке двигателя, а затем по комплексной доводке всей крылатой ракеты до больших скоростей полета.
Академик B.C. Авдуевский (1920-2003).
С мая 1953 г. Всеволод Сергеевич возвращается на работу в НИИ-1 Государственного комитета по авиационной технике. Научный руководитель этого института академик М.В. Келдыш направлял усилия коллектива на решение главной задачи зарождающейся ракетно-космической техники — создание теоретических основ ракетостроения и космонавтики, ориентируя ученых на сочетание фундаментальных и прикладных работ. Всеволод Сергеевич Авдуевский возглавляет научный коллектив в лаборатории, начальником и научным руководителем которой был выдающийся советский ученый в области аэромеханики и космических исследований академик Г.И. Петров, организатор и первый директор Института космических исследований РАН.
Всеволод Сергеевич берется за решение одной из новых и неизученных проблем ракетно-космической техники — проблемы аэродинамического нагрева и тепловой защиты тел, движущихся в атмосфере с большими сверхзвуковыми скоростями. Работы по теплообмену и теплозащите в НИИ-1 велись применительно к созданию первых межконтинентальных баллистических ракет, а затем и спускаемых аппаратов космических кораблей по заданию Главного конструктора СП. Королёва в тесном контакте с коллективом возглавляемого им ОКБ-1 Министерства оборонной промышленности (ныне РКК "Энергия" им. С/П. Королёва). На основе теоретических и экспериментальных исследований воздушного пограничного слоя уже к концу 1950-х гг. Всеволод Сергеевич разработал универсальную методику расчета теплообмена и поверхностного трения на телах произвольной формы, учитывающую такие факторы, как режим течения в пограничном слое и его пространственный характер, сжимаемость и диссоциацию воздуха, шероховатость поверхности тела, "энтропийный" эффект на телах с затупленной носовой частью, неоднородность температуры в пограничном слое. Результаты данных исследований легли в основу докторской диссертации B.C. Авдуевского, успешно защищенной в 1960 г.
Методика расчета теплообмена, разработанная Всеволодом Сергеевичем и получившая распространение под названием "методика Авдуевского", стала настольной книгой и рабочим инструментом конструкторов, инженеров и научных работников, связанных с созданием высокоскоростных летательных аппаратов.
Научно-техническая деятельность Всеволода Сергеевича в этот период была связана также с работой над проблемами теплообмена и терморегулирования уникальной сверхзвуковой межконтинентальной крылатой ракеты "Буря" по заданию генерального конструктора СА. Лавочкина (в возглавляемом им ОКБ, ныне НПО им. С.А. Лавочкина).
В последующие годы B.C. Авдуевский продолжает изучение сложных газодинамических явлений, связанных с пространственным течением в пограничном слое при движении тел в атмосфере под большими углами атаки, трехмерного взаимодействия ударных волн с пограничным слоем, приводящего к отрыву потока от движущегося тела и интенсификации теплообмена. В результате проведенных исследований выявлен ряд принципиально новых газодинамических эффектов: возникновение сверхзвуковых скоростей и ударных волн в отрывных областях, образование при сверхзвуковом обтекании тел узких зон с пиковыми значениями тепловых потоков и давлений. Впоследствии ряд результатов этого цикла исследований был зарегистрирован в качестве открытия в Государственном реестре научных открытий СССР. Данные исследования имели важное значение для выбора траектории полета спускаемых аппаратов КА различных типов, для разработки их систем охлаждения и тепловой защиты. На протяжении этого плодотворного периода Всеволод Сергеевич поддерживал тесные творческие отношения со всеми ведущими ракетно-космическими ОКБ, принимая участие во многих пионерских разработках.
Важное научное и практическое значение имел проведенный B.C. Авдуевским цикл работ по изучению основ обеспечения теплового режима первых искусственных спутников Земли и космических аппаратов, а также тяжелой орбитальной пилотируемой станции "Алмаз" (ОС "Салют-3 и -5"), разрабатываемой В.Н. Челомеем с 1965 г.
Существенный вклад в изучение Луны и планет Солнечной системы внесли АМС "Луна", "Венера" и "Марс". Работы Всеволода Сергеевича по обеспечению тепловых режимов КА на межпланетных трассах полета, во время спуска в атмосфере, на поверхности Луны и планет имели большое значение при создании данных станций. В частности, сразу же после доставки на Землю с помощью возвращаемого аппарата АМС "Луна-16" пробы поверхностного слоя лунного грунта (реголита) из Моря Изобилия под руководством B.C. Авдуевского в НИИ-1 была построена уникальная установка, позволившая без контакта лунного вещества с атмосферой Земли, в условиях вакуума, определить весь комплекс теплофизических свойств лунного грунта по образцу массой всего около 1 г.
В цикле работ по межпланетной программе Всеволода Сергеевича особо следует выделить испытание теплового режима спускаемых аппаратов АМС "Венера" во время их спуска в атмосфере и исследований на поверхности планеты при температуре до 500°С и давлении до 90 атм. До непосредственных исследований Венеры с помощью космических аппаратов считалось, что давление атмосферы на поверхности этой планеты не превышает 10 атм, а температура не слишком сильно отличается от земной. Поэтому неудивительно, что первые АМС не смогли достичь ее поверхности и были разрушены огромным внешним давлением. Главную роль при решении оказавшейся исключительно сложной научной и инженерной проблемы посадки космических аппаратов на поверхность Венеры и проведения там различных экспериментов сыграли исследования, выполненные под руководством Всеволода Сергеевича. Они касались существенного ухудшения свойств пористой теплоизоляции в условиях атмосферы Венеры, использования нового класса "тепловых аккумуляторов" для обеспечения приемлемого теплового режима посадочного аппарата. На заводе им. С.А. Лавочкина по предложению B.C. Авдуевского создана уникальная камера высокого давления (КВД), воспроизводившая реальные условия спуска в атмосфере Венеры и пребывания на ее поверхности, что дало возможность довести конструкцию посадочного аппарата до предъявляемых к ней требований.
Важную роль сыграли проведенные Всеволодом Сергеевичем обработка и анализ результатов измерений при движении спускаемых аппаратов АМС, в результате чего в 1967 г. была впервые предложена, а впоследствии уточнена модель атмосферы Венеры. Работы этого направления велись в творческом содружестве с ОКБ, возглавляемым с 1966 г. по 1971 г. главным конструктором Г.Н. Бабакиным (ныне НПО им. С.А. Лавочкина). Результаты исследований, неоднократно обсуждавшиеся у президента АН СССР академика М.В. Келдыша, обеспечили создателей космической техники точными данными об условиях в атмосфере и на поверхности планеты. Полученные Всеволодом Сергеевичем данные по распределению давления, температуры, освещенности и другие параметры в атмосфере Венеры получили мировое признание.
В 1973 г. B.C. Авдуевский назначается первым заместителем директора Центрального научно-исследовательского института машиностроения (ЦНИИмаш) по научной работе. Здесь он погружается в круг научно-технических проблем, связанных с совершенствованием ракетно-космической техники, определением перспектив ее развития, использованием возможностей космонавтики в интересах науки и народного хозяйства (Земля и Вселенная, 1983, № 3; 1990, № 4). Всеволод Сергеевич вносит существенный творческий вклад в уточнение технических требований, предъявляемых к ракетным и ракетно-космическим комплексам нового поколения, в их научно-техническую разработку и создание, в решение сложнейших технических проблем, возникающих при испытаниях и доводке ракетно-космических систем.
Большое внимание Всеволод Сергеевич уделял проведению исследований в области космических систем связи, телевидения, геодезии, навигации, становлению и развитию одного из важнейших направлений прикладного использования космонавтики в интересах ряда отраслей народного хозяйства — изучения природных ресурсов Земли и экологического контроля окружающей среды из космоса (Земля и Вселенная, 1986, № 2). Под его руководством и при участии были развернуты исследования по оценке космических средств прикладного назначения. Результаты этих работ, проведенных совместно с творческим коллективом доктора технических наук Г.Р. Успенского, нашли отражение в монографиях "Научные и народнохозяйственные космические комплексы" и "Космическая индустрия", изданных в нашей стране и за рубежом.
Много творческих сил отдал Всеволод Сергеевич научно-техническому сопровождению ракетно-космической системы "Энергия-Буран", начиная от рассмотрения альтернативных предложений при выборе размеров данной системы и кончая доводкой сверхнапряженного жидкостного ракетного двигателя РД-170 для первых ступеней ракет-носителей "Энергия" и "Зенит".
Следует выделить развернутые по инициативе B.C. Авдуевского исследования по определению рациональных направлений развития ракетной техники в условиях международных договоров по ограничению и сокращению стратегических вооружений (СНВ). Эти исследования проводились в ЦНИИмаш с использованием методов математического моделирования на специально созданном имитационном комплексе.
По инициативе и при участии Всеволода Сергеевича в ЦНИИмаш, Институте проблем механики и других научно-исследовательских организациях развернулись исследования в области космической технологии (Земля и Вселенная, 1987, № 5). Им совместно с доктором физико-математических наук Л.В. Лесковым и другими научными сотрудниками института были проведены глубокие теоретические исследования в области гидродинамики, тепло— и массообмена в условиях микрогравитации. Некоторые результаты этих исследований обобщены в монографиях "Научные основы космического производства" и "Технические и технологические проблемы космического производства" изданных под его редакцией в 1984—85 гг. (М., "Мир"). Под руководством Всеволода Сергеевича подготовлена программа научных экспериментов на орбитальных станциях "Салют", в ходе которых были выявлены новые физические эффекты и новые возможности в организации некоторых технологических процессов на борту ИСЗ. Полученные результаты способствовали разработке программы развития работ по использованию космической технологии для производства в космосе материалов с улучшенными свойствами. И в последующие годы B.C. Авдуевский продолжал руководить исследованиями по гидромеханике и тепломассообмену в условиях микрогравитации, в частности организовал и провел в 1991 г. и 1997 г. международные конференции. До последних дней жизни Всеволод Сергеевич возглавлял проблемный научный совет Российского авиационно-космического агентства по фундаментальным и прикладным проблемам использования микрогравитации.
Академик B.C. Авдуевский придавал большое значение передаче научных достижений, полученных при решении задач ракетно-космической техники, в народное хозяйство, в частности в интересах решения нарастающих экологических проблем. Под его руководством проведены исследования в области подавления токсичных окислов азота в продуктах сгорания и в других высокотемпературных выбросах с использованием дозированного локального ввода воды. На основе проведенных теоретических и экспериментальных исследований разработаны мероприятия по снижению токсичности выбросов при сжигании топлива в энергетике, металлургии и на транспорте. В 1982 г. постановлением Государственного комитета СССР по науке и технике Всеволод Сергеевич назначен председателем Временной научно-технической комиссии для разработки доклада и предложений об использовании в народном хозяйстве технологии сжигания топлива с добавками воды, обеспечивающей сокращение выбросов в атмосферу окислов азота и углерода.
После постановки в 1985 г. вопроса о конверсии отечественного военно-промышленного комплекса B.C. Авдуевский занимается разработкой рациональных путей осуществления конверсии (Земля и Вселенная, 1984, № 5; 1990, № 5). Он возглавляет Национальную комиссию содействия конверсии, исходя в своей деятельности из того, что конверсия — это не просто механический перевод части оборонных предприятий на выпуск мирной продукции, а принципиально новая экономическая и военная политика. К сожалению, пути конверсии оборонно-промышленного комплекса в нашей стране оказались тернистыми и их результаты в части сохранения потенциала отечественной ракетно-космической промышленности далеки от ожиданий конца 1980-х гг.
В 1987 г. Всеволод Сергеевич переходит на постоянную работу в систему Академии наук СССР, сначала как первый заместитель директора Института машиноведения АН СССР, а затем в отделившемся от него Научном центре нелинейной волновой механики и технологии сосредоточивает усилия на фундаментальных исследованиях и координации работ по проблемам трения в машиностроении и механике процессов в условиях микрогравитации.
Широкая и плодотворная научная деятельность академика B.C. Авдуевского отмечена высокими правительственными наградами. За выдающиеся научно-технические достижения Всеволод Сергеевич удостоен Ленинской премии (1970 г.), Государственных премий СССР (1978 г. и 1987 г.), премии Совета Министров СССР (1983 г.), премии и медали имени профессора Н.Е. Жуковского (1977 г.), награжден двумя орденами Трудового Красного Знамени, орденом "Знак Почета" и медалями. В 1972 г. его избирают членом-корреспондентом АН СССР, а в 1979 г. — действительным членом Академии наук СССР (ныне РАН). В 1983-91 гг. B.C. Авдуевский — член редколлегии журнала "Исследования Земли из космоса". Всеволод Сергеевич был одним из самых активных авторов журнала "Земля и Вселенная".
Под руководством Всеволода Сергеевича сложилась научная школа в области аэромеханики больших скоростей и вязких течений, теории теплообмена, механики в условиях микрогравитации и физики атмосфер планет. Среди его учеников более 50 докторов наук и множество кандидатов наук. Многие его ученики стали крупными учеными и возглавляют важные направления исследований в различных областях науки и техники. Школу академика B.C. Авдуевского отличает сочетание глубоких теоретических исследований с тонким экспериментом, доведение научно-исследовательских разработок до практического выхода.
Всеволод Сергеевич был исключительно целеустремленным исследователем и руководителем, умело концентрирующим усилия работавших под его научным руководством коллективов на достижение главных задач. Он запомнится всем как глубоко порядочный человек, тепло относившийся к своим коллегам, особенно к молодежи.
Ученики, сподвижники и коллеги Всеволода Сергеевича Авдуевского навсегда сохранят его светлый образ в своей памяти.
Академик Н.А. АНФИМОВ