ПУТЬ АКАДЕМИКА Н.А. ПИЛЮГИНА В РАКЕТНО-КОСМИЧЕСКОЙ ТЕХНИКЕ

© К.Н.Величко
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "Исследование научного творчества К.Э. Циолковского"
2016 г.

Путь Н.А. Пилюгина от слесаря до академика, от файнмеханика (слесаря высшего разряда) до основоположника теории и практики автономного автоматического управления ракетными и космическими системами был хотя и нелегким, но типичным для молодежи 1920-1930-х годов, когда в период индустриализации страны и реконструкции народного хозяйства молодые люди получили путевку в большую жизнь: техника требовала инженерных кадров.

Николай Алексеевич Пилюгин родился 18 мая 1908 г. в бедной семье с казацкими корнями. В 1926 г., едва закончив девять классов, Николай поступил на работу на должность подручного слесаря в Центральный аэрогидродинамический институт (ЦАГИ). Вскоре Пилюгин стал слесарем-универсалом, и уникального самородка заметил главный конструктор опытного КБ А.Н. Туполев. Узнав, что юноша не имеет высшего образования, он дал ему персональное направление в МВТУ им. Н.Э. Баумана, где сам преподавал по совместительству.

В 1935 г. Пилюгин окончил факультет приборостроения и вернулся в родной ЦАГИ дипломированным инженером, а через два года его назначили начальником лаборатории авиационного оборудования, которая занималась исключительно автоматическими системами управления.

Весной 1945 г. на исходе Великой Отечественной войны, по указанию Председателя Государственного комитета обороны И.В. Сталина, в поверженную Германию спешно были направлены более 1300 отечественных специалистов — изучить трофейную ракетную технику, а затем воспроизвести ее на отечественных заводах из собственных материалов, приборов, деталей. Среди них был и Н.А. Пилюгин, прибывший в начале мая 1945 г. в Бляйхероде в Тюрингии, где Б.Е. Черток создавал советский ракетный центр «Рабе» (сокращение немецкого «ракетенбау» — строительство ракет).

Назначенный главным конструктором систем управления полковник Пилюгин сразу произвел сильное впечатление на всех специалистов — и своих, и немецких: он приносил в свой кабинет инструменты файнмеханика и лично разбирал и собирал бортовые приборы «ФАУ-2». Когда его спросили, зачем он это делает, Пилюгин объяснил: «Когда я сам, без всякой спешки, разбираю неизвестный прибор, то пытаюсь не только понять принцип его работы, но и разгадать мысли его конструктора — почему каждая деталь сделана так, а не иначе».

В 1946 г. С.П. Королев, главный конструктор МБРДД, отлично понимая, что ракетный комплекс — продукт коллективного творчества, создал Совет главных конструкторов, не имевший аналогов в мировой науке и технике, куда первоначально вошли Н.А. Пилюгин, В.П. Глушко, В.П. Бармин, В.И. Кузнецов, М.С. Рязанский. В 1947 г. в ходе испытания немецких ракет «ФАУ-2» на полигоне Капустин Яр обнаружились серьезные недостатки в системе управления: дальностью полета управлял гироскопический маятник, но он был недостаточно точен. С.П. Королев поручил Н.А. Пилюгину устранить недостатки. Вместо того чтобы совершенствовать немецкую пневмогидросхему управления, Пилюгин разработал для отечественной Р-1 оригинальную автономную бортовую систему. Теперь траектория ракеты была близкой к расчетной, а главное — резко повысилась точность попадания в цель. Пилюгин обладал необыкновенной технической интуицией, изобретательским талантом, чувством нового. Он создал оригинальные, надежные, точные системы автономного управления ракеты при существовавшем в то время уровне отечественного приборостроения за счет законов классической электромеханики, простоты идей и конструкции.

В период создания первых отечественных ракет С.П. Королев не мог опереться на какую-нибудь теоретическую базу по проблемам обеспечения надежности сложных технических систем. На выручку пришел Пилюгин. Он предложил метод определения понятия безотказного функционирования систем управления ракет. С.П. Королев назвал этот метод «принцип Пилюгина». Формулировка отличалась простотой и категоричностью: «отказ одного любого элемента системы не должен приводить к отказу самой системы».

В дальнейшем Пилюгин на основе обобщения громадного опыта конструирования сложных ракетно-космических систем управления создал теорию надежности, в соответствии с которой в его НИИ-855 был предложен комплекс мероприятий научно-технического и организационного характера, обеспечивающих наилучшие показатели качества на всех этапах создания радиоэлектронной аппаратуры. Разработанные в НИИ-885 стандарты стали со временем и государственными стандартами.

При создании боевых межконтинентальных ракет стало понятно, что радиокоррекция не могла быть осуществлена вследствие своей уязвимости и невозможности выполнения требований для управления дальностью стрельбы, а также и размещения большого числа наземных пунктов связи при различных азимутах полета ракеты. Пилюгин предложил выход: создание полностью автономных автоматических (без радиокоррекции) инерциальных систем на базе гиростабилизированных платформ. Решить проблему помогло и то обстоятельство, что главный конструктор В.И. Кузнецов создал гироприборы высокого класса, отличавшиеся надежностью и точностью.

Особая ответственность легла на Пилюгина при разработке автономной бортовой системы управления для стратегической ракеты средней дальности Р-5, которую планировалось сделать носителем атомной боеголовки. Эта ракета была статически неустойчивой и без автомата стабилизации летать не могла. Пилюгин блестяще решил поставленную перед ним сложнейшую техническую задачу: обеспечить стабилизацию полета Р-5, доведя коэффициент надежности до 100%. Одновременно Пилюгин разработал теорию динамической схемы полета ракеты, что пригодилось С.П. Королеву при проектировании ракеты Р-7 (легендарной «семерки»).

Отечественные главные конструкторы начинали развивать ракетно-космическую отрасль, опираясь на технику, технологию производства, т. е. чисто инженерные науки. И только погрузившись в работы по межконтинентальной баллистической ракете, они столкнулись с проблемами, требующими фундаментальных исследований. Так они пришли в большую науку, став еще и теоретиками. Такой путь прошел и Пилюгин. Он был не только конструктором, инженером, изобретателем с искрой божьей, но и выдающимся ученым-теоретиком. Найденные Пилюгиным новаторские технические решения вывели отечественную ракетно-космическую технику на передовые позиции в мире, способствовали ее стремительному развитию.

Велико научно-техническое наследие Н.А. Пилюгина. Его дело продолжает носящий его имя, выпестованный им ФГУП НПЦ автоматики и приборостроения. Итогом деятельности Н.А. Пилюгина явилась научно-техническая «школа Пилюгина», продолжающая и углубляющая теорию управления движением летательных аппаратов, на основе которой создают и производят точные, надежные и высокотехнологичные системы управления на уровне мировых аналогов.