Пилюгин николай алексеевич конструктор

Обновлено: 29.01.2023

Легендарный «королевский» Совет главных конструкторов… Возникший как неформальное объединение руководителей предприятий («Мы здесь собрались, чтобы посоветоваться…»), очень скоро он превратился в официальный орган, на котором принимались решения по важнейшим вопросам создания ракетного щита нашей страны. В первый состав совета вошли шесть человек: Сергей Королев, Валентин Глушко, Владимир Бармин, Михаил Рязанский, Николай Пилюгин и Виктор Кузнецов. Каждый из них отвечал за определенное направление работ. Системами управления («мозгом») первых советских баллистических ракет, первых отечественных спутников, в том числе и самого первого, занимался Николай Пилюгин. Сергей Павлович Королев ласково называл его Колюня.

КРАСНОСЕЛЬСКОЕ ДЕТСТВО, МОСКОВСКАЯ ЮНОСТЬ

Николай Алексеевич Пилюгин родился 5 мая (18 мая по новому стилю) 1908 года в Красном Селе под Санкт-Петербургом в семье нижнего чина российской кавалерии. Там же, в окружении солдат и лошадей, прошло его детство. Там же он пошел в школу.

Начавшаяся 1-я мировая война и сначала Февральская, а затем и Октябрьская революции кардинально изменили жизнь многих людей, в том числе и Пилюгиных. В 1918 году семья была вынуждена переехать сначала в Москву, где отец устроился работать в Совнарком кучером, а затем, спасаясь от голода, в село Ахтуба под Саратовом.

Однако и вдали от столицы жизнь не была сытой и легкой. Кругом бушевала Гражданская война со всеми ее трудностями и бедами. В 1919 году умерли мать и сестра Николая. Воспитание оставшихся в живых детей легло на плечи отца. Спустя два года все они возвратились в Москву.

Свой трудовой путь Николай Пилюгин начал в 1926 году, в Центральном Аэрогидродинамическом институте имени Н.Е. Жуковского (ЦАГИ), куда он устроился работать слесарем после окончания девяти классов школы. Довольно быстро он освоил ремесло и стал файнмехаником — особо квалифицированным мастером своего дела.

Молодого рабочего, который не только выполнял порученное ему дело, но и частенько давал дельные советы инженерам, заметил Андрей Николаевич Туполев и направил его на учебу. В 1930 году Николай Алексеевич поступил в Московское высшее техническое училище имени Н.Э. Баумана, которое окончил в 1935 году.

Его дипломный проект — пояснительная записка, чертежи — был посвящен разработке прибора «Жирограф», предназначенного для записи результатов измерений угловых скоростей самолета. Своим появлением этот прибор обязан инициативе студента Пилюгина. Правда, изложенную в дипломной работе идею выпускник смог воплотить в «железо» уже после своего возвращения в ЦАГИ. Прибор-самописец, закрепленный на фюзеляже самолета, регистрировал на бумаге малейшие изменения положения машины относительно трех осей. Расшифровка записи на земле позволяла составить картину поведения самолета в воздухе. Более полувека «Жирограф» применялся в авиации при летных испытаниях и доводке самолетов.

До 1941 года Пилюгин продолжал трудиться в ЦАНИ, а затем перешел в отделившийся от него Летно-испытательный институт, где занимался разработкой самолетной автоматики, в том числе автопилотов.

В 1943 году он окончил аспирантуру Московского авиационного института, защитил кандидатскую диссертацию.

РАКЕТНАЯ ТЕМА

В 1944 году произошло знакомство Пилюгина с ракетной техникой. Как перспективного специалиста, его перевели на должность начальника отдела в НИИ-1. Ему вместе с группой сотрудников предстояло по доставленным туда частям и обломкам немецкой баллистической ракеты «Фау-2» изучать конструкцию невиданной по тем временам техники. Пилюгин возглавил работы по изучению системы управления, так как уже имел достаточный опыт для подобных исследований. За год работы ему удалось не только досконально изучить трофейную технику, но и фактически усовершенствовать ее. Пока, правда, на теоретическом уровне. О собственных разработках речи тогда не шло, сначала надо было разобраться в «ракетном наследии рейха».

Результаты деятельности Пилюгина были высоко оценены и специалистами, и правительством. За эту работу по ходатайству наркома вооружений Дмитрия Устинова он был награжден медалью «За отвагу».

Не совсем понятно, почему именно этой медалью, а не, скажем, орденом Трудового Красного Знамени. Но, возможно, было в этой работе нечто, чего не сохранила история, что заставило наркома говорить именно об этой, а не о другой награде.

В последующие годы все баллистические ракеты и космические аппараты, разрабатываемые Королевым, имели «мозги от Пилюгина».

Много позже один из сослуживцев посвятил Пилюгину такие строки:

Ракета — она как слепая коза!
Чтоб был в ней и смысл, и лоск,
Ракете нужно иметь глаза
И самое главное — мозг!
И вы среди вечных забот и шума,
Как первенца учит мать,
Учили ракеты смотреть и думать,
А это значит — летать!

Я долго пытался узнать имя автора этих строк, но, кроме многократного цитирования в различных статьях, посвященных памяти Пилюгина, так ничего и не нашел. А строки-то примечательные. И пусть не блещут изяществом, зато отражают суть того процесса, которому посвятил свою жизнь Николай Алексеевич.

По-настоящему инженерный талант Пилюгина как ученого и конструктора раскрылся при разработке систем управления баллистической ракеты Р-5М — первого отечественного носителя ядерного оружия. При разработке системы управления ракетного комплекса были решены задачи, которые в дальнейшем обеспечили преимущества автономных систем управления перед радиосистемами. Особенно по точности поражения цели, наиболее значимой характеристике ракетного оружия.

В апреле 1956 года за создание ракеты Р-5М Николай Алексеевич вместе с другими главными конструкторами был удостоен звания Героя Социалистического Труда.

Следующей знаковой работой Пилюгина стала разработка системы управления первой в мире межконтинентальной баллистической ракеты Р-7, знаменитой «семерки», впоследствии ставшей базой для космических носителей «Спутник», «Луна», «Молния», «Восток», Восход», «Союз» и других. Задача, которую пришлось решать конструкторам, была чрезвычайно сложной и ответственной. Такого в мире никто еще не делал. Но, как и многое другое, и эта задача была выполнена с блеском. С помощью Р-7 в октябре 1957 года на околоземную орбиту был выведен первый в мире искусственный спутник Земли.

За создание «семерки», за запуск первого спутника Николай Алексеевич Пилюгин был удостоен звания лауреата Ленинской премии.

Под руководством Пилюгина были разработаны системы управления и многих других ракетных и ракетно-космических комплексов («янгелевских», «челомеевских», «макеевских», ракет других конструкторов) и автоматических межпланетных станций, создана теория проектирования прецизионных систем управления летательных аппаратов, созданы научная методология экспериментальной наземной отработки приборов, подсистем и системы управления в целом. Было сделано и многое другое, понятное лишь узкому кругу специалистов, но оказавшее влияние на развитие цивилизации.

Среди этого другого можно перечислить и системы управления первых советских «лунников», за что Пилюгин был награжден орденом Ленина (официальная формулировка — «за большие производственные успехи и в связи с 50-летием со дня рождения»), и полет первого человека в космос, за что на груди Николая Алексеевича «зажглась» вторая звезда Героя Социалистического Труда, и межпланетные станции «Луна», «Марс», «Венера», «Зонд». Кстати, именно благодаря полетам к другим планетам Пилюгин и стал известен советскому народу как «штурман межпланетных трасс».

О том, насколько велик был вклад Пилюгина в создание первых ракет, первого спутника, первого пилотируемого корабля, говорит хотя бы тот факт, что на знаменитой фотографии шести главных конструкторов справа от Королева сидит именно Пилюгин. А на космодроме Байконур, на 2-й площадке, рядом с домиками Сергея Королева и Юрия Гагарина стоял лишь домик Николая Пилюгина.

Властный Королев ценил в Пилюгине, в первую очередь, конечно, его знания, но и его бескомпромиссность. Николай Алексеевич всегда отстаивал свою точку зрения, если был уверен в своей правоте, «невзирая на лица».

С 1963 года и до конца своей жизни Николай Пилюгин работал главным конструктором НИИ-944, ныне это Научно-производственный центр автоматики и приборостроения, носящий его имя. Уникальность этого пилюгинского детища состоит в том, что проектирование и изготовление приборов и подсистем вычислительного комплекса, инерциальной системы и необходимого бортового интерфейса ведутся в рамках одного предприятия.

Одной из последних работ Пилюгина стало участие в проекте «Энергия» — «Буран» — этой «лебединой песни» советской космонавтики. Николай Алексеевич выбрал новую для себя задачу — создать систему управления возвращаемого корабля «Буран», уступив работы над традиционной для себя системой управления ракеты-носителя «Энергия» своему воспитаннику — академику Владимиру Григорьевичу Сергееву.

К сожалению, Пилюгину не довелось увидеть полет космического корабля «Буран» и его изящную автоматическую посадку. Кстати, в неблагоприятных условиях сильного бокового ветра кораблем руководила инерциальная система управления путем координации работы почти пятидесяти смежных его систем, обеспечивающих полет корабля и его посадку на аэродром назначения. Это было сделано впервые в мире. Американцы смогли повторить этот эксперимент только через двадцать лет.

АКАДЕМИК И ПЕДАГОГ

Кому-то может показаться странным, но Пилюгин не оставил многочисленных томов своих трудов. Он не стремился печататься «всегда и везде», как делали и делают многие другие ученые. На первом месте для него всегда стояла работа, каждый день его был расписан по минутам. Публикации же и получение авторских свидетельств считал делом второстепенным. Да и режим секретности усложнял и без того хлопотное дело публикаций.

Тем не менее Николай Алексеевич создал отечественную научную школу по системам управления. И в этих вопросах его авторитет был неоспорим. Он остро чувствовал новое, вникал во все, что касалось новаций, внедрял передовые технологии, осваивал новые методы проектирования приборов, агрегатов, систем. Не терпел халтуры в работе подчиненных. Но ценил и выдвигал сотрудников сообразительных, настойчивых, работающих на результат.

Как ученый-организатор, внес большой вклад в развитие систем управления для ракетной техники. Всегда стремился к комплексности технических решений, расширению роли системы управления в составе комплекса как целого, а не как набора подсистем.

В 1958 году он был избран членом-корреспондентом АН СССР, а в 1966 году — академиком. С 1967 года и до самой своей смерти он оставался членом Президиума Академии наук.

Николай Алексеевич Пилюгин был прекрасным педагогом. С 1969 года он являлся заведующим кафедрой Московского института радиотехники, электроники и автоматики. Хотя и до этого он не чурался «воспитывать» и учить своих сотрудников. Многие из них с чувством уважения называли его Учителем с большой буквы.

Как человек, полностью отдающий себя делу, Пилюгин не имел ярко выраженных «побочных» увлечений. Единственным его хобби можно назвать только «коллекционирование» магнитофонов. Пилюгин разбирал их и изучал конструкции. Особенно любил он японские магнитофоны. Похоже, как бывшему файнмеханику ему доставлял большое удовольствие «взгляд изнутри». Была у Пилюгина большая коллекция музыкальных записей различных жанров.

Умер Николай Алексеевич Пилюгин 2 августа 1982 года. Похоронен на Новодевичьем кладбище.

Николай Алексеевич Пилюгин прожил 74 года. К счастью, дело, которому он посвятил всю жизнь, продолжают его ученики.

Хранят они и память о своем великом учителе. Благодаря их стараниям имя Николая Алексеевича можно встретить и в названиях улиц, и в наименованиях учреждений.

Есть и памятники Пилюгину.

В Санкт-Петербурге, где он родился (Красное Село давно уже вошло в городскую черту), установлен бюст дважды Героя Социалистического Труда Пилюгина.

В 2008 году был открыт памятник и в Москве, где Николай Алексеевич жил и работал долгие годы. «Высится» он на улице Академика Пилюгина, неподалеку от здания Научно-производственного центра автоматики и приборостроения, также носящего имя ученого. Правда, по словам дочери академика, «памятник вышел какой-то непропорциональный — папа получился слишком долговязым. С другой стороны — лучше такой памятник, чем никакого».

Бюст Пилюгина можно увидеть и на космодроме Байконур, где вместе с другими главными конструкторами Николай Алексеевич провел многие месяцы, когда все они «учили летать» первые отечественные баллистические ракеты.

Портрет Николая Алексеевича Пилюгина можно увидеть на марках и конвертах, выпускавшихся Почтой России. Ему посвящены многие книги и статьи. В Мемориальном музее Юрия Гагарина в городе Гагарин Смоленской области экспонируется рабочий кабинет Пилюгина.

Но главная память о Пилюгине в ракетах, которым он некогда дал «мозги». Они продолжают летать и поныне.

Пилюгин Николай Алексеевич

Пилюгин Николай Алексеевич

(18 мая (5 мая) 1908 — 2 августа 1982)

Советский ученый в области автоматики и телемеханики, академик АН СССР (1966; член-корреспондент 1958), с 1967 член Президиума АН СССР, дважды Герой Социалистического Труда (1956, 1961).

Окончил МВТУ им. Н.Э. Баумана (1935), работал в ЦАГИ (1934-41), руководитель ряда научно-исследовательских организаций, с 1946 главный конструктор, с 1969 заведующий кафедрой Московского института радиотехники, электроники и автоматики (профессор с 1970).

Депутат Верховного Совета СССР 7-10-го созывов. Ленинская премия (1957), Государственная премия СССР (1967). Награжден 5 орденами Ленина, орденом Октябрьской Революции и медалями.

Основоположник отечественных систем автономного управления ракетными и ракетно-космическими комплексами - академик Н. А. Пилюгин, член легендарного Совета главных конструкторов ракетной и ракетно-космической техники, который возглавлял С.П. Королев.

Трудовой путь Николая Алексеевича начался в 1926 г ., когда он после окончания 9 классов школы начал работать слесарем в Центральном аэрогазодинамическом институте (ЦАГИ), быстро освоил свое ремесло и, достигнув в нем высокого профессионализма, стал особо квалифицированным мастером своего дела - файнмехаником. Молодого рабочего заметил А.Н. Туполев, и Николая Алексеевича направили учиться. В 1930 г . он поступил в МВТУ им. Н.Э. Баумана, которое окончил в 1935 г ., получив диплом инженера-механика.

До 1941 г . Николай Алексеевич работал в ЦАГИ, а затем перешел в отделившийся от него Летно-испытательный институт, где занимался разработкой самолетной автоматики и испытаниями автопилотов. В 1943 г . защитил кандидатскую диссертацию. В 1944 г . был переведен на работу в отдел управления НИИ-1 по ракетной технике, созданного на базе ракетного научно-исследовательского института, на должность начальника отдела спецлаборатории. В 1944 г . в составе специальной группы НИИ-1 по доставленным туда частям и обломкам немецкой баллистической ракеты Фау-2 изучал компоновочную и конструктивно-силовую схемы этой ракеты и схему ее системы управления (СУ). Группе удалось разобраться и восстановить схему действия пневмогидросхемы Фау-2, рассчитать ее основные характеристики и возможные траектории полета. Пилюгин возглавлял работу по изучению СУ, так как уже имел опыт исследований и проектирования систем автоматического регулирования с гироскопическими приборами, а также отработки автопилотов самолетов. Молодой нарком вооружений Д.Ф. Устинов высоко оценил результаты деятельности группы. Николай Алексеевич получил медаль "За отвагу". Летом 1945 г . в составе группы специалистов, впоследствии возглавляемой С.П. Королевым, он был направлен в Германию, где участвовал в создании центра ио изучению конструкции немецкой ракеты Фау-2, технической и технологической документации. Работа этого центра завершилась в 1946 г . составлением проектной документации, которая затем легла в основу проектирования отечественной ракеты Р-1.

По предложению С.П. Королева Н.А. Пилюгин с 1946 г .- главный конструктор автономных систем управления в НИИ и член Совета главных конструкторов, учрежденного С. П. Королевым. Решения совета, говорят, были обязательны для всех министров.

Особыми вехами на творческом пути главного конструктора Н.А. Пилюгина явились разработка и совершенствование автономной системы управления отечественной стратегической ракеты средней дальности Р-5. Успехи в проектировании, отработке и модернизации этой ракеты стали основой тех достижений, которые вывели отечественную ракетную технику на мировой уровень и привели не только к паритету ядерных сил США и СССР, но и к научно-техническому и производственному паритету ракетно-космических отраслей промышленности обеих стран и даже к опережающему развитию отечественных ракетно-ядерных сил в отношении способа их базирования.

При разработке системы управления ракетного комплекса Р-5 и его модификаций были решены задачи, которые в дальнейшем обеспечили преимущества автономных систем управления перед радиосистемами по точностным характеристикам, наиболее значимым для ракетного оружия. К числу наиболее важных решений в этой области следует отнести обеспечение:

  • угловой стабилизации статически неустойчивых баллистических ракет в условиях внешних (атмосферных) и внутренних (зашумленность электрических управляющих сигналов) возмущений, парирование которых связано с синтезом многоуровневой системы автоматического регулирования объекта с существенно переменными параметрами. Практическое значение решения этой задачи выходит далеко за пределы только достижения устойчивости угловых положений корпуса ракеты в пространстве. Попутно разработчикам собственно ракеты были обеспечены возможности существенного снижения массы конструкции ее блоков в пользу отделяющейся головной части н досягаемой дальности стрельбы;
  • стабилизации движения центра масс (ЦМ) ракеты в пространстве и во времени. В состав функций СУ были введены и приборно реализованы стабилизация движения ЦМ в нормальном (система НС) и боковом (система БС) направлениях, регулирование скоростных параметров во времени с помощью системы регулирования кажущейся скорости (РКС). Тем самым удалось существенно снизить возмущения параметров траектории ракеты, заставить ее двигаться по траектории, близкой к расчетной, и добиться точности попаданий ракеты в цель с помощью аналоговых и электромеханических счетнорешающих устройств, имевших ограниченные точностные характеристики.

Наиболее сложной, с большим количеством регулируемых параметров и источников возмущений, оказалась ракета Р-7, знаменитая "семерка", ставшая базой для создания космических ракет "Спутник", "Восток", "Восход", "Луна", "Молния", "Союз" и других.

Под руководством Н.А. Пилюгина разработаны системы управления многих ракетных и ракетно-космических комплексов и автоматических межпланетных станций; создана теория проектирования прецизионных СУ летательных аппаратов; разработаны методы анализа и синтеза сложных надежно функционирующих даже при единичных отказах ряда элементов сложных динамических систем, получившие широкое распространение в практике проектирования СУ; созданы научная методология экспериментальной наземной отработки приборов, подсистем и СУ в целом и испытательные комплексы для этой цели. На научной основе получила развитие методология сбора, обработки и анализа измерительной информации при испытаниях систем управления в обеспечение оценок правильности функционирования СУ, соответствия режимов ее работы заданным документацией, опытно-теоретических оценок точностных характеристик СУ, полученных с использованием моделей инструментальных погрешностей комплекса командных приборов исходя из априорных оценок ошибок управления и характеристик ее надежности.

С 1958 г . Н.А. Пилюгин - член-корреспондент, а с 1966 г . - действительный член Академии наук СССР. В 1967 г . он избирается в президиум академии. В 1956 г . Николай Алексеевич удостоен звания Героя Социалистического Труда, в 1961 г ., после триумфального полета вокруг Земли Юрия Алексеевича Гагарина, это высшее звание присваивается ученому второй раз. Бронзовый бюст героя установлен в Санкт-Петербурге. В Южном округе Москвы одна из улиц носит имя академика Н.А. Пилюгина.

Говоря о роли Пилюгина как ученого-организатора, внесшего большой вклад в развитие ракетной техники и систем управления, надо прежде всего подчеркнуть, что он стремился к комплексности технических решений и организации производства, расширению роли системы управления в составе ракетного комплекса как целого, а не как набора подсистем. Эту линию Николай Алексеевич проводил последовательно, и она дала результат. Пилюгин создал уникальное научнопроизводственное объединение. Уникальность его состоит в том, что проектирование и изготовление приборов и подсистем вычислительного комплекса, инерциальной системы и необходимого бортового интерфейса ведутся в рамках одною предприятия. Это создало важные предпосылки обеспечения оперативности, качества и приемлемой стоимости разработок систем управления ракетных комплексов.

Николай Алексеевич руководил всеми разработками систем управления для обеспечившей приоритет СССР в исследовании космического пространства и обороноспособности страны ракетной техники Сергея Павловича Королева, сам участвуя в этих работах. Очень плодотворно сотрудничал Пилюгин и с другими создателями ракетных систем: Михаилом Кузьмичем Янгелем, Владимиром Николаевичем Челомеем, Александром Давыдовичем Надирадзе и т.д. Смена поколений систем управления ракетных комплексов оборонного назначения происходила особенно быстро: стремительно улучшались их характеристики и качества. Однако широкой общественности Николай Алексеевич стал известен не по оборонным разработкам, а как "штурман космических трасс", как ученый, при ведущей роли которого созданы системы управления космическими ракетами-носителями, а также самими космическими аппаратами первого и последующих поколений для мягкой посадки на Луну и Венеру, для облета Луны, спутников Марса и т.д.

При активном личном участии Пилюгина и под его руководством созданы системы управления (с пилюгинскнми гироскопами) трехступенчатой ракеты-носителя "Протон-1", предназначенной для выведения космических станций "Салют", и четырехступенчатой "Протон-2" с ракетным блоком Д, обеспечивающей облет Луны аппаратами "Зонд" с посадкой спускаемых аппаратов на ее поверхность.

В то время когда рассматривался вопрос о расширении кооперации при разработке гигантского проекта "Энергия"-"Буран", Николай Алексеевич выбрал новую для себя задачу - создать систему управления возвращаемого корабля "Буран", уступив работы над традиционной для себя системой управления ракеты-носителя "Энергия" своему воспитаннику-академику Украины Владимиру Григорьевичу Сергееву. Николаю Алексеевичу не привелось увидеть полета космического корабля "Буран" и его изящную точную первую в мире автоматическую посадку, причем в неблагоприятных условиях сильного бокового ветра. Кораблем управляла инерциальная СУ путем координации работы почти пятидесяти смежных его систем, обеспечивающих полет корабля и его посадку на аэродром назначения.

Николай Алексеевич с завидной быстротой и решительностью подхватывал новые идеи. Он действовал по правилу: если принципиально возможно, значит, надо действовать и создавать. Переход на бортовую дискретную вычислительную технику был юдним из важнейших стратегических вопросов, для решения которого потребовались авторитет и соответствующие свойства характера Николая Алексеевича. Как всегда, в переломный период, когда новые идеи набрали силы, есть сторонники ускорить процессы модернизации, а есть - подождать, выжать все до конца из стареющей технологии. Николай Алексеевич ждать не стал, а смело взялся за создание систем управления на базе БЦВМ как центрального звена управления. Все так называемые оргтехмероприятия навалились на первопроходца. Развитие производства требуемых микроэлектронных устройств, разработка схемных и структурных решений СУ, обеспечение ее надежности, создание бортового программного обеспечения функционирования системы управления, а также и средств ее отладки, отработки, выбор устройств согласования и преобразования информационных потоков, обмена ими и т.п. - все это пришлось делать впервые. Произошла не только смена технологий, но и смена стиля мышления.

К 1970 г . собственная БЦВМ была создана. После этого в НИИ автоматики и приборостроения все системы управления ракетных комплексов оснащались гироскопами и бортовой вычислительной техникой своей разработки.

Без решительного напора Николая Алексеевича могла бы победить точка зрения сторонников аналоговых систем, еще не до конца реализовавших свои возможности. И тогда, в условиях ненарастающего финансирования создания дискретных устройств, страна потеряла бы несколько лет в научно-технической гонке, отстала бы от мирового уровня.

Последним стратегическим замыслом, лебединой песней Николая Алексеевича, было решение задачи автономного определения азимутальной ориентации чувствительного элемента гироскопического прибора, задающего направление полета ракеты-носителя, т. е. бортового автономного ее прицеливания на стартовой позиции. Это позволило отказаться от "деликатной" системы прицеливания с ее оптическими, геодезическими и гироскопическими устройствами, контрольными платиками на корпусе гиростабилизатора и от специальной конструкции самого стартового сооружения. До самых последних дней Николай Алексеевич ежедневно непосредственно занимался данной проблемой. Он проводил совещания у себя в кабинете, ежедневно бывал на стендовых испытаниях, участвуя в них. Пришлось делать "развязанные" с окружающими объектами фундаменты стендов, шлифовать методологию проведения экспериментов и добиваться точности определения угловых направлений измерительных осей приборов, не худшей долей угловых секунд. Приемлемые решения этой сложнейшей проблемы получены его учениками, и созданные системы находятся в эксплуатации.


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.

Copyright © ГМИК имени К.Э. Циолковского. Все права защищены.
Права на материалы тезисов докладов принадлежат авторам докладов.
Для перепечатки материалов необходимо письменное разрешение.

РОСКОСМОС-СПОРТ

Советскому ученому Николаю Пилюгину исполнилось 114 лет

18 мая — особенная дата в истории отечественной космонавтики . В этот день 114 лет назад родился выдающийся советский ученый, конструктор Николай Алексеевич Пилюгин. Его идеи навсегда изменили представление о космической технике. Одним из его масштабных проектов, давшим мощный толчок развитию ракетно-космической отрасли, стала разработка системы управления (СУ) первой в мире межконтинентальной баллистической ракеты — Р-7 (легендарной «семерки»).


Николай Пилюгин обладал даром научного предвидения и талантом мудрого руководителя. В 1946 году он создал и возглавил НИИ-885 (ныне — АО «Научно-производственный центр автоматики и приборостроения имени академика Н.А. Пилюгина»). Здесь он предложил и внедрил методику создания СУ «под ключ», в рамках которой системы управления разрабатываются, изготавливаются, проходят испытания и сдаются в эксплуатацию в одной организации. Это существенно ускорило процесс комплектации автоматики космических кораблей и повысило качество продукции. Он создал команду ученых, инженеров и рабочих, мастерством которых по сей день восхищается весь мир, чей опыт перенимают и приумножают последователи. «Пилюгинская школа» имеет особый статус, выпущенная под ее началом продукция всегда отмечена знаком качества. За многолетнюю историю предприятия было реализовано более 80 крупных проектов в интересах науки, обороны страны и международного сотрудничества в космосе.

За профессиональные заслуги Николай Пилюгин был дважды удостоен звания «Герой Социалистического Труда», стал лауреатом Ленинской премии, а также был награжден 5 орденами Ленина, орденом Октябрьской Революции. Имя «штурмана космических трасс» известно далеко за пределами стен созданного им Научно-производственного центра автоматики и приборостроения. О своей работе Николай Алексеевич скромно говорил: «У нас был свой путь — создать автономную систему управления, которая ведет ракету без участия Земли».

Николай Пилюгин был не только блестящим ученым-практиком, талантливым руководителем, но и прекрасным семьянином, любящим мужем, отцом двух дочерей, Надежды и Любови. Он писал трогательные письма из командировок своей супруге, нежно называя ее «милой Токочкой». Дочь Надежда Николаевна отмечала, что родители жили очень дружно: «У папы был идеальный характер для семейной жизни».

Было у великого конструктора и интересное хобби. Он везде с собой возил фотоаппарат. В каждой поездке по работе или с семьей он находил удивительные виды, успевал их запечатлеть, всегда сам проявлял фотокарточки и дарил их родным и близким.

18 мая 1908 года, 110 лет назад, родился Николай Алексеевич ПИЛЮГИН, советский ученый в области автоматики и телемеханики, академик АН СССР, дважды Герой Социалистического Труда, основоположник отечественных систем автономного управления ракетными и ракетно-космическими комплексами, член легендарного Совета главных конструкторов ракетной и ракетно-космической техники, который возглавлял С.П. КОРОЛЕВ.

Трудовой путь Николая Алексеевича начался в 1926 году, когда он после окончания 9 классов школы начал работать слесарем в Центральном аэрогазодинамическом институте (ЦАГИ), быстро освоил свое ремесло и, достигнув в нем высокого профессионализма, стал особо квалифицированным мастером своего дела - файнмехаником. Молодого рабочего заметил А.Н. ТУПОЛЕВ, и Николая Алексеевича направили учиться. В 1930 г. он поступил в МВТУ им. Н.Э. Баумана, которое окончил в 1935 году, получив диплом инженера-механика.

До 1941 года Николай Алексеевич работал в ЦАГИ, а затем перешел в отделившийся от него Летно-испытательный институт, где занимался разработкой самолетной автоматики и испытаниями автопилотов. В 1943 году защитил кандидатскую диссертацию, затем был переведен на работу в отдел управления НИИ-1 по ракетной технике, созданного на базе ракетного научно-исследовательского института (РНИИ), на должность начальника отдела спецлаборатории. В 1944 году в составе специальной группы НИИ-1 по доставленным туда частям и обломкам немецкой баллистической ракеты Фау-2 изучал компоновочную и конструктивно-силовую схемы этой ракеты и схему ее системы управления (СУ). Группе удалось разобраться и восстановить схему действия пневмогидросхемы Фау-2, рассчитать ее основные характеристики и возможные траектории полета. Пилюгин возглавлял работу по изучению СУ, так как уже имел опыт исследований и проектирования систем автоматического регулирования с гироскопическими приборами, а также отработки автопилотов самолетов. Летом 1945 года в составе группы специалистов он был направлен в Германию, где участвовал в создании центра по изучению конструкции немецкой ракеты Фау-2, технической и технологической документации. Работа этого центра завершилась в 1946 году составлением проектной документации, которая затем легла в основу проектирования отечественной ракеты Р-1.

По предложению С.П. КОРОЛЕВА Н.А. ПИЛЮГИН с 1946 года занял пост главного конструктора автономных систем управления в НИИ и стал членом Совета главных конструкторов.

Особыми вехами на творческом пути главного конструктора Н.А.ПИЛЮГИНА явились разработка и совершенствование автономной системы управления отечественной стратегической ракеты средней дальности Р-5. Успехи в проектировании, отработке и модернизации этой ракеты стали основой тех достижений, которые вывели отечественную ракетную технику на мировой уровень.

При разработке системы управления ракетного комплекса Р-5 и его модификаций были решены задачи, которые в дальнейшем обеспечили преимущества автономных систем управления перед радиосистемами по точностным характеристикам, наиболее значимым для ракетного оружия. Наиболее сложной, с большим количеством регулируемых параметров, оказалась ракета Р-7, знаменитая «семерка», ставшая базой для создания космических ракет «Спутник», «Восток», «Восход», «Луна», «Молния», «Союз» и других.

Под руководством Н.А. ПИЛЮГИНА разработаны системы управления многих ракетных и ракетно-космических комплексов и автоматических межпланетных станций; создана теория проектирования прецизионных СУ летательных аппаратов; разработаны методы анализа и синтеза сложных надежно функционирующих даже при единичных отказах ряда элементов сложных динамических систем, получившие широкое распространение в практике проектирования СУ; созданы научная методология экспериментальной наземной отработки приборов, подсистем и СУ в целом и испытательные комплексы для этой цели. На научной основе получила развитие методология сбора, обработки и анализа измерительной информации при испытаниях систем управления в обеспечение оценок правильности функционирования СУ, соответствия режимов ее работы заданным документацией, опытно-теоретических оценок точностных характеристик СУ, полученных с использованием моделей инструментальных погрешностей комплекса командных приборов исходя из априорных оценок ошибок управления и характеристик ее надежности.

Широкой общественности Николай Алексеевич стал известен не по оборонным разработкам, а как «штурман космических трасс», как ученый, при ведущей роли которого созданы системы управления космическими ракетами-носителями, а также самими космическими аппаратами первого и последующих поколений для мягкой посадки на Луну и Венеру, для облета Луны, спутников Марса и т.д. Под руководством ПИЛЮГИНА созданы системы управления (с пилюгинскнми гироскопами) трехступенчатой ракеты-носителя «Протон», предназначенной для выведения космических станций серии «Салют», и четырехступенчатой ракетой «Протон» с ракетным блоком Д, обеспечивающей облет Луны аппаратами «Зонд» с посадкой спускаемых аппаратов на ее поверхность.

В то время, когда рассматривался вопрос о расширении кооперации при разработке гигантского проекта «Энергия – Буран», Николай Алексеевич выбрал новую для себя задачу - создать систему управления возвращаемого корабля «Буран». Николаю Алексеевичу не довелось увидеть полета космического корабля «Буран» и его изящно точную первую в мире автоматическую посадку в условиях сильного бокового ветра. Кораблем управляла инерциальная СУ путем координации работы почти пятидесяти смежных его систем, обеспечивающих полет корабля и его посадку на аэродром назначения.

Николай Алексеевич с завидной быстротой и решительностью подхватывал новые идеи. Он действовал по правилу: если принципиально возможно, значит, надо действовать и создавать. Переход на бортовую дискретную вычислительную технику был одним из вызовов, в котором проявились качества Николая ПИЛЮГИНА, как ученого и умелого руководителя. Николай Алексеевич взялся за создание систем управления на базе бортовой цифровой вычислительной машины (БЦВМ) как центрального звена управления. Развитие производства требуемых микроэлектронных устройств, разработка схемных и структурных решений СУ, обеспечение ее надежности, создание бортового программного обеспечения функционирования системы управления, а также и средств ее отладки, отработки, выбор устройств согласования и преобразования информационных потоков, обмена ими и т.п. - все это пришлось делать впервые. Произошла не только смена технологий, но и смена стиля мышления. К 1970 году собственная БЦВМ была создана. После этого в НИИ автоматики и приборостроения все системы управления ракетных комплексов оснащались гироскопами и бортовой вычислительной техникой собственной разработки. Без настойчивости Николая Алексеевича могла бы победить точка зрения сторонников аналоговых систем, еще не до конца реализовавших свои возможности. И тогда страна потеряла бы несколько лет в научно-технической гонке, отстала бы от мирового уровня.

Последним стратегическим замыслом Николая Алексеевича было решение задачи автономного определения азимутальной ориентации чувствительного элемента гироскопического прибора, задающего направление полета ракеты-носителя, т.е. бортового автономного ее прицеливания на стартовой позиции. Это позволило отказаться от существовавшей системы прицеливания с ее оптическими, геодезическими и гироскопическими устройствами и от специальной конструкции самого стартового сооружения.

Сегодня имя Николая ПИЛЮГИНА носит ведущий российский разработчик и производитель систем управления ракетно-космической техникой «Научно-производственный центр автоматики и приборостроения» (НПЦАП, входит в Госкорпорацию «РОСКОСМОС»). Именем Академика ПИЛЮГИНА названы улицы в Москве и Томске.

Читайте также: