Междуконтинентална крилата ракета "Буря"

Съдържание:

Междуконтинентална крилата ракета "Буря"
Междуконтинентална крилата ракета "Буря"

Видео: Междуконтинентална крилата ракета "Буря"

Видео: Междуконтинентална крилата ракета
Видео: Крылатая ракета Буря 2024, Април
Anonim

В края на 40 -те години съветските конструктори са изправени пред въпроса за доставяне на нови ядрени бойни глави до целите. Бомбардировачите и балистичните ракети се считат за обещаващи носители на атомни оръжия. Развитието на авиационната и ракетната технология по това време обаче не позволи да се възлагат големи надежди на това. Съществуващите и обещаващи балистични ракети имат недостатъчен обхват на полет, за да победят цели в САЩ, а самолети за изпълнение на бойна мисия трябваше да пробият противовъздушната отбрана на противника. Трябваше да се намери начин за решаване на проблема.

Междуконтинентална крилата ракета "Буря"
Междуконтинентална крилата ракета "Буря"

Предварителна работа

В началото на петдесетте години свръхзвукови бомбардировачи и крилати ракети (самолети -снаряди според класификацията от онези години) се считат за обещаващо средство за доставяне на ядрени бойни глави. Подобна техника може да атакува цели, преодолявайки противовъздушната отбрана на противника. Постигането на високи полетни данни, необходими за пробиване на отбраната, е свързано с множество технически и технологични проблеми. Въпреки това, пътят за развитие на превозни средства за доставка е определен. В Съветския съюз бяха стартирани няколко проекта за създаване на обещаващи авиационни и ракетни технологии.

В края на четиридесетте години няколко изследователски организации доказаха фундаменталната възможност за създаване на междуконтинентална крилата ракета (ICR) с крейсерска скорост най -малко 3000 км / ч и обхват от около 6000 километра. Такива боеприпаси могат да унищожат цели на вражеска територия с помощта на ядрена бойна глава, а също така са в състояние да преодолеят всички съществуващи системи за ПВО. Изграждането на междуконтинентална крилата ракета обаче изисква създаването на нови технологии и ново специално оборудване.

Първият проект на местен MCR е разработен в OKB-1 под ръководството на S. P. Кралица. Една от най -важните задачи в хода на този проект беше създаването на навигационни и системи за управление. Без такова оборудване обещаваща крилата ракета не би могла да достигне целевата зона и не може да става въпрос за нейното надеждно поражение. Новият MCR трябваше да използва астронавигационната система и да се движи по звездите. Развитието на астронавигационната система се оказа трудна задача - това оборудване трябваше не само точно да определя координатите на ракетата, проследявайки звездите, но и да работи в условия на многобройни смущения (слънце, други звезди, отблясъци от облаци) и др.). През 1953 г. служителите на NII-88 под ръководството на I. M. Лисович завърши работа по астронавигационната система AN-2Sh. В бъдеще тази система беше подобрена, но не бяха направени фундаментални промени в нейния дизайн.

Проектът MKR, създаден в OKB-1, определя основните характеристики на външния вид на всички бъдещи ракети от този клас. Королев предложи да се използва двустепенна схема. Това означава, че междуконтиненталната крилата ракета трябваше да излети вертикално с помощта на първа степен с течно гориво. След изкачването на желаната височина трябваше да се включи двигателят на втория етап на прямото движение. Вторият етап всъщност беше самолет -снаряд. Теоретичното проучване на това предложение показа неговите перспективи, в резултат на което всички нови проекти за MCR предполагат използването на двустепенна архитектура.

Образ
Образ

Проект "Буря" / "350"

Конструкторското бюро под ръководството на Королев работи по нов ICR до 1954 г., след което е принудено да се откаже от този проект, тъй като всичките му сили са изразходвани за проекта междуконтинентална балистична ракета R-7 (ICBM). През пролетта на 54 -та цялата работа по темата MCR беше прехвърлена в юрисдикцията на Министерството на авиационната индустрия.

На 20 май 1954 г. Министерският съвет издава постановление, изискващо разработването на две версии на междуконтинентални крилати ракети. ОКБ-301, начело със С. А. Лавочкин и ОКБ-23 В. М. Мясищев. Проектите получиха кодовото име „Буря“(OKB-301) и „Буран“(OKB-23). Освен това проектите носеха съответно фабричните обозначения „350“и „40“. Академик М. В. Келдиш.

Дизайнерският екип на OKB-301 при създаването на проекта Tempest / 350 трябваше да търси нови нетривиални решения на възникващите технически проблеми. Изискванията за обещаващ MCR бяха такива, че създаването на продукт, който ги удовлетворява, беше свързано със създаването и развитието на нови технологии. В бъдеще трябва да се отбележи, че в хода на проекта Tempest съветската промишленост усвои производството и преработката на титанови части, създаде няколко нови топлоустойчиви сплави и материали и също така разработи голям брой специално оборудване. В бъдеще всички тези технологии многократно се използват в нови проекти. Интересен факт е, че главният конструктор на крилата ракета "Титан" "Бурята" е Н. С. Черняков, който по -късно отиде в P. O. Сухой и ръководи създаването на ракетоносача „титан“Т-4.

Предварителният проект на Tempest MKR отне само няколко месеца. Още през август 1954 г. OKB-301 подава проектната документация на клиента. Продукт "350" трябваше да бъде построен по същата схема като MKR, разработена преди това под ръководството на S. P. Кралица. Предложено е да се направи "Tempest" двустепенен, а вторият етап е трябвало да бъде самолет-снаряд с реактивен двигател, автономна система за управление и ядрена бойна глава.

Клиентът разгледа предложения проект, но изрази някои нови желания и коригира техническите изисквания. По -специално, теглото на бойната глава е увеличено с 250 кг, до 2,35 тона. Поради това дизайнерите на дизайнерското бюро S. A. Лавочкин трябваше да направи значителни корекции в проекта "350". Междуконтиненталната крилата ракета запазва общите черти на външния си вид, но става значително по -тежка и се увеличава по размер. Поради това началното тегло на двустепенната система нарасна до 95 тона, 33 от които бяха във втория етап.

В съответствие с актуализирания проект бяха изградени няколко модела, които бяха тествани в ЦАГИ и ЛИИ. В Института за полетни изследвания аеродинамиката на моделите беше тествана чрез спускане от преработен самолет -носител. Всички предварителни изпитания и проектни работи са завършени в началото на 1957 г. По това време проектът е придобил окончателния си вид, който в бъдеще остава почти непроменен. Скоро след края на проекта започна изграждането на няколко прототипа.

Технически характеристики

Построен съгласно схемата, предложена в началото на десетилетието, MCR "Tempest" се състоеше от първи (усилващ) етап с ракетни двигатели с течно гориво и втори (поддържащ) етап, който беше самолет с снаряд и снабден с ядрена бойна глава. Както отбелязва историкът на авиацията Н. Якубович, дизайнът на „Бурята“може да бъде описан както от гледна точка на ракетата, така и от гледна точка на авиацията. В първия случай „Бурята“прилича на дву- или тристепенна (ако вземем предвид разглобяема бойна глава) ракетна система, във втория- като вертикален излитащ снаряд с ракетни ускорители.

Първият етап на MCR "Tempest" се състоеше от два блока. Всеки от тях имаше резервоари за гориво за 6300 кг гориво и 20840 кг окислител. В опашната част на блоковете бяха поставени четирикамерни двигатели S2.1100, разработени в ОКБ-2 под ръководството на А. М. Исаева. В газовата струя на двигателите бяха разположени кормила, предназначени да коригират траекторията на полета на първия етап от полета. Първият етап на междуконтиненталната крилата ракета е предназначен да вдигне крилата ракета на височина около 17 500 метра. След това автоматизацията трябваше да включи второстепенния реактивен двигател и да нулира горните етапи.

Вторият етап на продукта "350" всъщност беше крилата ракета. Фюзелажът на втория етап беше почти изцяло предаден на свръхзвуковия реактивен двигател RD-012, разработен под ръководството на М. М. Бондарюк. Резервоарите за гориво бяха разположени между кожата и канала за всмукване на въздух във фюзелажа. На горната повърхност на фюзелажа, в средната и опашната част, имаше отделение с насочващо оборудване и охладителна система. Бойната глава беше разположена в централното тяло на регулируемия въздухозаборник. Вторият етап на "Бурята" е направен според аеродинамичния дизайн на средното крило и има делта крило с ниско съотношение на страните. Размахът по предния ръб е 70 °. В опашката на ракетата беше предвидена Х-образна опашка с кормила.

Въпреки прогнозния максимален обхват на полет от най-малко 7000-7500 километра, MKR "350" се оказа доста компактен. Общата дължина на ракетата, готова за изстрелване, беше приблизително 19,9 метра. Първият и вторият етап бяха малко по -кратки. Ускорителите за изстрелване бяха дълги 18,9 метра и не повече от 1,5 метра в диаметър. Всеки от блоковете на първия етап в началото осигуряваше тяга от порядъка на 68,6 tf. 18-метровият втори етап имаше фюзелаж с диаметър 2,2 метра и размах на крилата 7,75 метра. Неговият реактивен двигател с крейсерска скорост осигурява тяга до 7, 65 tf. Общата маса на MCR, готова за изстрелване, надвишава 97 тона, 33, 5 от които представляват всеки от блоковете на първия етап и 34,6 тона за втория етап. Трябва да се отбележи, че в хода на модификации и тестове началното тегло на ракетата Tempest се е променяло многократно, както нагоре, така и надолу.

За изстрелване на ракета Tempest беше създаден специален стартов комплекс на железопътна платформа. След изтегляне до позицията за изстрелване, стартовият комплекс трябваше да бъде разгърнат в желаната посока и да издигне ракетата във вертикално положение. По команда ракетата с помощта на двигатели от първи етап е трябвало да се издигне на височина около 17,5 километра. На тази височина изразходваните блокове от първия етап бяха разкачени и стартиран двигателят с реактивен реактор от втори етап. С помощта на реактивен двигател вторият етап трябваше да се ускори до скорост от порядъка на M = 3, 1-3, 2. На круизния участък беше включена астронавигационната система, коригираща траекторията на полета. На няколко десетки километра от целта „Бурята“трябваше да се издигне на височина 25 км и да се потопи. По време на гмуркането беше предложено да се изпусне централната част на въздухозаборника с бойната глава. Тестовете на макети, изпуснати от самолета-носител, показаха, че отклонението на бойната глава на ракетата на максимален обхват няма да надвишава 10 километра от целта.

Образ
Образ

Тестване

До средата на 1957 г. са направени няколко копия на продукта "350". През юли те бяха отведени на полигона Капустин Яр (според някои източници тестовете бяха проведени на полигона Владимировка). Първото изстрелване на ракетата Tempest беше насрочено за 31 юли 1957 г. (според други източници за 1 август). По време на първото тестово изстрелване трябваше да се провери работата на първия етап. Въпреки това, поради отказ на системите, изстрелването не се състоя и ракетата беше изпратена за ревизия. В първите няколко теста вместо завършения втори етап беше използван макетът на неговата маса и размер. Това беше корпус на ракета с резервоари за гориво, пълни с пясък или вода. Първият полет на обещаващия MCR се състоя едва на 1 септември и завърши с неуспех. Няколко секунди след старта се случи авариен изстрел на газови кормила, поради което продуктът загуби контрол и падна близо до изходната позиция. Последният старт на 57 -ата година, който се проведе на 30 октомври, също завърши с инцидент.

След редица подобрения тестовете се възобновяват на 21 март 1958 г. Целта на четвъртото изстрелване беше да се тества полетът в началния етап на траекторията. Вместо планираните 95 секунди, ракетата 350 остана във въздуха малко повече от една минута. На 60 -ата секунда на полета автоматиката за управление по някаква причина превърна ракетата в гмуркане и след 3 секунди продуктът се разби в земята. На 28 април следващият „Буре“успя да направи полет с продължителност над 80 секунди. Този път причината за преждевременното падане на ракетата беше срив в работата на електрическите системи, поради което бяха пуснати блоковете от първия етап. Ракетата се изкачи на височина около 15 километра.

Стартирането на 22 май 1958 г. беше първото успешно по време на тестовата програма. Продуктът "350", облекчен с 30%, за 90 секунди работа на двигателите от първа степен, се издигна на надморска височина над 17 километра и достигна скорост от около M = 2,95. При тази скорост двигателят на втория етап на прямото движение беше започна нормално. Тестовата ракета падна в дадена зона две минути след изстрелването. Тестовите изстрелвания с цел практикуване на полета в началния етап на траекторията и изпитанията на втория етап продължиха до края на март 1959 г. От седемте изстрелвания, извършени от 11 юни 1958 г. до 29 март 59 -ти, само един беше признат за успешен. При две различни системи се отказаха в началото, останалите завършиха с инциденти по време на полет.

Трябва да се отбележи, че успешният полет на 29 март 1959 г. не е напълно успешен. Първият етап успешно изведе MCR до проектната височина, след което свръхзвуковият двигател на прямото движение започна да работи. Полетът на втория етап на продукта "350" с половин зареждане се състоя на височина 15 километра. За 25 минути и 20 секунди ракетата измина повече от 1300 километра. Въпреки това, по време на равен полет, поради неизправност на бордовото оборудване, скоростта леко намалява.

От 19 април 1959 г. до 20 февруари 60 г. са извършени още три изстрелвания, които са признати за успешни. По време на априлския полет Tempest MKR остана във въздуха повече от 33 минути и измина над 1760 километра. Някои източници твърдят, че по време на тези тестове ракетата е прелетяла около 2000 км, след това се е обърнала в обратната посока и е прелетяла още 2000 км.

В средата на 1959 г. OKB-301 актуализира проекта, като оборудва междуконтиненталната крилата ракета Tempest с нови двигатели. Първият етап вече беше оборудван с двигатели C2.1150, а вторият получи електроцентрала от типа RD-012U. Новите типове двигатели осигуряват увеличаване на тягата и в резултат на това летателните характеристики. Първият полет на модернизирания MKR се състоя на 2 октомври 1959 г. На маршируващия участък от траекторията ракетата използва астронавигационната система за първи път. На 20 февруари следващата година ракетата Tempest постави нов рекорд за обхват, прелетяла около 5500 километра.

От четирите тестови изстрелвания през 1960 г. само едно завърши с инцидент. На 6 март, 25-26 минути след старта, започнаха неизправности в работата на поддържащия двигател на прямото движение. Полетът беше прекъснат, давайки команда за самоунищожение. По това време ракетата е прелетяла около 1500 километра.

Според програмата за изпитателен полет на 23 март 1960 г. МКР „Буря“е трябвало да достигне нос Озерни (Камчатка). Стартът, изкачването на височина 18 км и последващият полет на маршируващия участък се състояха без никакви проблеми. Включването и стартирането на работата на астронавигационната система отне не повече от 12-15 секунди. На 118 -ата минута на полета резервоарите от втория етап останаха без гориво. След още 2-2,5 минути ракетата трябваше да се потопи, но системата за управление се провали. Стабилният полет на ракетата "350" продължи 124 минути, след което тя падна, изминавайки общо над 6500 километра. Скоростта на маршируващия участък достигна M = 3, 2.

На 16 декември същата година ракетата „Буря“трябваше да достигне полигона Кура (Камчатка). Продуктът прелетя над 6400 километра и се отклони от изчислената траектория с не повече от 5-7 километра. Скоростта на втория етап достигна M = 3, 2. Всички системи работеха нормално по време на този полет. Полетът беше прекратен след изчерпване на горивото.

Образ
Образ

Проекти, базирани на „Бурята“

Още през 1957-58 г. след няколко успешни изпитания на междуконтиненталната балистична ракета R-7 стана ясно, че проектът „350“под формата на ударна система практически няма перспективи. Междуконтиненталните крилати ракети отстъпваха на балистичните ракети по време на полет и в резултат на това по бойни възможности. В допълнение, MCR, за разлика от бойните глави на ICBM, в бъдеще може да се превърне в доста лесна мишена за обещаващи системи за ПВО. Поради това на 5 февруари 1960 г. Министерският съвет реши да прекрати работата по проекта за междуконтинентални крилати ракети Tempest. Със същата резолюция на OKB-301 беше разрешено да извърши пет допълнителни тестови изстрелвания, предназначени за тестване на различни системи.

Това разрешение се дължи на факта, че през 1958 г. дизайнерите под ръководството на S. A. Лавочкин и Н. С. Черняков започва работа по обещаващ безпилотен разузнавателен самолет на базата на "Бури". През юли 1960 г. ръководството на страната поиска разработването на стратегически комплекс от фотографско и радиотехническо разузнаване, използвайки съществуващите разработки на MKR "350". Скаутът трябваше да лети на височина около 25 км със скорост 3500-4000 км / ч. Обхватът беше зададен на 4000-4500 километра. Безпилотният разузнавателен самолет трябваше да бъде оборудван с няколко въздушни камери PAFA-K и AFA-41, както и с комплекса за електронно разузнаване Rhomb-K. Предложено е да се създадат две версии на безпилотен летателен апарат. Едно от тях трябваше да получи устройства за кацане, които осигуряват повторната му употреба. Вторият вариант трябваше да бъде за еднократна употреба. За да направи това, той трябваше да носи запас от гориво, необходимо за полет на разстояние до 12 000-14 000 километра, както и радиооборудване за предаване на данни на разстояние до 9 хиляди километра.

На 9 юни 1960 г. S. A. Лавочкин. Проектът на обещаващ стратегически разузнавач беше буквално осиротял. Поради липсата на подкрепа от генералния проектант, проектът се забави и до края на годината беше закрит. Трябва да се отбележи, че не само смъртта на Лавочкин повлия на съдбата на проекта. По това време имаше реална възможност да се създаде разузнавателен спътник с подходящ набор от оборудване. Експлоатацията на такива системи беше малко по -трудна от използването на модифицирана крилата ракета. Освен това за изстрелване на разузнавателни спътници беше предложено да се използват ракети-носители, унифицирани с МБР R-7. Поради това проектът за стратегическо фотографско и радиотехническо разузнаване беше затворен.

По време на разработването на разузнавателния самолет са извършени само три от петте разрешени тестови изстрелвания. Друг, проведен на 16 декември 1960 г., имаше различни цели. В началото на 60-те служители на ОКБ-301 предложиха да се използва MKR "350" като основа за високоскоростна надморска цел, която може да се използва за изготвяне на изчисления за зенитно-ракетните комплекси Дал. След еднократно тестване по целевата програма за развитие, проектът беше прекратен. Самият проект Dal SAM също не е успешен - той е затворен през 1963 г.

Резултати

През декември 1960 г. цялата работа по разузнаването и целите е спряна. Подобни ревизии на проекта „Буря“бяха счетени за безперспективни. Така проектът "350" не даде никакви резултати под формата на практически приложим удар, разузнаване и т.н. системи. Въпреки това този проект не може да се счита за неуспешен. При разработването на междуконтинентални крилати ракети съветските учени и дизайнери са извършили голямо количество изследвания, създали са много нови технологии и са разработили няколко важни направления. Специално за обещаващи MCR са създадени първата в страната система за астронавигация и редица друго радио-електронно оборудване. Също така трябва да се отбележи развитието на няколко нови технологии, свързани с производството и обработката на титанови части. Важна част от проекта Tempest беше разработването на свръхзвуков реактивен двигател. Развитието на двигателя RD-012 направи възможно натрупването на голямо количество знания в тази област, които бяха използвани в по-късни проекти.

Що се отнася до непосредствените резултати от проекта, Tempest, както и целият клас междуконтинентални крилати ракети, просто не можеха да се конкурират с междуконтиненталните балистични ракети, които се появиха в края на петдесетте. Балистичните ракети, като R-7, имаха по-голям потенциал за модернизация и по-високи бойни възможности. Съветският съюз от петдесетте и шестдесетте години не можеше да си позволи да изпълнява едновременно няколко проекта на стратегически ударни системи и затова беше принуден да вземе предвид техните перспективи. Междуконтиненталните балистични ракети се оказаха по -изгодни и по -удобни от крилатите ракети по редица параметри. Трябва да се отбележи, че подобни спестявания преди това са довели до прекратяване на работата по проекта Buran MKR, който се разработва в OKB-23 под ръководството на V. M. Мясищев. Ръководството на страната и командването на въоръжените сили смятат за нерентабилно едновременното създаване на две крилати ракети с приблизително еднакви характеристики.

В резултат на това междуконтиненталната крилата ракета Tempest се превърна в следващата позиция в дълъг списък от оръжия и военна техника, която направи възможно създаването на ново оборудване или овладяването на нови технологии, но не постъпи на въоръжение. През последните години водещите държави отново показаха вниманието си към високоскоростни крилати ракети с голям обсег. Може би в бъдеще нови проекти ще доведат до създаването на MCR, по някакъв начин подобен на „Бурята“. Не може да се изключи обаче такъв сценарий, при който нови проекти ще повторят съдбата на съветския продукт "350".

Препоръчано: