Стратегическое ракетно-ядерное оружие
Шрифт:
Ракета Р-12 (отраслевое обозначение 8К63) одноступенчатая, с несущими баками и с ракетным двигателем на жидком топливе. В качестве компонентов ракетного топлива использовались азотнокислый окислитель и углеводородное горючее. Для воспламенения основного топлива применялось специальное пусковое горючее марки ТГ-02.
Двигательная установка ракеты состояла из четырехкамерного ЖРД РД-214 с тягой на земле 60 т. Его масса составляла 645 кг, высота 2,38 м, время работы 140 секунд. РД-214 имел четыре камеры, ТНА, газогенератор, агрегаты управления и другие элементы. Камеры ЖРД — со связанными оболочками, с регенеративным и завесным охлаждением горючим, с гофрированными проставками между стенками. Камеры изготовлены из стали и скреплены в жесткий блок, к которому сверху на специальной раме крепится ТНА. Он содержит три центробежных одноступенчатых насоса и осевую двухступенчатую активную турбину, которые расположены на двух соосных валах. На одном валу установлены насос окислителя и турбина, на другом — насосы горючего и 80-процентной перекиси водорода для питания газогенератора. Зажигание топлива в камере — химическое, при помощи пускового горючего, заливаемого в магистраль до главного клапана горючего. Тяга двигателя регулируется изменением расхода рабочего тела через газогенератор. Крепление ЖРД к ракете осуществляется с помощью опор, расположенных в верхней части камер.
Ракета оснащалась автономной системой управления, исполнительными органами которой являлись газоструйные рули. С целью улучшения стабилизации ракеты в полете впервые в отечественном ракетостроении бак окислителя разделялся на две части. Дополнительно ракета снабжалась четырьмя аэродинамическими неподвижными стабилизаторами. В состав СУ входили приборы нормальной и боковой стабилизации центра масс, система регулирования кажущейся скорости, автомат управления дальностью с дублированием коммутационных каналов. СУ обеспечивала КВО точек падения головной части 2,3 км при полете на максимальную дальность в 2000 км.
Ракета Р-12 запускалась с наземного пускового устройства, куда она устанавливалась в незаправленном состоянии при подготовке к старту. После проведения заправочных операций и прицеливания ракета была готова к пуску. Общее время подготовки к пуску достигало трех часов и в значительной степени зависело от уровня обученности боевых расчетов. Кроме того, наземный комплекс имел низкую живучесть. Поэтому конструкторам КБ Янгеля была поставлена задача создать БРК с базированием ракет Р-12 в шахтах специальной конструкции.
30 декабря 1961 года состоялся первый пуск модернизированной ракеты, получившей обозначение Р-12У. Испытания проводились до октября 1963 года на полигоне Капустин Яр, где были построены специальные шахтные пусковые установки, а 5 января 1964 года БРК с ракетой Р-12У был принят на вооружение. Стартовая позиция ракет Р-12У состояла из четырех ШПУ и командного пункта.
Еще не завершилась программа летных испытаний ракеты Р-12, но уже стало ясно, что достичь большой дальности полета этой ракете не удастся. Для того чтобы перекрыть весь диапазон средней дальности в пределах континентальных театров военных действий, нужна была новая ракета. 2 июля 1958 года ОКБ Янгеля получило правительственное задание на проектирование ракеты с дальностью полета 3600 км и более высокими эксплуатационными характеристиками, чем у Р-12.
Конструкторский коллектив, накопивший к этому времени достаточный опыт, за два года смог с успехом решить поставленную задачу. 6 июля 1960 года состоялся первый испытательный пуск новой ракеты, получившей обозначение Р-14. Хотя он был признан успешным, на самом деле не все было гладко. Первая серия испытательных пусков показала, что новая ракета состоялась, однако, было отмечено явление кавитации. С этой проблемой
Ракета Р-14 — одноступенчатая с несущими топливными баками. В качестве компонентов ракетного топлива впервые были использованы азотная кислота (окислитель) и несимметричный диметилгидразин (горючее), которые воспламенялись при взаимном контакте. В магистралях каждого из компонентов ракетного топлива также впервые были установлены мембранные клапаны, отделяющие ракетный двигатель от топливных баков, что позволяло длительное время держать ракету в заправленном состоянии.
На ракете устанавливался маршевый двигатель РД-216, который состоял из двух идентичных двигательных блоков, объединенных рамой крепления с корпусом и имеющих общую систему запуска, каждый из которых имел две камеры сгорания, ТНА, газогенератор и систему автоматики. Впервые ТНА работал на основных компонентах топлива, что позволило отказаться от использования перекиси водорода и упростить эксплуатацию ракеты. ЖРД развивал тягу на земле 138 т, имел сухую массу 1325 кг и высоту 3,49 м. Время его работы — около 170 секунд.
Камеры сгорания ЖРД паяно-сварной конструкции с внутренним и регенеративным охлаждением. Корпус камеры образован двумя оболочками — огневой бронзовой стенкой и стальной рубашкой, которые соединены через гофрированные проставки. ТНА содержал два топливных шнекоцентробежных насоса с двусторонними входами и осевую двухступенчатую активную турбину, расположенных на двух валах. Газ для привода ТНА вырабатывался в газогенераторе за счет сжигания небольшой части топлива с избытком горючего. Отработанный газ турбонасосным агрегатом выбрасывался через специальное сопло. Агрегаты автоматики срабатывали от электро- и пирокоманд, а также управляющего давления азота, который поступал к редуктору из бортовых баллонов. ЖРД регулировался по тяге изменением расхода топлива через газогенератор, по соотношению компонентов топлива — изменением расхода окислителя. Управление вектором тяги производилось при помощи газовых рулей.
Ракета Р-14 имела автономную инерциальную систему управления. Впервые была применена гиростабилизированная платформа с воздушным подвесом гироскопов, а также генератор программных импульсов. В качестве органов управления использовались газоструйные рули. СУ обеспечивала КВО около 1,9 км.
Ракета оснащалась моноблочной ядерной головной частью мощностью 1 Мт, которая отделялась в полете. Для того чтобы исключить соударение корпуса ракеты о головную часть в первые секунды после отделения, использовались три пороховых тормозных ракетных двигателя, включавшиеся в момент окончания работы маршевого ЖРД. Ракета имела системы аварийного подрыва ГЧ и выключения ДУ в случае значительного отклонения ракеты от заданной траектории полета. Ракета запускалась с наземного пускового устройства. Заправка и прицеливание ракеты осуществлялось после установки ее на пусковой стол.