Mezikontinentální řízená střela "Storm"
Přípravné práce
Začátkem padesátých let byly nadzvukové bombardéry a řízené střely (projektily podle klasifikace tehdejších let) považovány za perspektivní prostředek pro doručování jaderných hlavic. Taková technika mohla zaútočit na cíle a překonat nepřátelskou protivzdušnou obranu. Dosažení vysokých letových údajů, nezbytných k prolomení obrany, však bylo spojeno s řadou technických a technologických problémů. Cesta vývoje dodávkových vozidel však byla určena. V Sovětském svazu bylo zahájeno několik projektů na vytvoření pokročilé letecké a raketové technologie.
Koncem čtyřicátých let několik výzkumných organizací prokázalo základní možnost vytvoření mezikontinentální řízené střely (ICR) s cestovní rychlostí nejméně 3000 km/h a doletem asi 6000 kilometrů. Taková munice dokázala ničit cíle na nepřátelském území pomocí jaderné hlavice a také dokázala překonat všechny existující systémy protivzdušné obrany. Konstrukce mezikontinentální řízené střely však vyžadovala vytvoření nových technologií a nového speciálního vybavení.
První návrh domácího MKR byl vyvinut v OKB-1 pod vedením S.P. Královna. Jedním z nejdůležitějších úkolů v průběhu tohoto projektu bylo vytvoření navigačních a řídicích systémů. Bez takového vybavení by slibná řízená střela nemohla dosáhnout cílové oblasti a o její spolehlivé porážce nemohla být ani řeč. Nová MKR měla využívat nebeský navigační systém a navigovat podle hvězd. Vývoj astronavigačního systému se ukázal jako obtížný úkol - toto zařízení muselo nejen přesně určit souřadnice rakety, sledovat hvězdy, ale také pracovat v podmínkách četných interferencí (Slunce, jiné hvězdy, oslnění z mraků). , atd.). V roce 1953 zaměstnanci NII-88 pod vedením I.M. Lisovich dokončil práci na nebeském navigačním systému AN-2Sh. V budoucnu byl tento systém vylepšen, ale na jeho konstrukci nebyly provedeny žádné zásadní změny.
Projekt MKR, vytvořený v OKB-1, určil hlavní rysy vzhledu všech budoucích raket této třídy. Koroljov navrhl použít dvoufázové schéma. To znamená, že mezikontinentální řízená střela musela vzlétnout vertikálně pomocí prvního stupně s kapalinovými motory. Po vystoupání do požadované výšky se měl zapnout hlavní náporový motor druhého stupně. Druhý stupeň byl vlastně projektil. Teoretická studie tohoto návrhu ukázala jeho vyhlídky, v důsledku čehož všechny nové projekty MKR implikovaly použití dvoustupňové architektury.
Projekt "Storm" / "350"
Konstrukční kancelář pod vedením Koroljova pracovala na novém MKR až do roku 1954, poté byla nucena tento projekt opustit, protože všechny jeho síly šly do projektu mezikontinentální balistické střely R-7 (ICBM). Na jaře 54. byly veškeré práce na téma MKR převedeny do působnosti Ministerstva leteckého průmyslu.
20. května 1954 vydala Rada ministrů rezoluci požadující vývoj dvou variant mezikontinentálních řízených střel. OKB-301 v čele s S.A. Lavočkin a OKB-23 V.M. Myasishchev. Projekty dostaly kódová označení „Storm“ (OKB-301) a „Buran“ (OKB-23). Projekty navíc nesly tovární označení „350“, respektive „40“. Ředitel NII-1 Akademik M.V. Keldysh.
Konstrukční tým OKB-301 musel při vytváření projektu Burya / 350 hledat nová netriviální řešení vznikajících technických problémů. Požadavky na perspektivní MCR byly takové, že vytvoření produktu, který je uspokojí, bylo spojeno s tvorbou a vývojem nových technologií. Při pohledu do budoucna je třeba poznamenat, že během projektu Storm sovětský průmysl zvládl výrobu a zpracování titanových dílů, vytvořil několik nových žáruvzdorných slitin a materiálů a také vyvinul velké množství speciálního vybavení. V budoucnu byly všechny tyto technologie opakovaně využívány v nových projektech. Zajímavostí je, že hlavním konstruktérem "titanové" řízené střely "Storm" byl N.S. Chernyakov, který později odešel do OKB P.O. Suchoje a dohlížel na vytvoření „titanového“ raketového nosiče T-4.
Předběžný návrh MCR "Storm" trval jen několik měsíců. Již v srpnu 1954 předložila OKB-301 zákazníkovi projektovou dokumentaci. Produkt "350" měl být postaven podle stejného schématu jako MKR, dříve vyvinutého pod vedením S.P. Královna. Bylo navrženo udělat „Storm“ dvoustupňový a druhý stupeň měl být projektil s náporovým motorem, autonomním řídicím systémem a jadernou hlavicí.
Zákazník zkontroloval navržený projekt, ale vyjádřil některá nová přání a upravil technické požadavky. Zejména byla zvýšena hmotnost bojové hlavice o 250 kg, až na 2,35 tuny. Designéři KB S.A. Lavočkin musel provést významné úpravy projektu 350. Mezikontinentální řízená střela si zachovala obecné rysy svého vzhledu, ale znatelně ztěžkla a zvětšila se. Z toho důvodu se zvýšila startovací hmotnost dvoustupňového systému na 95 tun, z toho 33 ve druhém stupni.
V souladu s aktualizovaným projektem bylo postaveno několik modelů, které byly testovány na TsAGI a LII. Ve Výzkumném letovém ústavu byla aerodynamika modelů prověřena shozením z přestavěného nosného letadla. Všechny předběžné zkušební a konstrukční práce byly dokončeny na začátku roku 1957. Do této doby projekt získal svou konečnou podobu, která zůstala do budoucna téměř nezměněna. Krátce po ukončení projektu začala stavba několika prototypů.
Technické vlastnosti
MCR "Storm", postavený podle schématu navrženého na začátku dekády, sestával z prvního (posilovacího) stupně s kapalnými raketovými motory a druhého (pochodového), což bylo projektilové letadlo a vybavené jadernou hlavicí. Jak poznamenává historik letectví N. Yakubovich, design "Storm" lze popsat jak z hlediska raketové techniky, tak z hlediska letectví. V prvním případě vypadá Burya jako dvou- nebo třístupňový (pokud vezmeme v úvahu odnímatelnou hlavici) raketový systém, ve druhém - jako letoun s vertikálním vzletem s raketovými posilovači.
První etapa MKR „Storm“ se skládala ze dvou bloků. Každý z nich měl palivové nádrže na 6300 kg paliva a 20840 kg okysličovadla. V ocasní části bloků byly umístěny čtyřkomorové motory S2.1100, vyvinuté v OKB-2 pod vedením A.M. Isaev. V plynové trysce motorů byla umístěna kormidla určená k úpravě dráhy letu v první fázi letu. První stupeň mezikontinentální řízené střely byl navržen tak, aby zvedl pochod do výšky asi 17500 XNUMX metrů. Poté měla automatika zapnout náporový motor druhého stupně a resetovat horní stupně.
Druhý stupeň produktu „350“ byl ve skutečnosti řízenou střelou. Trup druhého stupně byl téměř kompletně předán nadzvukovému náporovému motoru RD-012, vyvinutému pod vedením M.M. Bondaryuk. Palivové nádrže byly umístěny mezi pláštěm a sacím potrubím vzduchu v trupu. Na horní ploše trupu, ve střední a ocasní části, byl prostor s naváděcím zařízením a chladicím systémem. Bojová hlavice byla umístěna v centrálním těle nastavitelného přívodu vzduchu. Druhý stupeň "Storm" byl vyroben podle aerodynamického schématu středního křídla a měl delta křídlo malého prodloužení. Sweep podél náběžné hrany - 70°. V ocasní části rakety bylo opeření ve tvaru X s kormidly.
Navzdory odhadovanému maximálnímu letovému dosahu nejméně 7000-7500 kilometrů se MCR "350" ukázal jako docela kompaktní. Celková délka rakety připravené ke startu byla přibližně 19,9 metru. První a druhá etapa byly o něco kratší. Odpalovací boostery měly délku 18,9 metru a průměr ne větší než 1,5 metru. Každý z bloků první etapy na startu poskytoval tah řádově 68,6 tf. 18metrový druhý stupeň měl trup o průměru 2,2 metru a rozpětí křídel 7,75 metru. Jeho náporový motor při cestovní rychlosti poskytoval tah až 7,65 tf. Celková hmotnost MKR připraveného ke startu přesáhla 97 tun, z toho 33,5 tun na každý z bloků prvního stupně a 34,6 tun druhého stupně. Je třeba poznamenat, že v průběhu vylepšení a testů se počáteční hmotnost rakety Burya několikrát změnila, a to jak nahoru, tak dolů.
Pro odpálení rakety Burya byl na železniční plošině vytvořen speciální odpalovací komplex. Po dosažení startovací pozice se měl startovací komplex otočit správným směrem a zvednout raketu do svislé polohy. Na povel se měla raketa pomocí motorů prvního stupně vznést do výšky asi 17,5 kilometru. V této výšce byly odpojeny použité bloky prvního stupně a byl zahájen nápor druhého stupně. Pomocí náporového motoru měl být druhý stupeň urychlen na rychlost řádově M = 3,1-3,2. Na pochodovém úseku byl zapnutý nebeský navigační systém, který korigoval dráhu letu. Pár desítek kilometrů od cíle se měla „Storm“ zvednout do výšky 25 km a přejít do střemhlavého letu. Během ponoru bylo navrženo shodit centrální těleso sání vzduchu s hlavicí. Testy maket svržených z nosného letadla ukázaly, že výchylka hlavice rakety při maximálním doletu nepřesáhne 10 kilometrů od cíle.
Testování
Do poloviny roku 1957 bylo vyrobeno několik kopií produktu 350. V červenci byly dodány na zkušebnu Kapustin Yar (podle některých zdrojů byly testy prováděny na zkušebně Vladimirovka). První start rakety Burja byl naplánován na 31. července 1957 (podle jiných zdrojů 1. srpna). Při prvním zkušebním spuštění měl prověřit chod prvního stupně. Kvůli selhání systémů však ke startu nedošlo a raketa byla odeslána k revizi. V prvních několika testech bylo místo hotového druhého stupně použito jeho hmotnostní a rozměrové rozložení. Jednalo se o tělo rakety s palivovými nádržemi naplněnými pískem nebo vodou. První let nadějného MKR se uskutečnil teprve 1. září a skončil neúspěchem. Pár sekund po startu došlo k nouzovému odpálení plynových kormidel, kvůli kterému produkt ztratil kontrolu a spadl nedaleko od výchozí pozice. Havárií skončil i poslední start 57. ročníku konaný 30. října.
Po řadě vylepšení bylo 21. března 1958 testování obnoveno. Účelem čtvrtého startu bylo otestovat let v počáteční části trajektorie. Místo plánovaných 95 sekund zůstala raketa 350 ve vzduchu jen něco málo přes jednu minutu. V 60. sekundě letu z nějakého důvodu řídicí automatika převedla raketu do střemhlavého letu a po 3 sekundách se produkt zřítil do země. 28. dubna se dalšímu Tempestu podařilo uskutečnit let trvající více než 80 sekund. Tentokrát byla důvodem předčasného pádu rakety porucha v provozu elektrických systémů, kvůli které byly resetovány bloky prvního stupně. Raketa vystoupala do vysoké nadmořské výšky asi 15 kilometrů.
Vypuštění 22. května 1958 bylo prvním úspěšným spuštěním zkušebního programu. Odlehčený o 30 %, produkt „350“ za 90 sekund provozu motorů prvního stupně vystoupal do výšky více než 17 kilometrů a dosáhl rychlosti asi M = 2,95. Při této rychlosti docházelo k pravidelnému startu náporového motoru druhého stupně. Testovací raketa dopadla v dané oblasti dvě minuty po startu. Zkušební starty za účelem vypracování letu v počáteční části trajektorie a testování druhého stupně pokračovaly až do konce března 1959. Ze sedmi startů uskutečněných od 11. června 1958 do 29. března 59 byl pouze jeden považován za úspěšný. U dvou došlo na startu k poruchám různých systémů, zbytek skončil nehodami za letu.
Stojí za zmínku, že úspěšný let 29. března 1959 nebyl zcela úspěšný. První stupeň úspěšně vynesl MKR do odhadované výšky, načež začal pracovat nadzvukový náporový motor. Let druhého stupně produktu „350“ s polovičním tankováním proběhl ve výšce 15 kilometrů. Za 25 minut a 20 sekund urazila raketa více než 1300 kilometrů. Při vodorovném letu se však v důsledku poruchy palubního zařízení rychlost mírně snížila.
Od 19. dubna 1959 do 20. února 60 byly provedeny další tři starty, uznané za úspěšné. Během dubnového letu byla Burya MKR ve vzduchu déle než 33 minut a urazila přes 1760 kilometrů. Některé zdroje tvrdí, že při těchto testech raketa uletěla asi 2000 km, poté se otočila opačným směrem a letěla dalších 2000 km.
V polovině roku 1959 OKB-301 aktualizoval projekt tím, že vybavil mezikontinentální řízenou střelu Burya novými motory. První stupeň byl nyní vybaven motory S2.1150 a druhý dostal elektrocentrálu typu RD-012U. Nové typy motorů zajistily zvýšení tahu a v důsledku toho i letových vlastností. První let modernizovaného MKR se uskutečnil 2. října 1959. Na pochodovém úseku trajektorie raketa poprvé použila astronavigační systém. 20. února následujícího roku vytvořila raketa Burya nový rekord doletu, uletěla asi 5500 kilometrů.
Ze čtyř zkušebních startů v roce 1960 pouze jeden skončil nehodou. 6. března, 25-26 minut po startu, začaly poruchy v hlavním náporovém motoru. Let byl přerušen a byl vydán rozkaz k sebedestrukci. Do této doby raketa uletěla asi 1500 kilometrů.
Podle programu zkušebních letů z 23. března 1960 měl MCR "Storm" dosáhnout mysu Ozerny (Kamčatka). Start, stoupání do výšky 18 km a následný let na cestovním úseku proběhl bez problémů. Zapnutí a spuštění astronavigačního systému netrvalo déle než 12-15 sekund. Ve 118. minutě letu došlo v nádržích druhého stupně palivo. Po dalších 2-2,5 minutách se měla raketa dostat do střemhlavého letu, ale selhal řídicí systém. Trvalý let rakety 350 trval 124 minut, poté spadla a urazila celkem přes 6500 kilometrů. Rychlost na pochodovém úseku dosáhla M=3,2.
16. prosince téhož roku měla raketa Burya letět na testovací místo Kura (Kamčatka). Produkt uletěl přes 6400 kilometrů a od vypočítané trajektorie se odchýlil maximálně o 5-7 kilometrů. Rychlost druhého stupně dosáhla M=3,2. Všechny systémy během tohoto letu fungovaly normálně. Let byl přerušen poté, co došlo palivo.
Projekty založené na "Storm"
Již v letech 1957-58, po několika úspěšných testech mezikontinentální balistické střely R-7, se ukázalo, že projekt 350 v podobě úderného systému nemá prakticky žádnou perspektivu. Mezikontinentální střely s plochou dráhou letu prohrály s balistickými střelami v době letu a v důsledku toho i z hlediska bojových schopností. Kromě toho by se MKR, na rozdíl od hlavic ICBM, v budoucnu mohly stát docela snadným cílem pro pokročilé systémy protivzdušné obrany. Kvůli tomu se 5. února 1960 Rada ministrů rozhodla zastavit práce na projektu mezikontinentálních řízených střel Burya. Stejný výnos OKB-301 umožnil pět dalších zkušebních startů určených k testování různých systémů.
Toto povolení bylo způsobeno tím, že ještě v roce 1958 konstruktéři pod vedením S.A. Lavočkin a N.S. Černyakov začal pracovat na slibném bezpilotním průzkumném letounu založeném na Burja. V červenci 1960 vedení země požadovalo vývoj strategického komplexu fotografické a elektronické inteligence s využitím stávajícího vývoje v MKR „350“. Průzkumník měl létat ve výškách kolem 25 km rychlostí 3500-4000 km/h. Akční rádius byl stanoven na úrovni 4000-4500 kilometrů. Bezpilotní průzkumný letoun musel být vybaven několika leteckými kamerami PAFA-K a AFA-41 a také elektronickým zpravodajským komplexem Romb-K. Bylo navrženo vytvořit dvě verze bezpilotního letounu. Jeden z nich měl dostat přistávací zařízení, která zajistila jeho znovupoužitelné použití. Druhá možnost měla být jednorázová. K tomu musel nést zásobu paliva potřebnou pro létání na vzdálenost až 12000 14000-9 XNUMX kilometrů a také rádiové zařízení pro přenos dat na vzdálenost až XNUMX tisíc km.
9. června 1960 se nestal S.A. Lavočkin. Projekt nadějného strategického zpravodajského důstojníka doslova osiřel. Kvůli nedostatku podpory ze strany generálního projektanta se projekt zpomalil a do konce roku byl uzavřen. Stojí za zmínku, že osud projektu byl ovlivněn nejen smrtí Lavochkina. Do této doby se naskytla reálná příležitost vytvořit průzkumnou družici s vhodnou skladbou vybavení. Provoz takových systémů byl o něco složitější než použití upravené řízené střely. Kromě toho bylo pro vypouštění průzkumných satelitů navrženo použití nosných raket sjednocených s ICBM R-7. Kvůli tomu byl uzavřen projekt strategického fotografického a radiorozvědného průzkumu.
Během vývoje průzkumného letounu byly provedeny pouze tři z pěti povolených zkušebních startů. Další, která se konala 16. prosince 1960, měla jiné cíle. Začátkem 60. let navrhli zaměstnanci OKB-301 použít 350 MKR jako základ pro vysokorychlostní výškový cíl, který by mohl být použit pro přípravu výpočtů pro protiletadlové raketové systémy Dal. Po jediném testovacím běhu na cílovém vývojovém programu byl projekt ukončen. Samotný projekt systému protivzdušné obrany Dal také nebyl úspěšný – v roce 1963 byl uzavřen.
Výsledky
V prosinci 1960 veškeré práce na průzkumu a cílech ustaly. Podobné revize projektu Tempest MKR byly považovány za neperspektivní. Projekt „350“ tedy nepřinesl žádné výsledky v podobě prakticky použitelného úderu, průzkumu atp. systémy. Tento projekt však nelze považovat za neúspěšný. Při vývoji mezikontinentálních řízených střel provedli sovětští vědci a konstruktéři velké množství výzkumu, vytvořili množství nových technologií a vyvinuli několik důležitých oblastí. První astronavigační systém v zemi a řada dalších radioelektronických zařízení byly vytvořeny speciálně pro nadějné MKR. Také je třeba poznamenat vývoj několika nových technologií souvisejících s výrobou a zpracováním titanových dílů. Důležitou součástí projektu Tempest byl vývoj nadzvukového náporového motoru. Vývoj motoru RD-012 umožnil nashromáždit v této oblasti velké množství znalostí, které byly využity v pozdějších projektech.
Co se týče okamžitých výsledků projektu, Burja, stejně jako celá třída mezikontinentálních řízených střel, prostě nemohly konkurovat mezikontinentálním balistickým střelám, které se objevily na konci padesátých let. Balistické střely, jako je R-7, měly větší modernizační potenciál a vyšší bojové schopnosti. Sovětský svaz 23. a XNUMX. let si nemohl dovolit provádět současně několik projektů strategických úderných systémů, a proto byl nucen vzít v úvahu jejich vyhlídky. Mezikontinentální balistické střely se ukázaly být v řadě parametrů výnosnější a pohodlnější než řízené střely. Je třeba poznamenat, že takové úspory dříve vedly k zastavení prací na projektu Buran MKR, vyvinutém v OKB-XNUMX pod vedením V.M. Myasishchev. Vedení země a velení ozbrojených sil považovalo za nerentabilní vytvořit současně dvě řízené střely s přibližně stejnými vlastnostmi.
V důsledku toho se mezikontinentální řízená střela Burya stala další položkou v dlouhém seznamu. zbraně a vojenské vybavení, které umožnilo vytvořit nové vybavení nebo zvládnout nové technologie, ale nevstoupilo do služby. V posledních letech přední země opět věnovaly pozornost vysokorychlostním řízeným střelám dlouhého doletu. Možná v budoucnu povedou nové projekty k vytvoření MKR, v některých ohledech podobné Tempestu. Nelze však vyloučit takový scénář, ve kterém budou nové projekty opakovat osud sovětského produktu „350“.
Podle materiálů:
http://testpilot.ru/
http://buran.ru/
http://cosmopark.ru/
http://militaryrussia.ru/blog/topic-767.html
Jakubovič N.V. Neznámý Lavočkin. – M.: Yauza, Eksmo, 2012
informace