Реферат: Баллистические ракеты с ядерными боеголовками для подводных лодок
В результате сложной взаимозависимости этих, а также других внешних и внутренних факторов была начата опытно-конструкторская разработка, практически одновременно, двух морских ракет с межконтинентальной дальностью стрельбы: жидкостной РСМ-50 при использовании традиционных решений с целью создания в кратчайший срок ракеты с разделяющейся головной частью и твердотопливной РСМ-52. В дальнейшем была разработана более совершенная ракета РСМ-54 на основе ракеты РСМ-50. В ракете РСМ-50, ее системе управления и ракетном комплексе использовались схемные, конструктивные и технологические решения, прошедшие отработку и проверку на ракетах РСМ-25 и РСМ-40. Эти решения постоянно развивались, последовательно улучшая характеристики ракет.
Принципиально отличительные особенности ракеты РСМ-50 заключаются в возможности комплектации ее тремя взаимозаменяемыми вариантами боевой нагрузки (моноблочной, трех- и семиблочной головными частями) и наличии боевой ступени ракеты, в состав которой входят жидкостная двигательная установка, отсек с боевыми блоками и приборный отсек с бортовой аппаратурой системы управления, обеспечивающие индивидуальное наведение блоков на разные цели. Система управления имеет в своем составе аппаратуру астрокоррекции с расширенными возможностями учета ошибок навигационного комплекса подводной лодки, как в определении курса, так и места стреляющей подводной лодки.
Комплекс с ракетой РСМ-50 был создан в предельно сжатые сроки, менее чем за четыре года, что позволило Военно-Морскому Флоту начать развертывание ракет с межконтинентальной дальностью стрельбы и разделяющимися головными частями на два-три года раньше, чем за рубежом. В США ракеты с РГЧ были созданы раньше, но они не относились к межконтинентальным. В последующем комплекс с ракетой РСМ-50 подвергся модернизациям, в результате которых боевые блоки были заменены на более совершенные и расширены условия их боевого применения. В настоящее время ракета находится на вооружении ВМФ в оптимальной для нее трехблочной комплектации.
Разработка последнего отечественного морского комплекса с жидкостной ракетой РСМ-54 была ориентирована на достижение максимально возможных тактико-технических характеристик при ограниченном изменении проекта подводной лодки. Поставленные задачи были решены разработкой оригинальной трехступенчатой схемы ракеты с совмещенными баками последней маршевой и боевой ступеней, использованием двигателей с предельными характеристиками, улучшением технологии изготовления ракеты и характеристик применяемых материалов, увеличением габаритов и стартовой массы ракеты за счет объемов, приходящихся на пусковую установку при их совместной компоновке в ракетной шахте подводной лодки. В результате по критерию соотношения стартовой и забрасываемой масс и дальности стрельбы отечественная ракета легкого класса (до 105 т) оказалась самой совершенной в мире.
В ракете РСМ-54 предусматривалось два варианта боевой нагрузки: 10 боевых блоков одной мощности или 4 большей мощности. Принципиальная новизна ракеты заключалась в использовании наряду с астрокоррекцией траектории полета еще и радиокоррекции по навигационным искусственным спутникам Земли: это так называемая астрорадиоинерциальная система управления, при которой достигалась более высокая точность стрельбы. Комплекс с ракетой РСМ-54 был принят на вооружение подводных лодок “Дельфин”, а в дальнейшем прошел модернизацию.
Разработка комплекса с твердотопливной ракетой РСМ-52 была полностью ориентирована на новые технические решения и, помимо традиционной цели - повышение боевых возможностей, предусматривала улучшение условий эксплуатации ракет на подводных лодках. Работы над ракетами третьего поколения стали серьезным испытанием для В.П.Макеева. С одной стороны, он прекрасно понимал, что все задуманные задачи, объективно стоящие перед морским ракетостроением, включая задачу сохранения или достижения равенства наших образцов с лучшими зарубежными аналогами не только в тактико-технических характеристиках, но и в техническом совершенстве, могут быть уверенно решены с использованием морских жидкостных ракет. Все, кроме одной, - быть твердотопливной. С другой стороны, он также понимал, что развернутый переход на твердое топливо недешево обойдется стране, что потребуются затраты средств и времени не только на развитие твердотопливной промышленности, но и на формирование инфраструктуры, связанной с эксплуатацией более тяжелых, чем существующие, ракет, а также нового класса подводных лодок. Генеральный конструктор делал все возможное, чтобы итоговое решение принималось при максимально объективной информации о конкурирующих вариантах. И когда решение правительства по твердотопливной ракете (РСМ-52) было принято (в начале 1973г.) и в этом же году подстраховано другим решением правительства - о разработке жидкостной ракеты (РСМ-50), вписывающейся в сложившуюся инфраструктуру, генеральный конструктор В.П.Макеев с полной отдачей всех сил провел и завершил обе эти работы.
С созданием твердотопливной ракеты получили свое разрешение такие важнейшие вопросы, как существенное сокращение времени предстартовой подготовки, значительное снижение шумности ее проведения, а значит, и повышение скрытности ракетоносца в период боевой деятельности, повышение безопасности хранения ракет на подводной лодке, возможность погружения ракетоносца на значительную глубину при разгерметизации крышки шахты, а также ликвидация из состава оборудования корабля ряда систем, предназначенных для обеспечения безопасности хранения жидкостных ракет в шахте (система газоанализа атмосферы, системы заполнения шахты водой, орошения, слива окислителя).
В ходе работы над комплексом и ракетой РСМ-52 в максимальной степени были использованы задел и опыт относительно боеголовок, систем управления с астрокоррекцией, корабельных вычислительных средств и корабельной системы управления. Для ракеты были созданы совершенные маршевые твердотопливные двигатели с неразъемными цельномотанными корпусами типа “Кокон” из полимерных материалов и оригинальными органами управления. Ракета РСМ-52 - трехступенчатая, на твердом топливе, с боевой ступенью разведения боевых блоков, в состав которой входят: боевое оснащение из 10 блоков, аппаратура системы управления и жидкостный ракетный двигатель, обеспечивающие наведение боеголовок на индивидуальные цели. Для нее создана оригинальная стартовая система с размещением практически всех элементов пусковой установки на ракете. В шахте подводной лодки ракета находится в подвешенном состоянии, опираясь специальной амортизационной ракетно-стартовой системой на опорное кольцо, расположенное в верхней части ракеты. Ракетно-стартовая система обеспечивает амортизацию ракеты и герметизацию полости шахты.
Старт ракеты из затопленной шахты обеспечивается пороховым аккумулятором давления, установленным на днище шахты и размещенным в сопле двигателя первой ступени. В момент старта специальные заряды твердого топлива стартовой системы создают газоструйную защиту на подводном участке в виде каверны, которая существенно уменьшает динамические нагрузки на ракету. Команда на запуск двигателя первой ступени подается в момент выхода ракеты из шахты. После выхода из воды амортизационная ракетно-стартовая система снимается с ракеты специальными двигателями и уводится в сторону от подводной лодки.
Для ракеты РСМ-52 разработана новая технологическая схема эксплуатации с применением агрегатов наземного оборудования на железнодорожном ходу, что обусловлено большой массой ракеты, которая потребовала также соответствующего развития системы базирования.
Ракетным комплексом с ракетами РСМ-52 вооружены тяжелые ракетные подводные крейсера стратегического назначения типа “Тайфун”.
Длительное время ближайшими помощниками генерального конструктора морских баллистических ракет академика В.П.Макеева были В.Л.Клейман, Л.М.Косой, В.Е.Каргин, П.С.Колесников, Н.Ф.Тамбулов. От Военно-Морского Флота наибольший вклад в создание корабельных баллистических ракет внесли коллективы, возглавлявшиеся В.А.Сычевым, Ф.И.Новоселовым и Н.И.Боравенковым; сотрудники - М.И.Ковалевский, О.В.Горожанский, Р.А.Рухадзе, П.Н.Марута, Н.П.Прокопенко, Б.Н.Сергеев, В.К.Свистунов, А.Б.Абрамов, Б.А.Турыгин, А.С.Авдонин, Л.И.Ахрамович и др.
Существенный вклад в создание третьего поколения морских ракет с разделяющимися головными частями внесли разработчики боеголовок. Сложность вопросов создания таких боеголовок особенно проявилась при разработке супермалогабаритной боеголовки ракеты РСМ-50, которая предназначалась для варианта боевой нагрузки семиблочной головной части. Первый этап работ с использованием накопленного опыта показал, что без тесного взаимодействия ядерщиков и ракетчиков, серьезного подключения отечественного научного и промышленного потенциала создать нужные боеприпасы невозможно. По этой же причине в 1977г. при активной позиции В.П.Макеева было принято важное решение об использовании для научных и конструкторских исследований специальной (нештатной) ракеты К-65МР, обеспечивающей запуски экспериментальных блоков. Первые результаты пусков - самые плачевные: блоки либо лежали на боку с прогарами, либо их не находили. Но в итоге результаты испытаний дали возможность уточнить пути решения научно-технических проблем и выработать конкретные меры по их разрешению: создается углерод-углеродный отечественный материал для наконечников и конструкции наконечников из него; исследуются вопросы аэродинамической асимметрии и физические процессы, определяющие скорость вращения блока; разрабатываются новые эрозионно стойкие теплозащитные материалы, средства стабилизации вращения, мероприятия по значительному повышению точности изготовления и балансировки корпусов и боеголовок. Не меньшие проблемы решают и ядерщики: создается последовательно несколько типов малогабаритных зарядов и автоматики. Десятилетний напряженный труд ученых, конструкторов, технологов, всех, кто участвовал в создании этого типа боеприпасов, позволил выйти на уровень мировых стандартов, успешно сдать на вооружение ракетные комплексы с современной боевой нагрузкой.
Без преувеличения можно сказать, что душой этих работ были крупные ученые и руководители коллективов ядерщиков и ракетчиков - Е.И.Забабахин и В.П.Макеев.
В целом достигнутые результаты при разработке морских ракет и комплексов достаточно высоки. Их тактико-технические характеристики, влияющие на стратегическую стабильность - дальность и точность стрельбы, количество и мощность боеголовок, боеготовность и надежность, “залповость” и скорострельность, всепогодность боевого применения, - полностью соответствуют заданным и не уступают зарубежным аналогам.