книги из ГПНТБ / Феодосьев В.И. Введение в ракетную технику Учеб. пособие

фиг. 2. 15): бак 36 для спирта и бак 37 для жидкого кислорода. Спирта на ракете перед пуском содержится около 3,5 т и ки­ слорода около 5 т. Спирт поступает в ТНА по трубе 20, проходя­

щей внутри кислородного бака.

Боевая часть ракеты занимает передний головной отсек и со­ держит около 1 т взрывчатого вещества. Заряд подрывается взры­ вателями 11 и 14 при ударе ракеты о землю. В ракете, предназна­ ченной для исследовательских целей, взрывчатое вещество заме­ няется измерительной, регистрирующей и передающей аппарату­ рой.

Все основные части ракеты связаны силовым корпусом 8, кото­ рый представляет собой жесткий каркас из продольных и попереч­ ных подкреплений (первые называются стрингерами, а вторые — шпангоутами), обтянутых листовой сталью. Конструкция силового корпуса сварная. К заднему торцовому шпангоуту крепится рама

двигателя; с передним шпангоутом стыкуется приборный отсек 35. Спиртовой бак специальными тягами подвешивается к перед­

нему шпангоуту; кислородный бак с помощью опорных тяг крепит­ ся к заднему шпангоуту.

Ракета имеет четыре стабилизатора 30, которые крепятся к об­ текателю хвостового отсека. Конструкция стабилизатора, как и си­ лового корпуса, сварная и состоит из продольных и поперечных креплений, обтянутых листовой сталью.

Баллистические ракеты являются управляемыми и снабжены автоматом стабилизации, обеспечивающим устойчивый полет в за­ данном направлении.

Направление полета у ракеты V-2 контролируется гироскопиче­ скими приборами, помещающимися в приборном отсеке 35. Там же, в приборном отсеке, на крестовидной панели 15 расположены и дру­ гие приборы системы управления.

Исполнительными органами системы управления являются га­ зоструйные и воздушные рули.

Газоструйные рули 31 располагаются в струе потока истекаю­ щих из двигателя газов и крепятся вместе со своими приводами - рулевыми машинами па рулевом кольце. При повороте этих рулей газовый поток частично отклоняется от осевого направления, и та­ ким образом возникает момент, поворачивающий ракету в нужном направлении. Так как газоструйные рули работают в исключитель­ но тяжелых температурных условиях, ониизготовляются из наибо­ лее термостойкого материала — графита.

Воздушные рули 32 играют вспомогательную роль. Они дают эффект только при полете ракеты в достаточно плотных слоях ат­ мосферы и при достаточной скорости ракеты. При полете в без­ воздушном пространстве управление ракетой осуществляется толь­ ко газоструйными рулями.

3. Р акет ы д а л ь н е г о дейст ви я

Подробно работа системы управления и автомата стабилизации баллистической ракеты будет рассмотрена в гл. IX.

В конструктивном отношении ракеты подобного типа, несмотря на принципиальную простоту, представляют собой чрезвычайно сложный аппарат. Достаточно сказать, что показанная на фиг. 2. 15 ракета имеет около 30 000 деталей, многие из которых требуют весь­ ма высокой точности изготовления.

Баллистическая ракета пускается в вертикальном направлении с пускового стола, на который она ставится специальными опорами.

По мере набора скорости ракета постепенно разворачивается и ее траектория становится наклонной. В момент достижения раке­ той заданной скорости при заданном направлении ее полета дви-

Фмг. 2. 16. Вид траектории баллистической ракеты V-2.

гатель выключается, после чего ракета продолжает полет как не­ управляемый снаряд. Максимальная скорость ракеты V-2 была рав­ на примерно 1500 м/сек, угол наклона вектора скорости к горизон­ ту в момент выключения двигателя составлял 42° * (фиг. 2. 16).

Двигатель баллистической ракеты выключается на высотах, где сопротивление атмосферы практически уже не сказывается на движении ракеты. С момента выключения двигателя прекращается функционирование системы управления, ракета становится неуп­ равляемой и в зависимости от случайных сил, которые могут воз­ действовать на нее в момент выключения двигателя, совершает произвольное вращательное движение относительно центра масс. При входе в сравнительно плотные слои атмосферы ракета V-2 бла­ годаря наличию хвостовых стабилизаторов ориентируется по на­ правлению полета и в конце падения снова движется головной частью вперед, имея к моменту встречи с целью скорость 700— 800 м/сек.

Сила боевого действия баллистической ракеты у цели зависит не только от наличия боевого заряда. Ракета при встрече с землей имеет большую кинетическую энергию. Кроме того, в баках раке­ ты сохраняются остатки топлива, взрывающиеся при ударе. На фиг. 2. 17 показана воронка, получающаяся при падении баллисти­ ческой ракеты V-2. Воронка получилась только за счет большой

* О программе разворота ракеты и конечном значении угла наклона вектора скорости к горизонту будет подробнее сказано в гл VIII.

4*

о землю в этом случае воронка не образуется, а остатки топлива обычно не взрываются.

Ракета V-2 обладает той конструктивной особенностью, что осевые сжимающие усилия от двигательной установки передаются на переднюю часть ракеты через внешний силовой корпус. Такая конструктивная схема носит название схемы с подвесными баками.

Наилучшие весовые показатели при больших дальностях имеют ракеты, в которых применяется

турбонасосная подача, а в качестве корпуса используются легкие несущие баки. Однако здесь возникают затруднения, связанные с сохранением прочности корпуса во время стабилизации при входе в достаточно плотные слои атмосферы. Легкие баки не способны про­ тивостоять большим поперечным инерционным и аэродинамиче­ ским силам в условиях сильного разогрева, и баллистическая раке­ та на нисходящем участке траектории неминуемо разрушается на большой высоте, далеко не достигая цели.

Выходом из указанного затруднения является применение кон­ структивных схем с отделяющейся головной частью. В этом слу­ чае не ставится задача довести до цели в сохранном виде всю кон­ струкцию ракеты. Считается, что достаточно будет, если до цели долетит в сохранном виде только головная часть, содержащая боевой заряд. Для того чтобы полет головной части при подходе

4. ЗЕНИТНЫЕ РАКЕТЫ

Зенитные ракеты являются средством противовоздушной обо­ роны. Они предназначены для борьбы с налетами вражеской авиа

иии. По сравнению с обычной зенитной артиллерией ракеты мо гут обеспечить значительно большую эффективность по дальности стрельбы и скороподъемности, а управляемые ракеты — и по точ пости

Подавляющее большинство типов зенитных ракет предназна­ чено для. непосредственного поражения самолетов противника хотя существуют зенитные ракеты и вспомогательного назначения, например показанная на фиг. 2.25 ракета заграждения. Непо­ средственно перед налетом вражеской авиации запускается груш па таких ракет в районе охраняемого объекта. В верхней точке траектории эта ракета выбрасывает трос, медленно спускающий­ ся на парашюте. Таким образом организуется заграждение. Так как спуск парашютов происходит медленно, заграждение сохра­ няет эффективность на несколько минут и в случае необходимости может поддерживаться пуском дополнительных ракет.

Зенитные ракеты непосредственного поражения делятся на ра­ кеты справляемые и неуправляемые.