Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Справочники / uav-pir-center

.pdf
Скачиваний:
472
Добавлен:
14.08.2013
Размер:
1.79 Mб
Скачать

100 Беспилотные летательные аппараты

ном учреждении, были друзьями, обменивались информацией и вместе испытывали свои «творения».

В 1935 г. в РНИИ началось проектирование первой отечествен ной зенитной ракеты, получившей индекс 217. Для летной отра ботки нового изделия Королев предложил использовать недоро гие пороховые ракеты, что, по его мнению, позволило бы сэко номить время и средства, тем более что ЖРД для 217 й ракеты еще не был готов.

Пороховыми ракетами Королев не занимался, и тема № 17 была поручена молодому инженеру РНИИ М. Дрязгову. За автоматику ракеты отвечал инженер ленинградской Центральной лаборато рии связи Стеклов. Дрязгов, как и Королев, начал разработку зе нитной управляемой ракеты с традиционной самолетной схемы.

Однако, наблюдая за его работой, заместитель начальника РНИИ Г. Лангемак заметил: «Зенитная ракета предназначена для борьбы со скоростными воздушными целями. Значит, она должна быть высокоманевренной. Тут самолетная схема не по дойдет. Нужна другая схема». Лангемак предложил заняться че тырехкрылой осесимметричной ракетой. Дрязгов и Стеклов со гласились с ним, однако Королев возражал. Схема казалась ему неправильной, «экзотической», как он ее называл. Как мы уже отмечали выше, продолжение своей работы после КР Королев видел в создании больших пилотируемых ракетопланов само летной схемы. Беспилотную крылатую ракету он считал лишь средством на пути достижения поставленной цели.

Общими усилиями Лангемаку, Дрязгову и Стеклову удалось убедить несговорчивого Королева, чтобы его отдел занялся и по роховыми ракетами. Вскоре стало ясно, что пороховая четырех крылая ракета интересна не только как средство отработки жид костных крылатых ракет самолетной схемы, но и сама по себе. Пришли к заключению следующего компромисса: по 17 й теме Королев занимается жидкостной крылатой ракетой самолетной схемы, а Дрязгов – пороховой четырехкрылой ракетой. Проекту Королева присвоили индекс 217/1, проекту Дрязгова – 217/2.

Вскоре оба проекта зенитных управляемых ракет были успешно защищены на ученом совете РНИИ. Быстро были изготовлены и модели ракет. В 1935 г. начались испытания уменьшенных мо делей ракеты 217 для отработки некоторых конструктивных во

Крылатые ракеты С.П. Королева

101

просов. Летно конструкторские испытания ракет 217 начались 19 ноября 1936 г. и проводились на Софринском полигоне под Москвой. Было выполнено значительное количество пусков мо делей и несколько пусков ракет 217 без приборов стабилизации и телеметрического управления. Наибольшая дальность полета ракеты 217 составила 1 км, высота подъема 300–500 метров.

Ракета 217, как уже говорилось выше, предназначалась для по ражения с земли маневренных воздушных целей. Стабилизация, управление в полете и приведение в действие взрывателей долж ны были осуществляться телемеханическими приборами при наведении ракеты по световому лучу от прожектора, освещаю щего цель. Применение такой ракеты, в случае успешного за вершения проекта, было бы возможно только в ночное время при подсвечивании воздушной цели прожекторами.

Ракета 217/1 была выполнена по нормальной самолетной схеме. Ее корпус имел цилиндрическую форму с обтекаемой носовой частью и слегка коническим отсеком на хвосте. Крыло свободно несущего тела имело нижнее расположение. Хвостовое опере ние состояло из стабилизатора, рулей высоты, киля и руля на правления. В центральной части корпуса была расположена ка мера порохового ракетного двигателя. Носовой отсек предназ начался для размещения телемеханических приборов, а голо вная часть – для взрывчатого вещества. Запуск ракеты предус матривался со специального пускового станка, позволяющего делать грубую наводку на цель. Поднявшись на трехкилометро вую высоту, КР 217/1 должна была лететь 36 км.

217/2 представляла собой четырехкрылую бесхвостую ракету с малым удлинением и симметричным расположением и профи лем крыльев. Корпус и размещение в нем порохового двигателя и отсеков для телемеханики и боевого груза аналогичны перво му варианту. Рули были расположены в конце каждого крыла и соединены специальной системой управления. Наибольшая расчетная высота при вертикальном подъеме ракеты составляла 3270 м. Ракета имела расчетную дальность 19 км. Во время испы таний пороховой заряд уменьшали, чтобы ракета не залетала за пределы полигона.

Надо сказать, что опыты с «красными бабочками» помогли на щупать оптимальный вариант для будущей большой ракеты.

102 Беспилотные летательные аппараты

Кстати, прямым потомком «красных бабочек» стали и ракеты

217/1 и 217/2.

Испытания уменьшенных моделей КР 217 проводились в течение 1935–1936 гг. Эти испытания дали большой экспериментальный материал. Например, наибольшую дальность полета показали модели КР 217 – 2 км, а высоту подъема – 700 м. Собственно ра кета 217 поднялась на высоту 300–500 м и пролетела 1 км.

В первый день испытаний КР 217/1 и 217/2 погода была отврати тельной – дождь и ветер. Королев стоял на открытом месте в ко жаном пальто и, казалось, не замечал холода и дождя. Недалеко от него от холода и волнения дрожал Дрязгов. Он сидел метрах в тридцати от пускового станка у подрывной машинки, мелко кла цая зубами. Механиков отослали в укрытие. Обе ракеты запуска ли в один день – 6 октября 1936 г. Летные испытания производи лись запуском с пускового станка, который представлял собой трехгранную сварную ферму длиной 10 м. Он имел направляю щие угольники, по которым ракета скользила при старте.

Вот как испытания крылатых ракет 217 описал Я.К. Голованов. «Н ну что, Сергей Павлович, разрешите пускать?» – выдавил из себя Миша с ознобом.

– Давайте...

Дрязгов непослушной рукой закрутил ручку индуктора и ткнул пальцем пусковую кнопку. Ракета глухо завизжала, вытащила из нутра огненный хвост и медленно заскользила по десятиметро вым направляющим. Она устойчиво летела довольно долго и от летела, наверное, на целый километр, потом вдруг кувырнулась и вошла в пике.

В тот же день четырехкрылка взорвалась на старте, разворотив станок. Еще до того, как Дрязгов установил на своих ракетах приборы для опытов по управлению, стало ясно, что его ракеты могут иметь не только лабораторное применение.

Ими заинтересовались специалисты Центральной лаборатории проводной связи (ЦЛПС), которая подписала с РНИИ специ альный договор. В конце 1936 г. по два экземпляра каждого вари анта ракеты 217 передали в ЦЛПС, но там пошла лавина поваль ных арестов, и прибористам было уже не до ракет. Таким обра зом, работы Дрязгова заглохли при первых обнадеживающих ре зультатах. А ведь перспективы были интересные: 217 я должна

Крылатые ракеты С.П. Королева

103

была превратиться в зенитную ракету, наводящуюся на цель по лучу прожектора. Другой модификации – пороховая ракета 201 – предстояло стать воздушной торпедой, как теперь говорят, раке той класса «воздух–земля» или «воздух–корабль». Но ничего до конца доведено не было, как сказано в официальном отчете: «в силу причин, к торпедам не относящимся»103.

В 1937 г. начальник РНИИ И. Клейменов и его заместитель Г. Лангемак были незаконно арестованы и расстреляны. Вскоре С.П. Королев был также арестован, по надуманному обвинению приговорен к десяти годам заключения и сослан на Колыму. М. Дрязгову удалось избежать репрессий, и некоторое время он продолжал работу над своим проектом. Но в 1939 г. разработка крылатых ракет в институте, который переименовали в НИИ 3 Наркомата боеприпасов, была прекращена, и весь коллектив приступил к созданию пороховых неуправляемых реактивных снарядов и многозарядной пусковой установки для ведения зал пового огня. Вскоре эта работа привела к рождению знаменитой «Катюши».

Необходимо кратко рассказать еще об одном сподвижнике С.П. Королева по КР. Это Леонид Душкин. Он был конструкто ром двигателей и испытателем крылатых ракет Е. Щетинкова. Например, ракета 216 оснащалась двигателем многоразового действия Душкина. Позже конструктор разработал мощный спирто кислородный двигатель 12К для ракеты «АвиаВНИТО», а в 1936 г. переключился на азотнокислотно керосиновые ЖРД.

В 1939 г. под его руководством было создано несколько вариан тов ракеты дальнего действия 604 с комбинированным ракет ным двигателем. Работая в РНИИ (НИИ 3) практически с мо мента его создания, Душкин конструировал ракетные двигате ли. На базе одного из них создал тактическую ракету для сухо путных войск, а на ее основе – реактивно авиационный снаряд и неуправляемый ракетно зенитный снаряд.

Именно Л. Душкин создал оригинальный двигатель РДА 1 150 для ракетоплана РП 318 1 С.П. Королева – первого в СССР пи лотируемого летательного аппарата с ракетным двигателем. В феврале 1940 г. летчик Федоров совершил на этом ракетопла

103 Голованов Я.К. Королев. Факты и мифы. М.: Наука, 1991.

104 Беспилотные летательные аппараты

не успешный полет. В это же время Душкиным был создан азот нокислотный РДА 300, предназначенный для обеспечения са мостоятельного взлета ракетоплана без помощи самолета бук сировщика.

В 1940 е гг. Душкин разработал жидкостный двигатель Д 1 А 1100 для перехватчика БИ конструкторов Болховитинова, Березняка и Исаева, а также двигатель РД 2М3В для истребителя И 207 конструктора Микояна. Испытания ракетного самолета БИ проводились после эвакуации РНИИ в Свердловск. Опытные ЖРД были изготовлены на заводе в Нижнем Тагиле. 15 мая 1942 г. самолет БИ совершил первый полет. Испытательные полеты про должались до 1943 г. и были прекращены после гибели летчика Григория Бахчиванджи. Государственная комиссия отстранила Душкина от работ по двигателю, разработка которого была продол жена коллективом Алексея Исаева. Гораздо позже выяснилось, что двигатель Душкина не имел никакого отношения к катастрофе са молета БИ. Но звезда талантливого конструктора уже закатилась.

1936 год. Еще не отстреляли все 217 е и 216 е ракеты, когда Ко ролев предложил создать принципиально новую КР 212. И это все было предложено несмотря на то, что у Дрязгова и Щетин кова была масса идей, а весь 5 й отдел РНИИ был настроен на продолжение опытов с целью совершенствования КР 217 и 216. Но С.П. Королев был настроен решительно, он никому не оста вил выбора: все должны начать работать над принципиально но вой крылатой ракетой. Ракета эта должна будет сжигать горючее не в жидком кислороде, на котором работали до сих пор все его жидкостные ракеты, а в азотной кислоте.

При разработке новой КР 212 С.П. Королев учел опыт разработ ки КР 06 и 216. Новая ракета была также выполнена по самолет ной схеме со среднерасположенным крылом. КР имела пять от секов: головной отсек под боевую часть; приборный отсек с ав томатом стабилизации ГПС 3; топливный отсек с баками для горючего и окислителя, размещенными в лонжеронах крыла; аккумуляторный отсек с баллонами сжатого азота и двигатель ный отсек. ЖРД устанавливался на раме в хвостовой части фю зеляжа и закрывался обтекателем с металлическим козырьком. Козырек располагался над срезом сопла и защищал рули от ре активной струи.

Крылатые ракеты С.П. Королева

105

К моменту начала разработки КР 212 в 1936 г. в РНИИ уже был спроектирован и изготовлен двигатель 02 с. В это же вре мя В.П. Глушко проводил стендовые испытания созданного им более совершенного азотнокислотного ЖРД ОРМ 65. Ко ролев принял решение использовать для новой ракеты двига тель Глушко. Однако для РНИИ его решение оказалось бо лезненным.

Королев слушал споры сотрудников РНИИ о достоинствах и недостатках различных окислителей и видов топлива для ра кетных двигателей. Одна группа считала, что необходимо оста новиться на двигателе 02 с, разработанном в РНИИ, другая группа была за то, чтобы применить на КР 212 ЖРД ОРМ 65. С.П. Королев давно понял, что и те и другие правы, что оба ва рианта имеют право на существование. Для него существовал только один вопрос: какой вариант выбрать для данного кон кретного случая?

«Все его работы устремлены были к стратоплану, – писал Я.К. Голованов. – Поэтому кислород его не смущал: истреби тель перехватчик будет заправляться не в окопе, а на оборудо ванном аэродроме. Дежурные машины можно держать на под питке. Он начал с кислорода: на кислороде взлетела первая ра кета Тихонравова и вторая ракета Цандера, и все эти коварные и непослушные 06 и 216 Щетинкова тоже летали на кислороде. Но летали плохо. Плохо! А двигатели Глушко работали лучше. Луч ше! Вот вам и весь спор! От кислорода он отказываться не будет. Надо поддерживать Тихонравова, Стеняева, Душкина – всех, кто работает с кислородом. Пусть доказывают свою правоту. Но если завтра сделают такой двигатель, который будет хорошо ра ботать на козьем молоке, возьму его!»104

С.П. Королев, несмотря на публичные обвинения отдельных своих коллег в измене общему делу, остановил свой выбор на ЖРД В.П. Глушко. Именно тогда наступил самый первый пери од сближения двух будущих знаменитых ракетчиков, двух буду щих академиков – С.П. Королева и В.П. Глушко. После выбора ОРМ 65 в качестве двигателя для КР 212 они стали часто встре чаться и подолгу беседовать, их можно было часто увидеть вмес те во дворе перед испытательными стендами.

104 Голованов Я.К. Королев. Факты и мифы. М.: Наука, 1991.

106 Беспилотные летательные аппараты

Другой вопрос, который встал перед С.П. Королевым, – кого на значить ведущим конструктором новой ракеты? При решении этого вопроса ход мысли С.П. Королева был следующим: «Новая ракета должна быть действительно новой. Надо сделать новую ракету и добиться в ней самого важного для будущего ракетопла на: управляемости. На ней надо отработать все режимы управле ния будущим ракетопланом. Поэтому ведущим конструктором по этой ракете надо назначить Раушенбаха, главного «теоретика» их отдела. Раушенбах должен решить проблему управления КР».

Тем не менее КР 212 начали проектировать под двигатель 02 с. Однако в рабочих чертежах была предусмотрена возможность установки на ракету двигателя ОРМ 65. Именно этим обстоя тельством объясняется тот факт, что КР 212 имела не совсем удобообтекаемую форму хвостовой части фюзеляжа. Двигатель ОРМ 65 после окончания стендовой отработки все таки был ус тановлен сначала на макеты КР 212, а затем и на саму ракету. КР проходила стендовые и летные испытания уже с двигателем ОРМ 65.

Для своего времени ЖРД ОРМ 65 оказался наиболее совершен ным и отработанным. Он выдерживал многократные запуски. Так, на КР 212 с 29 апреля по 9 сентября 1937 г. было осуществ лено восемь запусков и два запуска 2 и 8 октября 1938 г. Однако ЖРД ОРМ 65 также были присущи некоторые недостатки. На пример, на двигателе не был отработан автомат запуска. Другим существенным недостатком было неоптимальное смесеобразо вание керосина и азотной кислоты.

Когда была изготовлена модель КР 212, С.П. Королев откоман дировал Раушенбаха в ЦАГИ с заданием продуть в аэродинами ческой трубе модель ракеты и снять на кинопленку вихри воз душного потока. Однако в ЦАГИ Раушенбах «зашился»: то ки нокамера занята, то труба занята, то нет пленки, то у механиков отгул… И так несколько дней. Неожиданно в ЦАГИ нагрянул Королев и, узнав, что ничего не сделано, устроил Раушенбаху страшный разнос: «Даю вам сутки».

Раушенбах, тихий и спокойный человек, понял, что теперь он должен устроить разнос всем этим слесарям и киномеханикам. «И устроил! И никто не смеялся. Забегали, засуетились, достали пленку, установили модель и сделали всю работу за одну ночь. Королев очень удивился, получив от него протоколы продувок,

Крылатые ракеты С.П. Королева

107

но виду не подал». Беспилотный крылатый ракетный летатель ный аппарат 212 был самым большим из всех ракет, созданных Королевым до войны. Более трех метров длиной, он весил 210 кг и согласно расчетам должен был унести 30 кг взрывчатки на 50 км. Глядя на него, С.П. Королев часто представлял себе: вот он подрастет совсем немного и превратится в пилотируемый ра кетоплан. 212 я крылатая ракета виделась Королеву зародышем ракетоплана, за которым ракетная техника превращалась в пи лотируемые летательные аппараты.

Первый раз ракета 212 полетела 29 января 1939 г. Ее конструктор был, к сожалению, в это время уже арестован. При испытаниях на КР 212 вместо боевой части помещался центровочный груз и па рашют. В соответствии с тактико техническими требованиями предполагалось обеспечить круговое вероятное отклонение КР 212 около 1,33 км при дальности полета 80 км. Двигатель ОРМ 65 с тягой 1,47 кН обеспечивал скорость крылатой ракете до 280 м/с! Для середины 1930 х гг. это было даже очень неплохо.

Вкамере Новочеркасской пересыльной тюрьмы 29 января 1939 г. у всех было праздничное настроение. О старте своей ра кеты Королев ничего не знал. Просто почему то ему – «япон скому шпиону» из Авиапрома – перепала пачка отличной ку банской махорки. И Сергей Павлович разделил махорку на всех своих сокамерников.

В1939 г. КР 212 запускали дважды. Ракету 212 планировалось применять как с наземных пусковых установок, так и с тяжелых бомбардировщиков. Для авиационой модификации КР 212 предполагалось перенести крыло из среднего в верхнее положе ние, а киль опустить под корпус. Однако ракета 212 так и оста лась экспериментальной и испытывалась только с наземной пу сковой установки. Причина неудач снова была в автоматике уп равления полетом... В 1971 г. Тихонравов скажет: «Да, обидно...

Когда разобрались с автоматикой, С.П. уже посадили...»

В1937 г. в РНИИ начались работы по созданию КР 301, запус каемой с самолетов для удара по наземным и воздушным целям. Эта ракета являлась модификацией КР 212. Авиационая крыла тая ракета 301 предназначалась для самообороны бомбардиров щиков. При старте с высоты 2 км дальность ее полета должна была составлять 10 км. Но сложность радиокомандного наведе

108 Беспилотные летательные аппараты

ния на маневрирующий истребитель навела на мысль использо вать КР 301 против неподвижных наземных целей.

КР 301 конструировалась на основе использования стандартных частей и деталей других отечественных крылатых ракет. Основ ной отличительной особенностью являлось то, что стрельба по подвижным целям требовала применения на КР 301 телемеха нического устройства управления. Систему наведения разраба тывал профессор Шорин. По техническому заданию автоматика должна была передавать с самолета на ракету, летящую в авто номном полете, радиокоманды для наведения ее на цель: «пра вый поворот», «левый поворот», «выше», «ниже», «взрыв».

Позже выяснилось, что аэродинамическая схема КР 301 не обеспечивала требуемой маневренности в боковой плоскости, необходимой для наведения на подвижные цели.

Кроме того, сам метод запуска КР 301 – с самолета носителя с помощью порохового заряда – был выбран неправильно. Ис пытания макетов показали, что при их выходе из под крыла са молета происходило увеличение угла атаки в области неиска женного потока. Подъемная сила крыла ракеты росла и начина ла прижимать еще не сорвавшуюся КР вверх. Трение ракеты по направляющей резко возрастало. Все это и препятствовало нор мальному сходу КР из под крыла бомбардировщика.

В 1938 г. с борта самолета ТБ 3 было сделано несколько пусков ракет 301, в которых командная система не проверялась. Тогда были испытаны двигатель, автопилот, радиосистема подрыва БЧ. Закончить работу по авиационной крылатой ракете 301 по мешали начавшиеся в 1937 г. репрессии.

Всего за 1936, 1937 и частично 1938 гг. было сделано несколько десятков огневых пусков советских крылатых ракет. Наиболь шая достигнутая высота подъема составила около тысячи мет ров, дальность полета – до 2500–3000 м. Устойчивый полет в плоскости старта был достигнут только в нескольких отдельных случаях на длине траектории не более 1000 м и до высот 400–500 м. В дальнейшем, с ростом скорости полета и угла подъ ема, автопилоты отказывались удерживать крылатую ракету на расчетной траектории. Она начинала петлять, делать крутые ви ражи с набором высоты и переходом в пике. Полет заканчивал

Крылатые ракеты С.П. Королева

109

ся падением ракеты. Неоднократно подобные случаи наблюда лись сразу же после старта на высоте 100–200 м.

Летно технические характеристики советских КР, над которы ми работал С.П. Королев, представлены в табл. 3.1.

 

 

 

 

 

 

Таблица 3.1

Основные характеристики советских крылатых ракет (1930–1940(е гг.)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

217/1

217/2

212

301

06

216

 

 

 

Размеры:

 

 

Длина, мм

2270

1840

2590

3200

2000–2200

2300

 

 

 

 

 

 

 

Площадь крыльев, м2

0,833

0,74

1,70

1,20

0,7

1,50

Размах крыла, мм

2195

785

3050

2200

2000

3000

 

 

 

 

 

 

 

Взлетная масса, кг

120

139,5

165–230

185–220

22

80–100

 

 

 

 

Максимальные параметры горизонтального полета:

 

Дальность, км

6,8

6,836

80

10

0,2

15

Скорость, м/с

280

300

280

280

75

200

Максимальная

 

 

 

 

 

 

высота подъема, м

3000

3270

6500

660

1150

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Двигатель:

 

 

 

 

 

 

 

 

Тип

РДТТ

РДТТ

ЖРД

гибр.

ЖРД

 

 

 

 

 

 

Наименование

ОРМ 65

09

02

Топливо

ПТП

ПТП

 

Горючее

Керосин

Пастообразный

85% эти

 

 

 

 

 

бензин

ловый спирт

 

 

 

 

 

 

Окислитель

Азотная

Жидкий

Жидкий

 

 

 

кислота

кислород

кислород

Масса топлива, кг

17,5

17,5

30,0

5,0

12,0

Подача

Вытесни

Под давлением

Вытесни

 

 

 

тельная

паров О2

тельная

Время работы, с

3,5

3,5

20–80

50

11

20–60

Тяга, кгс

1850

1850

150

 

30

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Управление:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Оптическое и

ГПС 3

По радио

Неупра

 

 

по радиолучу

 

с самолета

вляемая

 

Талантливый журналист и биограф С.П. Королева Я.К. Голова нов был убежден, что работа С.П. Королева в ГИРД и РНИИ (1931–1938 гг.) была направлена на создание пилотируемого ра кетоплана. Но в зависимости от обстоятельств ракетоплан мог трансформироваться и в планер, и в крылатую ракету, и в воз душную торпеду.

Следует отметить одну из основных причин того, что ни один из отечественных проектов КР не был доведен до логического за