Боевые ракетные комплексы
Ракета Р-5
Основные характеристики |
Максимальная дальность стрельбы, км
Начальная масса ракеты, кг
Масса головной части, кг
Масса компонентов ракетного топлива
(жидкий кислород, этиловый спирт,
перекись водорода, газ), кг
Тяга ДУ на земле, кгс
|
1200
28570
1425
24370
43860
|
В конструкции ракеты Р-5 впервые оба топливных бака были сделаны несущими. Опыт эксплуатации ракет Р-1 и Р-2, а также расчеты и эксперименты показали, что испарения жидкого кислорода во время нахождения ракеты на стартовом устройстве и на участке выведения не столь значительны, как представлялось ранее, и что при соответствующей подпитке кислородного бака на старте можно обойтись без теплоизоляции. В дальнейшем такой подход стал обычным для всех конструкций ракет, использующих жидкий кислород в качестве одного из компонентов топлива.
На ракете Р-5 установили специальный насадок на сопло двигателя, что позволило увеличить дальность полета до 1200 км, а также исключили герметичный приборный отсек. Все приборы системы управления, за исключением чувствительных элементов (гироприборов и интеграторов), располагались в отсеке, который был прямым продолжением хвостового отсека, а чувствительные элементы размещались, во избежание влияния вибраций, подальше от двигателя, в межбаковом пространстве на специальных кронштейнах. Впервые, наряду с автономной системой управления, стали использовать системы радиоуправления дальностью, боковой радиокоррекции и аварийного выключения двигателя. В конструкции баков были предусмотрены специальные воронкогасители, уменьшающие остатки незабора компонентов топлива.
Достаточно сложной проблемой оказались: аэродинамическая устойчивость и термостойкость головной части. Головная часть,
входя в плотные слои атмосферы со скоростью свыше 3000 м/сек, подвергалась большим температурным нагрузкам. Для защиты
корпуса головной части были созданы специальные теплозащитные покрытия на основе сублимирующих (испаряющихся)
высокоэнтальпийных материалов.
Перед началом летных испытаний в филиале 2 НИИ-88 в 1953 году провели огневые стендовые испытания ракеты Р-5. Их
целью было определение реальных температур компонентов в топливных баках ракеты, проверка функционирования системы
управления и автоматики двигателя ракеты, отработка циклограммы запуска двигательной установки и фиксация
ее реальных характеристик.
Предусматривалось проведение трех этапов летных испытаний ракеты Р-5: первый и второй - экспериментальные, третий
- пристрелочный и зачетные испытания.
Первый этап летных испытаний ракеты Р-5 прошел в марте-мае 1953 года Проведено 8 пусков: два на дальность 270 км, пять
- на максимальную дальность 1200 км и один - на 550 км. Из восьми ракет шесть достигли цели.
Первый успешный пуск на максимальную дальность провели 19 апреля 1953 года.
При подготовке ко второму этапу летных испытаний Р-5 в конструкцию ракеты и систему управления был внесен ряд изменений.
Второй этап летных испытаний ракеты Р-5 проходил в октябре-декабре 1953 года. Все 7 пусков проводились на дальность 1185 км.
Один из них был неудачным из-за повреждения бортовой кабельной сети, что вызвало выдачу преждевременной команды
на выключение двигателя и, как следствие, недолет ракеты.
Третий этап летных испытаний ракеты Р-5 проходил с августа 1954 года по февраль 1955 года. Всего было 19 пусков: пять
пристрелочных, 10 зачетных, кроме того к ним еще добавили четыре пристрелочных пуска из-за неудач с отработкой радиоуправления
дальностью.
Ракета Р-5 стала качественно новым этапом в проектировании баллистических ракет. При увеличении стартовой массы ракеты
Р-5 на 37% по сравнению с Р-2 дальность стрельбы возросла в два раза при практически равных массах головных частей.
Это обеспечивалось главным образом увеличением удельного импульса тяги двигателя и существенным (на 25 %) уменьшением
относительной массы конструкции ракеты (без головной части), что интегрально во многом характеризует техническое
совершенство ракеты.
Основные характеристики |
Максимальная дальность стрельбы, км
Начальная масса ракеты, кг
Масса головной части, кг
Масса компонентов ракетного топлива
(жидкий кислород, этиловый спирт,
перекись водорода, газ), кг
Тяга ДУ на земле, кгс
|
1200
28610
1300
24760
43860
|
Ракета Р-5М - первая стратегическая ракета - разрабатывалась на базе ракеты Р-5 в соответствии с Постановлением от 19
апреля 1954 года и предназначалась для доставки атомного заряда на дальность 1200 км. Работы начались в конце 1953
года.
Необходимо было разработать новую более короткую коническую головную часть (ГЧ), которая обеспечила бы требуемое для
автоматики уменьшение скорости встречи ГЧ с землей в два раза.
Наличие ядерного заряда вызвало необходимость повышения надежности ее системы управления для того, чтобы ошибка
или повреждение в одной цепи системы управления не приводила к отказу ракеты в целом.
Требовалось также существенно упростить процесс подготовки ракеты к пуску, уменьшить его трудоемкость, сократить число
обслуживающего персонала. Предстояло разработать технологию совместных испытаний двух изделий в целом: ракеты и ГЧ с
ядерным зарядом после их стыковки и весь многоступенчатый технологический график работ на стартовой позиции.
Для повышения надежности ракеты Р-5М все цепи бортовой части СУ и радиокомплекса были дублированы, автомат стабилизации
имел два независимых канала, рулевой агрегат имел не четыре, как у всех ранее разработанных ракет, а шесть рулевых машин.
Дублированы источники питания СУ, а для управления дальностью полета применили трехканальный интегратор. Приборы СУ для
уменьшения воздействия виброперегрузок перенесли из хвостового в межбаковый отсек. Дополнительно в состав бортовой СУ ракеты
Р-5М была введена новая система аварийного подрыва ракеты (АПР). Имелось в виду, что если из-за каких-либо отказов
произойдет значительное отклонение ракеты от программной траектории, то ее надо уничтожить в полете с помощью системы
АПР или прекратить полет путем аварийного отключения двигателя. Также была введена полностью автоматизированная система
запуска двигателя ракеты Р-5М.
Летные испытания проводились в два этапа: заводские и летно-конструкторские испытания. Из 14 ракет 13 достигли цели.
Первый успешный пуск ракеты Р-5М провели 21 января 1955 года.
2 февраля 1956 года проведен пуск ракеты Р-5М с реальным атомным зарядом. Пролетев 1200 км, головная часть без разрушения
дошла до земли в заданном районе. Сработал ударный взрыватель и произошел наземный ядерный взрыв.
21 июня 1956 года ракета Р-5М принята на вооружение. В 1959 году два ракетных полка, вооруженные ракетами Р-5М первыми
среди ракетных частей заступили на боевое дежурство. Ракета Р-5М стала первой отечественной стратегической ракетой-носителем
атомного заряда и положила начало созданию ракетно-ядерного щита Родины.
На базе ракеты Р-5 были созданы геофизические ракеты Р-5А, Р-5Б, Р-5В.
21 февраля 1958 года ракетой Р-5А установлен мировой рекорд высоты для одноступенчатой ракеты - 473 км с полезным грузом
массой 1520 кг и спасен объект массой 1350 кг.
Ракета Р-5В. Установка на пусковой стол.
Запуски этой ракеты проводились до 1975 года (в том числе по программе "Вертикаль")