Межконтинентальная баллистическая ракета 8К99 РТ-20П (СССР)

Межконтинентальная баллистическая ракета 8К99 РТ-20 (СССР)

МБР РТ-20 (индекс ГРАУ – 8К99) – межконтинентальная баллистическая ракета в составе подвижного ракетного комплекса наземного базирования 15П699. Первая мобильная МБР, разработанная в СССР. Головной разработчик – ОКБ-586. На вооружение не принималась. Разработка РТ-20 началась в ОКБ-586 под руководством М. К. Янгеля на основании постановления ЦК КПСС и Совета Министров СССР от 4 апреля 1961 года № 316-137сс. Научно-исследовательские работы (НИР) по ракете было предписано провести в 1961-1962 годах с последующим их переводом в опытно-конструкторскую разработку (ОКР). В основу НИР было положено тактико-техническое задание Министерства обороны СССР по созданию малогабаритной твердотопливной МБР со стартовой массой 25 тонн.

Проведенная НИР показала, что с учетом всех факторов стартовая масса малогабаритной МБР на твердом топливе может быть реализована лишь на уровне, в 1,5 раза превышающем заданный. В итоге в ОКБ-586 предложили создать двухступенчатую малогабаритную МБР комбинированного типа – твердотопливный двигатель на 1-й ступени и жидкостный – на 2-й. Применение ампулизированной ступени с жидкостным ракетным двигателем позволяло сохранить основные эксплуатационные преимущества твердотопливного двигателя и уложиться по стартовой массе в допустимые пределы.

Постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР № 565-197сс от 22 мая 1963 года НИР по данной теме была переведена в ОКР. При этом ОКБ-586 поручалась разработка предэскизного проекта комбинированной ракеты РТ-20П со стартовой массой не более 30 тонн. Ракете был присвоен индекс 8К99П, маршевому двигателю 1-й ступени – 15Д15, маршевому двигателю 2-й ступени – 15Д12. На основании положительных результатов проведенных проектных и экспериментальных работ руководство ОКБ-586 в ноябре 1963 года вышло в правительство с предложением о создании подвижного ракетного комплекса на гусеничном ходу с комбинированной двухступенчатой МБР. Предложение рассматривалось как первый этап создания комплекса, с последующей модернизацией и заменой ступени с жидкостным двигателем на ступень с твердотопливным двигателем.

Эскизный проект ракеты РТ-20П был выпущен в декабре 1964 года. Согласно требованиям технического задания в КБ «Кировского завода» в Ленинграде под руководством Ж. Я. Котина была разработана самоходная пусковая установка на гусеничном ходу для пуска МБР. Впервые комплекс был продемонстрирован на военном параде в Москве 7 ноября 1965 года. Летные испытания ракеты начались в октябре 1967 года в Плесецке. Было проведено 12 испытательных пусков, после чего в октябре 1969 года вышло постановление Совета Министров СССР о прекращении работ по причине сложности эксплуатации подвижного комплекса с жидкостным ракетным двигателем на 2-й ступени, а также отсутствие государственной программы по его размещению на территории страны.

Головные части – моноблочные, термоядерные. “Легкая” головная часть имела корпус, выполненный в виде набора трех усеченных конусов со сферическим притуплением. Для уменьшения аэродинамического сопротивления на “легкой” головной части устанавливался конический обтекатель, сбрасываемый во время работы двигателя второй ступени, когда ракета достигнет разряженных слоев атмосферы. Головная часть крепилась к верхнему стыковочному шпангоуту приборного отсека с помощью трех разрывных болтов. Для отделения головной части от второй ступени ракеты использовались три двигателя обратной тяги. Приборный отсек в случае использования “легкой” головной части имеет форму усеченного конуса, “тяжелой” головной части – цилиндрическую форму. В приборном отсеке размещена основная часть приборов системы управления ракетой.

Система управления ракетой 8К99 – инерциальная, автономная с гироприборами на воздушном подвесе ( вес СУ – 250кг) и быстродействующей цифровой вычислительной машиной. Связь бортовой аппаратуры с пусковой установкой осуществляется с помощью двух блоков разъемов, один из которых расположен на боковой поверхности корпуса приборного отсека другой – на контейнере. Перед выходом ракеты из контейнера при помощи разрывных болтов и отталкивающих пружин происходит разделение блока разъемов контейнера. После выхода ракеты из контейнера аналогичным образом разделяется блок разъемов ракеты. Оставшаяся на ракете часть блока закрывается крышкой. Приборный отсек крепится болтами к верхнему торцевому шпангоуту топливного отсека.

Топливный отсек представляет собой емкость, разделенную промежуточным днищем на две полости: верхнюю для окислителя и нижнюю для горючего. В качестве окислителя используется азотный тетраоксид в качестве горючего – несимметричный диметилгидразин (НДМГ) К нижнему торцевому шпангоуту топливного отсека при помощи стержневой рамы крепится жидкостный ракетный двигатель 15Д12 второй ступени. Управление второй ступенью по углам тангажа и рысканья осуществляется вдувом турбогаза в закритическую часть сопла двигателя. Для управления по крену служат две пары тангенцильно установленных управляющих сопла, также использующих турбогаз.

Разделение ступеней “горячее”, т.е. срабатывание разрывных болтов происходит после запуска двигательной установки второй ступени. В оболочке переходного отсека имеются окна, обеспечивающие выход газов на начальной стадии процесса разделения. Соударение корпуса переходного отсека с двигателем второй ступени при разделении, исключено специально принятыми конструктивными мерами. Переходной отсек с помощью болтов соединен с твердотопливным двигателем первой ступени. На переднем днище двигателя первой ступени расположен пороховой ракетный двигатель конечной ступени, запускаемый после выгорания топлива в двигателе первой ступени и заканчивающий свою работу после разрыва связей между ступенями ракеты. Сопло двигателя конечной ступени выходит в полость основного двигателя.

К нижнему торцевому шпангоуту двигателя первой ступени крепится хвостовой отсек, предохраняющий сопла двигателя и рулевой привод от воздействия потока воздуха и газовых струй. Исполнительными органами системы управления первой ступени являются четыре поворотных сопла твердотопливного двигателя. Вдоль корпусов обеих ступеней ракеты снаружи проложены и закреплена с помощью кронштейнов бортовая кабельная сеть, с противоположной стороны вдоль корпуса второй ступени проложены трубопроводы пневмогидравлической системы. Крепление ракеты к опорным пятям контейнера производится с помощью восьми разрывных болтов, установленных на нижнем торцевом шпангоуте двигателя первой ступени. Радиальному перемещению ракеты и контейнера препятствуют четыре опорных кольца.

Читать еще: Реактивная система залпового огня M270 MLRS (США)

Старт ракеты производится из вертикально расположенного контейнера. Пусковой контейнер – термостатирован. Перед стартом осуществляется азимутальное прицеливание ракеты, которое заключается в совмещении оси Х гиростабилизированной платформы с плоскостью стрельбы. Грубое совмещение оси Х с плоскостью стрельбы (±10°) производится путем разворота стартового агрегата, в точное – поворотом гиростабилизированной платформы. Ввод полетного задания в СУ – дистанционный. Перед выходом ракеты из ТПК, в случае необходимости, может быть произведено аварийное прекращение пуска. Предусмотрена также возможность аварийного подрыва ракеты в полете.

Технические характеристики МБР 8К99 РТ-20

Количество ступеней – 2
Длина, м:
– с тяжелой ГЧ – 17,8
– с легкой ГЧ – 17,48
Диаметр корпуса, м – 1,6
Стартовая масса, т – 30-30,2
Забрасываемый вес, т:
– с тяжелой ГЧ – 1,41
– с легкой ГЧ – 0,545
Максимальная дальность, км:
– с тяжелой ГЧ – 7000-8000
– с легкой ГЧ – 11000
Точность (КВО), км – 2-4
Тип головной части – моноблочная, ядерная
Количество боевых блоков – 1
Мощность заряда, Мт – 0,4 или 1

Авторы статьи: А.Б. Железняков
Первоисточник: «100 лучших ракет СССР и России»

Пять легендарных межконтинентальных баллистических ракет СССР (2 фото + 4 видео)

20 января 1960 года в СССР была принята на вооружение первая в мире межконтинентальная баллистическая ракета Р-7. На базе этой ракеты было создано целое семейство ракет-носителей среднего класса, внесших большой вклад в освоение космоса. Именно Р-7 вывела на орбиту корабль «Восток» с первым космонавтом — Юрием Гагариным. Мы решили рассказать о пяти легендарных советских баллистических ракетах.

Двухступенчатая межконтинентальная баллистическая ракета Р-7, которую ласково называли «семеркой», имела отделяющуюся головную часть массой 3 тонны. Ракета разрабатывалась в 1956–1957 годах в подмосковном ОКБ-1 под руководством Сергея Павловича Королева. Она стала первой межконтинентальной баллистической ракетой в мире. Р-7 была принята на вооружение 20 января 1960 года. Она имела дальность полета 8 тыс. км. Позднее была принята модификация Р-7А с увеличенной до 11 тыс. км дальностью. В Р-7 использовалось жидкое двухкомпонентное топливо: в качестве окислителя — жидкий кислород, в качестве горючего — керосин Т-1. Испытания ракеты начались в 1957 году. Первые три запуска оказались неудачными. Четвертая попытка была успешной. Р-7 несла термоядерный боевой заряд. Забрасываемый вес составлял 5400–3700 кг.

Видео

В 1962 году в СССР была принята на вооружение ракета Р-16. Ее модификация стала первой советской ракетой, способной стартовать из шахтной пусковой установки. Для сравнения — американские SM-65 Atlas также хранились в шахте, но стартовать из шахты не могли: перед запуском они поднимались на поверхность. Р-16 также первой советской двухступенчатой межконтинентальной баллистической ракетой на высококипящих компонентах топлива с автономной системой управления. Ракета была принята на вооружение в 1962 году. Необходимость разработки этой ракеты определялась низкими тактико-техническими и эксплуатационными характеристиками первой советской МБР Р-7. Первоначально Р-16 предполагалось запускать только с наземных пусковых установок. Р-16 оснащалась отделяемой моноблочной головной частью двух типов, отличавшихся мощностью термоядерного заряда (порядка 3 Мт и 6 Мт). От массы и соответственно мощности головной части зависела максимальная дальность полёта, колебавшаяся в пределах от 11 тыс. до 13 тыс. км. Первый запуск ракеты закончился аварией. 24 октября 1960 года на полигоне Байконур во время намеченного первого испытательного пуска ракеты Р-16 на этапе выполнения предстартовых работ, примерно за 15 минут до старта, произошел несанкционированный запуск двигателей второй ступени из-за прохождения преждевременной команды на запуск двигателей от токораспределителя, что было вызвано грубым нарушением процедуры подготовки ракеты. Ракета взорвалась на стартовой площадке. Погибли 74 человека, в том числе командующий РВСН маршал М. Неделин. Позднее Р-16 стала базовой ракетой для создания группировки межконтинентальных ракет РВСН.

РТ-2 стала первой советской серийной твердотопливной межконтинентальной баллистической ракетой. Она была принята на вооружение в 1968 году. Эта ракета имела дальность — 9400–9800 км. Забрасываемый вес — 600 кг. РТ-2 отличалась малым временем подготовки к пуску — 3–5 минут. Для Р-16 на это уходило 30 минут. Первые летные испытания были проведены с полигона Капустин Яр. Было произведено 7 успешных запусков. Во время второго этапа испытаний, который проходил с 3 октября 1966 года по 4 ноября 1968 года на полигоне Плесецк, из 25 запусков 16 были успешными. Ракета эксплуатировалась вплоть до 1994 года.

Ракета РТ-2 в музее «Мотовилихи», Пермь

Р-36 представляла собой ракету тяжелого класса, способную нести термоядерный заряд и преодолевать мощную систему ПРО. Р-36 имела три боевых блока по 2,3 Мт. Ракета была принята на вооружение в 1967 году. В 1979 году была снята с вооружения. Старт ракеты производился из шахтной пусковой установки. В процессе испытаний было проведено 85 пусков, из них 14 отказов, 7 из которых приходятся на первые 10 пусков. Всего же было проведено 146 пусков всех модификаций ракеты. Р-36М — дальнейшее развитие комплекса. Эта ракета также известна как «Сатана». Это был самый мощный в мире боевой ракетный комплекс. Он значительно превосходил и своего предшественника — Р-36: по точности стрельбы — в 3 раза, по боеготовности — в 4 раза, по защищенности пусковой установки — в 15–30 раз. Дальность ракеты составляла до 16 тыс. км. Забрасываемый вес — 7300 кг.

Читать еще: Зенитный ракетный комплекс 9К317МЭ «Викинг» (Россия)

Видео

«Темп-2С»

«Темп-2С» — первый мобильный ракетный комплекс СССР. Подвижная пусковая установка базировалась на шестиосном колесном шасси МАЗ-547А. Комплекс предназначался для нанесения ударов по хорошо защищенным средствами ПВО/ПРО и расположенным в глубине территории противника важным объектам военной и промышленной инфраструктуры. Летные испытания комплекса «Темп-2С» начались первым пуском ракеты 14 марта 1972 года на полигоне Плесецк. Летно-конструкторский этап в 1972 году проходил не слишком гладко: 3 пуска из 5 были неудачными. Всего в процессе летных испытаний проведено 30 пусков, 7 из них аварийные. На завершающем этапе совместных летных испытаний в конце 1974 года, был проведен залповый пуск двух ракет, а последний испытательный пуск выполнен 29 декабря 1974 года. Подвижный грунтовый ракетный комплекс «Темп-2С» был принят на вооружение в декабре 1975 года. Дальность ракеты составляла 10,5 тыс. км. Ракета могла нести термоядерную боеголовку 0,65–1,5 Мт. Дальнейшим развитием ракетного комплекса «Темп-2С» стал комплекс «Тополь».

Стратегический ракетный комплекс 15П699 с МБР РТ-20П (8К99)

Разработка подвижного грунтового ракетного комплекса, оснащенного межконтинентальной баллистической ракетой (МБР), началась в КБ “Южное” (г.Днепропетровск) в 1964 году. Первый вариант МБР РТ-20(8К99) представлял из себя трехступенчатую твердотопливную ракету. При проведении следующей стадии проектных работ для уменьшения стартового веса ракеты было принято решение о разработке двухступенчатой РТ-20П с первой ступенью, оснащенной твердотопливным ракетным двигателем, и второй ступенью с ЖРД. Такое решение было принято вследствие того, что ракета размещалась на подвижной гусеничной самоходной установке на базе танка Т-10М (обьект 821), которая не могла транспортировать ракету массой более 30т.

Официально разработка комплекса была задана постановлением СМ СССР от 24 августа 1965 года. В 1966 году был выполнен эскизный проект подвижного комплекса 15П699.

Разработчик самоходной пусковой установки – КБСМ (гл.конструктор Б.Г.Бочков), твердотопливный двигатель первой ступени разрабатывался в КБ машиностроения (гл.конструктор Цирюльников М.Ю.), разработчик заряда – НИИ-130 (гл.конструктор Л.Н.Козлов). Параллельно основному варианту размещения ракет в КБСМ прорабатывалось несколько шахтных вариантов базирования МБР РТ-20П.

Летный испытания ракеты начались в октябре 1967 года в Плесецке (технический руководитель испытаний В.С.Будник). Было проведено 12 испытательных пусков после чего в октябре 1969 года вышло постановление СМ СССР о прекращении работ. Причиной прекращения работ была сложность эксплуатации подвижного комплекса с жидкостным ракетным двигателем на второй ступени, а также отсутствие государственной программы по его размещению на территории страны.

Впервые комплекс был продемонстрирован на военном параде в Москве 7 ноября 19665 года.

Комплекс получил обозначение НАТО SS-X-15 “Scrooge”.

В состав комплекса 15П699 входило:

шесть самоходных ПУ СМ-СП21 с ракетами РТ-20П(8К99);

машина боевого управления 15Н809;

две машины подготовки позиции 15Н1034;

две дизель-электростанции 15П694;

узел связи “Рельеф”.

Ракета 8К99 предполагалось использовать в двух вариантах: с легкой (см.схему 1) и тяжелой (см.схему 2) головными частями. Головные части – моноблочные, термоядерные. “Легкая” головная часть имела корпус, выполненный в виде набора трех усеченных конусов со сферическим притуплением. Для уменьшения аэродинамического сопротивления на “легкой” головной части устанавливался конический обтекатель, сбрасываемый во время работы двигателя второй ступени, когда ракета достигнет разряженных слоев атмосферы. Головная часть крепилась к верхнему стыковочному шпангоуту приборного отсека с помощью трех разрывных болтов. Для отделения головной части от второй ступени ракеты использовались три двигателя обратной тяги.

Приборный отсек в случае использования “легкой” головной части имеет форму усеченного конуса, “тяжелой” головной части – цилиндрическую форму. В приборном отсеке размещена основная часть приборов системы управления ракетой. Система управления ракетой 8К99 – инерциальная, автономная с гироприборами на воздушном подвесе ( вес СУ- 250кг) и быстродействующей цифровой вычислительной машиной. Связь бортовой аппаратуры с пусковой установкой осуществляется с помощью двух блоков разъемов, один из которых расположен на боковой поверхности корпуса приборного отсека другой – на контейнере. Перед выходом ракеты из контейнера при помощи разрывных болтов и отталкивающих пружин происходит разделение блока разъемов контейнера. После выхода ракеты из контейнера аналогичным образом разделяется блок разъемов ракеты. Оставшаяся на ракете часть блока закрывается крышкой. Приборный отсек крепится болтами к верхнему торцевому шпангоуту топливного отсека.

Переходной отсек с помощью болтов соединен с твердотопливным двигателем первой ступени. На переднем днище двигателя первой ступени расположен пороховой ракетный двигатель конечной ступени, запускаемый после выгорания топлива в двигателе первой ступени и заканчивающий свою работу после разрыва связей между ступенями ракеты. Сопло двигателя конечной ступени выходит в полость основного двигателя.

Читать еще: Зенитный ракетный комплекс С-75 «Десна» (Россия)

Крепление ракеты к опорным пятям контейнера производится с помощью восьми разрывных болтов, установленных на нижнем торцевом шпангоуте двигателя первой ступени. Радиальному перемещению ракеты и контейнера препятствуют четыре опорных кольца.

Старт ракеты производится из вертикально расположенного контейнера. Пусковой контейнер – термостатирован. Перед стартом осуществляется азимутальное прицеливание ракеты, которое заключается в совмещении оси Х гиростабилизированной платформы с плоскостью стрельбы. Грубое совмещение оси Х с плоскостью стрельбы (±10°) производится путем разворота стартового агрегата , в точное – поворотом гиростабилизированной платформы. Ввод полетного задания в СУ – дистанционный.

По команде “Пуск” начинаются операции, предшествующие старту ракете: проверка бортовых систем, переключение ракеты на бортовое питание и т.д. Примерно через 3мин, после команды “Пуск” подрывается удлиненный кумулятивный заряд крышки ТПК, запускается пороховой двигатель увода крышки и последняя отделяется от контейнера. После разделения блока разъемов контейнера и разрыва болтов крепления ракеты к ТПК запускается пороховой аккумулятор давления, расположенный в контейнере, и при достижении в подракетном объема давления 6х10 5 Н/м 2 ракета начинает движение. Форма порохового заряда аккумулятора давления выбрана таким образом, что указанное давление в подракетном объеме в процессе движения ракеты в контейнере поддерживается постоянным. В момент выхода из ТПК ракета достигает скорости 30м/с. На высоте 10-20м над срезом контейнера происходит запуск РДТТ первой ступени. Одновременно осуществляется отделение опорных колец и разделение блока разъемов ракеты. Двигатель первой ступени работает примерно 58с. При падении давления в камере до 5х10 5 Н/м 2 запускается пороховой двигатель конечной ступени, который, работает до полного выгорания топлива. Через 11с после запуска двигателя конечной ступени запускается двигатель второй ступени, при выходе которого на режим 90% номинальной тяги происходит разделение ступеней ракеты. В случае использования, “легкой” головной части на 56с работы двигателя второй ступени производится сброс головного обтекателя. При достижении требуемого сочетания параметров движения ракеты (скорости, координат и др.), обеспечивающего заданную дальность стрельбы, система управления подает команду на выключение двигателя. Одновременно производится отделение головной части.

Перед выходом ракеты из ТПК. в случае необходимости, мояет быть произведено аварийное прекращение пуска. Предусмотрена также возможность аварийного подрыва ракеты в полете.

На первой ступени ракета в качестве органов управления используются четыре поворотных сопла твердотопливного двигателя. Поворот сопл осуществляется гидравлическими рулевыми машинами. Для выработки газа используется пороховой аккумулятор давления. Управление второй ступенью ракеты по углам тангажа и рыскания осуществляется посредством вдува газа в закритическую часть сопла ЖРД. Вторая ступень проектировалась и выпускалась в ампулизированном исполнении. Управление второй ступенью по углу крена осуществляется двумя парами тангенциально установленных управляющих сопл. Для работы управляющих сопл и вдува используется газ, отбираемый после турбины турбонасосного агрегата двигательной установки второй ступени (турбогаз). Подача газа на вдув и в управляющие сопла осуществляется газораспределителями, которые приводятся в действие электродвигателями.

Управление ракетой осуществляется посредством шести каналов управления:

канала стабилизации по углу крена;

канала боковой стабилизации;

канала управления нормальной скоростью;

канала управления продольной скоростью;

канала управления дальностью полета (канала управления выключением двигателя второй ступени и отделением головной части);

канала управления разделением ступеней.

Каждый из первых четырех каналов управления представляет собой замкнутую систему автоматического регулирования, работающую по принципу устранения рассогласования между текущим значением регулируемого параметра и его программным значением. Работа пятого и шестого каналов осуществляется по разомкнутой схеме, т.е. при выполнении необходимых условий подаются команды на разделение ступеней, выключение двигателя второй ступени и отделение головной частя.

В ракете реализовано так называемое “горячее” разделение ступеней, при котором отделение первой ступени происходит после запуска двигателя второй ступени. В конце работы двигателя первой ступени ракета набирает высоту около 27км. Производить разделение ступеней на столь малой высоте невыгодно, поскольку из-за больших аэродинамических сил, действующих на ракету, потребовались бы значительные усилия для разведения ступеней на безопасное расстояние. В связи с этим ступени разделяются после достижения ракетой высоты

40 км. В период подъема до этой высоты управляемость ракета обеспечивается вспомогательным двигателем – пороховым ракетным двигателем конечной ступени тяги, который запускается после выгорания топлива в двигателе первой ступени.

Отделение головной части производится в конце активного участка траектории в период последействия тяги двигателя второй ступени. Сначала срабатывают три разрывных болта, при помощи которых головная часть крепится к приборному отсеку, а затем производится торможение ракетной части второй ступени за счет истечения газа наддува бака окислителя через два противосопла, расположенных на переднем днище бака. Противосопла сообщаются с атмосферой через два люка в корпусе приборного отсека. Вскрытие сопл происходит в результате срабатывания удлиненных детонирующих зарядов, приводимых в действие электродетонаторами. Крышки люков приборного отсека вышибаются заглушками, вылетающими из сопл. После вскрытия сопл срабатывает пироклапан, через который газ наддува истекает в направлении, перпендикулярном продольной оси ракеты. В результате этого вторая ступень, выполняющая также роль ложной цели, уводится с траектории головной части.

голоса

Рейтинг статьи