2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Авиационная управляемая ракета Р-13 (СССР)

Авиационная управляемая ракета Р-13 (СССР)

К концу шестидесятых годов устарела спроектированная за пятнадцать лет до того ракета AIM-9B Sidewinder. На смену ей американцы разработали и в 1967 г. приняли на вооружение усовершенствованный вариант AIM-9D. В новой модификации был устранен явный недостаток исходного образца — огромный тупой лоб прозрачного обтекателя тепловой ГСН, что позволило существенно увеличить досягаемость ракеты.

Война во Вьетнаме создала предпосылки для ознакомления советских специалистов с новой американской техникой. Разработка аналогичной отечественной ракеты была развернута 28 ноября 1967 г. При этом ставилась также задача обеспечить возможность пусков в переднюю полусферу, для чего силами конструкторов киевского «Арсенала» во главе с И.Н. Полосиным началась разработка новой высокочувствительной ГСН «Иней 70» с охлаждением фреоном, поступающим от систем, размещенных на вновь разработанном пусковом устройстве АПУ-13МТ.

Угол прокачки ГСН увеличили с 28° до 40°, при этом наведение головки осуществлялось не корпусом ракеты, а по сигналам целеуказания, поступающим от самолетной аппаратуры. В этом случае не требовалось прицеливания оси самолета с точностью, близкой к необходимой для применения пушечного вооружения. Для повышения маневренных возможностей несколько увеличили площадь рулей. Ракету оснастили новым радиолокационным неконтактным взрывателем (НВ) «Синица». Предохранительно-исполнительный механизм «Галка» располагался перед новой стержневой боевой частью. Усовершенствованный энергоблок обеспечивал почти втрое большую продолжительность полетного функционирования ракеты, что в сочетании с более мощным двигателем ПРД-240 позволило существенно расширить зоны пуска ракеты.

Новый вариант — «изделие 380» — был принят на вооружение 3 января 1974 г. и получил обозначение Р-13М — традиция индексов типа Р-3 была прервана. Максимальная дальность пусков в заднюю полусферу была увеличена до 15 км, диапазон ракурсов довели до 3/4. Кроме того, обеспечивалась возможность пусков в переднюю полусферу при ракурсах до 4/4 по цели с двигателем, работающим на форсаже, а также с носителя, маневрирующего с перегрузкой до 3,7 единиц.

Управляемая ракета малой дальности Р-3C (К-13А, «изделие 310»).

Управляемая ракета малой дальности Р-3С (К-13А, «изделие 310»).

Разработчик: ОКБ-134
Страна: СССР
Начало серийного производства: 1960 г.

В ходе боев над Тайваньским проливом и прибрежными районами материкового Китая чанкайшисты 24 сентября 1958 года впервые в мире применили управляемые ракеты класса «воздух-воздух» ближней дальности «Сайдуиндер» (Sidewinder) AIM-9B. Во время боевых действий против авиации Тайваня в руки китайцев попала одна из этих новейших ракет (её обломки были найдены на рисовом поле). В сентябре вторая ракета попала в борт китайского МиГ-17 и неразорвалась. Решением Президиума ЦК КПСС от 13 ноября 1958 года для изучения ракеты в КНР была направлена группа специалистов (31 человек из 17 организаций) во главе с главным конструктором завода № 134 И.И.Тороповым.

Ракета «Sidewinder» AIM-9B в экспозиции музея.

В ноябре вышло Постановление ЦК КПСС и СМ СССР об изготовлении аналогов ракеты. Первоначально работу предполагалось поручить ОКБ под руководством М.Р.Бисноват, но тот отказался, сославшись на занятость другими работами. Тогда создание ракеты, получившей обозначение К-13, было поручено КБ Завода опытного вооружения № 134. Работы осуществлялись под руководством И.И.Торопова и Б.В.Журавлёва.

Изучение американской ракеты в московских конструкторских бюро и институтах оказалось процессом долгим и трудным. Для надежной фиксации элементов аппаратуры в условиях больших статических и вибродинамических нагрузок американцы залили соответствующие блоки герметиком, так что поэлементная разборка этих систем по трудоемкости и точности работы приближалась к труду древнеегипетских ювелиров. По рассказам ветеранов КБ, для извлечения миниатюрных деталей были привлечены мастера-косторезы из Якутии.

Некоторые системы ракеты не стали копировать, а разработали свои. Сказалась разница инженерных школ и отставание советской промышленности. Даже, казалось бы, простой твердотопливный двигатель ракеты преподнес свои сюрпризы. Взглянув на него, любой выпускник советского ракетостроительного ВУЗа сразу сказал бы, что такого «не может быть, потому что не может быть никогда». Поколения студентов сдавали задания и лабораторные работы с применением определенного критерия, лимитирующего удлинение топливного заряда. При превышении параметра, определявшего максимально возможную длину двигателя при данном диаметре внутреннего канала заряда, скорость продуктов сгорания приближалась к звуковой и происходило «запирание» канала. Американский двигатель не ложился и в эти привычные представления, в основном из-за использования в нем смесевого топлива. В конце пятидесятых годов в нашей стране подобные твердые топлива только осваивались, что определило отказ от простого копирования американского двигателя. ОКБ-2 завода 81 предложило собственную конструкцию заряда из более традиционного для СССР нитроглицеринового топлива НМФ-2К.

Различный уровень состояния элементной базы чувствительных элементов тепловых головок самонаведения исключил и возможность полноценного воспроизводства американской ГСН. При этом работа по ГСН велась входящим в структуру Госкомитета по судостроению НИИ-10 (ныне — НПО «Альтаир»), в котором коллектив конструкторов во главе с Н.Н.Государовой разрабатывал ИГС-59, а также НИИ-569 Госкомитета по оборонной технике (в настоящее время — СКВ «Геофизика»), где под руководством главного конструктора Д.М.Хорола разрабатывалась ТГС-13, ставшая победительницей в этом конукрсе.

Читать еще:  Пистолетный патрон 9х19 «Luger» (Германия)

Наряду с боевым вариантом ракеты — «изделием 300» — были разработаны аэродинамические («301»), баллистические или пусковые («302»), телеметрические («303») «изделия», а также варианты последнего с неконтактным взрывателем («304»), и с ГСН («305»).

Так как Постановлением были заданы крайне сжатые сроки работ по воспроизведению «Сайдуиндера», первые четыре пуска с наземного стенда провели уже в марте 1959 года. В том же месяце выполнили два сброса и 12 баллистических пусков ракет с самолета СМ-9/3Т — доработанного МиГ-19. Однако 25 апреля после трех пусков для отработки самоликвидации и пяти выполненных с неудовлетворительным результатами пристрелочных пусков телеметрических ракет без ГСН по наземным целям, испытания были прерваны. В течение лета основные усилия были сосредоточены на доводке ГСН, разработке в ЦКБ-589 блока питания рулевых машин.

Однако еще в начале лета была предпринята попытка поставить под вопрос целесообразность воспроизводства «Сайдуиндера». Удалось раздобыть и представить руководству информацию, свидетельствующую о низкой боевой эффективности применения этих ракет в воздушных схватках над Тайваньским проливом. К счастью, авиапромышленность отнеслась к этим сообщениям достаточно скептически. Не отрицая недостаточного уровня отработки ракет «Сайдуиндер» — об этом свидетельствовал хотя бы тот факт, что на радость советским специалистам не нашедшие цели американские ракеты не всегда самоликвидировались — председатель Госкомитета П.В.Дементьев в докладе заместителю председателя Совета Министров Д.Ф.Устинову резонно указал на нехватку боевого опыта у чанкайшистов и единичный характер применения нового оружия.

Так как МиГ-19 уже снимался с серийного производства, в августе 1959 года было принято решение подготовить к испытаниям К-13 более перспективный МиГ-21 в варианте перехватчика, назначив летчиком-испытателем К.К.Коккинаки. Однако этот вариант истребителя еще не был достаточно доведен, так что фактически на испытания К-13 был представлен один из прототипов МиГ-21Ф — самолет Е-6/3, доработанный под обозначением Е-6/3Т, а проведение полетов поручили А.В.Федотову, а пока к испытаниям подготовили 2 усовершенствованных МиГ-19 со сверхзвуковым воздухозаборником СМ-12: СМ-12/3Т с радиодальномером «Квант» и СМ-12/4Т с «Квант-1».

В целом отработка отставала от директивных сроков, и первый управляемый пуск К-13 с МиГ-19 по парашютной мишени был выполнен только 21 октября 1959 года. Спустя 5 дней Дементьев потребовал от Микояна и Торопова срочно выехать во Владимировку для личного руководства испытаниями.

В ходе испытаний было немало досадных неурядиц — не загорался трассер на парашютной мишени, было несколько случаев преждевременного срабатывания неконтактного взрывателя, отказывала телеметрия ракеты, перед полетом не запускался двигатель самолета СМ-12/3Т. Наконец, после генеральной репетиции, проведенной в последний день ноября, 1 декабря оба самолета — СМ-12/3Т и СМ-12/4Т осуществили пуски двух телеметрических и одной боевой ракеты по беспилотной мишени — МиГ-15М. Было зафиксировано срабатывание имитатора боевой части на одной телеметрической ракете у цели, а на двух других — с недолетом. При второй боевой работе 8 декабря CM-12/3Т сбил беспилотный МиГ-15М, так что другой перехватчик стрелял по уже падающей мишени. Он же сбил мишень и 12 декабря при совместной работе всех испытывавшихся носителей. Таким образом, на первом этапе испытаний из трех МиГ-15М два были сбиты, а один условно «поражен» срабатыванием имитатора боевой части. Все пуски проводились с ракурса 0/4 — строго с хвоста цели, на высотах от 11,8 до 13 км с дистанции от 1,7 до 2,6 км.

С 12 декабря к испытаниям подключился А.В.Федотов на Е-6/3Т (опытном МиГ-21) и начались совместные испытания, в ходе которых сбили 5 МиГ-15М, в том числе два из них — ракетами, запущенными с МиГ-21. Результаты первых успешных пусков позволили Постановлением от 2 февраля 1960 года передать ракету в серийное производство на заводе № 43 (ныне — «Коммунар») в Москве и на киевском заводе № 485 («Завод им. Артема»).

В 1962 году эта ракета К-13 под индексом Р-3С с ТГС-13К была принята на вооружение истребителей МиГ-21Ф-13 и МиГ-21ПФ. Р-3С стала первой советской УР выпускавшейся массово. По сравнению с AIM-9B, Р-3С требовалось в двое больше времени для «захвата» (22 секунды против 11). Дальность применения ракеты от 1 до 8 километров, а высота перехватываемых целей от 1 до 20 км. Р-3С оснащалась осколочно-фугасной боевой частью компрессионого действия с оптическим взрывателем.

Для взаимозаменяемости и удобства монтажа УР Р-3С конструктивно выполнена в виде пяти отдельных, самостоятельных отсеков, внутри которых размещены аппаратура и агрегаты:
— первый отсек — тепловая головка самонаведения «451-К».
— второй отсек — рулевой, включающий в себя рулевой привод РП-310А, турбогенератор БП-13В3 и контактный взрыватель И-107.
— третий отсек — осколочная боевая часть.
— четвертый отсек — неконтактный взрыватель «454-К».
— пятый отсек — твердотопливный ракетный двигатель ПРД-80А.
Первый и второй отсеки после сборки и совместной регулировки образуют отсек управления.

В конструкции Р-3С примечательным было использование роллеронов на Х-образных крыльях, которые предназначались для обеспечения устойчивости относителыю продольной оси и ограничения угловой скорости крема, вносившего сбои в систему управления. Роллерон представляет собой комбинацию обычною элерона и зубчатого ролика, выступающего за его габариты. В полете ролик раскручивается встречным потоком до 40-60 тыс. об/мин и становится своеобразным гироскопом, реагирующим на угловую скорость крена и вызывающим отклонение элерона, парирующее этот крен. Простая и эффективная конструкция роллерона, позволяющая обойтись без специального управления по крепу, стала общепринятой для ракет небольшого веса.

Читать еще:  Управляемый боеприпас Polynege (Франция)

Для надежного функционирования систем ракеты следовало соблюдать установленную схему ее применения, ставшую впоследствии типовой. При вылете на задание включалось электропитание ракеты от самолетной сети для обогрева ее источников питания, раскрутки гироскопов ГСН и работы электроники. Когда обнаруженная цель оказывалась в поле зрения ГСН ракеты по дальности и азимуту, происходил ее захват и сигнализация летчику о возможности пуска, световая (лампочкой) и звуковая (зуммером в наушниках). Нажатием на боевую кнопку воспламенялся пороховой аккумулятор давления для питания рулевых приводов и турбины электрогенератора, расфиксировались рули и начинал работать двигатель. Происходила расстыковка электроцепей ракеты и самолета, причем, для сокращения времени схода ракеты с направляющей, рассоединялись не разъемы, а специальными резаками перерубались кабели, радикально и мгновенно освобождая ракету. После отхода па безопасное расстояние взводился взрыватель. Пилот после пуска был свободен и маневрировании и мог продолжать воздушный бой или проследить за результатами атаки.

Р-3С прошла боевое крещение в боях во Вьетнаме, а затем и па Ближнем Востоке. Она оказалась неплохим оружием, неприхотливым и надежным. Однако, тепловая ГСН Р-3С была чувствительна к погодным условиям (дождь и облачность поглощали ИК-излучение), атака была возможна только из задней полусферы, а для уклонения от нее противник использовал уход в сторону солнца — мощного естественного источника тепла (ночью такой ложной целью могла стать и «холодная» луна). Па результативности пусков сказывались и ограниченные маневренные возможности ракеты при подлете к цели, невозможность ее схода с направляющей при больших перегрузках в бою и недостаточно мощная боевая часть. Область возможных атак сокращалась также минимальной разрешенной дальностью (она определялась неспособностью ТГСН отслеживать быстро перемещающуюся по азимуту цель и собственной безопасностью при подрыве БЧ).

За 1966 год, первый год использования ракет Р-3С во Вьетнаме, ими были поражены 16 из 57 американских самолетов, сбитых истребительной авиацией. Их эффективность составила 33% при 46 пусках. Навыки и более тщательное соблюдение тактических рекомендации позволили в следующем году повысить результативность ракетных атак: в 53 боях МиГ-21 сбили 50 самолетов. Подавляющее большинство пусков Р-3С осуществлялось сзади с малых дальностей (1200-2500 м), лишь 5% атак выполнялось с дистанции более 2500 м.

Модификации:
Р-3С — базовая.
Р-3Р — модификация с полуактивной радиолокационной ГСН.
Р-13М — модернизированная. Отличается формой оперения и рулей, более чувствительной охлаждаемой фреоном ГСН «Иней-70», новым радиовзрывателем. Разработана в 1969 году. Принята на вооружение 3 января 1974 года.
Р-13М1 («изделие 380М») — модернизированная. Отличается увеличенным крылом двойной стреловидности, ГСН «Иней-М».
К-13ВВ — упрощённый вариант по технологии «военного времени».
PL-2 — китайский вариант Р-3С созданный на базе документации по К-13 и натурных образцов переданных КНР в соответствии с советско-китайским соглашением от 30 марта 1961 года, по Постановлению Правительства № 513-214 от 30 мая 1961 года.
A-91 — румынский вариант Р-3С, производившийся по лицензии

Длина, мм: 2838
Диаметр, мм: 127
Размах крыльев, мм: 528
Масса полностью снаряженной ракеты, кг: 75,3
Масса БЧ, кг: 11,3
Температурный диапазон применения, °С: ±50
Высота полета цели, м: 0-21500
Скорость полета цели, км/ч: 800-1600.

Ракета Р-3С.

Ракета Р-3С на истребителе МиГ-21.

Р-3С в Белградском музее авиации (Сербия).

Ракеты Р-3С на истребителе МиГ-23.

Ракета Р-3С на МиГ-19.

Ракета Р-3С. Схема.

Список источников:
А.Б.Широкорад. История авиационного вооружения.
Р.Ангельский, В.Коровин. Отечественные управляемые ракет «воздух-воздух».
В.Марковский, К.Перов. Развитие советских авиационных ракет класса «воздух-воздух».
В.Марковский, К.Перов, Ракета находит цель.
Устройство и функционирование авиационной ракеты Р-3С.

Проект Авиару.рф — некоммерческий. Ему очень важны ваши внимание и поддержка. Вы тоже можете помочь нам

Представляем и рекомендуем наших партнёров:

Семейство авиационных ракет К-13

Американская авиационная ракета малой дальности «Сайдвиндер» послужила основой для создания аналогов в нескольких странах. Среди таковых оказалась и советская К-13. Как и американский прототип, К-13 породила целое семейство авиационных ракет.

Так утверждается, в 1956 году китайцам удалось заполучить обломки новейших американских авиационных ракет ближнего воздушного боя «Сайдвиндер», запущенных тайваньскими истребителями над Формозским проливом, но упавших на рисовом поле на территории КНР. Между КНР и СССР еще сохранялись хорошие отношения, и Советскому Союзу в 1958 году удалось получить элементы ракет.

«САЙДВИНДЕР» ПО-РУССКИ

В Москве ракеты были переданы для изучения в НИИ-2 и ОКБ завода № 134 министерства авиапромышленности. По результатам исследования принято решение о разработке отечественной авиационной сверхзвуковой ракеты малой дальности по образцу «Сайдвиндера» с инфракрасной головкой самонаведения (ИК ГСН).

Читать еще:  Ручная граната РГД-5 с запалом УЗРГМ (СССР)

Постановлением Совета министров от 28 ноября 1958 года задана опытно-конструкторская работа по ракете К-13. Разработку вело ОКБ-134 под руководством И. И. Торопова (впоследствии преобразовано в завод и МКБ «Вымпел»). ИК ГСН — новое по тем временам изделие — на конкурсной основе разрабатывали НИИ-10 и ЦКБ-589. Выбран был вариант ТГС-13К, созданный в ЦКБ-589 (впоследствии ЦКБ «Геофизика»). 21 октября 1959 года произведен первый пуск ракеты К-13 с истребителя МиГ-19.

Работы велись в срочном порядке, и вскоре К-13 приняли на вооружение. Согласно постановлению от 2 февраля 1960 года серийное производство ракет К-13 или «изделия 310» развернуто на заводах № 43 («Коммунар», г. Москва) и № 485 (завод им. Артема, г. Киев).

Между тем, еще 22 августа 1959 года появилось постановление ЦК КПСС и СМ СССР о разработке ракеты К-1 ЗА с увеличенной дальностью пуска — то есть модернизация была задана еще на этапе отработки базового варианта. Пока ставилось серийное производство К-13, шли совместные испытания варианта К-13А. В марте 1962 года этот вариант принят на вооружение под обозначением Р-3С. В США и НАТО эта ракета получила обозначение АА-2 Atoll.

УСТРОЙСТВО РАКЕТЫ Р-3С

Ракета выполнена по аэродинамической схеме «утка» с крестообразными крылом и рулями. Крыло снабжено роллеронами. Диаметр корпуса ракеты повторяет американский прототип — 127 мм (5″). Ракета разделена на пять отсеков. В первом размещена ИК ГСН, во втором (рулевом) — газогенератор, пороховой аккумулятор давления, турбогенератор, рулевые машинки, предохранительно-исполнительный механизм боевой части. Третий — боевая часть.

Четвертый — контактный и оптический неконтактный взрыватели. Пятый — однорежимный твердотопливный двигатель с зарядом в виде одноканальной шашки нитроглицеринового пороха.

Осколочно-фугасная боевая часть, как и в прототипе, имеет организованное дробление корпуса с помощью «рубашки» с множеством кумулятивных выемок, установленной между зарядом взрывчатого вещества и внутренней поверхностью корпуса. При взрыве образуется равномерное и плотное поле из примерно 1000 компактных осколков с радиусом эффективного поражения летательного аппарата 3 м. По могуществу боевой части Р-ЗС превосходит «Сайдвиндер». Большое удлинение ракеты заставило выполнить ее подвеску к носителю на трех узлах вместо обычных двух.

МОДИФИКАЦИИ

Весной 1962 года была задана разработка модификации К-13Р с полуактивной радиолокационной ГСН, наводящейся на отраженный сигнал бортовой самолетной РЛС. Разработку ГСН вел московский НИИ-648 (НИИ точных приборов), в НИИ-339 (НИИ аппаратостроения) шла разработка самолетной РЛС «Сапфир-21» для подсветки цели. Кроме новой ГСН ракета получила неконтактный радиовзрыватель взамен оптического.

В сентябре 1967 года новый комплекс авиационного вооружения с ракетой К-13Р (Р-3Р, «изделие 320») и РЛС «Сапфир-21» принят на вооружение. То есть Р-3Р принята всего годом позже американской AIM-9C «Сайдвиндер» с радиолокационной ГСН и вряд ли может считаться ее копией (хотя сведения об американской ракете, конечно, имелись). Р-3Р выпускалась на заводах «Коммунар» и им. Артема. В США и НАТО ракету Р-3Р обозначили АА-2 Advanced Atoll или Atoll С. Почти сразу, в ноябре 1967 года, задана разработка ракеты К-13М с ИК ГСН повышенной чувствительности (по типу американской AIM-9D «Сайдвиндер»). Конструкторы киевского завода «Арсенал» во главе с И. Н. Полосиным разработали ГСН «Иней» с охлаждаемым азотом тепловым (ИК) координатором цели. Кроме того, ракету оснастили радиолокационным неконтактным взрывателем, изменили конструкцию роллеронов. Для увеличения дальности пуска в 1,5-2 раза по сравнению с Р-3С и Р-3Р и возможности поражения высокоскоростных целей усилили двигатель, улучшили аэродинамику ракеты, усовершенствовали энергоблок, для увеличения маневренности увеличили площадь рулей. Расширен диапазон высот поражения целей. Стержневая боевая часть обеспечила увеличенный до 7,5 м радиус поражения. Постановпением ЦК КПСС и СМ СССР от 3 января 1974 года ракета принята на вооружение под обозначением Р-1ЗМ («изделие 380»). Ее выпуск завод «Коммунар» продолжал до 1988 года. Потенциальный противник дал ракете обозначение АА-2 Atoll D. Тем временем задачи современного ближнего боя требовали и дальнейшего повышения маневренных возможностей ракет, доработки авиационных пусковых установок. Соответствующая разработка с индексом К-13М1 задана в 1973 году. В 1977-м ракета Р-13М1 пошла в производство, хотя официально принята на вооружение позже. Р-13М1 («изделие 380М») получила новую ГСН «Иней-1 М» с увеличенным углом прокачки координатора цели, новые рули двойной стреловидности, новый канал ввода целеуказания с носителя перед пуском. Размах крыла и рулей увеличен, масса возросла до 90,6 кг (можно сравнить с «ровесницей» — модификацией «Сайдвиндер» AIM-9L).

СЛУЖБА

Ракеты Р-3С, Р-3Р, Р-13М, Р-13М1 долгое время состояли на вооружении различных модификаций истребителей МиГ-21, МиГ-23 фронтовой авиации и авиации ПВО. Ракеты поступили на вооружение более 20 государств, среди которых Алжир, Ангола, Афганистан, Болгария, ГДР, Египет, Индонезия, Ирак, Куба, КНР, КНДР, Ливия, Румыния, Сирия, даже Финляндия. Первыми за рубежом документацию по К-13А получили, естественно, китайцы, организовавшие производство своего варианта, известного как PL-2. Позже лицензионное производство организовали в Чехословакии, Польше, Индии.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector