Роль С.П. Королева в создании первых отечественных стратегических ракет

 Роль С.П. Королева в создании первых отечественных стратегических ракетК концу 1950-х годов в США были развернуты широкомасштабные работы по созданию твердотопливных стратегических ракет «Поларис» (для подводных лодок) и «Минитмен» (наземного базирования). Несколько ранее в США были разработаны и приняты на вооружение межконтинентальные баллистические ракеты «Атлас» и «Титан» на жидком топливе.

Однако, по мнению ряда специалистов, жидкостные ракеты имели ряд принципиальных недостатков: относительно невысокую боеготовность; низкий уровень защищенности пусковых шахт ракет; крайне сложную систему эксплуатации и боевого управления комплексов с этими ракетами; трудность транспортирования ракет в заправленном состоянии; использование высокотоксичных компонентов и ряд других [1, с.43].

Особенно большое значение эти недостатки имели для ракет морского базирования. Поэтому в США уже на начальной стадии разработки атомных ракетоносцев был сделан однозначный выбор в пользу исключительного использования ракет на твердом топливе Кроме того, применение твердотопливных ракет позволяло создать мобильные железнодорожные и грунтовые комплексы.

Все эти преимущества твердотопливных ракет вызвали определенный интерес военно-промышленного руководства нашей страны к разработке стратегических ракет на твердом топливе.

По воспоминаниям И.Н.Садовского, в ОКБ-1 работы по созданию ракет на твердом топливе начались по существу с приезда в 1958 г. Ю.А.Победоносцева — давнего соратника С.П.Королева еще по работам в ГИРДе.

Следует отметить, что значительно раньше, еще в период пребывания Королева в Казани (1942 — 1945 гг.), т.е. во время Великой Отечественной войны, им были подготовлены предложения по созданию твердотопливных ракет дальнего действия [4,с.149-150]. В этих предложениях речь шла не только о конструкции ракет, но и о мерах организационного характера, обеспечивающих разворачивание работ по твердотопливным ракетам. При этом особое внимание Королев в этот период уделял вопросам разработки и изготовления пороховых шашек больших размеров (диаметром 280 мм и длиной 1500 мм).

Сергей Павлович прекрасно понимал перспективы ракетной техники, смотрел далеко вперед. Ему уже тогда было ясно, что не далеко то время, когда оборона страны будет определяться уровнем ракетной техники. Поэтому он принял план возобновления прерванных в 1938 г. работ по ракетам дальнего действия и предложил конкретные мероприятия по их разработке.

Ю.А.Победоносцев предложил начать работы по созданию стратегической твердотопливной ракеты (СТР) на дальность 2000-3000 км, используя пороховые заряды, изготовляемые по технологии проходного прссования. Основные технические проблемы создания стратегических твердотопливных ракет концентрировались на необходимости разработки высокоэффективных топлив и зарядов, обеспечивавших требуемые энергетические характеристики и возможность изготовления зарядов диаметром более 1 м, а также защиту корпуса двигателя и обеспечение работоспособности неохлаждаемых сопловых блоков в течении нескольких десятков секунд. И это в условиях действия высокотемпературных и высокоскоростных потоков продуктов сгорания, содержащих частицы К-фазы.

В США решение этих задач было найдено путем использования принципиально новых в то время смесевых твердых ракетных топлив (СТРТ), которые имели повышенные энергомассовые характеристики, а также необходимые технологические и механические характеристики для возможности изготовления крупногабаритных зарядов методов литья и прочного скрепления этих зарядов с корпусом двигателя.

Это позволило использовать заряд для защиты стенок корпуса от воздействия продуктов сгорания, а создание новых высокоэффективных теплозащитных и эрозионностойких материалов обеспечивало работоспособность соплового тракта.

Работы по созданию СТРТ в США проводились с середины 40-х годов. В нашей стране широкомасштабные исследования по СТРТ начались со значительным опозданием, причем к рассматриваемому моменту времени практически отсутствовали сырьевая и производственная базы по зарядам из таких топлив.

Поэтому предложение Победоносцева заключалось в использовании имевшейся в нашей стране базы по баллиститным порохам, заряды из которых изготавливались методом проходного прессования. Основанием для предложения Победоносцева явились результаты работы НИИ-125, полученные под руководством Бориса Петровича Жукова (ныне академика РАН), показавшие возможность изготовления зарядов из баллистиных порохов диаметром до 1 м и длиной 5-6 м. Это явилось одним из определяющих условий создания СТР.

Тогда уже были изготовлены и нашли практическое применение шашки диаметром 300-400 мм и массой до 0.5 т. Победоносцев полагал, что если за эту проблему возьмется Королев и своим авторитетом заинтересует руководителей промышленности, тогда можно было бы создать оборудование и производство для изготовления шашек диаметром до 1 м и массой до 4-5 т.

По мысли Победоносцева, прочное скрепление шашки из баллиститного пороха с корпусом могло быть достигнуто путем намотки на готовую шашку стеклоленты со связующим, которое полимеризовалось бы при нормальной температуре.

Однако эту идею не удалось реализовать из-за недостаточной эластичности баллиститного пороха в заданном интервале температуры хранения и эксплуатации двигателя. Создание двигателей для СТР требовало решения еще целого ряда проблем, являвшихся новыми в эпоху бурного развития жидкостных ракет.

Сюда, в частности, относилось создание новых эффективных конструкционных и теплозащитных материалов, сопловых блоков, не имеющих системы охлаждения, системы управления вектором тяги, систем запуска и отсечки тяги крупногабаритных двигателей, организацию производственной, стендовой и экспериментальной баз, разработку уточненных методов расчета и проектирования двигателей и зарядов.

С.П.Королев уже на этой стадии решения данной проблемы понимал перспективность твердотопливных ракет для обороны страны и необходимость развертывания этих работ в нашей стране, чтобы не отстать от США. В связи с этим им было принято решение образовать инициативную группу специалистов, перед которой была поставлена задача по изучению возможных перспектив создания твердотопливных ракет средней и межконтинентальной дальности полета с использованием в то время разработанных баллиститных порохов.

В эту группу входили И.Н.Садовский (руководитель группы), Э.А.Вербин, Ф.А.Титов, Ю.В.Сунгуров и ряд других сотрудников ОКБ-1.

Как следует из воспоминаний Э.А.Вербина, кроме Садовского, которому в то время было 40 лет, остальные сотрудники группы были молодыми специалистами, только что окончившими ВУЗы. Садовский в области РДТТ уже имел некоторый опыт, так как до этого участвовал в создании пороховых аккумуляторов давления для жидкостных ракет.

Через три месяца инициативная группа, которая работала в тесном взаимодействии с лабораторией Победоносцева (НИИ-125), выпустила технический отчет. Проектные исследования показали, что для СТР с дальностью стрельбы 2000 км и более необходима разработка моноблочных двигателей диаметром более 1 м, что не представлялось возможным из-за технических ограничений по диаметру шашек, изготавливаемых из баллиститного пороха методом проходного прессования. Максимально допустимый по технологии диаметр шашек не превышал 800 мм. Поэтому двигатели каждой ступени должны были иметь пакетную компоновку из 4-8 блоков в зависимости от дальности полета ракеты.

Результаты этой работы давали серьезное научно-техническое обоснование возможности создания СТР с использованием существующего уровня технологии топлив и материалов.

Выводы инициативной группы вызвали неоднозначную реакцию у специалистов ОКБ-1. В частности, первый заместитель С.П.Королева — В.П.Мишин был категорически против продолжения этих работ и даже назвал авторов этого отчета прожектерами и фантазерами. Отрицательное отношение к результатам данной работы Мишин высказал и Королеву.

Несмотря на это, Королев доложил эти результаты Председателю ГКОТ К.Н.Рудневу, который на плакате, иллюстрировавшем возможность создания СТР, написал: «С.П.Королеву, Б.П.Жукову, Н.А.Пилюгину — согласен с дальностью не менее 2.5 тыс. км. Прошу готовить Постановление».

В ноябре 1959 г. вышло постановление правительства о разработке ракеты с дальностью 2500 км с использованием зарядов из баллиститных порохов при массе головной части около 800 кг. Эта ракета начала серию РТ (РТ-1), и ей присвоили индекс 8К95.

В этом же году вышло Постановление правительства об объединении КБ В.Г.Грабина с ОКБ-1 С.П.Королева. В результате было образовано первое подразделение в ОКБ-1 по разработке СТР. К этой работе были привлечены около 600 человек — в основном специалисты в области артиллерийских систем из бывшего КБ В.Г.Грабина. Из них было образовано два отдела — проектно-конструкторский (отдел 23) под руководством А.Г.Донского (заместители — П.Ф.Муравьев и С.Е.Барденштеин) и испытаний (отдел 24) под руководством А.А.Смердова (заместитель — Д.П.Крутов). Общее руководство этими отделами было возложено на заместителя Главного конструктора, которым был назначен И.Н.Садовский.

В отделе 23 проектным сектором руководил В.Д.Алешин, у которого работы по баллистическому проектированию ракет вел Э.А.Вербин, проектирование общих видов осуществлял Ф.А.Титов, проектирование двигателей возглавлял Н.И.Чуканов, анализом результатов испытаний занималась группа В.А.Солодилова. Г.П.Минашин возглавлял сек гор внутренней баллистики, расчетов геометрии зарядов и вопросами, связанными с твердыми топливами (начальники групп М.А.Александров, Ю.В.Сунгуров и Н.И.Басманов).

А.В.Бермишев руководил сектором газодинамики и тепловых расчетов, который включал три группы (Л.В.Заболоцкого, В.С.Щипачева и В.П.Силина).

Конструкторские сектора возглавляли П.П.Ермолаев (начальники групп — В.А.Никаноров, Б.А.Кащеев и Б.И.Ширяев) и И.С.Грибань (начальники групп — А.Д.Левашов, В.А.Ершалов, В.В.Маркелов и А.Н.Борисов). Сектором прочности руководил В.Н.Суворин.

В секторе материалов работали В.В.Калиновский (начальник сектора), В.Д.Попков и Е.Ю.Кричевский.Ведущим конструктором по двигательным установкам был назначен А.Г.Рапп.

В отдел 24 входили сектор испытаний (начальник — Г.Д.Суховой), сектор стендовой оснастки (начальник И.И.Долгушев), сектор измерений (начальник — А.С.Хуртин), пиротехническая мастерская (начальник — Е.И.Воронин), испытательный стенд (начальник — И.П.Солдатов), механическое производство (начальник — К.И.Дерунов). Ведущим конструктором по ракете был назначен П.О.Дребезгов.

Одновременно в головном проектном отделе ОКБ-1 (N3) был организован сектор по твердотопливной тематике (начальник — П.Ф.Красовский, начальники групп — Е.А.Дубинский и В.А.Аксельрод).

Особенно сложные и новые технические задачи стояли перед разработчикам зарядов и корпусов двигателей. Эта работа велась в НИИ-125 под руководством Б.П.Жукова. К этому времени в НИИ-125 лаборатория Победоносцева была преобразована в отдел с головной проектно-конструкторскои лабораторией И.П.Путинцева, лабораторией отработки зарядов и двигателей И.А.Воловинского, лабораторией теплозащитных покрытий В.И.Фионичева и лабораторией прочности О.Н.Иванова. Разработкой стеклопластиковых корпусов занимался отдел В.М.Синянского, где активную роль играли В.И.Колобов и В.А.Харитонов.

По воспоминаниям И.П.Путинцева, специалисты НИИ-125 уже имели определенный опыт по ракетным двигателям на твердом топливе (РДТТ), и поэтому разработка эскизного проекта двигателей ракеты РТ-1 (8К95) проводилась на территории этого института с участием бригады ОКБ-1.

Эскизный проект был выпущен в августе 1960 г. Ракета 8К95 имела три ступени пакетной компоновки из 4-х двигателей в пакете [3, с.13]. По воспоминаниям А.Г.Раппа, цилиндрические корпуса двигателей изготовлялись из стеклопластика (с прочностью в тангенциальном направлении 40 кгс/кв.мм.) методом тканевой намотки и имели отъемные стальные днища, сопловые блоки из титанового сплава ВТ-14 с напылением раструба покрытием трехокиси апюминия толщиной 1 мм.

Цилиндрическая обечайка и днища корпуса соединялись с помощью ленточной резьбы. Каждый пакет имел огневую связь для выравнивания рабочих давлений в РДТТ. Кроме того, в переднем днище двигателей имелись сопла противотяги, которые с помощью детонирующих шнуров вскрывались в конце работы двигателя по команде системы управления и обеспечивали обнуление тяги двигателя. Это представляло в то время новое техническое решение. Управление ракетой в полете осуществлялось с помощью рулевых двигателей и аэродинамических рулей.

В двигателях планировалось использовать баллиститный порох РСТ-4К, который в дальнейшем был заменен на порох НМФ-2. Вкладной пороховой заряд горел по внутреннему цилиндрическому каналу, торцам и поверхности 4-х продольных щелей, расположенных в передней части заряда. Такая форма поверхности горения обеспечивала практически нейтральную диаграмму давления в двигателе.

Заряд имел бронирующее покрытие по наружной поверхности и устанавливался в корпус двигателя с упором в районе заднего днища и с периферийным радиалиным зазором для формирования застойнойРоль С.П. Королева в создании первых отечественных стратегических ракет зоны и разгрузки заряда от растягивающих тангенциальных напряжений при действии продуктов сгорания. Номинальное рабочее давление в двигателях ракеты 8К95 составляло около 40 кгс/кв.см, что было близко к нижнему пределу устойчивого горения пороха НМФ-2 и определялось в первую очередь необходимостью обеспечения требуемого уровня скоростей горения и времени работы двигателей.

Диаметр шашек составлял: у 1-й ступени — 800 мм, у 2-й и 3-й — 700 мм. Благодаря вышеперечисленным техническим решениям было получено высокое по тому времени конструктивное совершенство двигателей и ступеней ракеты. Так, на каждый килограмм топлива приходилось для 1-й ступени 190 г массы конструкции, для 2-й ступени — 260 г и для 3-й — 390 г. Для сравнения, этот показатель у ракеты М-13 («Катюша») составлял 2 кг массы конструкции на каждый килограмм топлива, т.е. в 5-10 раз хуже, чем у ракеты 8К95 /4, с.83/.

Эти высокие показатели были достигнуты благодаря большой творческой работе, проделанной молодым коллективом, возглавляемым И.Н.Садовским, по разработке и практическому внедрению целого ряда революционных технических решений. Улучшенное массовое совершенство ракетных ступеней ракеты 8К95 по отношению к ранее разработанным ракетам на твердом топливе имело принципиальное значение для выполнения тактико-технических требований. При стартовой массе 8К95 около 34 т, относительная масса топлива составляла около 80% (у М-13 -17%), что обеспечивало полет на дальность 2400 км.

Одной из наиболее сложных технических проблем, стоявших перед коллективом разработчиков двигательных установок, являлось создание промышленной технологии изготовления крупногабаритных пороховых шашек. Эта работа проводилась под руководством Б.П.Жукова в НИИ-125.

К моменту создания ракеты 8К95 была освоена шнековая технология, разработанная выдающимся ученым и инженером-технологом А.С.Бакаевым [5,с.60].

Определенный вклад в развитие шнековой технологии внесли сотрудники НИИ-6. В частности, под руководством К.И.Баженова [5, с.66] был разработан и внедрен раструбный прессовый инструмент, который в сочетании со шнек-прессом позволял изготавливать шашки большого диаметра.

Производительность существовавших шнек-прессовых установок не превышала 200 кг/час. Для изготовления шашек диаметром 700-800 мм в НИИ-125 были проведены большие работы по созданию высокопроизводительных шнек-прессов производительностью до 600 кг/час, усовершенствованию раструбного пресс-инструмента с целью снижения единовременной загрузки топливной массы в раструбе и обеспечения возможности формирования качественных крупногабаритных шашек при пониженных температурах, что способствовало повышению безопасности производства крупногабаритных шашек.

По воспоминаниям И.П.Путинцева, в создание этой технологии значительный вклад внесли В.Н.Громов Л.А.Смирнов, Э.Л.Казарян, Д.П.Агафонов и ряд других сотрудников НИИ-125.

Разработанный в НИИ-125 техпроцесс был внедрен на заводе №98 им. С.М.Кирова (директор А.М.Секалин). Этот завод изготовлял шашки для всех трех ступеней ракеты 8К95. В НИИ-125 была также разработана тканевая технология изготовления стеклопластиковых корпусов, по которой на заводе «Электроизолит» (директор Ю.И.Лебедев) было развернуто их производство. Изготовление стальных доньев, титановых раструбов и других элементов двигателей и ракеты проводилось в ОКБ-1.

Стендовая отработка двигательной установки началась в марте 1961 г, и была завершена за очень короткий срок — 2 года — в марте 1963 г. За этот период было испытано более 100 двигателей (1-я ступень — 39 одиночных двигателей и 3 пакета, 2-я ступень — 42 одиночных и 3 пакета, 3-я ступень — 35 одиночных и 4 пакета). Испытания проводились на специально построенных стендах на научно-исследовательском полигоне (начальник А.С.Викторов).

В ходе стендовой отработки двигателей были решены проблемы прогара корпусов из-за недостаточной толщины теплозащитных покрытий, нормального функционирования огневых связей между двигателями в пакете, надежной работы системы отсечки тяги, обеспечения требуемой термостойкости сопловых блоков.

Особо сложной проблемой явилось обеспечение нормального функционирования застойной зоны в зарядах. Здесь большое значение имели теоретические исследования, проведенные сотрудником НИИ-125 профессором Р.Е.Соркиным [6]. Его работы в области теории внутренней баллистики РДТТ, разбросов характеристик двигателей и ряд других стали классическими.

В успехи, достигнутые при отработке двигателей, внесли заметный вклад сотрудники НИИ-125 А.А.Дьячков, В.В.Бритарев, С.В.Кузнецов, В.Ф.Николаев и др.

Следует отметить большое внимание, которое на всех этапах создания ракеты 8К95 уделял ей С.П.Королев. Уже на начальной стадии реализации этого проекта был создан Совет Главных конструкторов по данной ракете, который принимал наиболее важные технические решения, обеспечивая в то же время необходимое взаимодействие всех организаций-соисполнителей, относящихся к министерствам и ведомствам многих отраслей промышленности. Важное значение имели авторитет и непреклонная воля С.П.Королева в достижении поставленных целей и сроков их выполнения.

Успешная стендовая отработка двигателей позволила уже в начале 1962 г. приступить к этапу летно-конструкторских испытаний. 28 апреля 1962 г. на полигоне Капустин Яр был проведен первый пуск ракеты РТ-1. Летные испытания (9 пусков) завершились в июне 1963 г, в основном — подтверждением заданных характеристик ракеты.

По существу, ракета РТ-1 явилась своего рода «учебной» ракетой, благодаря которой в ОКБ-1 сложился первый в нашей стране коллектив разработчиков СТР. Уже при создании ракеты РТ-1 Королеву, Садовскому и ведущим сотрудникам ОКБ-1 стало очевидно, что эта ракета по летно-техническим характеристикам значительно уступает ракете США «Минитмен-1». Так, при стартовой массе 29.5 т «Минитмен-1» имел предельную дальность 9300 км [1, с.20], а у РТ-1 эти характеристики составляли, соответственно, 34 т и 2400 км [3, с.13].

Основной причиной отставания ракеты РТ-1 являлось использование в маршевых двигателях баллиститного пороха. Поэтому для решения наиболее актуальной в то время задачи — создания МБР на твердом топливе, по своим характеристикам приближающейся к «Минитмен-1», было необходимо использование смесевых твердых топлив, обеспечивающих более высокие энергетические и лучшие массовые характеристики двигателей и ракеты в целом. Однако в то время, как указывалось выше, в нашей стране отсутствовала сырьевая и промышленная базы по производству СТРТ.

Создание таких баз в кратчайшие сроки требовало большого объема финансирования и крупных организационно-технических мероприятий. Поэтому уже в апреле 1961 г, когда еще проходили наземные испытания двигателей РТ-1, вышло Постановление Правительства, по которому предусматривалась разработка серии ракет на твердом топливе — РТ-1, РТ-2, РТ-15, РТ-25.

По идее С.П.Королева, использование принципа унификации маршевых двигателей (ступеней) трехступенчатой ракеты РТ-2 в различной комплектации позволило бы с минимальными затратами времени и средств создать серию ракет на различную дальность: РТ-2 — на 10000 и более км, РТ-15 из 2-й и 3-й ступеней РТ-2 — на 2000-2500 км, РТ-25 из 1-й и 3-й ступеней РТ-2 — на 4000-4500 км.

При этом ракета РТ-2 планировалась для шахтного базирования (прорабатывался также вариант железнодорожного базирования), РТ-15 — в вариантах подвижного грунтового и морского базирования, а РТ-25 -шахтного базирования. Замысел С.П.Королева заключался в охвате большинства задач, стоявших перед стратегическими ракетными силами страны с помощью одной серии ракет типа РТ.

ОКБ-1 было поручено руководство всей программой работ и создание МБР РТ-2 (8К98).

Разработка ракеты РТ-25 (8К97) была возложена на коллектив Главного конструктора М.Ю.Цирульникова. Однако в ходе разработки Министерство обороны отказалось от создания ракеты РТ-25. Поэтому перед Цирульниковым была поставлена задача разработки маршевых двигателей 1-й и 3-й ступеней ракеты РТ-2.

Ракету РТ-15 морского варианта (4К22) должен был разрабатывать коллектив Главного конструктора В.П.Макеева. После выполнения работ по эскизному проектированию и проведения ряда испытаний Макеев практически прекратил дальнейшую разработку твердотопливной ракеты, сосредоточив свое внимание на жидкостной ракете.

Таким образом, дальнейший период до середины 70-х годов был, фактически, потерян в нашей стране для создания ракет на твердом топливе для подводных лодок.

Ракета РТ-15 грунтового базирования (8К96) создавалась коллективом Главного конструктора П.А.Тюрина. Эта ракета была разработана, прошла летные испытания и в 1968 г. была предъявлена для принятия на вооружение. Однако Министерство обороны, мотивируя необходимостью слишком большого количества самоходных шасси для обеспечения функционирования подвижного ракетного комплекса, отказалось от принятия этой ракеты на вооружение. Следует отметить, что уже через несколько лет Министерство обороны выдало задание на разработку ракеты подвижного грунтового базирования средней дальности. Эта работа была поручена КБ, руководимому, А.Д.Надирадзе, и в 1977 г. появилась хорошо известная ракета «Пионер» (PCД-10/SS-20). При этом не следует забывать, что ракета такого класса (РТ-15) была создана еще в 1968 г. коллективами КБ С.П.Королева и П.А.Тюрина.

После выхода постановления правительства, которое определило начало работ по ракете РТ-2, в ОКБ-1 было проведено установочное совещание и подготовлена программа «Нейлон-С» по разработке СТРТ с удельным импульсом (расчетным) 235 кгс-с/кг при стандартных условиях ( Pk/Pa=40/1 и Pa=Ph=1 кгс/см2 ) Плотность топлива 1.75-1.76 г/куб.см. Эти топлива должны были обеспечить возможность изготовления зарядов массой до 40 т методом непосредственного литья в корпус двигателя. Одновременно была намечена программа по разработке корпусов и теплозащитных материалов, создана программа отработки двигателей.

Следует отметить, что идейным и техническим руководителем работ, связанных с созданием двигателей и ракет на твердом топливе, был заместитель С.П.Королева — Игорь Николаевич Садовский, которого отличала энергия, умение правильно сформулировать основные задачи и объединить коллектив для решения этих задач. Садовский был человеком высокой технической эрудиции и, невзирая на многочисленные трудности, стоявшие на его пути, последовательно отстаивал перспективность твердотопливной ракетной техники.

В разработке двигательных установок с зарядами из смесевых твердых топлив участвовали:

1-я ступень (блок А) — ОКБ-1 (С.П.Королев) и КБ Главного конструктора М.Ю.Цирульникова совместно с разработчиками топлив и зарядов — НИИ-130 (директор А.М.Секалин), НИИ-6 (директор И.И.Вернидуб) и позднее, с 1962 г. — НИИ-9 (директор — Я.Ф.Савченко).

2-я ступень (блок Б) — КБ Главного конструктора П.А.Тюрина совместно с институтом, возглавляемым В.С.Шпаком, позднее и с НИИ-9.

3-я ступень (блок В) — КБ Главного конструктора П.А.Тюрина совместно с институтом В.С.Шпака и НИИ-125 (директор Б.П.Жуков), а также КБ Главного конструктора М.Ю.Цирульникова с НИИ-130.

Таким образом, разработка ракетных ступеней проводилась, в известной мере, на конкурсных началах. В разработке первой и третьей ступеней принимали участие по две конструкторских организации, а в разработке топлив и зарядов для ракеты 8К98 — пять топливных организаций.

Это обеспечило высокий темп и максимальное использование научного и творческого потенциала всех задействованных организаций. Привлечение такого количества топливных и конструкторских организаций было вызвано тем, что основными проблемами при создании ракеты РТ-2 являлись разработка рецептуры и литьевой технологии изготовления литьем в корпус крупногабаритных зарядов, прочноскрепленных с корпусом.

В связи с этим был проведен широкий поиск в разных направлениях по исследованию и выбору рецептур смесевых топлив. В.С.Шпаком, Р.А.Малаховым, Е.Г.Романовой, Б.П.Жуковым были разработаны ряд рецептур СТРТ. Но вскоре оказалось, что практически все эти рецептуры не обеспечивали выполнения требований по деформативности топлив для обеспечения нормального функционирования зарядов, прочноскрепленных с корпусом двигателя.

Для двигателей 1-й и 3-й ступеней из топлива НИИ-130 приходилось использовать сложную технологию производства заряда. Последний отливался в отдельную форму, после выпрессовки из которой он устанавливался в корпус двигателя, а образовавшийся зазор заполнялся бронирующим составом, скрепляющим заряд с корпусом. Даже краткий перечень операций дает представление о сложности изготовления зарядов для двигателей блоков А и В, учитывая большую массу и поверхность склейки, измеряемую десятками квадратных метров. Особенно это относилось к двигателю блока А.

Хотя в 1963 г. был выполнен большой объем отработки зарядов и двигателей, сложилась критическая ситуация по двигателям блоков А и Б, поскольку ни одно из используемых к тому времени топлив не удовлетворяло поставленным требованиям по относительной деформации 40%, вместо имевшейся не более 10-12%.

Выходом из создавшегося положения явилась разработка НИИ-9 принципиально новых рецептур, использование которых обеспечило относительную деформацию топлива до 60%.

Весной 1963 г. на заседании Совета Главных конструкторов под председательством С.П.Королева директор НИИ-9 Я.Ф.Савченко представил предложения по созданию зарядов из топлива НИИ-9, заливаемого непосредственно в корпус двигателя.

Инициатива Я.Ф.Савченко была одобрена, и после проведения модельных испытаний началась разработка зарядов блоков А (совместно с КБ М.Ю.Цирульникова) и Б (совместно с КБ П.А.Тюрина). НИИ-9 провел большую работу по созданию топлив и разработке всего технологического цикла изготовления зарядов, обеспечению их работоспособности и стабильных характеристик.

Ведущая роль в создании этих топлив и зарядов для ракеты РТ-2 безусловно принадлежит Якову Федоровичу Савченко. Этот человек с крепкими нервами и исключительным упорством в достижении цели несмотря на критику со всех сторон организовал производство зарядов, сплотил коллектив единомышленников и превратил НИИ-9 в один из ведущих институтов отрасли. Разработанная технология топлив НИИ-9 явилась основой для создания зарядов последующих поколений ракет.

К числу основных конструктивных особенностей маршевых двигателей ракеты РТ-2 можно отнести:

— применение зарядов канально-щелевой формы с расположением щелей в предсопловой части; — стальные корпуса с отъемными днищами;

— четырехсопловые блоки с разрезными соплами для возможности управления вектором тяги по всем каналам;

— наличие двухступенчатой отсечки тяги на двигателе блока В.

Ракета РТ-2 запускалась из контейнера, находившегося в шахте, с помощью маршевого двигателя блока А, причем контейнер частично заполнялся водой, которая образовывала с продуктами сгорания топлива парогазовую смесь. При работе двигателя блока А стабилизация в полете обеспечивалась не только системой управления вектора тяги, но и четырьмя раскрывающимися решетчатыми аэродинамическими стабилизаторми. У ракеты РТ-2 было предусмотрено горячее разделение ступеней.

Большой объем наземных испытаний обеспечил успех уже первого летного испытания ракеты РТ-2, которое было проведено 4 ноября 1966 г. Летно-конструкторские испытания РТ-2 были завершены в декабре 1968 г., после чего она была принята на вооружение [3, с.10].

Разработка ракеты РТ-2 явилась толчком для развития существующих и создания новых научно-технических направлений, таких, как теория горения и воспламенения СТРТ, термодинамика и газодинамика двухфазных течений продуктов сгорания, теория прочности зарядов СТРТ, прочноскрепленных с корпусом РДТТ, экспериментально-теоретические методы определения удельного импульса двигателя, теория разбросов характеристик РДТТ, синтез новых и исследование существующих компонентов СТРТ, разработка новых высокоэффективных рецептур топлив, совершенствование технологических методов изготовления зарядов непосредственной заливкой в корпус двигателя, теория стабильности и прогнозирования гарантийных сроков хранения зарядов, разработка новых эффективных конструкционных, теплозащитных и эрозионностойких материалов, исследования в области конструирования корпусов РДТТ, а также сопловых блоков и органов управления вектором тяги, разработка методов испытаний РДТТ и их эксплуатации и других.

Большой вклад в развитие теории прочности зарядов внес д.т.н. В.В.Мошев (НИИ-130), а в области внутренней баллистики и газодинамики РДТТ д.т.н. Б.А.Райзберг (ОКБ-1).

В связи с успешной разработкой, совершенствованием и применением топлив НИИ-9, представилась возможность проведения модернизации ракеты РТ-2, которая была завершена в 1972 г. Эта новая ракета РТ-2П (8К98П) имела на всех трех ступенях двигатели с топливами НИИ-9, а на двигателе 3-й ступени был впервые применен двигатель с облегченным металлостеклопластиковым корпусом. По своим летно-техническим характеристикам РТ-2П приближалась к ракете США «Минитмен-3».

Хотя ракеты РТ-2 и РТ-2П были приняты на вооружение, объем их развертывания по сравнению с жидкостными ракетами был относительно невелик (60 шт.). Причинами этого являлись:

— значительная оппозиция ряда руководителей ВПК (Министра обороны СССР Г.А.Гречко, Министра общего машиностроения СССР С.А.Афанасьева, академика В.Н.Челомея);

— безвременная кончина С.П.Королева в 1966 г.;

— отсутствие поддержки твердотопливного направления в ОКБ-1 его новым Главным конструктором В.П. Мишиным.

Довод основного оппонента РТ-2 — В.Н. Челомея заключался в том, что твердое топливо в процессе хранения стареет и не может обеспечить требуемые гарантийные сроки хранения. Однако, как было подтверждено в дальнейшем, этот довод был несостоятельным. Опыт эксплуатации ракет РТ-2 и РТ-2П в войсках показал возможность их нахождения на боевом дежурстве в течении сначала 7 лет, а затем 10 и даже 20. Аналогичные результаты были получены в США на основании опыта эксплуатации ракет «Минитмен».

Хотя ряд сотрудников ОКБ-1 — И.Н.Садовский, Э.А.Вербин и А.А.Смердов получили Государственную премию СССР за разработку ракеты РТ-2 и РТ-2П, отношение ВПК к коллективу ОКБ-1, занимавшемуся работами по твердотопливной тематике становилось все более отрицательным, т.к. считалось, что это направление не должно развиваться в ОКБ-1. Тем не менее коллектив под руководством И.Н.Садовского продолжал работать над новыми проектами твердотопливных ракет. В частности, были разработаны технические предложения по ракете РТ-2М, которая по своим техническим характеристикам более чем на 10 лет опередила известную ракету США «MX». Тем не менее, практического развития эти работы не получили, и к середине 70-х годов коллектив И.Н.Садовского как разработчик твердотопливных ракет прекратил свое существование.

К сожалению, это привело к тому, что творческие возможности истинно талантливого человека и руководителя — И.К. Садовского не были до конца раскрыты.

Ликвидация высокопрофессионального, обладавшего уникальным в то время опытом разработки твердотопливных ракет коллектива явилось серьезной ошибкой, привело к потере темпа развития твердотопливной промышленности в нашей стране. Лишь через 10 лет в других КБ (А.Д.Надирадзе, В.Ф.Уткин) были развернуты работы по созданию твердотопливных ракет, прототипы которых были разработаны в ОКБ-1 значительно раньше.

В заключении необходимо подчеркнуть, что наряду с разработкой ракет РТ-1, РТ-2, РТ-2П, главным результатом этих работ явилось создание в нашей стране промышленного производства крупногабаритных зарядов и двигателей на смесевом твердом топливе, сырьевой и испытательной баз, формирование коллективов высококвалифицированных специалистов и новых научных направлений, обеспечивающих развитие твердотопливного ракетостроения, не уступающего лучшему мировому уровню.

Другие статьи:
Интернет журнал НЛО МИР

Всего комментариев: 0

Оставить комментарий

*

code

Редакция рекомендует

close
x