Техника и вооружение 2011 05
Шрифт:
Боевое снаряжение, созданное для маршевой ступени ракеты, включало в себя 9-кг боевую часть, контактный взрыватель и неконтактный датчик. Неконтактный датчик массой 0,8 кг состоял из четырех полупроводниковых лазеров с оптической системой, образовывающей 8-лучевую диаграмму направленности, перпендикулярную продольной оси ракеты. Сигнал лазера, отраженный от цели, принимался фотоприемниками. Дальность уверенного срабатывания датчика составляла 5 м, надежного несрабатывания — 15 м.
Неконтактный датчик взводился по радиокоманде за 1 км до встречи с целью, а подрыв боевой части производился в радиусе до 5 м от цели. В случае прямого попадания, вероятность которого составляла около 60 %, подрыв производился контактным взрывателем.
Руководители
Компоновка ЗУР ЗПРК «Тунгуска»:
1 — неконтактный взрыватель; 2 — рулевая машинка; 3 — блок автопилота; 4 — гироприбор автопилота; 5 — блок питания; 6 — боевая часть; 7 — аппаратура радиоуправления; 8 — устройство разделения ступеней; 9- РДТТ.
Боевая часть ракеты была выполнена в виде отсека большого удлинения со стержневыми поражающими элементами. Основными поражающими элементами боевой части являлись стержни, имеющие длину 0,6 м и диаметр 4 мм. Уложенные на поверхности боезаряда, они при его подрыве разделялись, образуя сплошное кольцо диаметром около 5 м. Преимуществом подобных поражающих элементов перед обычными являлось нанесение сплошного разреза обшивке и несущим конструкциям цели, что приводило к разрушению ее конструкции, т. е. к поражению по типу «мгновенное разрушение цели в воздухе». В целях повышения эффективности поражения цели боевая часть ракеты также имела осколочную рубашку, образующую осколочное поле из элементов кубической формы массой 2–3 г. В совокупности боевая часть обеспечивала режущее действие по элементам конструкции планера цели и зажигательное действие по элементам ее топливной системы. При малых промахах (до 1,5 м) также обеспечивалось и фугасное воздействие на цель.
Кроме боевого снаряжения, в составе маршевой ступени ракеты находились антенно-волноводная система, электронный блок, гироскопический координатор, блок рулевого привода, трассер и блок питания.
В значительной степени высокие летные характеристики ракеты получили за счет ее оснащения высокоэффективной двигательной установкой. Никакой другой, кроме твердотопливной, она быть не могла. Тем более что в 1970-х гг. для этого класса двигательных установок был предложен и реализован целый ряд перспективных технических и технологических решений, позволивших заметно улучшить их энергетические, физико-механические и эксплуатационные характеристики, а также снизить стоимость разработки и изготовления. Созданный для 9М311 двигатель в полной мере вобрал в себя эти достижения.
А.Г. Шипунов вспоминал: «Высокие характеристики двигательной установки ракеты в значительной степени были получены благодаря нашему ведущему конструктору-главному технологу Владимиру Дмитриевичу Калмыкову. Еще на самых ранних стадиях работы он предложил сделать корпус двигателя из композиционных материалов, методом намотки. Хотя я и был большим сторонником такой конструкции, тем не менее, не настаивал на ее безоговорочном признании. Наоборот, я всеми силами старался нацелить двигателистов предприятия на поиски в различных направлениях, добивался от них объективных оценок этих вариантов. Ведь аналогов подобной конструкции двигательной установки для ракет нашего калибра еще не встречалось ни у нас, ни за рубежом. Но Калмыков каким-то внутренним чутьем проникся реальностью выполнения такой конструкции и на одном из совещаний уверенно сказал: «Все будет в наилучшем виде».
Когда предложенная нами ракета начала успешно летать, нам на всевозможных совещаниях и советах стали упорно задавать вопрос о том, что отделяемый двигатель может в кого-нибудь попасть. Конечно, к нам уже относились без прежней иронии, да и мы становились все более опытными бойцами. Поэтому первое время на этот вопрос мы отвечали набором своих: «А куда девается пораженная цель? А сбившая ее ракета? Это же извечный вопрос, пришедший из зенитной артиллерии — куда падают осколки снарядов?» Однако постепенно эта озабоченность передалась и нашим заказчикам, заставив нас выполнить большой объем работ, связанных с изучением процессов падения ускорителей.
В реальности же оказалось, что двигатель после отделения от маршевой ступени ракеты очень быстро тормозится. И падая на землю, он становится практически безопасным для людей, находящихся в кабине машины. А если учесть, что сегодня в боевых условиях люди крайне редко появляются на поле боя без соответствующей защиты, то и вопрос о возможности падения на них ускорителя становится чисто умозрительным».
Гораздо более серьезным по своей значимости оказался вопрос влияния факела раскаленных газов на работу системы наведения ракеты. Чтобы исключить это явление, было решено применить на стартовом участке программную дугообразную траекторию вывода ракеты. Вывод ракеты на линию визирования цели начинался за 2–3 с до встречи с целью и заканчивался в непосредственной близости от нее. Таким образом, практически на всей траектории полет ЗУР происходил с ее отклонением от линии визирования цели, что позволяло устранить влияние на работу пеленгатора дымного следа ракеты, а также снизить вероятность захвата им ИК-ловушек, отстреливаемых целью.
Как отмечал А.Г. Шипунов, «в целом проблемы, связанные с оптическим пеленгатором, сопровождавшим ракету на стартовом участке, оказались наиболее значительными среди вопросов, встретившихся нам при экспериментальной отработке «Тунгуски». Еще при первых пусках ракеты обнаружилась неустойчивость свечения факела двигателя, который на участке разгона играл для нас роль трассера. Вначале факел был ярким, потом угасал, и потом его яркость восстанавливалась. Пеленгатор при такой диаграмме работы двигателя функционировал очень плохо, и этим обстоятельством мы были чрезвычайно расстроены. При обсуждении этой проблемы возникло предложение об установке на стартовой ступени ракеты трассера. Но уже через пару дней выяснилось, что масса необходимого нам трассера могла составить почти 2 кг. Подобный довесок к ракете практически лишал ее способности разгоняться до необходимых скоростей и летать на требуемую дальность. К тому же этот трассер мог стать ложной целью после отделения двигателя от маршевой ступени ракеты. Так что это был неправильный путь, и мы поехали в Пермский НИИПМ, к разработчикам твердотопливного заряда для нашего двигателя».
Боевая машина ЗПРК «Тунгуска».
Совместная деятельность КБП с Пермским научно-исследовательским институтом полимерных материалов всегда проходила на самом высоком уровне. Это предприятие было образовано в 1950 г. на базе небольшой научно-исследовательской лаборатории завода им. С.М. Кирова, одного из основных изготовителей твердых топлив в стране. В годы Великой Отечественной войны здесь производилось до 40 % зарядов для легендарных «катюш». А после создания НИИПМ здесь начались серьезные работы по усовершенствованию технологических процессов изготовления зарядов, были разработаны и освоены смесевые твердые топлива. Именно эти топлива со временем составили энергетическую базу для большинства создаваемых в стране образцов ракетной техники. Одновременно с разработкой новых видов топлив в НИИПМ сформировали и уникальную экспериментальную базу, позволившую обеспечивать проверку топлив и создаваемых на их основе зарядов в самых жестких условиях будущей эксплуатации.
Как вспоминал А.Г. Шипунов, «возглавлявший НИИПМ в течение нескольких десятилетий Леонид Николаевич Козлов был природным российским умницей. Приехав к нему со своими проблемами, мы обговорили с ним массу вопросов. Поговорили о бронировке топливного заряда, о современных методах ее нанесения. А потом перешли к волновавшему нас вопросу, связанному с уровнем свечения факела двигателя. Спросили его, как нам быть? Леонид Николаевич ненадолго задумался и, не погружая нас в дебри химических взаимодействий продуктов сгорания топлива, предложил решение — укоротить на несколько миллиметров сверхзвуковую часть сопла. Я не удержался и спросил его, а что это изменит? Он в ответ пояснил, что так мы увеличим температуру газов на выходе из сопла, а значит, увеличим яркость факела. Честно говоря, я отнесся к этому простейшему предложению с недоверием. Внутренне я был готов к тому, что он предложит нам заняться уточнением рецептуры топлива, задуматься об использовании новых технологий, заключить соответствующий договор. А оказалось, что для решения нам потребовалось лишь несколько минут разговора. Но как только мы вернулись на предприятие, мы тут же отрезали от сопла, предложенные Козловым миллиметры. И все пошло, как он и предсказывал, а мы с тех пор забыли об этой проблеме».
Плодотворные творческие связи КБП наладило и с ковровским ВНИИ «Сигнал», ставшим головным предприятием по системе наведения, стабилизации линии выстрела и оптического прицела, аппаратуре навигации.
По воспоминаниям начальника комплекса ВНИИ «Сигнал» Бориса Васильевича Новоселова, «Аркадий Георгиевич Шипунов, наверное, один из немногих генеральных конструкторов, кто понимал важность и сложность создания высокодинамичных высокоточных приводов. Он уделял этому вопросу самое серьёзное внимание. И в каждой разработке систем наведения и стабилизации под его воздействием приходилось применять неординарные решения. Так, в приводах «Тунгуски» был использован скользящий режим работы электрогидроприводов. И недаром, когда решался вопрос об авторском коллективе соискателей Ленинской премии за работу над «Тунгуской», то в него был включен от «Сигнала» главный конструктор приводов Иван Павлович Зыков. А на заседаниях Советов главных конструкторов по всем разработкам Аркадий Георгиевич всегда предоставлял слово разработчикам приводов наведения и стабилизации и иногда даже рекламировал разработки «Сигнала» по приводам».