Топ-15 природных объектов удмуртии

Миномётный старт МР УР-100[ | ]

Основная статья: Миномётный старт

Для ракеты МР УР-100 одной из первых в СССР была практически реализована «миномётная» схема старта, при которой ДУ первой ступени запускается после выхода ракеты из ТПК под давлением газов, вырабатываемых специальными пороховыми газогенераторами. Для обеспечения миномётного старта на нижнюю часть ракеты устанавливается поддон с опорно-обтюрирующим поясом, а на корпус ракеты — опорные бандажи, которые сбрасываются после выхода ракеты из ТПК. При миномётном старте ракеты газы, вырабатываемые в пороховом аккумуляторе давления, поступают в объём между верхним и нижним днищами поддона. В момент старта принудительно разрывается механическая связь между днищами, и под давлением газов, действующих на верхнее днище поддона, ракета вместе с днищем выбрасывается из ТПК. Нижнее днище поддона с закреплёнными на нём ПАД остаётся в контейнере.

Технические характеристики

Таблица 2

Космический бильярд

Давний соблазн сравнить американскую и российскую ПРО был реализован в 1994 году, когда в рамках программы «Одеракс» попытались определить возможности радиолокационных средств России и США выявлять и классифицировать так называемый космический мусор.

Кстати, Россия держит первенство и в борьбе с ракетами средней дальности. Во второй половине 2020 года на вооружение Войск ПВО-ПРО ВКС России начала поступать зенитная ракетная система 5-го поколения способная перехватывать ракеты с дальностью пуска до 3.500 километров, а на конечном участке траектории, если такая необходимость возникнет, и межконтинентальные боевые ракеты. Кроме «Прометея», сегодня в единую комплексную систему ПВО-ПРО страны интегрированы С-350 «Витязь», и С-300ВМ4 «Антей-2500». Более серьёзной защиты своего воздушно-космического пространства нет ни у кого.

Два эшелона защиты

Совершенствование ядерных сил США, появление баллистических ракет с многозарядными боевыми частями потребовали создания многоканальной ПРО с более эффективной противоракетой. Элементы такой системы были созданы в 1972 году. Собственно говоря, именно успехи СССР в освоении противоракетных технологий и заставили руководство США пойти на заключение Договора по ограничению ПРО, который был подписан в 1972 году. Каждой из сторон разрешалось иметь только по одному району, защищённому противоракетами. Американцы решили прикрыть базу стратегических ракет Гранд-Форкс на севере страны, СССР — столицу государства. При этом средства противоракетной обороны продолжали развиваться.

Забегая вперёд, отметим, что в настоящее время эксплуатацию системы ПРО РТЦ-181 (А-135) обеспечивает 9-я дивизия противоракетной обороны, входящая в состав войск ПВО-ПРО Воздушно-космических войск России, а командно-измерительный пункт системы ПРО, совмещённый с РЛС Дон-2Н, расположен в городе Софрино Московской области.

mil.ru
Командно-измерительный пункт системы ПРО, совмещённый с РЛС Дон-2Н, расположен в городе Софрино Московской области.

Как действует система ПРО? В мирное время с помощью многофункциональной станции она «прослушивает» и «просматривает» космическое пространство и способна самостоятельно или с помощью Системы предупреждения о ракетном нападении (СПРН) установить факт агрессии и перейти на автоматическое сопровождение баллистических целей. При этом электронный мозг системы отселектирует ядерные боеголовки от имитаторов и укажет наиболее опасные. Параллельно ЭВМ в автоматическом режиме приведёт в готовность противоракеты, произведёт распределение их по целям, вычислит прогнозируемые точки поражения и в наиболее благоприятный момент даст команду на старт. Сначала стартуют противоракеты первого космического перехвата, а уже по непоражённым боеголовкам ударят перехватчики второго эшелона.

МР УР-100

15А15 проектировалась при ограничении на геометрические характеристики её транспортно-пускового контейнера (под существовавшие ШПУ ракет РС-10).

Двухступенчатая ракета МР УР-100 выполнена в двух диаметрах: корпус первой ступени имеет диаметр равный 2,25 , второй — 2,1 м. Ступени соединяются между собой слабоконическим соединительным отсеком, который при разделении ступеней разрушается удлинённым кумулятивным зарядом, опоясывающим соединительный отсек в его средней части.

Конструкция первой ступени

В состав корпуса первой ступени ракеты входят также хвостовой и топливные отсеки. Топливный отсек, состоящий из верхней ёмкости (для окислителя) и нижней (для горючего), — сварной конструкции из алюминиево-магниевого сплава. Ёмкости (баки) окислителя и горючего разделены сферическим промежуточным днищем. Нижнее сферическое днище бака горючего направлено выпуклостью вовнутрь бака, образуя вместе с хвостовым отсеком полость для размещения ДУ ступени.

ДУ первой ступени 15А15 состоит из двух двигателей:

• основного (маршевого) — 15Д168
• рулевого — 15Д167 .

Однокамерный маршевый ЖРД с турбонасосной системой подачи топлива выполнен по замкнутой схеме и закреплён на ступени неподвижно. В состав рулевого двигателя входят четыре поворотные (шарнирно закреплённые) камеры сгорания и один ТНА. В рулевом двигателе реализована открытая схема процесса сгорания компонентов топлива.

Конструкция второй ступени

ДУ второй ступени 15Д169 (РД-862) ракеты 15А15 состоит из однокамерного, неподвижно закреплённого на корпусе ступени ЖРД с турбонасосной подачей компонентов топлива и замкнутой схемой. Этот двигатель имеет ряд оригинальных решений по рабочим процессам: по системе охлаждения камеры сгорания, по процессу газогенерации и другим, которые в конечном счёте позволили получить рекордную величину удельного импульса тяги для ЖРД такого класса (3300 м/с в пустоте). Оригинален и способ создания управляющих сил и моментов при полёте второй ступени: управление по тангажу и рысканью обеспечивается вдувом газа в закритическую часть сопла ЖРД, а по крену — четырьмя небольшими соплами, рабочее тело для которых вырабатывается в газогенераторе ТНА двигателя.

Головная часть

К корпусу второй ступени 15А15 с помощью разрывных болтов крепится разделяющаяся головная часть с четырьмя боевыми блоками, прикрытая обтекателем с изменяемой геометрией. В состав РГЧ входит герметичный приборный отсек, в котором размещается система управления ракетой, и твердотопливная ДУ разведения боевых блоков.

Сравнительная характеристика

Классификация по защите

По защищённости от факторов ядерного взрыва зарубежные специалисты различают пять классов ШПУ:

• Класс низкой защищённости : конструкция способна выдерживать давление ударной волны до 0,7 МПа или до границы светящейся области наземного взрыва в момент её наибольшего развития (ШПУ ракеты Атлас 0,7 МПа (США); ШПУ «Десна-В» для ракет Р-9, «Двина», «Чусовая» для ракет Р-12У и Р-14У, ШПУ для ракет Р-36, УР-100 0,2 МПа (СССР));
• Средний иличетвёртый класс : ударная волна 0,7—2 МПа внутри светящейся полусферы до зоны разлёта грунта из воронки (ШПУ МБР Титан-1, 2 и Минитмен-1);
• Повышенный класс защиты , при котором шахта спасёт ракету в зоне разлёта грунта при давлении ударной волны 2—5 МПа. Также район до 5 МПа является зоной отдельного воздействия ударной волны и огненной полусферы: при соответствующей 4—6 МПа температуре ударной волны 2000—2600 К происходит отрыв и уход вперёд ударного фронта от границы растущей огненной полусферы (ШПУ БРСД S-3 (Франция) 5 МПа, модернизированные ШПУ ракет УР-100 3 МПа, ШПУ ракет Р-36М (СССР) 3—6 МПа);
• Высокий класс : зона навала грунта из воронки толщиной до 2 м и ударной волны 5—10 МПа с одновременным действием ударного фронта и высокотемпературной огненной полусферы (ШПУ Минитмен-2, 3 6—7 МПа, с 1971 г.);
• Сверхвысокий илипервый класс : зона пластических деформаций грунта, навал земли из воронки 5—6 м и ударная волна свыше 10 МПа. Верхний предел защиты для пусковой установки, размещённой в обычном грунте 12—14 МПа, а в скальном грунте до 20—22 МПа или даже до 50 МПа, что уже достаточно близко к границам воронки, но это прочность только самой шахты, а не хрупкого оборудования и ракеты. У таких установок должен быть ряд конструктивных особенностей: отсутствие оголовка; гибкая, пластичная и упругая конструкция шахты, податливая, но неразрушающаяся под действием сейсмовзрывных волн; маленький диаметр верхнего отверстия и защитной крышки для лучшего сопротивления воздушной ударной волне; заполнение крышки жидким гидратом лития для защиты оборудования от проникающей радиации, уровень которой недалеко от центра взрыва весьма велик. Строить такие шахты предполагалось в скальных материковых породах и на маленьких расстояниях друг от друга. Шахты сверхвысокого класса не строились.
• Особый класс защиты : зона прямого попадания расчётного заряда. Пусковая установка в данном случае размещается глубоко под землёй и не имеет прямого выхода на поверхность, а роль защиты пускового оборудования берёт на себя толща грунта. В первой половине 1970-х годов в США рассматривались возможности постройки пусковых установок для ракет «Вулкан» на глубине от 300 до 900 м, способных выдержать прямое попадание боеголовки мощностью от 200 до 1 Мт с последующим «высверливанием» пускового контейнера на поверхность в дно воронки и пуском ракеты. Из-за большого времени пробивки ствола такие пусковые системы небоеспособны в начале боевых действий и могли быть использованы только как оружие возмездия, когда ядерная война уже может закончиться. К тому же незадолго до выхода на поверхность ракета оказывается беззащитной перед повторным ударом. От этой идеи отказались также из-за чрезмерных технических сложностей и высоких затрат в пользу эксплуатации уже построенных многочисленных ШПУ «Мини, а также мобильных систем с ракетами «Трайдент» на подводных лодках.

Программное обеспечение

Компьютерная программа управления и обработки данных Flow Measuring Device, разработанная в среде LabVIEW 13.0, работает под управлением операционной системы Windows XP.

Для установки и работы программы необходимы следующие системные и аппаратные средства:

— процессор с частотой не ниже 2 ГГц;

— оперативная память не менее 2 Гб;

— операционная система Windows XP;

— драйвер LabVIEW Run-Time Engine версии не ниже 2013.

Программа осуществляет сбор данных, при помощи многофункционального устройства сбора данных NI USB-6009, математическую обработку полученных данных и архивирование результатов измерений. Информационный обмен с барометром БРС-1М и термогигрометром Center-310 осуществляется через интерфейс RS-232, при помощи конвертера USB-2x RS232, подключенного к порту USB.

Метрологически значимая часть ПО СИ содержит специальные средства защиты, исключающие возможность несанкционированной модификации.

Контрольные суммы исполняемого кода метрологически значимых частей ПО, рассчитаны по алгоритму md5.

Идентификационные данные программного обеспечения.

Таблица 1

ПО имеет уровень защиты «Средний» от непреднамеренных и преднамеренных изменений согласно Р 50.2.077 — 2014.

Пять лет под компонентами топлива (обеспечение герметичности топливных систем Р-36)

Одним из основных требований к ракете Р-36 было требование о нахождении ракеты в заправленном состоянии на боевом дежурстве не менее пяти лет. Для сравнения — ракеты ОКБ-586 первого поколения могли стоять в заправленном состоянии 30 дней. Со временем компоненты топлива проникали в поры металла, и изделие «давало течь». Однажды представитель ГУРВО2, председатель комиссии по работе с ракетой для выяснения причин негерметичности, с удивлением сказал:

«Все говорят, что потекло изделие. Я думал, что тут надо подставлять ведро. А оказывается что эту сквозную негерметичность не то, что увидеть, а специальным течеискателем нельзя обнаружить».

Приступая к решению задачи обеспечения герметичности топливных систем, специалисты не предполагали, что те изменения, которые произойдут в конструкции, технологиях, металлургическом производстве станут научно-техническим прорывом.

Агрессивные компоненты топлива, применяемые на ракете, кроме токсичности и высокой химической активности, обладали еще и высокой капиллярной проницаемостью своих паров. Накапливаясь в отсеках ракеты, пары компонентов топлива оказывали разрушающее действие на приборы, кабельную сеть, неметаллические материалы, могли стать причиной отравления персонала. Результаты исследований диффузионных процессов компонентов топлива через металл показали, что все разъемные соединения оказались проницаемы для компонентов. Разработчики вводили сварные швы вместо разъемных и продолжали совершенствовать разъемные соединения. Для получения качественных сварных швов совместно с Институтом электросварки Е. О. Патона были созданы специальные сварочные автоматы аргонно-дуговой сварки с вращающимся электродом.

Герметичность топливных систем на первых ракетах (Р-12 и Р-14) контролировалась методом обмыливания разъемных соединений, находящихся под избыточным давлением. На ракете Р-16 была внедрена проверка на герметичность топливных систем методом «щупа» с помощью гелиевого течеискателя. На ракете Р-36 чувствтельность гелиевого течеискателя была повышена в 50 раз по сравнению с Р-16.

При исследовании на проницаемость сварных швов обнаружилось, что они тоже «текут». Металл имел свои дефекты — пористость, микротрещины, микроскопические газовые пузыри и др. Потребовалась большая работа по улучшению качества металла на металлургических заводах, там были внедрены новые уникальные технологии: одинарный и двойной вакуумно-дуговые переплавы металла, рафинирование, продувка аргоном и даже процеживание жидкого алюминия через стеклоткань. Это позволило повысить качество металла для ракет.

Компоновочная схема ракеты Р-36.

Эскизный проект ракетного комплекса Р-36 с ракетой 8К67 был выпущен в 1962 г. Боевой комплекс строился по схеме «одиночные старты», т. е. ШПУ размещались рассредоточенно, на удалении 7–11 км одна от другой. Такая схема, позволяющая повысить живучесть ШПУ при ядерном воздействии, впоследствии стала классической и называлась ОС (одиночный старт). Управление и контроль за состоянием шахты, подготовка к пуску и пуск ракеты должны были осуществляться дистанционно с командного пункта. В ШПУ ракеты применялась сдвижная крышка и газодинамический старт ракеты из пускового стакана на работающих маршевых двигателях. Одиночная ШПУ имела глубину 41,5 м, диаметр ствола 8,3 м и диаметр пускового стакана 4,64 м.

Размещение ракеты Р-36 в ШПУ

После установки ракет и заправки внутренние полости топливных баков изолировались от атмосферы системой предохранения. Ампулизированная ракета должна была храниться в заправленном состоянии в течение всего гарантийного срока. Первоначально этот срок составлял пять лет, впоследствии был доведен до семи с половиной лет. В ходе разработки ракеты Р-36 организа-ии — разработчики ядерных зарядов провели цикл испытаний и создали новые, более совершенные заряды. Правительственным Постановлением № 182-80 «О замене специальных зарядов на ракете Р-36 и введении дополнительного заряда А604Г» на ракете Р-36 был установлен самый мощный в мире (и до настоящего времени) термоядерный заряд. Одна ракета могла уничтожить любую цель, а также стартовую позицию ракеты с существовавшей тогда защищенностью.

Рулевой двигатель второй ступени ракеты Р-36

Двигательная установка первой ступени ракеты Р-36

Памятник противоракете

А начиналось всё в 1953 году, когда советское военное руководство получило известие о том, что в США проходят испытания баллистических ракет, способных нести ядерные боеголовки. И уже в августе начальник Генштаба Василий Соколовский и ещё шесть маршалов направили письмо в ЦК КПСС с предложением рассмотреть вопрос о создании средств противоракетной обороны. А осенью собрались учёные — создатели первой отечественной зенитной ракетной системы ПВО. Однако далеко не все отнеслись тогда к маршальской идее с энтузиазмом. Например, один весьма авторитетный академик заявил, что «попасть в космосе пулей по пуле невозможно» и что взяться за решение такой задачи могут только чудаки. Но чудаки нашлись, и в числе первых был молодой доктор технических наук Григорий Кисунько.

Именно коллектив молодых учёных взял на себя смелость обосновать принципы противоракетной обороны, позволяющие находить в космосе мизерную по вселенским масштабам цель, эффективно следить за ней и, наконец, управлять противоракетой. В результате на письме маршалов появилась резолюция: «Проблема сложная, нами дано задание приступить к её изучению».

goskatalog.ru
Три года напряжённейшей работы учёных во главе с Григорием Кисунько дали блестящие результаты.

Три года напряжённейшей работы учёных во главе с Григорием Кисунько дали блестящие результаты. В 1958 году было принято решение о разработке проекта системы ПРО, получившей условное наименование А-35. Через год начались стрельбы противоракетами и был закончен эскизный проект экспериментальной системы ПРО «Системы А», в которую вошли: главный командно-вычислительный пункт, радиолокаторы дальнего обнаружения, радиолокаторы точного наведения противоракет, радиолокационная станция вывода противоракет, стартовая позиция, радиорелейные линии связи.

…В тот мартовский день, когда изуродованные обломки сбитой Р-12 упали на землю, победу праздновали и коллектив Григория Кисунько, и коллектив Петра Грушина, под руководством которого создавалась противоракета. А проходил день, который потом назовут историческим, весьма нервно. С утра проверили технику, дали команду в Капустин Яр на запуск ракеты-мишени, но тут же последовал отбой и запрет на запрет всех средств излучения. От контрразведчиков поступило сообщение: по ближайшей железной дороге в поезде следует иностранец — возможно ведение радиоразведки. Пошли томительные часы ожидания, пока пассажирский состав уносил подальше от полигона проблемного пассажира.

kollektsiya.ru
Баллистическая ракета Р-12.

Сегодня в районе уничтожения Р-12, которая сыграла роль американской баллистической ракеты, в качестве своеобразного памятника высится корпус первой отечественной противоракеты. Это о ней тогдашний советский лидер Никита Хрущёв, любивший употреблять образные выражения, на радостях заявил журналистам: «Наша ракета, можно сказать, попадёт в муху в космосе». Справедливости ради заметим, что американцы смогут повторить такой же результат только через два с половиной десятка лет.

encyclopedia.mil.ru
Съёмка испытательного пуска противоракеты В-1000.

Особенности политической обстановки начала 60-х

В этой связи у руководства Советского Союза сформировались две задачи: скорейшим образом нарастить общее число МБР и создать тяжелую ракету, соответствующую новым требованиям. Ракета должна была нести значительно более мощный ядерный заряд, преодолевать систему противоракетной обороны (ПРО), длительное время храниться в заправленном состоянии при максимальной боеготовности. Для гарантированного ответного удара при ядерном конфликте необходимо было существенно укрепить ШПУ, рассредоточить их (одиночные шахтные старты), автоматизировать предстартовые работы и ввести дистанционное управление пусками ракет. Старт ракеты Р-36П

Увеличить численность боевых ракет в НИИ-88 (головной научно-исследовательской организации отрасли) предложили за счет ракет легкого класса. ОКБ-586 М. К. Янгеля в инициативном порядке разработало два проекта малогабаритной жидкостной ракеты Р-37 с одной и двумя ступенями.

В начале 1961 г. ОКБ-52 В. Н. Челомея, пользуясь поддержкой Н. С. Хрущева, тоже начинает разработку боевых ракет. Он предлагает варианты универсальной ракеты (УР) разных модификаций — УР-100, УР-200, УР-500. Проект ракеты УР-100 — по существу аналог ракеты Р-37 ОКБ М. К. Янгеля.

Для продвижения своего проекта ракеты Р-37 М. К. Янгель написал обращение к Н. С. Хрущеву. М. К. Янгеля поддержали руководители отрасли, главком РВСН маршал С.С. Бирюзов, Председатель ГКОТ1 Л. В. Смирнов, представители НИИ-88. Вопрос решался на самом высоком уровне. Для рассмотрения проектов ракет собралось руководство во главе с Н. С. Хрущевым. На совещании было принято компромиссное решение — делать обе ракеты. Постановление по поводу ракеты УР-100 вскоре вышло в свет, а разработка ракеты Р-37 была остановлена. ОКБ-52 В. Н. Челомея начало разрабатывать межконтинентальную баллистическую ракету с моноблочной головной частью. В 1967 г. ракета легкого класса была принята на вооружение. КБ «Южное» впоследствии все же разработало ракету легкого класса. Но это уже было третье поколение боевых ракет, и об этом расскажем позже.

Помимо легких ракет, в основных ракетных ОКБ Советского Союза в тот период начинается разработка тяжелых боевых ракет. Перед разработчиками были поставлены новые задачи. Необходимо было создать ракету, способную нести самый мощный из всех существующих ядерный заряд, увеличить время нахождения в заправленном состоянии до пяти лет (при действующих на тот момент одном-двух месяцах), обеспечивать способность преодолевать американскую систему ПРО.

В ОКБ-1 С. П. Королева начались работы по созданию глобальной ракеты ГР-1. Она должна была выводить на околоземную орбиту специальную ступень, которая, по сути, могла осуществлять последующий выход на цель практически с любого направления. Это значительно затрудняло бы работу ПРО противника.

ОКБ-586 М. К. Янгеля выступило с проектом тяжелой МБР Р-36 со стартовой массой порядка 180 тонн в двух вариантах: баллистическом и орбитальном. ОКБ-52 В. Н. Челомея, в свою очередь, предложило МБР УР-200, проект которой во многом был аналогом Р-36.

Правительством было дано разрешение на разработку всех предлагавшихся ракетных комплексов, чтобы впоследствии иметь возможность выбора наилучших образцов для принятия на вооружение. Основные ракетные КБ страны вступили в открытое соревнование за разработку лучшей МБР.

Письмо М. К. Янгеля Н. С. Хрущеву