Яндекс.Метрика

6 октября. Твердотопливная или жидкостная?

bulava

1969 — в СССР произведен запуск метеорологического спутника  «Метеор -1-2». Спутник просуществовал на орбите до 7 апреля 2002г. Затем 3800-килограммовый  аппарат  вошел в плотные слои атмосферы и сгорел.

1973 – в СССР первое испытание возвращаемой капсулы с разведывательного спутник«Космос- 596» закончилось неудачей.

1975 — в США произведен запуск научно-исследовательского спутника «Эксплорер-54».

1978 — в США произведен запуск навигационного спутника «Навстар-3».

1984 — у Бермудских островов в Атлантике загорелась и затонула советская атомная подводная лодка К-219 с двумя ядерными реакторами, 16-ю ракетами. Погибли 4 члена экипажа.

1986 — в Китае РН «Великий поход-2»запущен очередной китайский спутник.

1990 — в США произведен запуск челнока «Дискавери». В период полета на орбиту выведен АМС  «Улисс» Европейского космического агентства.

1995 — в России осуществлен запуск РН «Космос-3М» навигационного спутника «Парус» («Космос- 2321»).

 

         Еще до  запуска первой ракеты Р-11ФМ с подводной лодки шли нескончаемые  споры о том, какие ракеты предпочтительнее для подводного флота — на твердом или жидком топливах. Ракеты на жидком топливе уже летали, их модификации уже внедрялись на флоте, а проблема смесевого твердого топлива еще только решалась. Сама жизнь на первом этапе решила этот вопрос. Конструирование и процесс создания жидкостных ракет есть. Главный конструктор ракет для подводных лодок — Виктор Петрович Макеев, ученик С.П. Королева, создает хорошие ракеты. Началась ампулизация ракет на заводе, что снимало проблемы заправки на флоте, но… Вот это «но» — потенциальная опасность взрыва и пожара на подводных лодках ракет с  токсичными взрывоопасными компонентами — не снимает этот вопрос с повестки дня.  Остроту полемики обусловливает еще инициатива  ленинградцев. В 1958г.-1960г. КБ «Арсенал» в Ленинграде начало согласно постановлению Правительства от 9 сентября 1958г. работать над созданием  твердотопливной ракеты для флота, т.к. имело опыт создания таких ракет для армии. Однако 4 апреля 1961г., года эйфории от запуска первых спутников и Ю. Гагарина, работы по Постановлению правительства были прекращены, но ленинградцы продолжали работать в инициативном порядке. Ленинград всегда был центром военно-промышленного комплекса. Когда писались эти строки — 16 июня 2000г., в Санкт-Петербурге проходил очередной экономический форум, на котором, по сообщению телевизионных новостей, якобы решили, что Санкт-Петербург больше не будет центром ВПК, а за ним остается роль «интеллектуального» консультанта. Ну что же, время покажет. Ленинград всегда был генератором передовых идей и проектов не потому, что сюда шли деньги, а потому, что в этом городе сложилась уникальная система сплава высоконаучной элиты, опирающейся на высшие учебные заведения, университет и Академию наук, и высококвалифицированного потомственного рабочего класса, инструментальной, машиностроительной и  приборостроительной промышленности, не говоря уже о кораблестроительной. Основой этого сплава были отраслевые НИИ и КБ, которые работали только в тесном сотрудничестве с заводами. Отдельно голова и руки не работают.

         Что-то подобное произошло и тогда. Ленинградцы в КБ «Арсенал» работы прекратили, а уральцам в ОКБ В.П.Макеева, поручили разработать твердотопливную ракету для подводных лодок. К 1970г. на флоте уже были развернуты четыре комплекса с жидкостными ракетами и готовился к сдаче пятый. Поэтому предложение ленинградцев было принято, мягко выражаясь, без энтузиазма, как со стороны ВПК, так и со стороны руководства ВМС. Подробно об этой истории прекрасно написано в книге А.А. Запольского «Стратегическим ракетоносцам быть!» (СПМБМ «Малахит», СПб., 1998г.) Автор разрешил использовать материалы книги в этих рассказах. За это ему большая благодарность. Кто  знает, бывает ли мистика или нет, но, в момент, когда писались эти строки 16 июня 2000г., в телепрограмме «Вести» в 13.00 передали, что на Тихоокеанском флоте в районе ст. Дунай на технической базе при разгрузке ракеты произошла ее разгерметизация и агрессивные компоненты поднялись в виде облака и двигаются к г. Находка. Конечно, это была жидкостная ракета. На следующий день газета «Известия» от 17.06.2000г. сообщила, что это была вторая подобная авария, а ракета была РСМ-50. Согласно данным военно-технического альманаха «Тайфун» № 1/99 ракета РСМ-50 (Р-29р) является межконтинентальной баллистической ракетой ВМФ России, принятой на вооружение 25 августа 1977г., оснащена как разделяющейся  головной частью, состоящей из трех или семи боевых блоков, так и моноблочной. Старт подводный, дальность стрельбы межконтинентальная. Главный конструктор — В.П. Макеев. Ракета несколько раз модифицировалась: 1977г., 1979г.,1982г.,1990г. На лодке 16 ракет. Стартовый вес — 36,3т. Причина аварии относится к изношенности плавкранов, которые обеспечивают погрузку и разгрузку ракет. Если такая авария произойдет, когда ракета зависает над лодкой перед установкой на пусковой стол, то последствия непредсказуемы и для моряков и для лодки. Автор этих строк сам участвовал в пусках первых ракет с подводных лодок и неоднократно осуществлял погрузку и разгрузку ракет в 1957-1961гг. именно на этой технической позиции, тогда еще 65-го полигона ВМФ. Однако вернемся к истории, жаль, что она мало чему учит. 27 июня 1970г., то есть 30 лет назад, в Ленинграде состоялось совещание всех заинтересованных сторон: представителей флота, министерств и военно-промышленного комплекса, на котором решалась стратегия твердотопливной ракеты для флота.  На этом совещании детально рассматривались все вопросы «за» и «против» и в том числе тот, что система слива является самой опасной, а в работе не проверялась. 3 октября 1986г. стратегическая атомная подводная лодка К-219 возвращалась с боевого дежурства. Около пяти часов утра у Бермудских островов взорвалась одна из 16 ракет. В результате пожара — гибель 4 человек, лодки с 16 ракетами и заглушенными реакторами.

          Подробно о гибели лодки К-219 можно прочитать в газете «Известия» за 4 октября 1996г. и 3 октября 1997г. И, как пишет А.А. Запольский, неправильное использование системы слива горючего при разгерметизации ракеты «Р-27» в шахте усугубило последствия аварии. Более конкретно о причинах аварии пишет Л. Ролин («Морской сборник» № 12, 1995г.). По его словам, «перед аварией одна из ракетных шахт лодки была сообщена с забортной средой. Это привело к разрушению ракеты, а дальнейшие ошибочные действия экипажа — к усугублению ситуации и гибели подводной лодки». Твердотопливная ракета Р-31 была принята в опытную эксплуатацию 28 августа 1980г., но, как свидетельствует факт сегодняшней аварии на тихоокеанском флоте, жидкостные ракеты и их сторонники есть пока и на флоте.

           Спор продолжается, продолжаются аварии с жидкостными ракетами.

  21 марта 2002г.  был произведен 95 пуск ракеты «Трайдент-2» с подводной лодки USS «Alaska» (SSBN – 732) .  Целью испытаний являлось исследование возможностей продления сроков эксплуатации до 2042г., т.е. на 40 лет. Этот факт лучшее свидетельство в пользу твердотопливных боевых ракет, в том числе и для подводного флота. 

            Как пишет В.З. Дворкин: «под руководством Юрия Александровича (Мозжорина) в результате крупных исследований в конце 1950-х (когда было уже известно, что в США создается система «Минитмен» с твердотопливными ракетами) был сделан вывод о том, что в условиях нашей страны основным направлением развития стратегического оружия должно стать создание ракет на основе долгохранимого жидкого топлива с высококипящими компонентами» («Так это было..» Мемуары Ю.А. Мозжорина. М., 200г.),

             В апреле 2006г.  Россия обнародовала характеристики новой твердотопливной ракеты для атомных подводных лодок «Булава» Трехступенчатая ракета «Булава» имеет длину (без боевой части) 11,5 м, максимальный диаметр 2 м, стартовый вес – 36,8 т. Длина ракеты с боевой частью – 12,1 м. Длина стартового контейнера – 12, 1 м, его диаметр – 2,1 м.  Первая ступень ракеты имеет массу 18,6 т, длину 3,8 м, об аналогичных параметрах второй и третьей ступеней информации не приводится. Диаметр всех ступеней – 3 м. Забрасываемый вес – 1150 кг, число боеголовок (заявленное) – 6.   Ранее неоднократно заявлялось, что «Булава» оснащается гиперзвуковыми маневрирующими боеголовками, способными осуществлять маневр по высоте и курсу. По мнению ряда экспертов, обусловленный этими особенностями маловысотный профиль полета ракеты дает основание причислить ее к новому типу ракет – квазибаллистическому. Ракетами «Булава» будут оснащаться новые российские подводные лодки проекта 955, две из которых – «Юрий Долгорукий» и «Владимир Мономах» — должны быть введены в строй в ближайшие годы.

    Прошло почти 50 лет с начала этих дебатов, и в феврале 2007 года на ХХХ1-х академических чтениях в честь 100-летия С.П. Королева подведен неутешительный итог.

       Ниже приводим без комментариев тезис доклада по этой проблеме М. Д. Евтифьева «Развитие БАЛЛИСТИЧЕСКИХ РАКЕТ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК (1960-2006)». (Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М.Ф. Решетнёва, Красноярск).

Реальное развитие баллистических ракет подводных лодок (БРПЛ) берет свое начало с середины 1950-х годов, когда в России (тогда СССР) и в США сложились соответствующие предпосылки в смежных с ракетостроением отраслях промышленности. В конце 1950-х годов в США отдали предпочтение твердотопливным БРПЛ. Это было связано с получением первых положительных результатов в области ракетных двигателей на твердом смесевом топливе с высоким удельным импульсом, а также отсутствием решений, обеспечивающих безопасность эксплуатации жидкостных БРПЛ. В СССР, наоборот, был существенный прогресс в направлении жидкостных БРПЛ, работающих на высококипящих компонентах топлива, которые были доведены до высокого уровня безопасности и могли быть установлены на ПЛ.

В своём развитии БРПЛ прошли три поколения. Первое поколение БРПЛ: СССР – Р-13 и Р-21; США – «Поларис А-1» и «Поларис А-2». Второе поколение БРПЛ: СССР – РСМ-25  и РСМ-40; США – «Поларис А-3» и «Посейдон С-3». Третье поколение БРПЛ: СССР и России  – РСМ-50, РСМ-52, РСМ-54 и создающаяся «Булава»; США – «Трайдент-1» С-4 и «Трайдент-2» D5.

Первое поколение БРПЛ характерно тем, что по дальности стрельбы ракеты США опережали БРПЛ СССР, кроме этого количество развернутых на ПЛ ракет у США было больше, чем у СССР, примерно в 4 раза. Во втором поколении ракет уже был использован опыт эксплуатации БРПЛ первого поколения, причем советские конструкторы учли также американский опыт. В этом поколении был ликвидирован общий разрыв в выходных характеристиках БРПЛ СССР и США, сложившийся в первом поколении. БРПЛ СССР опередили БРПЛ США по дальности стрельбы (БРПЛ РСМ-40 – межконтинентальной дальности, а американские «Поларисы» и «Посейдоны» средней дальности). Однако у американцев были разделяющиеся боевые блоки, а у СССР только моноблочная боевая часть.

Третье поколение БРПЛ в СССР, а впоследствии и в России было связано с внедрением твердого топлива и с созданием разделяющихся головных частей. У США были задачи, ориентированные на создание межконтинентальной БРПЛ и улучшение точности попадания в цель. В СССР была создана самая лучшая в мире по энергомассовым характеристикам ракета РСМ-54 с разделяющимися боевыми частями и БРПЛ РСМ-52 с РДТТ, а также ведутся работы по улучшенной БРПЛ «Булава» с РДТТ. В США была создана ракета с межконтинентальной дальностью стрельбы «Трайдент-2» D5, которая к настоящему времени имеет самую лучшую точность в мире среди БРПЛ.

Для выявления путей развития был проведен сравнительный анализ БРПЛ СССР и США разных поколений по годам принятия на вооружение. Для сравнения технических характеристик БРПЛ России и США были использованы следующие показатели: относительное удлинение ракеты (отношение длины ракеты к ее диаметру l/d); коэффициент массового совершенства (отношение массы полезного груза к стартовой массе ракеты – Мпг /М0); тяговооруженность (отношение тяги двигателя первой ступени к стартовой массе ракеты N=P/М0);  отношение дальности полета к стартовой массе ракеты.

Для определения критерия качества оружия К была использована формула из статьи В.Н. Гущина «Прогнозирование развития летательных аппаратов»  (Полет. № 4. 2002. С.18-20):

K  =  n·q2/3/E2,     (1)

где n число боевых блоков в ракете; q тротиловый эквивалент отдельного боевого блока, Мт; E точность попадания (круговое вероятное отклонение), км. Все полученные из расчета по формуле (1) результаты были сведены в общую таблицу. По этим данным были построены графики. Кроме этого по ракетам РСМ-54 и «Трайдент-2» D5 были произведены экономический, экологический анализ, а также анализ используемых топлив. Это все дало возможность сделать вывод о том, что жидкостные БРПЛ России сегодня не уступают американским ракетам. Однако есть некоторые узкие места, которые надо решать. Сегодня взят курс на решение их путем создания новой твердотопливной БРПЛ «Булава».

[mailpoet_form id="1"]

Добавить комментарий

− 2 = 4