Interkontinental kryssningsmissil "Tempest"

Innehållsförteckning:

Interkontinental kryssningsmissil "Tempest"
Interkontinental kryssningsmissil "Tempest"

Video: Interkontinental kryssningsmissil "Tempest"

Video: Interkontinental kryssningsmissil
Video: Mystery of Supersonic Airplane | Concorde Plane Crash | Dhruv Rathee 2024, April
Anonim

I slutet av fyrtiotalet stod sovjetiska designers inför frågan om att leverera nya kärnstridsspetsar till mål. Bombplan och ballistiska missiler betraktades som lovande bärare av atomvapen. Utvecklingen av luftfarts- och missilteknik vid den tiden tillät emellertid inte stora förhoppningar på den. Befintliga och lovande ballistiska missiler hade otillräcklig flygsträcka för att besegra mål i USA, och flygplan för att utföra ett stridsuppdrag fick bryta igenom fiendens luftvärn. Det var nödvändigt att hitta ett sätt att lösa problemet.

Interkontinental kryssningsmissil "Tempest"
Interkontinental kryssningsmissil "Tempest"

Preliminärt arbete

I början av femtiotalet betraktades supersoniska bombplan och kryssningsmissiler (projektilflygplan enligt klassificeringen av dessa år) som ett lovande sätt att leverera kärnstridsspetsar. En sådan teknik kan attackera mål och övervinna fiendens luftvärn. Uppnåendet av höga flygdata som krävs för att bryta igenom försvaret var dock förknippat med en mängd tekniska och tekniska problem. Ändå har vägen för utvecklingen av lastbilar bestämts. I Sovjetunionen lanserades flera projekt för att skapa lovande flyg- och raketteknologi.

I slutet av fyrtiotalet visade flera forskningsorganisationer den grundläggande möjligheten att skapa en interkontinental kryssningsmissil (ICR) med en marschfart på minst 3000 km / h och en räckvidd på cirka 6000 kilometer. Sådan ammunition kan förstöra mål på fiendens territorium med hjälp av ett kärnvapenspets, och kunde också övervinna alla befintliga luftförsvarssystem. Konstruktionen av en interkontinental kryssningsmissil krävde dock skapandet av ny teknik och ny specialutrustning.

Det första projektet av en inhemsk MCR utvecklades på OKB-1 under ledning av S. P. Drottning. En av de viktigaste uppgifterna under detta projekt var skapandet av navigations- och kontrollsystem. Utan sådan utrustning kunde en lovande kryssningsmissil inte nå målområdet, och det var ingen tvekan om dess pålitliga nederlag. Den nya MCR var tänkt att använda astronavigationssystemet och navigera efter stjärnorna. Utvecklingen av astronavigationssystemet visade sig vara en svår uppgift - denna utrustning var tvungen att inte bara exakt bestämma raketens koordinater, spåra stjärnorna, utan också arbeta under förhållanden med många störningar (solen, andra stjärnor, bländning från moln, etc.). 1953 anställda på NII-88 under ledning av I. M. Lisovich avslutade arbetet med AN-2Sh astronavigationssystemet. I framtiden förbättrades detta system, men inga grundläggande ändringar gjordes i dess design.

MKR-projektet, skapat vid OKB-1, bestämde huvuddragen i utseendet på alla framtida missiler i denna klass. Korolev föreslog att man skulle använda ett tvåstegsschema. Detta innebär att den interkontinentala kryssningsmissilen var tvungen att lyfta vertikalt med en första etapp med flytande drivmedel. Efter att ha klättrat till önskad höjd skulle ramjetmotorn i andra steget slås på. Den andra etappen var faktiskt ett projektilplan. Den teoretiska studien av detta förslag visade sina utsikter, vilket resulterade i att alla nya MCR-projekt innebar användning av en tvåstegsarkitektur.

Bild
Bild

Projekt "Tempest" / "350"

Designbyrån under ledning av Korolev arbetade med ett nytt ICR fram till 1954, varefter det tvingades överge detta projekt, eftersom alla hans styrkor ägnades åt R-7 interkontinentalt ballistiskt missilprojekt (ICBM). Under våren den 54: e överfördes allt arbete på området MCR till luftfartsministeriets jurisdiktion.

Den 20 maj 1954 utfärdade ministerrådet ett dekret som kräver utveckling av två versioner av interkontinentala kryssningsmissiler. OKB-301, ledd av S. A. Lavochkin och OKB-23 V. M. Myasishchev. Projekten fick kodnamnen "Tempest" (OKB-301) och "Buran" (OKB-23). Dessutom innehöll projekten fabriksbeteckningarna "350" respektive "40". Akademiker M. V. Keldysh.

Designteamet för OKB-301, när han skapade Tempest / 350-projektet, var tvungen att leta efter nya icke-triviala lösningar på nya tekniska problem. Kraven för en lovande MCR var sådana att skapandet av en produkt som uppfyller dem var förknippat med skapandet och utvecklingen av ny teknik. Framöver bör det noteras att Sovjetindustrin under Tempest-projektet behärskade tillverkning och bearbetning av titandelar, skapade flera nya värmebeständiga legeringar och material och utvecklade också ett stort antal specialutrustningar. I framtiden användes all denna teknik upprepade gånger i nya projekt. Ett intressant faktum är att chefsdesignern för "titan" -kryssningsmissilen "The Tempest" var N. S. Chernyakov, som senare gick till P. O. Sukhoi och övervakade skapandet av "titan" missilbäraren T-4.

Den preliminära konstruktionen av Tempest MKR tog bara några månader. Redan i augusti 1954 skickade OKB-301 projektdokumentationen till kunden. Produkt "350" skulle byggas enligt samma schema som MKR, som tidigare utvecklats under ledning av S. P. Drottning. Det föreslogs att göra "Tempest" tvåsteg, och den andra etappen var tänkt att vara ett projektilflygplan med en ramjetmotor, ett autonomt styrsystem och en kärnstridsspets.

Kunden övervägde det föreslagna projektet, men uttryckte några nya önskemål och justerade de tekniska kraven. Särskilt stridshuvudets vikt ökades med 250 kg, upp till 2,35 ton. På grund av detta har designerna på designbyrån S. A. Lavochkin var tvungen att göra betydande justeringar av projektet "350". Den interkontinentala kryssningsmissilen behöll de allmänna egenskaperna i sitt utseende, men den blev märkbart tyngre och ökade i storlek. På grund av detta ökade startvikten för tvåstegssystemet till 95 ton, varav 33 i andra etappen.

I enlighet med det uppdaterade projektet byggdes flera modeller som testades på TsAGI och LII. Vid flygforskningsinstitutet testades modellernas aerodynamik genom att släppa från ett konverterat flygplan. Alla preliminära tester och konstruktionsarbeten slutfördes i början av 1957. Vid den här tiden hade projektet fått sitt slutliga utseende, som i framtiden förblev nästan oförändrat. Strax efter projektets slut började byggandet av flera prototyper.

Tekniska funktioner

Byggd enligt det schema som föreslogs i början av decenniet, bestod "Tempest" MCR av ett första (booster) -steg med vätskedrivande raketmotorer och en andra (hållare) etapp, som var ett projektilflygplan och utrustat med ett kärnvapen stridsspets. Som noterats av flyghistorikern N. Yakubovich kan "Tempest" -designen beskrivas både från raketsynpunkt och från luftfartens synvinkel. I det första fallet ser "Tempest" ut som ett rakettsystem i två eller tre steg (om vi tar hänsyn till ett avtagbart stridsspets), i det andra- som en vertikal startprojektil med raketförstärkare.

Det första steget i "Tempest" MCR bestod av två block. Var och en av dem hade bränsletankar för 6300 kg bränsle och 20840 kg oxidationsmedel. I blockens svansdel placerades fyrkammarmotorer S2.1100, utvecklade vid OKB-2 under ledning av A. M. Isaeva. I motorernas gasstråle var roder placerade, utformade för att korrigera flygbanan vid flygningens första etapp. Den första etappen av den interkontinentala kryssningsmissilen var avsedd att lyfta kryssningsmissilen till en höjd av cirka 17 500 meter. Därefter skulle automatiseringen slå på ramjetmotorn i andra steget och återställa de övre stadierna.

Den andra etappen av produkten "350" var faktiskt en kryssningsmissil. Kroppen för den andra etappen övergavs nästan helt till den supersoniska ramjetmotorn RD-012, utvecklad under ledning av M. M. Bondaryuk. Bränsletankar var placerade mellan huden och luftintagskanalen i flygkroppen. På flygkroppens övre yta, i dess mitt- och svansdelar, fanns ett fack med styrutrustning och ett kylsystem. Stridshuvudet var beläget i den centrala delen av det justerbara luftintaget. Det andra steget i "Tempest" gjordes enligt den aerodynamiska konstruktionen av midvingen och hade en deltavinge med lågt bildförhållande. Svepningen längs framkanten är 70 °. I rakets svans fanns en X-formad svans med roder.

Trots den uppskattade maximala räckvidden på minst 7000-7500 kilometer visade sig MKR "350" vara ganska kompakt. Den totala längden på raketen som var klar för uppskjutning var cirka 19, 9 meter. Första och andra etappen var något kortare. Lanseringsförstärkarna var 18,9 meter långa och inte mer än 1,5 meter i diameter. Var och en av blocken i den första etappen vid starten gav en dragkraft i storleksordningen 68,6 tf. Den 18 meter långa etappen hade en flygkropp med en diameter på 2,2 meter och ett vingspann på 7,75 meter. Dess ramjetmotor med marschfart gav drivkraft upp till 7, 65 tf. Den totala massan av MCR redo för sjösättning översteg 97 ton, 33, varav 5 stod för vart och ett av blocken i den första etappen och 34,6 ton för den andra etappen. Det bör noteras att under modifieringar och tester har startvikten för Tempest -raketen upprepade gånger förändrats, både upp och ner.

För att skjuta upp Tempest -raketen skapades ett speciellt uppskjutningskomplex på en järnvägsplattform. Efter att ha dragit tillbaka till startpositionen, skulle lanseringskomplexet sättas ut i önskad riktning och höja raketen till ett vertikalt läge. På kommando skulle raketen med hjälp av motorerna i första etappen stiga till en höjd av cirka 17, 5 kilometer. På denna höjd kopplades de förbrukade blocken i det första steget bort och ramjetmotorn i andra steget startades. Med hjälp av en ramjetmotor skulle det andra steget accelerera till en hastighet i storleksordningen M = 3, 1-3, 2. På kryssningssektionen slogs astronavigationssystemet på, vilket korrigerade flygbanan. Några tiotals kilometer från målet skulle "stormen" stiga till 25 km höjd och gå in i ett dyk. Under dyket föreslogs att tappa luftintagets centrala kropp med stridsspetsen. Test av mock-ups som släpptes från bärarflygplanet visade att missilstridshuvudets avböjning vid maximal räckvidd inte kommer att överstiga 10 kilometer från målet.

Bild
Bild

Testning

I mitten av 1957 gjordes flera kopior av produkten "350". I juli fördes de till testplatsen Kapustin Yar (enligt vissa källor utfördes testerna på testplatsen Vladimirovka). Den första uppskjutningen av Tempest -raketen var planerad till den 31 juli 1957 (enligt andra källor den 1 augusti). Under den första testlanseringen var det tänkt att kontrollera hur den första etappen fungerade. På grund av systemens misslyckande skedde dock inte uppskjutningen och raketen skickades för revision. I de första testerna, istället för den färdiga andra etappen, användes dess massa och storlek. Det var en raketkropp med bränsletankar fyllda med sand eller vatten. Den första flygningen i den lovande MCR ägde rum först den 1 september och slutade med misslyckande. Några sekunder efter starten inträffade en nödskjutning av gasroder, på grund av vilken produkten tappade kontrollen och föll nära startpositionen. Den sista lanseringen av 57: e året, som ägde rum den 30 oktober, slutade också i en olycka.

Efter ett antal förbättringar återupptogs testerna den 21 mars 1958. Syftet med den fjärde sjösättningen var att testa flygningen i den inledande fasen av banan. Istället för de planerade 95 sekunderna stannade 350 -raketen i luften i drygt en minut. Vid den 60: e sekunden av flygningen gjorde kontrollautomaten av någon anledning raketen till ett dyk, och efter 3 sekunder kraschade produkten i marken. Den 28 april lyckades nästa "Bure" göra en flygning som varade mer än 80 sekunder. Den här gången var orsaken till rakettens för tidiga fall ett fel i driften av de elektriska systemen, på grund av vilka de första etapperna släpptes. Raketen klättrade till ett höghus cirka 15 kilometer.

Lanseringen den 22 maj 1958 var den första framgångsrika under testprogrammet. Produkten "350" tändes med 30%, i 90 sekunders drift av första etappmotorerna, steg till en höjd av mer än 17 kilometer och nådde en hastighet på cirka M = 2,95. Vid denna hastighet var den andra etappen ramjetmotorn började normalt. Testraketen föll i ett visst område två minuter efter uppskjutningen. Testlanseringar för att öva flygningen i den inledande fasen av banan och tester av den andra etappen fortsatte till slutet av mars 1959. Av de sju sjösättningarna som genomfördes från den 11 juni 1958 till den 29 mars, 59: e, erkändes endast en som framgångsrik. I två misslyckades olika system i början, resten slutade i flygolyckor.

Det bör noteras att den framgångsrika flygningen den 29 mars 1959 inte var helt lyckad. Det första steget tog framgångsrikt MCR till designhöjden, varefter den supersoniska ramjetmotorn började fungera. Flygningen av den andra etappen av produkten "350" med halv tankning ägde rum på 15 kilometers höjd. På 25 minuter och 20 sekunder täckte raketen mer än 1300 kilometer. Under nivåflygning minskade dock hastigheten något på grund av ett fel på utrustningen ombord.

Från den 19 april 1959 till den 20 februari 60 genomfördes ytterligare tre lanseringar, som erkändes som framgångsrika. Under aprilflyget stannade Tempest MKR i luften i mer än 33 minuter och täckte över 1 760 kilometer. Vissa källor hävdar att under dessa test flög raketen cirka 2 000 km, vände sedan i motsatt riktning och flög ytterligare 2 000 km.

I mitten av 1959 uppdaterade OKB-301 projektet genom att utrusta Tempest interkontinentala kryssningsmissiler med nya motorer. Den första etappen var nu utrustad med C2.1150-motorer, och den andra fick ett kraftverk av typen RD-012U. Nya typer av motorer säkerställde en ökning av dragkraften och, som en konsekvens, av flygprestanda. Den moderniserade MKR: s första flygning ägde rum den 2 oktober 1959. På marschens segment av banan använde raketen astronavigationssystemet för första gången. Den 20 februari året därpå satte Tempest -raketen ett nytt räckviddsrekord efter att ha flugit cirka 5500 kilometer.

Av de fyra testlanseringarna 1960 slutade bara en i en olycka. Den 6 mars, 25-26 minuter efter starten, började störningar i driften av hållaren ramjetmotorn. Flyget avbröts och gav kommandot att förstöra sig själv. Vid den här tiden hade raketen flugit cirka 1500 kilometer.

Enligt testflygprogrammet den 23 mars 1960 skulle MKR "Tempest" nå Kap Ozerny (Kamchatka). Lanseringen, uppstigningen till 18 km höjd och efterföljande flygning på marschavsnittet skedde utan problem. Det tog inte mer än 12-15 sekunder att slå på och starta driften av astronavigationssystemet. På den 118: e minuten av flygningen tog tankarna i andra etappen slut på bränsle. Efter ytterligare 2-2, 5 minuter skulle raketen gå in i ett dyk, men styrsystemet misslyckades. Rakettens "350" stabila flygning varade 124 minuter, varefter den föll och täckte totalt över 6500 kilometer. Hastigheten på marschavsnittet nådde M = 3, 2.

Den 16 december samma år skulle Tempest -raketen nå Kura -testplatsen (Kamchatka). Produkten flög över 6400 kilometer och avvek från den beräknade banan med högst 5-7 kilometer. Hastigheten för det andra steget nådde M = 3, 2. Alla system fungerade normalt under denna flygning. Flyget avslutades efter att bränslet var slut.

Bild
Bild

Projekt baserade på "Stormen"

Redan 1957-58, efter flera framgångsrika tester av den interkontinentala ballistiska missilen R-7, blev det klart att "350" -projektet i form av ett strejksystem praktiskt taget inte hade några utsikter. Interkontinentala kryssningsmissiler var sämre än ballistiska missiler under flygtid och som en konsekvens av stridsförmågan. Dessutom kan MCR, till skillnad från ICBM: s stridsspetsar, i framtiden bli ett ganska enkelt mål för lovande luftförsvarssystem. På grund av detta beslutade ministerrådet den 5 februari 1960 att avbryta arbetet med Tempest interkontinentala kryssningsmissiler. Med samma upplösning fick OKB-301 genomföra ytterligare fem testlanseringar, avsedda att testa olika system.

Detta tillstånd berodde på att konstruktörerna 1958, under ledning av S. A. Lavochkin och N. S. Tjernjakov började arbeta på ett lovande obemannat spaningsflygplan baserat på "Buri". I juli 1960 krävde landets ledarskap utvecklingen av ett strategiskt komplex av fotografisk och radioteknisk spaning, med hjälp av den befintliga utvecklingen på MKR "350". Scouten skulle flyga på cirka 25 km höjder med en hastighet av 3500-4000 km / h. Räckvidden var inställd på 4000-4500 kilometer. Det obemannade spaningsflygplanet måste vara utrustat med flera PAFA-K och AFA-41 flygkameror, samt Rhomb-K elektronisk spaningskomplex. Det föreslogs att skapa två versioner av ett obemannat flygfordon. En av dem skulle ta emot landningsanordningar som säkerställde dess återanvändning. Det andra alternativet var tänkt att vara engångsbruk. För att göra detta var han tvungen att bära en bränsleförsörjning som var nödvändig för en flygning på ett avstånd av upp till 12 000-14 000 kilometer, samt radioutrustning för överföring av data på ett avstånd av upp till 9 tusen kilometer.

Den 9 juni 1960, S. A. Lavochkin. Projektet med en lovande strategisk underrättelseofficer blev bokstavligen föräldralös. På grund av bristen på stöd från den allmänna designern bromsade projektet, och i slutet av året stängdes det. Det bör noteras att inte bara Lavochkins död påverkade projektets öde. Vid den här tiden fanns det en verklig möjlighet att skapa en spaningsatellit med en lämplig uppsättning utrustning. Driften av sådana system var något svårare än att använda en modifierad kryssningsmissil. Dessutom, för att skjuta ut spaningsatelliter, föreslogs det att använda bärraketer förenade med R-7 ICBM. På grund av detta stängdes projektet för en strategisk fotografisk och radioteknisk spaning.

Under utvecklingen av spaningsflygplanet genomfördes endast tre av de fem tillåtna testlanseringarna. En annan, som hölls den 16 december 1960, hade olika mål. I början av den 60: e föreslog OKB-301-anställda att använda MKR "350" som grund för ett höghastighetsmål för höghöjd, som kan användas för att förbereda beräkningar för Dal-luftvärnsraketsystemen. Efter en enda testkörning under målutvecklingsprogrammet avbröts projektet. Själva Dal SAM -projektet blev inte heller framgångsrikt - det stängdes 1963.

Resultat

I december 1960 stannade allt arbete med spaningen och målen. Sådana översyner av projektet "Tempest" ansågs vara lovande. Således gav "350" -projektet inga resultat i form av praktiskt tillämpbar chock, spaning etc. system. Detta projekt kan dock inte anses misslyckat. När de utvecklade interkontinentala kryssningsmissiler utförde sovjetiska forskare och designers en stor mängd forskning, skapade en massa ny teknik och utvecklade flera viktiga riktningar. Speciellt för lovande MCR skapades landets första astronavigationssystem och ett antal andra radioelektroniska apparater. Det bör också noteras utvecklingen av flera nya tekniker i samband med tillverkning och bearbetning av titandelar. En viktig del av Tempest -projektet var utvecklingen av en supersonisk ramjetmotor. Utvecklingen av RD-012-motorn gjorde det möjligt att samla en stor mängd kunskap inom detta område, som användes i senare projekt.

När det gäller projektets omedelbara resultat kunde Tempest, liksom hela klassen interkontinentala kryssningsmissiler, helt enkelt inte konkurrera med de interkontinentala ballistiska missilerna som dök upp i slutet av femtiotalet. Ballistiska missiler, som R-7, hade en större moderniseringspotential och högre stridsförmåga. Sovjetunionen på femtio- och sextiotalet hade inte råd att samtidigt genomföra flera projekt med strategiska strejksystem och tvingades därför ta hänsyn till deras framtidsutsikter. Interkontinentala ballistiska missiler visade sig vara mer lönsamma och bekvämare än kryssningsmissiler i ett antal parametrar. Det bör noteras att sådana besparingar tidigare ledde till att arbetet med Buran MKR-projektet avslutades, som utvecklades vid OKB-23 under ledning av V. M. Myasishchev. Landets ledning och befälet för de väpnade styrkorna ansåg det olönsamt att samtidigt skapa två kryssningsmissiler med ungefär lika egenskaper.

Som ett resultat blev den interkontinentala kryssningsmissilen Tempest nästa objekt i en lång rad vapen och militär utrustning som gjorde det möjligt att skapa ny utrustning eller behärska ny teknik, men inte gick i tjänst. Under de senaste åren har ledande länder återigen visat sin uppmärksamhet på höghastighets långdistans kryssningsmissiler. Kanske kommer nya projekt i framtiden att leda till skapandet av MCR, på något sätt liknande "Stormen". Ett sådant scenario kan dock inte uteslutas där nya projekt kommer att upprepa den sovjetiska produktens "350" öde.

Rekommenderad: