För att ersätta "Flacs": tyska projekt för luftvärnsrobotar. Del II

Innehållsförteckning:

För att ersätta "Flacs": tyska projekt för luftvärnsrobotar. Del II
För att ersätta "Flacs": tyska projekt för luftvärnsrobotar. Del II

Video: För att ersätta "Flacs": tyska projekt för luftvärnsrobotar. Del II

Video: För att ersätta
Video: Why is the M982 Excalibur Round a Game Changer in Ukraine? 2024, April
Anonim
Enzian

Wasserfall- och Hs-117 Schmetterlings luftvärnsrobotprojekt som beskrivs i den första delen av artikeln hade en karakteristisk nackdel. De skapades, som de säger, med en reserv för framtiden, och därför var deras design tillräckligt komplex för att etablera produktion i krigstid. Teoretiskt sett var det under fredliga förhållanden möjligt att etablera produktionen av sådana luftvärnsraketter, men under förhållandena under andra hälften av andra världskriget kunde man bara drömma om något sådant. Dessa problem plågade hela Luftwaffe enormt. Faktum är att med tiden kunde tyska piloter, som använde utrustning vars egenskaper skilde sig något från fiendens, inte svara på rapporter om razzior med rätt hastighet. Detta kommer att vara särskilt allvarligt 1945, när allierade bombplan kommer att nå sina mål på bara ett par timmar. Problemet med avlyssningstid, som det verkade då, kunde bara lösas med hjälp av speciella höghastighetsmissiler. I princip var denna idé korrekt, men det var först nödvändigt att skapa dessa missiler och sätta upp sin produktion.

För att ersätta "Flacs": tyska projekt för luftvärnsrobotar. Del II
För att ersätta "Flacs": tyska projekt för luftvärnsrobotar. Del II

År 1943, på en nödsituation, initierade ledningen för det tyska flygvapnet utvecklingen av den Enzian -raketen. Utvecklingen anförtrotts Messerschmitt -företaget, nämligen en liten grupp designers under ledning av Dr. Witster, som nyligen hade överförts till Messerschmitt AG. Man tror att just denna översättning visade sig vara avgörande för det entsiska projektets öde. För att påskynda arbetet med projektet var Witster skyldig att använda det maximala antalet utvecklingar på Messerschmitt -projekten. Med tanke på syftet med Enzian visade sig A. Lippischs arbete med Me-163 Komet-projektet vara mycket användbart. Kämpen kallad "Comet" var tänkt att flyga med kolossala hastigheter för den tiden, och Lippisch genomförde först försiktigt många tester i vindtunnlar för att bestämma optimala skrovkonturer, form och profil på vingen. Naturligtvis blev Witster intresserad av Me-163-projektet. I slutändan återspeglades detta i utseendet på den färdiga "Entsian".

Baklängden i en blandad design var en midwing med en svepad vinge. På baksidan av flygkroppen fanns två kölar, en på ovansidan, den andra på den nedre. Flygkroppens längd i förhållande till "kometen" reducerades till 3, 75 meter och vingen på Enzian -raketen var 4 meter. Kraftelementen i flygkroppen och dess skinn gjordes genom stansning av stållegeringar. För att spara pengar föreslogs det att göra vingarna och kölarna av trä med linnemantel. Senare, i slutet av 1944, tycks idén att göra hela ramen på luftvärnsroboten i trä och använda plast för höljet. Kriget var dock redan på väg att ta slut och detta förslag hann inte riktigt genomföras även på ritningarna. För att säkerställa att raketen rör sig i luften skulle det vara ett slags tvåstegskraftverk. För start från en startskena hade Entsian fyra fasta drivmedel Schmidding 109-553 boosters med 40 kilo bränsle vardera. Gaspedalens bränsle brann ut på fyra sekunder, under vilka var och en av dem skapade en dragkraft i storleksordningen 1700 kgf. Sedan startades huvudmotorn Walter HWK 109-739 och raketen kunde börja flyga mot målet.

Bild
Bild

Den nya luftvärnsrobotens taktiska kvaliteter skulle först och främst säkerställas av dess stridsspets. Den senare innehöll nästan 500 kilo (!) Ammotol. I framtiden var det planerat att utrusta stridshuvudet med färdiga fragment. Genom att skänka flera tiotals kilo sprängämnen kunde konstruktörerna utrusta missilen med flera tusen submunitioner. Det är inte svårt att föreställa sig vilken miss missilen skulle ha råd med en sådan destruktiv potential, eller vilken skada den skulle åsamka och träffa exakt bombplanernas ordning. Detonationen av laddningen skulle utföras med en säkring i närheten. Till en början anförtrotts flera företag att skapa det på en gång, men med tiden, med hänsyn till situationen vid fronten, började Vitster att främja idén om en radiokommandosäkring. Lyckligtvis för piloterna i anti-Hitler-koalitionen nådde ingen av säkringstyperna ens teststadiet.

Av särskilt intresse är Enzian luftvärnsraketer. Efter att ha följt principen om förening med befintlig teknik valde Dr. Witsters designteam 88 mm FlaK 18 luftvärnsvagn som grund för bärraketen. Guiden hade en hopfällbar design, vilket gjorde det möjligt att montera och demontera bärraketen på relativt kort tid. Således var det möjligt att ganska snabbt överföra luftvärnsbatterier. Naturligtvis, om projektet kom till praktisk genomförande.

Bild
Bild

Vägledningssystemet för Enzian -komplexet var ganska komplext för den tiden. Med hjälp av en radarstation hittade beräkningen av luftvärnskomplexet målet och började observera det med hjälp av en optisk enhet. Med en beräknad lanseringsavstånd på upp till 25 kilometer var detta ganska verkligt, även om det var obekvämt vid ogynnsamma väderförhållanden. Missilspårningsanordningen synkroniserades med den optiska målspårningsanordningen. Med hjälp av den övervakade raketoperatören dess flygning. Missilflyget justerades med hjälp av kontrollpanelen och signalen överfördes till missilförsvarssystemet via en radiokanal. Tack vare synkroniseringen av optiska spårningsanordningar för målet och missilen, liksom på grund av det lilla avståndet mellan dem, gjorde ett sådant system det möjligt att visa missilen på målet med acceptabel noggrannhet. När man nådde mötesplatsen skulle stridsspetsen detoneras med hjälp av en närhet eller radiokommandosäkring. Dessutom hade operatören en särskild knapp för att förstöra missilen vid en miss. Den självförstörande säkringen gjordes oberoende av den stridande.

Under arbetet med projektet Enzian skapades fyra missilmodifieringar:

- E-1. Originalversionen. All beskrivning ovan avser specifikt henne;

- E-2. Ytterligare modernisering av E-1. Skiljer sig i utformningen av komponenter och sammansättningar, samt ett stridsspets som väger 320 kg;

- E-3. Utveckling av E-2 med mycket träarbete;

- E-4. Djupt modernisering av E-3-varianten med en helvirkesram, plastbeklädnad och Konrad VfK 613-A01 framdrivningsmotor.

Trots det uppenbara överflödet av idéer bland designers, var det bara E-1-alternativet som var mer eller mindre välutvecklat. Det var han som råkade nå teststadiet. Under andra halvan av den 44: e startade testraketer. De första 22 lanseringarna syftade till att testa raketkraftverket och identifiera problem med aerodynamik, struktur etc. karaktär. De kommande 16 lanseringarna överlämnades åt styrsystemet. Ungefär hälften av de 38 lanseringar som gjordes misslyckades. För den tidens raketer var detta inte en mycket dålig indikator. Men under testerna avslöjades mycket obehagliga fakta. Som det visade sig, bråttom, fick designarna under ledning av Dr Witster ibland öppet blunda för några problem. Ett antal beräkningar gjordes med fel, och några av dem kunde med rätta betraktas som inte bara vårdslöshet, utan också ett verkligt sabotage. Som ett resultat av allt detta beräknades flera viktiga parametrar för raketen felaktigt och det kunde inte talas om någon exakt efterlevnad av kommissionens villkor. Tester av Enzian E-1-raketen utfördes fram till mars 1945. Hela denna tid försökte formgivarna att "plugga" de identifierade "hålen" i projektet, även om de inte uppnådde någon större framgång. I mars 1945 frös det tyska ledarskapet, som tydligen fortfarande hoppades på något, projektet. Varför projektet inte stängdes är okänt, men lämpliga antaganden kan göras. Mindre än två månader återstod innan Nazitysklandets kapitulation och naturligtvis var detta slutet på Entsian -projektets historia.

Projektdokumentationen gick till flera vinnarländer samtidigt. En kort analys av ritningarna, och viktigast av allt, testrapporterna, visade att Enzian istället för ett lovande luftförsvarssystem visade sig vara ett misslyckat företag, som inte borde ha dykt upp i fredstid, än mindre ett krig. Ingen använde Entsians arbete.

Rheintochter

I november 1942 fick Rheinmetall-Borsig-företaget en order om att utveckla en lovande luftvärnsstyrd missil. Huvudkravet, förutom höjd och omfattning av förstörelse, gällde enkelhet och låg kostnad. Under nästan hela det 42: e året bombade amerikanerna och britterna aktivt mål i Tyskland. Att försvara sig mot dem krävde att man gjorde något effektivt och billigt. Priskravet hade en enkel förklaring. Faktum är att även ett litet antal fiendens bombplan som nådde målet kunde slutföra sitt stridsuppdrag och förstöra alla föremål. Uppenbarligen skulle ett stort antal missiler ha kostat en ganska slant. Därför måste luftvärnsroboten vara så billig som möjligt. Det bör noteras att designers av Rheinmetall lyckades ganska bra.

Bild
Bild

Konstruktörerna för Rheinmetall-Borsig analyserade först kraven och utvecklade ett ungefärligt utseende av den framtida raketen. De kom fram till att den största "fienden" för en luftvärnsrobot är dess storlek och vikt. Dimensionerna förvärrar till viss del raketens aerodynamik och minskar därmed flygegenskaperna, och den stora vikten kräver en kraftfullare och dyrare motor. Dessutom ställer raketens stora vikt motsvarande krav för uppskjutningen av hela ammunitionen. I de flesta tyska projekt lanserades SAMs med hjälp av fasta drivmedelsförstärkare. Men designarna på Rheinmetall var inte nöjda med detta, igen, av viktskäl. Därför, i Rheintochter -projektet (bokstavligen "Rhens dotter" - karaktären av R. Wagners operor från cykeln "The Nibelungen Ring"), för första gången inom luftfartygsmissiler, var en lösning används, som senare blev en av standardlayouterna för missiler. Det var ett tvåstegssystem.

Den första accelerationen av R-1-modifieringsraketen anförtrotts till det löstagbara första steget. Det var en enkel stålcylinder med en väggtjocklek på cirka 12 mm. Vid cylinderns ändar fanns två halvklotformade lock. Det övre locket gjordes fast och sju hål skars i botten. Munstycken fästes på dessa hål. Intressant nog gjordes det centrala munstycket utbytbart: i satsen levererades varje raket med flera munstycken i olika konfigurationer. Beroende på väderförhållandena kan beräkningen av luftvärnsbatteriet, som konstruerats av konstruktörerna, installera exakt det munstycke som ger de bästa flygegenskaperna under befintliga förhållanden. Inuti den första etappen vid anläggningen placerades 19 pulverräkningar med en totalvikt på 240 kilo. Bränsletillförseln i den första etappen var tillräcklig för 0,6 sekunders drift av fastbränslemotorn. Därefter tändes brandbultarna och det andra steget kopplades bort, följt av att starta motorn. För att förhindra att det första steget "hänger" på raketen med en konventionell booster, var den utrustad med fyra pilformade stabilisatorer.

Bild
Bild

Utformningen av den andra etappen av R-1-raketen var mer komplex. I den mellersta delen placerade de sin egen hållmotor. Det var en stålcylinder (väggtjocklek 3 mm) med en diameter på 510 mm. Andra etappmotorn var utrustad med en annan sorts krut, så en laddning på 220 kilo var tillräckligt för tio sekunders drift. Till skillnad från den första etappen hade den andra bara sex munstycken - placeringen av motorn i mitten av scenen tillät inte ett centralt munstycke. Sex munstycken runt omkretsen installerades på raketens yttre yta med en liten kammare utåt. Stridshuvudet med 22,5 kg sprängämne placerades på baksidan av den andra etappen. En mycket original lösning, bland annat, det förbättrade balansen mellan scenen och raketen som helhet. I fören installerades i sin tur kontrollutrustning, en elektrisk generator, en akustisk säkring och styrmaskiner. På den yttre ytan av den andra etappen av R-1-raketen fanns förutom sex munstycken sex pilformade stabilisatorer och fyra aerodynamiska roder. De sistnämnda var placerade precis vid scenen, så att Rheintochter R-1 också var världens första luftvärnsrobot, tillverkad enligt "anka" -schemat.

Missilvägledningen var planerad att utföras med hjälp av kommandon från marken. För detta användes Rheinland -systemet. Den bestod av två mål- och misseldetekteringsradarer, en kontrollpanel och ett antal tillhörande utrustning. Vid problem med radardetektering av raketen hade två stabilisatorer i det andra steget pyrotekniska spårämnen i ändarna. Luftförsvarets missilsystems stridsarbete med R-1-missiler skulle fortsätta enligt följande: beräkningen av luftvärnsbatteriet får information om målets placering. Vidare detekterar beräkningen oberoende målet och skjuter upp raketen. Genom att trycka på "start" -knappen tänds de första etappens drivbomber och raketen lämnar guiden. Efter 0, 6-0, 7 sekunder efter starten, separeras den första etappen, som har accelererat raketen till 300 m / s. Vid det här laget kan du börja rikta in dig. Automatiseringen av markdelen av luftförsvarets missilsystem övervakade målets och missilens rörelser. Operatörens uppgift var att hålla ljuspunkten på skärmen (missilmärke) i hårkorset i mitten (målmärke). Kommandon från kontrollpanelen överfördes i krypterad form till raketen. Detonationen av dess stridsspets skedde automatiskt med hjälp av en akustisk säkring. Ett intressant faktum är att i de första ögonblicken efter rakets uppskjutning hade antennen på missilspårningsradaren ett brett strålningsmönster. Efter att ha tagit bort missilen på ett tillräckligt avstånd minskade spårningsstationen automatiskt "strålen". Vid behov kan optisk observationsutrustning inkluderas i "Rheinland" -styrsystemet. I detta fall synkroniserades rörelserna för det optiska systemets siktanordning med antennen på måldetekteringsradaren.

Den första testlanseringen av Rheintochter R-1 gjordes i augusti 1943 på en testplats nära staden Liepaja. Under de första startarna övades motorernas arbete och styrsystemet. Redan under de första testmånaderna, före början av den 44: e, blev några av bristerna i den använda designen tydliga. Så inom siktlinjen styrdes missilen ganska framgångsrikt mot målet. Men raketen var på väg bort, höjde höjden och accelererade. Allt detta ledde till att efter en viss avståndsgräns var det bara en mycket erfaren operatör som normalt kunde styra raketflyget. Fram till slutet av det 44: e året gjordes mer än 80 fullvärdiga sjösättningar, och mindre än tio av dem misslyckades. R-1-missilen erkändes nästan som framgångsrik och nödvändig av det tyska luftförsvaret, men … Den andra etappens motorkraft var för låg för att nå en höjd av mer än 8 km. Men de flesta av de allierade bombplanen har redan flugit på dessa höjder. Det tyska ledarskapet var tvungen att stänga R-1-projektet och inleda början på en seriös modernisering av denna raket för att få egenskaperna till en acceptabel nivå.

Detta hände i maj 44, då det blev klart att alla försök att förbättra R-1 var värdelösa. Den nya modifieringen av missilförsvarssystemet fick namnet Rheintochter R-3. Två moderniseringsprojekt lanserades samtidigt. Den första av dem-R-3P-möjliggjorde användning av en ny fast drivmotor i det andra steget, och enligt R-3F-projektet var det andra steget utrustat med en vätskedrivande motor. Arbetet med modernisering av den fasta drivmotorn gav praktiskt taget inga resultat. Det dåvarande tyska raketpulvret kunde för det mesta inte kombinera hög dragkraft och låg bränsleförbrukning, vilket påverkade raketens höjd och räckvidd. Därför var fokus på R-3F-varianten.

Bild
Bild

R-3F andra etappen baserades på motsvarande del av R-1-raketen. Användningen av en flytande motor krävde en betydande omdesign av dess design. Så nu placerades det enda munstycket i botten av scenen och stridsspetsen flyttades till dess mellersta del. Jag var också tvungen att ändra dess struktur något, för nu var stridsspetsen placerad mellan tankarna. Två alternativ betraktades som ett bränslepar: Tonka-250 plus salpetersyra och Visol plus salpetersyra. I båda fallen kunde motorn leverera upp till 2150 kgf dragkraft under de första 15-16 sekunderna, och sedan sjönk den till 1800 kgf. Lagret av flytande bränsle i R-3F-tankarna räckte till i 50 sekunder av motordrift. För att förbättra stridsegenskaperna övervägdes dessutom allvarligt möjligheten att installera två fastbränsleförstärkare på den andra etappen, eller till och med helt överge den första etappen. Som ett resultat var räckviddshöjden upp till 12 kilometer och den sneda räckvidden - upp till 25 km.

I början av 1945 tillverkades ett dussin och en halv missiler av R-3F-varianten, som skickades till testplatsen Peenemünde. Starten med att testa en ny missil var planerad till mitten av februari, men situationen på alla fronter tvingade det tyska ledarskapet att överge Rheintochter-projektet till förmån för mer angelägna saker. Utvecklingen av den, liksom alla andra projekt, efter krigets slut i Europa, blev de allierades troféer. Tvåstegsschemat för R-1-raketen intresserade designers i många länder, vilket resulterade i att flera typer av luftvärnsrobotar med liknande struktur under de närmaste åren skapades.

Bild
Bild
Bild
Bild

Feuerlilie

Inte all tysk utveckling på området luftfartygsstyrda missiler lyckades ta sig ur designstadiet eller genomgå fullvärdiga tester. En karakteristisk representant för den senare”klassen” är programmet Feuerlilie, som skapade två missiler samtidigt. På något sätt var Feuerlilie -raketen avsedd att konkurrera med Rheintochter - ett enkelt, billigt och effektivt luftvärnsverktyg. Rheinmetall-Borsig fick också i uppdrag att utveckla denna raket.

Bild
Bild

Genom sin design liknade den första versionen av Feuerlilie -raketen - F -25 - samtidigt både en raket och ett flygplan. På baksidan av flygkroppen fanns två halvvingade stabilisatorer med styrytor vid bakkanten. Kölbrickor var placerade i deras ändar. Rakets stridsspets enligt projektet vägde cirka 10-15 kilo. Olika typer av kontrollsystem övervägdes, men i slutändan kom konstruktörerna på autopiloten, i vilket flygprogrammet som motsvarade situationen "laddades" före lanseringen.

I maj 1943 levererades de första prototyperna av F-25 till Leba-testplatsen. Cirka 30 lanseringar gjordes och deras resultat var uppenbarligen otillräckliga. Raketen accelererade bara upp till 210 m / s och kunde inte stiga till mer än 2800-3000 meters höjd. Naturligtvis var detta uppenbarligen inte tillräckligt för att försvara sig mot de amerikanska flygande fästningarna. Att slutföra den dystra bilden var ett monsterlöst ineffektivt vägledningssystem. Fram till hösten den 43: e överlevde inte F-25-projektet.

Rheinmetall slutade dock inte arbeta med Feuerlilie -programmet. Ett nytt projekt startades med beteckningen F-55. I själva verket var det tre nästan självständiga projekt. I grund och botten gick de tillbaka till F-25, men hade ett antal skillnader både från den tidigare "Lily" och från varandra, nämligen:

- Prototyp # 1. En raket med en solid drivmotor (4 pjäser) och en uppskjutningsvikt på 472 kg. Vid test nådde den en hastighet av 400 m / s och nådde en höjd av 7600 meter. Styrsystemet för denna missil skulle vara radiokommando;

- Prototyp 2. Utvecklingen av den tidigare versionen kännetecknas av dess stora storlek och vikt. Den allra första testlanseringen misslyckades - på grund av flera konstruktionsfel exploderade den experimentella raketen i början. Ytterligare prototyper kunde visa flygegenskaper, vilket dock inte förändrade projektets öde;

- Prototyp # 3. Ett försök att återanvända raketmotorn i Feuerlilie -programmet. Storleken på raketen # 3 liknar den andra prototypen, men har ett annat kraftverk. Starten skulle utföras med hjälp av fasta drivmedelsförstärkare. På hösten den 44: e prototypen prototyp # 3 transporterades till Peenemünde, men dess tester startades inte.

Bild
Bild

I slutet av december 1944 beslutade det militära ledarskapet i Nazityskland, med beaktande av Feuerlilie -projektets framsteg, misslyckanden och uppnådda resultat, att stänga det. Vid den tiden erbjöd konstruktörerna för andra företag mycket mer lovande projekt och på grund av detta beslutades att inte spendera energi och pengar på ett medvetet svagt projekt, som var "Fire Lily".

Rekommenderad: