|
|
Техника и вооружение 2005 09
ТЕХНИКА И ВООРУЖЕНИЕ вчера, сегодня, завтра
Научно-популярный журнал
Сентябрь 2005 г.
Отечественные управляемые ракеты класса «воздух-воздух»
Чсть 1. Ракеты малой дальностиРостислав Ангельский Владимир Коровин
В настоящей работе предпринята попытка упорядоченно представить процесс создания и развития отечественных ракет класса «воздух-воздух». При подготовке этой публикации использовались архивные материалы периода 1950-1960-х гг., а по более поздним образцам систематизировались сведения, в разрозненном виде опубликованные в ряде открытых источников, в частности, в изданном ограниченным тиражом юбилейном издании «ГосНИИ АС 1946- 1996 гг.», в фирменных проспектах, в справочниках «Оружие России».
Ценнейшую помощь авторам оказали Генеральный конструктор и руководитель ГосМКБ «Вымпел» Г.А. Соколовский, специалисты этого предприятия Ю.К. Захаров, А.А. Рейдель, В. Т. Корсаков, И.Н. Карабанов, В.В. Ватолин, директор Российского государственного архива экономики Е.А. Тюрина и его сотрудники И.В. Сазонкина, Е.С. Богомолова и А. В. Куракин, а также полковник в отставке В. П. Кимлык.
ВведениеНесмотря на то что история зарождения и развития идеи использовать для поражения воздушных целей размещаемые на самолетах беспилотные управляемые летательные аппараты уходит в период, предшествующий Второй мировой войне, реально как в нашей стране, так и за рубежом процесс разработки, производства, эксплуатации и боевого применения этого оружия начался только в послевоенные годы.
Правда, во время Второй мировой войны немцы провели летные испытания управляемых реактивных снарядов Hs-298 и Х-4 и даже приступили к развертыванию их серийного производства. Первый из них представлял собой вариацию на тему противокорабельного Hs-298 с использованием систем радиокомандного управления. Второй поражает как оригинальностью, таки бесперспективностью основных технических решений. Команды управления выдавались летчиком вручную посредством перемещения кнюппеля – аналога современного джойстика – и передавались по проводной линии связи. Практика локальных войн показала низкую эффективность подобных систем в куда более комфортных условиях боевого применения наземных противотанковых ракетных комплексов первого поколения. Малопригодной для широкомасштабной эксплуатации была и использованная немцами жидкостная ракетная двигательная установка, в данном образце выполненная с вычурными спиральными топливными баками.
Возможно, недостаточное внимание немцев к управляемым ракетам (УР) класса «воздух-воздух» определялось характером применения англо-американской авиации: самолеты действовали большими группами в плотных боевых порядках. Такая тактика затрудняла наведение управляемой ракеты на отдельную цель, но способствовала успешному использованию неуправляемых реактивных снарядов, в частности, довольно удачного R-4M, послужившего прототипом для ряда американских и советских образцов.
Известно, что в первые послевоенные годы развитие ряда направлений ракетной техники в нашей стране осуществлялось не без заимствования трофейных немецких образцов. При отсутствии у немцев удачных управляемых ракет класса «воздух-воздух» копировать было нечего, и до конца 1950-х гг. создание этого вида оружия в Советском Союзе велось вполне самостоятельно, если не учитывать использование информации об аналогичных зарубежных разработках, поступавшей в основном из открытых источников.
Бурное развитие управляемых ракет «воздух-воздух» в конце 1940 – начале 1950-х гг. определялось в первую очередь угрозой прорыва носителей ядерного оружия к жизненно важным обьектам. Одной атомной бомбы хватало практически на любую цель, и бомбардировщики могли действовать поодиночке. Так и были проведены атаки на Хиросиму и Нагасаки. Кроме того, война в Корее выявила высокую живучесть цельнометаллических самолетов, рассчитанных на большие нагрузки на околозвуковых скоростях. Применение пулеметов оказалось малоэффективным, да и попадания пушечных снарядов не всегда приводили к уничтожению цели. На больших высотах в бедной кислородом разреженной атмосфере подбитый самолет уже не стремился превратиться в маленький персональный крематорий для пилота. Околозвуковые скорости практически исключили возможность результативной стрельбы на пересекающихся или встречных курсах, столь необходимой для своевременного уничтожения носителей до применения ими ядерного оружия.
Отметим то, что до появления противотанковых управляемых снарядов и переносных зенитных комплексов ракеты класса «воздух-воздух» были самыми миниатюрными образцами управляемого оружия тех лет, что создавало дополнительные трудности в их разработке: в области радиоэлектроники царила ламповая техника.
Первые зарубежные образцы управляемых ракет класса «воздух-воздух» были готовы к практическому применению в 1954 г.: американские конструкторы не успели закончить их отработку до завершения корейской войны.
В нашей стране в первое послевоенное десятилетие четырежды принимались правительственные решения по развертыванию опытно-конструкторских работ (ОКР) по созданию управляемых ракет класса «воздух-воздух-.
1. Постановлением правительства от 14 апреля 1948 г.. впервые достаточно конкретно определившим направления послевоенного ракетостроения,нарядус множеством задач, поставленных перед другими организациями, ОКБ-293 под руководством М.Р. Бисновата впервые в СССР было поручено создание управляемой ракеты «воздух-воздух», получившей обозначение СНАРС-250. На начальной стадии летных испытаний работы прервались в 1953 г. в связи с ликвидацией ОКБ-293.
2. В соответствии с принятой 9 августа 1950 г. программой создания системы противовоздушной обороны Москвы параллельно с проектируемой КБ-1 П.Н. Куксенко зенитной ракетной системой -Беркут» (С-25) с ракетой В-300 ОКБ С.А. Лавочкина по распоряжению правительства от 3 ноября 1951 г. велись работы по системе Г-300 с размещаемыми на самолете типа Ту-4 ракетами «воздух-воздух» («изделие 210» и его модификации). На стадии отработки бортовой радиоэлектроники и первых пусков ракет с носителя это направление прервалось как бесперспективное в 1953 г.
3. В 1951 г. в КБ-1 развернулась разработка ракет ближнего действия К-5 для вооружения легких перехватчиков на базе истребителей МиГ-15 и МиГ-17. К середине 1950-х гг. после успешных испытаний система поступила в серийное производство и послужила основой для ряда модификаций (К-5М и К-51), которые в течение нескольких десятилетий состояли на вооружении авиации СССР, а также ряда других стран.
4. С учетом принятия на вооружение американской авиации первых управляемых ракет «воздух-воздух» и необходимости оснащения аналогичным оружием создаваемых в середине 1950-х гг. отечественных сверхзвуковых истребителей правительственным постановлением от 30 декабря 1954 г. ряду проектно-конструкторских организаций поручалась разработка нескольких типов ракет класса «воздух-воздух», а именно:
– ОКБ-2 (главный конструктор П.Д. Грушин) – ракеты К-6 для самолета И-3 ОКБ А.И. Микояна:
– заводу №134 (И.И. Торопов) – ракеты К-7 для самолета Т-3 (ОКБ П.О. Сухого);
– ОКБ-4 (М.Р. Бисноват) – ракеты К-8 для самолета Як-25 ОКБ А.С. Яковлева;
– ОКБ-301 (С.А. Лавочкин) – ракеты К-15 для самолета Ла-250 того же ОКБ.
Несмотря на то что все эти образцы были доведены до стадии летных испытаний, только одну ракету, К-8, а точнее, ее усовершенствованный вариант К-8М, в 1962 г. приняли на вооружение и длительное время эксплуатировали в истребительной авиации ПВО страны.
В конце 1950-х гг. крайне важным явилось создание ракет малой дальности семейства К-13 (аналогов американских ракет «Сайдуиндер»), применявшихся на фронтовых истребителях и перехватчиках МиГ-21. Далее до начала 1970-х гг. в области отечественного управляемого оружия класса «воздух-воздух» оформились три основных направления.
В классе ракет малой дальности появилась первая в мире УР маневренного ближнего боя К-60.
Второе направление было связано с разработкой ракеты средней дальности К-23 для оснащения многоцелевого истребителя МиГ-23, рассматривавшегося в качестве единого легкого самолета военной авиации.
Третье направление предусматривало создание ракет большой (по тем временам) дальности К-80 и К-40 для вооружения тяжелых перехватчиков ПВО Ту-128 и МиГ-25 соответственно.
Для условий ближнего боя предназначалась уникальная ракета К-73 с комбинированным аэрогазодинамическим управлением, обеспечивающим высокую маневренность и управляемость на больших углах атаки, в частности, и на нулевых скоростях. Для истребителей четвертого поколения было подготовлено семейство ракет средней дальности К-27, а затем изделие, известное как РВВ-АЕ.
Тематика ракет большой дальности для тяжелых перехватчиков была продолжена разработкой ракеты К-33, по решаемым задачам и характеристикам близкой к американской ракете «Феникс».
Кроме перечисленных работ проводилась модернизация уже имеющихся ракет, что привело к появлению их улучшенных модификаций, а также (в порядке более глубокой модернизации) ракет К-55, К-24 и др.
Как уже отмечалось, с начального этапа развития отечественных управляемых ракет класса «воздух-воздух» в их создании наряду с хорошо известными самолетостроительными КБ С.А. Лавочкина и А.И. Микояна участвовали и другие проектные организации, специализирующиеся только в области ракетной техники, в силу чего до 1990-х гг. они практически не упоминались в открытой печати.
Первая советская управляемая ракета класса «воздух-воздух» была спроектирована под руководством Матуса Рувимовича Бисновата, родившегося в Никополе в 1905 г. После окончания рабфака в 1926 г. он поступил на аэромеханический факультет МВТУ. С 1930 г. факультет преобразовали в Московский авиационный институт, который Бисноват окончил в 1931 г. С 1934 г. он становится заместителем главного конструктора КБ ЦАГИ. До Великой Отечественной войны под руководством Бисновата разработаны экспериментальные скоростные самолеты СК-1 и СК-2. В первые военные годы он занимался ракетным перехватчиком «302» в руководимом А.Г. Костиковым НИИ реактивной техники (НИИРТ). Не по вине Бисновата эта история закончилась довольно бесславно – разгоном НИИРТ. Столь огорчивший руководство страны срыв сроков создания перехватчика «302» определялся неудачами в части создания двигателей, а не самолета.
С 1946 г. химкинский завод №293 выводится из НИИ-1 (бывшего НИИРТ). На его территории с 1948 г. коллектив конструкторов во главе с Бисноватом создает ракету «воздух-воздух» СНАРС-250 и ракету берегового противокорабельного комплекса «Шторм». Обе работы удалось довести только до начала летных испытаний: в начале 1953 г. ОКБ-293 расформировали. В качестве истинной причины этого правительственного решения называют не вызывающую сомнений и явно неугодную в разгар «борьбы с космополитизмом» и «дела врачей» национальность Бисновата и ряда его ведущих сотрудников. Судя по архивным документам, возникли также подозрения в присутствии в США уехавших еще в 1914г. двоюродных братьев Матуса Рувимовича. Кроме того, как раз в это время руководству КБ-1 потребовалась промышленная база для изготовления первых ракет собственной разработки – зенитной ШБ и «воздух-воздух» К-5.
Если прекращение разработки «Шторма» было скомпенсировано ускоренным созданием в КБ-1 берегового комплекса «Стрела» на базе завершившей испытания авиационной ракеты «Комета», то свертывание работ по СНАРС-250 по крайней мере на два года задержало поступление на вооружение первой отечественной самонаводящейся ракеты «воздух-воздух». Накопленный Бисноватом опыт оценивался весьма высоко, и в соответствии с постановлением партии и правительства в декабре 1954 г. ему поручили вновь приступить к разработке ракет «воздух-воздух», возглавив ОКБ-4 Минавиапрома.
Так как к моменту возобновления самостоятельной деятельности Бисновата территория завода №293 была занята ОКБ-2 главного конструктора П.Д, Грушина, коллектив ракетчиков разместили в ОКБ-4 на площадях завода №82 в Тушино, на котором в то время уже развернули серийное производство первых советских зенитных ракет для зенитного комплекса С-25.
Главный конструктор ОКБ-4 (впоследствии МПО «Молния») М.Р. Бисноват.
Генеральный конструктор ракетной техники П.Д. Грушин.
Первый главный конструктор ГосМКБ «Вымпел» И.И.Торопов.
Под тем же названием – ОКБ-4 – на этой территории еще с 1946 г. трудился коллектив самолетостроителей во главе с Пашининым. С 1 июня 1948 г. в связи с послевоенной ликвидацией ряда КБ самолетчиков сменил коллектив М.Л. Миля, и на протяжении нескольких лет ОКБ-4 решало задачи вертолетостроения. При этом в середине октября 1951 г. Миль и его сотрудники убыли на завод №3, а в ОКБ-4 обосновался коллектив Н.И. Камова. В феврале 1955 г. этих вертолетчиков переместили на завод №938 у станции Ухтомская, а в Тушино «осели» ракетчики Бисновата. Одновременно рядом функционировало и серийное КБ завода №82 (с середины 1960-х гг. – МКБ «Буревестник»), обеспечивающее производство ракет комплекса С-25, а в дальнейшем и их модернизацию.
В последующие годы в ОКБ-4 была создана первая отечественная оригинальная самонаводящаяся ракета класса «воздух-воздух» К-8М, ее модернизированные варианты К-98 и К-98М, ракеты большой дальности К-80 и К-40 для перехватчиков Войск ПВО страны, а также первая в мире ракета ближнего воздушного боя К 60.
После 1965 г. в соответствии с общесоюзной реорганизацией наименований оборонных предприятий КБ завода № 134 и ОКБ-4 получили названия Машиностроительный завод «Вымпел» и Проектноконструкторский производственный комбинат (ПКПК) соответственно. С января 1975 г. взамен ПКПК было принято более удачное наименование – КБ «Молния». Постановлением от 1 февраля 1976 г. путем объединения расположенного в подмосковном Жуковском Экспериментального машиностроительного завода главного конструктора В.М. Мясищева, МКБ «Буревестник» и КБ «Молния» было сформировано НПО «Молния», перед которым поставили задачу создания «советского «Шаттла» – воздушно-космического самолета «Буран». Эта работа, осуществляемая под руководством перешедшего из фирмы Микояна Генерального конструктора Г.В. Лозино-Лозинского. рассматривалась как основная. Наряду с ней в НПО «Молния» в течение еще нескольких лет занимались ракетами класса «воздух- воздух».
За заслуги в области ракетной техники М. Р. Бисноват был удостоен званий Героя Социалистического Труда, лауреата Ленинской и Государственной премий.
М.Р. Бисноват умер в 1977 г., а спустя четыре года для сосредоточения на разработке «Бурана» всех сил коллектива «Молнии» тематику ракет «воздух-воздух» передали «Вымпелу». Туда же перешел и ряд сотрудников «Молнии», продолживших эту деятельность.
Объединенный коллектив возглавил ранее работавший на «Вымпеле» Геннадий Александрович Соколовский: с 1981 г. – в должности главного конструктора, а с 1994 г. – Генерального конструктора, руководителя предприятия. Под его началом создана ракета РВВ-АЕ, завершена разработка ракеты К-73, а также ракет «воздух-поверхность» семейства Х-29, ведется проектирование ракет нового поколения. За достижения в области ракетной техники и авиационного вооружения ГА. Соколовский удостоен ряда правительственных наград, званий лауреата Государственной премии РФ и премии Совета Министров СССР.
Руководивший работами по ракетам класса «воздух-воздух» на «Молнии» Георгий Иванович Хохлов вскоре стал главным конструктором ОКБ «Звезда» в подмосковном Калининграде, где под его руководством был создан ряд управляемых ракет класса «воздух-поверхность».
Первая серийная управляемая ракета «воздух-воздух» К-5 спроектирована под руководством Дмитрия Людвиговича Томашевича. Выдающийся авиаконструктор, заместитель Поликарпова, понесший незаслуженно тяжелое наказание в связи с гибелью В.П. Чкалова, в начале 1950-х гг. он работал в КБ-1 (ныне ОАО «ЦКБ «Алмаз»), головной организации по тематике зенитных и авиационных комплексов, одним из руководителей которой был Сергей Лаврентьевич Берия. Эта организация была сформирована как Специальное бюро №1 (СБ-1) по постановлению правительства от 8 сентября 1947 г. в целях создания системы авиационного противокорабельного ракетного комплекса «Комета». Постановлением от 9 августа 1950 г. СБ-1 было преобразовано в КБ-1, при этом ему поручалась роль головной организации при разработке зенитной системы «Беркут».
Под руководством Томашевича в КБ-1 – организации в основном радиоэлектронного профиля – наряду с К-5 была создана также зенитная ракета ШБ, в силу ряда совсем не технических обстоятельств не доведенная до принятия на вооружение и запуска в серию. После ареста Л .П. Берии и устранения его сына из КБ-1 подразделение, занимавшееся разработкой ракет К-5 и ШБ, было выделено в самостоятельную организацию – ОКБ-2. Но ОКБ-2 возглавил П.Д. Грушин, перешедший от С.А. Лавочкина, а Томашевич стал его заместителем. Лишившись ведущей роли в разработке ракет, он по понятным причинам не ужился с Грушиным и ушел на преподавательскую работу в МАИ. В дальнейшем он принимал участие в создании авиационных и противотанковых ракет, вновь сотрудничая с КБ-1.
Тем временем отработка К-5 завершалась в ОКБ-2, где параллельно велось и проектирование ее модернизированного варианта К-5М, ставшей первой отечественной серийной ракетой класса «воздух-воздух». Организованное в соответствии с постановлением Совета Министров СССР от 20 ноября 1953 г., ОКБ-2 располагалось тогда еще в подмосковных Химках на бывшей территории завода №293. Ныне это МКБ «Факел» имени академика П.Д. Грушина, являющееся одним из самых известных и авторитетных разработчиков зенитной ракетной техники как в нашей стране, так и за рубежом.
Генеральный конструктор ракетной техники Петр Дмитриевич Грушин родился в городе Вольске в семье плотника. После окончания в мае 1932 г. Московского авиационного института в 1930-е и в начале 1940-х гг. Грушин спроектировал ряд отличавшихся оригинальностью самолетов: «Сталь-МАИ», «Октябренок», «Ш-тандем», ББ-МАИ. В 1940-1941 гг.он занимал должность главного конструктора Харьковского авиационного завода, где под его руководством был разработан истребитель дальнего сопровождения Гр-1. С лета 1942 г. Грушин работал главным инженером на ряде авиационных заводов, серийно выпускавших истребители Ла-5 и Ла-7. На протяжении нескольких послевоенных лет Грушин был деканом самолетостроительного факультета, проректором по научной работе МАИ. а с 1951 г. – первым заместителем С.А. Лавочкина по разработке зенитных управляемых ракет.
В 1953 г. П.Д. Грушин назначен главным, а с 1959 г. – Генеральным конструктором ОКБ-2, в дальнейшем переименованного в МКБ «Факел». Всего коллективом «Факела» было создано 14 типов ракет, которые прошли около 30 модернизаций. Среди них ракеты для комплексов Войск ПВО страны С-75 (1Д. 11 Д. 13Д и др.), С-125 (5В24 и 5В27), С-200 (5В21 и 5В28), С-300П (5В55 и 48Н6Е), для комплексов ПВО Сухопутных войск «Оса» (9МЗЗ) и «Тор» (9М330), для корабельных зенитных комплексов М-1 (4К90 и 4К91), М-2(В-753), М-11 (4К60), «Оса-М» (9МЗЗ) и «Кинжал» (9М330). Многие из перечисленных ракет эффективно применялись во время боевых действий во Вьетнаме и на Ближнем Востоке.
П.Д. Грушин дважды удостоен звания Героя Социалистического Труда, лауреата Ленинской премии, награжден семью орденами Ленина, его имя присвоено МКБ «Факел».
С начала 1960-х гг. работы по управляемым ракетам класса -воздух-воздух» проводились, за редкими исключениями, только двумя организациями Госкомитета по авиационной технике (в дальнейшем Министерства авиационной промышленности): заводом №134 (ныне МКБ «Вымпел» им. И.И. Торопова) и ОКБ-4.
Расположенный в непосредственной близости от знаменитого аэродрома, завод №134 размещался на территории, с декабря 1931 г. занятой планерным заводом №3, КБ при котором возглавлял O.K. Антонов. В 1939 г. завод перепрофилировали в ЦКБ-1 Минсудпрома во главе с В.И. Левковым. занимавшееся катерами на воздушной подушке. С началом войны столь экзотичную технику сочли недостаточно актуальной и организацию вернули в Наркомат авиапромышленности, преобразовав в завод №445 для выпуска двенадцатиместных десантных планеров конструкции O.K. Антонова. С приближением немцев завод №445 эвакуировали в Алапатьевск под Свердловском, В 1942 г. военная обстановка стабилизировалась, и в Тушино организовали завод N»464 по выпуску знаменитых бипланов У-2 и легких транспортных самолетов Як-6.
В августе 1943 г. это производство перенесли в Долгопрудный. На его месте разместили вернувшийся из эвакуации завод №445, на котором вскоре пристроили КБ П.О. Сухого с преобразованием в опытный завод №289, который в 1945 г. объединили с заводом № 134, ранее обеспечивавшим реализацию замыслов авиаконструктора В.Г. Ермолаева, который скончался в 1944 г. После ликвидации КБ Сухого это объединение под наименованием «Завод №134» по постановлению от 14 сентября 1949 г. передали коллективу главного конструктора И.И. Торопова.
Деятельность Ивана Ивановича Торопова не получила достойного отражения даже в специальной литературе. Закончив МВТУ им.Баумана в 1930 г., он более тридцати лет работал в области авиационного вооружения. В 1934 г. он возглавил КБ завода №32. В1944 г. по возвращении из эвакуации из города Кирова это КБ было объединено с вернувшимся из Куйбышева заводом № 454 (до эвакуации – филиал ОКБТоропова при заводе №487). Торопов стал главным конструктором объединенной организации, получившей наименование ОКБ-43. Основной тематикой коллектива Торопова до перевода на завод N=134 было создание прицелов для подвижных стрелковых пулеметных и пушечных установок самолетов Пе-2, Ту-2, Ил-2, Ил-4, Ер-2, а также системы оборонительного пушечного вооружения ПВ-20 дляТу-4.
Предвидя будущее авиации, И.И. Торопов озаботился переходом на новую тематику и сформировал конструкторский коллектив, способный наряду с разработкой «классического» вооружения создавать авиационные и зенитные управляемые ракеты.
Конструкторов завода №134 задействовали в разработке ракет класса «воздух-воздух» декабрьским постановлением 1954 г. Наряду с этим с 1958 г. коллектив Торопова занимался ракетой для подвижного зенитного комплекса Сухопутных войск «Куб». Создание зенитной ракеты ЗМ9 с твердотопливным комбинированным ракетно-прямоточным двигателем оказалось исключительно сложной задачей, заданные правительством сроки не были выполнены. В порядке «оргвыводов» в конце 1961 г. Торопов был снят с должности, после чего вплоть до кончины в 1977 г. работал в МАИ. Он не успел официально завершить и разработку ракеты «воздух-воздух» К-13, в отличие от «Куба» проходившую без особых драматических эпизодов.
Жизнь подтвердила необоснованность «расправы» над Тороповым: комплекс «Куб» успешно «довели», он на редкость эффективно применялся в локальных войнах и до сих пор состоит на вооружении армий многих стран. Ракета ЗМ9 семь раз проходила модернизацию. Не менее массовым и еще более распространенным оружием стала К-13, а также ее многочисленные модификации. В настоящее время государственное МКБ «Вымпел» носит имя И.И. Торопова.
За выдающиеся успехи И.И. Торопова удостоили звания лауреата Сталинской премии, наградили двумя орденами Ленина, орденами Трудового Красного Знамени и Красной Звезды.
После ухода Торопова ОКБ завода № 134 в течение двух десятилетий возглавлял его бывший заместитель, выпускник МАИ Андрей Леонидович Ляпин, заслуги которого в создании ракетной техники и авиационного вооружения отмечены присвоением ему званий Героя Социалистического Труда и лауреата Ленинской премии. Под его руководством созданы ракеты К-23 и К-24 – основное вооружение такого этапного самолета нашей авиации, как МиГ-23, а также началась разработка ракет К-27 и К-27Э для вооружения истребителей четвертого поколения.
Задолго до прихода Г.И. Хохлова будущее ОКБ «Звезда», в то время КБ при заводе N9455, начало свою самостоятельную деятельность с разработки управляемой ракеты «воздух-воздух». В мае 1957 г. при руководимом Михаилом Петровичем Аржаковым заводе №455 в подмосковном Болшево организовали СКБ для технологического сопровождения и доводки серийной продукции. Стремящимся к самостоятельной работе калининградским конструкторам к концу 1950-х гг. поручили разработку модификации ракеты К-5 с тепловой ГСН, в дальнейшем получившей название К-55. Ракету приняли на вооружение 21 января 1969 г. под наименованием Р-55 и серийно выпускали с 1967 по 1976 г.
Разработка осуществлялась под руководством заместителя начальника КБ Николая Титовича Пикота Как и многим его современникам, Н.Т. Пикоту пришлось прервать свое высшее образование, начатое еще в конце 1920-х гг. в Уральском политехническом институте, завершив его спустя почти десятилетие в Учебном комбинате дирижаблестроя в подмосковном Долгопрудном. Более трех десятилетий начиная с 1942 г. он проработал на заводе №455. С развертыванием работ по тематике ракет класса «воздух-поверхность» ведущая роль в КБ отошла к другим лицам, а Н.Т. Пикот сосредоточился на разработке ракет-мишеней, чем и занимался до 1976 г. Хотя он и остался «автором одной ракеты» К-55, его имя навсегда осталось в истории отечественного ракетостроения.
Главный конструктор ГосМКБ «Вымпел» (с 1961 по 1981 г.) А.Л. Ляпин.
Главный конструктор – ответственный руководитель ГосМКБ «Вымпел» (с 1981 по 1994г.) Г.А. Соколовский.
Заместитель главного конструктора (с 1983 по 1987 г.) ГосМКБ «Вымпел» Г.И. Хохлов.
Отметим также ряд организаций, осуществлявших разработку основных систем ракет класса «воздух-воздух».
Твердотопливные двигатели практически для всех авиационных ракет созданы в КБ-2 завода №81 под руководством И.И. Картукова (ныне МКБ «Искра»), Большинство тепловых (инфракрасных) головок самонаведения для ракет «воздух-воздух» разрабатывались в ЦКБ-589 (ныне НПО «Геофизика») коллективом Д.М. Хорола, а также на киевском заводе «Арсенал» Миноборонпрома.
Формирование организаций-разработчиков радиолокационных головок самонаведения для ракет «воздух-воздух» прошло несколько этапов. В соответствии с постановлением Совета Министров от 13 мая 1946 г. в Министерстве электропромышленности на базе лаборатории телемеханики НИИ-20 и завода №1 был сформирован «НИИ с проектно-конструкторским бюро по радио- и электроприборам управления дальнобойными и зенитными реактивными снарядами», получивший обозначение НИИ-885. На начальном этапе развития отечественного ракетостроения там велась разработка систем управления практически для всех классов крылатых и баллистических ракет. В середине 1950-х гг. из него выделился НИИ-648 (ныне НИИ «Кулон»), в котором коллективом во главе с Н.А. Викторовым спроектировано большинство ГСН, созданных до середины 1960-х гг.
В послевоенное десятилетие большинство самолетных РЛС создавалось в НИИ-17 Минавиапрома. В середине 1950-х гг. из НИИ-17 выделились НИИ-339 (ОКБ-339), продолживший работу по самолетным радиолокаторам, а также ОКБ-15, сосредоточившееся на создании зенитного ракетного комплекса «Куб». С начала следующего десятилетия разработка ГСН ракет класса «воздух-воздух» перешла от НИИ-648 к НИИ-339 (ныне НПО «Фазотрон-НИИР»), где этой тематикой с 1963 г. занимался коллектив Е.Н. Геништы.
В конце 1960-х гг. создание ГСН для ракеты К-33 было возложено на коллектив И.Г. Акопяна в ОКБ-15 (позднее – НПО «Фазотрон-НИИП», ГП НИИП им. В.В. Тихомирова). С 1986 г. разработчики ГСН из «Фазатрон-НИИР» и из «Фазатрон-НИИП» объединились в единую самостоятельную организацию НПО «Агат», возглавляемую Е.Н. Геништой, а затем – ГП МНИИ «Агат» во главе с И,Г. Акопяном.
Первым в СССР освоил серийное производство управляемых ракет класса «воздух-воздух» расположенный в подмосковном поселке Болшево завод №455, Он был организован в 1942 г. для выпуска агрегатов и авиационного вооружения для самолетов на базе филиала куйбышевского завода №145, расположившегося на территории ранее созданного в Подмосковье, а затем эвакуированного в г. Кузнецк-Пензенский предприятия, с предвоенных лет переключившегося с выпуска народнохозяйственной продукции на производство радиаторов для авиамоторов и других комплектующих самолетов. В 1955 г. завод №455 начал производство ракет РС-1У. Позднее это предприятие стало именоваться Калининградским машиностроительным заводом «Стрела», а в настоящее время преобразовано в Открытое акционерное объединение «Тактическое ракетное вооружение».
Другим предприятием, на протяжении многих лет выпускавшим авиационные ракеты, был завод N9485 – киевский Завод им. Артема, достаточно широко известный по наименованию, но не по характеру выпускаемой продукции. В настоящее время украинская Государственная акционерная холдинговая компания «Артем» наряду с традиционными для этого предприятия ракетами «воздух- воздух» производит также и управляемые ракеты «Комбат» для вооружения танков.
Выпуск наиболее крупной из серийных ракет К-33 осуществлял подмосковный Долгопрудненский машиностроительный завод. Возведенный в начале 1930-х гг. для строительства дирижаблей. завод к концу десятилетия был переориентирован на постройку самолетов Су-2. В военные годы он получил номер 464 и приступил к сборке легких пассажирских самолетов Яковлева. С 1952 г. Як-12 сменили зенитные ракеты В-300, которые, в свою очередь, в 1955 г. уступили место в сборочных цехах ракетам комплекса С-75. В 1964 г. завод вновь перевели на выпуск легких самолетов – на этот раз Ан-2. В 1967 г. предприятие, переименованное в Долгопрудненский машиностроительный завод, вернулось к ракетостроению, освоив производство зенитных ракет комплексов «Куб», а затем и «Бук».
Тбилисский авиационный завод стал приемником эвакуированного из Таганрога завода №31. сохранив его номер. В годы войны он строил истребители ЛаГГ-3, Ла-5, в реактивную эпоху – Як-23, МиГ-15, МиГ-21 (в основном учебно-тренировочных модификаций), Су-25. С конца 1950-х гг. параллельно с самолетами завод освоил авиационные противокорабельные крылатые ракеты К-10С, а затем и другую ракетную технику.
Наиболее давней принадлежностью к авиапромышленности среди предприятий, выпускающих управляемые ракеты класса «воздух-воздух», отличается московский завод №43, ведущий свою родословную от одного из первых российских самолетостроительных заводов «Дуке». В послевоенные годы завод №43 специализировался на дистанционно управляемых пушечных установках – оборонительном вооружении бомбардировщиков. С 1957 г. развернулось производство ракет К-5. Длительное время завод именовался «Коммунар» В конце 1990-х гг. к нему вернулось первоначальное название: Московское машиностроительное производственное предприятие «Коммунар» было преобразовано в ОАО «Дуке».
На протяжении нескольких десятилетий в производстве ракет класса «воздух-воздух» принимал участие Ижевский механический завод, образованный в 1942 г. на базе оборудования эвакуированных из Тулы и Подольска предприятий для выпуска стрелкового оружия и до середины 1960-х гг. имевший обозначение завод №622. а в настоящее время преобразованный в ОАО «Ижмаш».
С конца 1950-х гг. в выпуске ракет «воздух-воздух» был задействован и завод №575, он же Ковровский механический завод, также производивший автоматическое стрелковое оружие, а с 1960-х гг. собиравший зенитные и противотанковые ракеты разработки коллективов Нудельмана и Непобедимого.
Многие отечественные ракеты класса «воздух-воздух» выпускались в двух вариантах: с тепловой и радиолокационной (так называемой «радийной») головками самонаведения. Полуактивные радиолокационные ГСН, обеспечивающие наведение ракеты по сигналу отраженного от цели излучения самолетной РЛС, в большей мере привязаны к бортовой радиоэлектронике самолета-носителя, чем пассивные тепловые головки самонаведения, работающие по инфракрасному излучению нагретых поверхностей цели или истекающей из сопла ее двигателя газовой струи. Поэтому за редкими исключениями создание «теплового» варианта ракеты завершалось раньше «радийного», отработка которого требовала привлечения доведенного до работоспособного состояния образца новой самолетной РЛС.
Перед рассмотрением конкретных образцов управляемого ракетного оружия класса «воздух-воздух» целесообразно обратить внимание на зависимость характеристик этого вооружения от условий боевого применения.
Приводимые без комментариев значения максимальной дальности пуска обычно относятся к применению ракет по неманеврирующей цели на больших высотах, при максимальных скоростях самолета-носителя и цели. При пусках в плотной атмосфере вблизи Земли из-за быстрого торможения ракеты дальность уменьшается в пять раз и более. Большинство ракет рассматриваемого класса оснащено однорежимными твердотопливными двигателями с временем работы 3-6 с. но общая продолжительность полета к цели может быть почти на порядок больше. В конце активного участка ракета достигает скорости, многократно превышающей звуковую. На малых высотах огромные скоростные напоры определяют быстрое торможение ракеты на пассивном участке траектории под действием аэродинамических сил. При энергичном маневрировании ракета выходит на большие углы атаки и еще быстрее теряет скорость.
Как правило, энергетические возможности ракет при пуске в переднюю полусферу цели, «стремящейся навстречу своей гибели», обеспечивают в 1,5-2 раза большую дальность, чем при применении ракеты вдогон, в заднюю полусферу цели. Однако при использовании тепловых головок самонаведения, издали захватывающих яркое высокотемпературное пятно струи реактивного двигателя цели и лишь вблизи реагирующих на инфракрасное излучение слегка нагретых носовой части фюзеляжа и передних кромок крыла, практическая дальность пуска ракеты в переднюю полусферу может оказаться меньшей, чем вдогон. В ряде случаев заявленная дальность пуска ракеты с тепловой ГСН обеспечивается только по такой уникальной цели, как «самолет МиГ-25 с двигателями, работающими в форсажном режиме». Очевидной представляется зависимость возможности полной реализации энергетических характеристик ракеты от параметров самолетной РЛС.
Не менее условным показателем является радиус поражения боевой части. Сам процесс поражения носит вероятностный характер: судьба цели зависит от того, попадет ли в жизненно важную зону самолета или крылатой ракеты противника поражающий элемент боевой части. Цели также обладают разной живучестью. При прочих равных условиях радиусы поражения по самолетам Су-7 и F-105 в три- четыре раза превышают соответствующие показатели А-10 и F-15.
При наличии противоречий в ранее опубликованной информации по тактикотехническим характеристикам ракет в настоящей публикации, как правило, приводятся данные справочника «Оружие России» или фирменных рекламных проспектов.
Характерной особенностью отечественных ракет класса «воздух-воздух» и бортовой радиоэлектроники самолетов стала привязанность к определенному носителю, так что число типов ракет практически не уступает типажу основных самолетов. Так, ракеты семейства Р-4 применялись только на Ту-128, Р-40 – на МиГ-25П и МиГ-31, Р-33 – на МиГ-31, Р-23 и Р-24 – на МиГ-23, Р-8 и Р-98 – на перехватчиках ОКБ Сухого и лишь благодаря уникальной интриге – на Як-28П. Ракеты семейства Р-27 могут использоваться только на Су-27 и МиГ-29 и их модификациях, а также на предлагаемой глубокой модернизации МиГ-21 – МиГ-21 -93. Относительно универсальными по носителям являются ракеты малой дальности с тепловыми головками самонаведения, не требующими сложной увязки с бортовой РЛС самолета.
Обычно при принятии ракеты на вооружение ее обозначение меняется. Ракета, разрабатывавшаяся под содержащим букву К литерно-цифровым индексом, получает начинающееся на Р обозначение с сохранением цифровой компоненты исходного индекса. Например, К-27 стала именоваться Р-27. В 1950-е гг. имела место другая практика: ракетам с разными индексами присваивали содержащие букву Р обозначения с последовательно нарастающей числовой компонентой. В частности. К-5 стала РС-1У, К-5М – РС-2У, К-13А – Р-ЗС, К-80 – Р-4. Присутствие в индексе ракеты после цифр буквы Т или Р (например, обозначение Р-40Т) указывает на применение на ней соответственно тепловой или радиолокационной головки самонаведения. Помимо войскового обозначения ракета имеет и индексацию промышленности. Так, например, Р-4 в производстве именовалась -изделие 36», Р-60 – «изделие 62». Авиационные пусковые установки для ракет, как правило, несут в своем обозначении число, соответствующее индексу применяемой на них ракеты или изделия. В частности, АПУ-13 предназначена для ракеты К-13, АПУ-62 – для «изделия 62» (т.е. ракеты Р-60).
В соответствии со сложившейся практикой процесс натурной отработки как ракет, так и самолетов начинался с так называемых заводских испытаний, или этапа главного конструктора. Затем следовали Государственные испытания, как правило, осуществляемые в два этапа. На первом этапе работы проводились совместно военными и представителями промышленности, на последующем – только силами Министерства обороны.
Фактически этот порядок зачастую нарушался: в целях сокращения сроков отработки и экономии затрат проводились так называемые совместные испытания. Первый этап испытаний самолетов мог проводиться в Подмосковье, с аэродромов в Жуковском и в Чкаловской. Второй этап, непременно сопровождаемый ракетными стрельбами, осуществлялся в низовьях Волги с аэродрома ГКНИИ ВВС в районе г. Ахтубинска.
Стадии заводских летных испытаний предшествовало проведение основного объема наземной отработки – статических и динамических испытаний элементов конструкций, систем и агрегатов, ракет в целом. Проводились также автономные и комплексные функциональные испытания систем: головок самонаведения, автопилотов, рулевых приводов и других элементов. Десятки раз осуществлялись так называемые огневые стендовые испытания ракетных двигателей, как автономно, так и в составе ракеты, для оценки вибрационных и других воздействий со стороны работающего двигателя.
Как правило, заводские летные испытания начинались пусками баллистических изделий (по сути, макетов), оснащенных только двигателями. Иногда им предшествовали аэродинамические изделия, не несущие даже двигателя: предметом исследования являлась устойчивость их движения после отделения от носителя. Вслед за баллистическими пускались так называемые программные изделия, помимо двигателей оборудованные органами управления с рулевыми приводами, задействуемыми по сигналам от автопилота или непосредственно от программного устройства. Далее производятся пуски телеметрических ракет в различных вариантах комплектации, взамен боевых частей оснащаемых датчиками для замера разных параметров и радиоаппаратурой для передачи информации на соответствующие приемные устройства на самолетах сопровождения или на землю. На завершающих стадиях испытаний осуществляются пуски боевых ракет. Необходимо не только подтвердить успешность процесса наведения ракеты на цель, но и определить характер ущерба, наносимого ей при подрыве боевой части ракеты, как правило, по команде от неконтактного взрывателя.
В качестве целей при испытаниях использовались парашютные и планирующие мишени, нередко оснащенные радиолокационными уголковыми отражателями или тепловыми источниками типа фальшфееров. На завершающей стадии испытаний, особенно при пусках боевых ракет, применялись беспилотные модификации боевых самолетов, так как требовалось оценить также и вероятность уничтожения типовой цели при подрыве боевой части ракеты. Эти модификации оснащались специальным оборудованием, обеспечивающим беспилотный взлет и полет, а в ряде случаев также и посадку самолета-мишени. При этом менялось и обозначение летательного аппарата. Например, истребитель МиГ-17 после дооборудования в мишень именовался МиГ-17М или М-17. При последующем изложении в настоящей публикации эти мишени в ряде случаев приводятся под исходным наименованием пилотируемого самолета и без уточнения того, что самолет, сбитый опытным образцом ракеты, был беспилотной мишенью, а не летательным аппаратом, пилотируемым летчиком.
При отработке некоторых ракет в начале заводских испытаний проводились пуски с нештатных наземных пусковых установок. На стадии пусков баллистических и программных ракет в качестве носителей обычно использовались ранее созданные самолеты, так как разработка новых истребителей и их вооружения велась параллельно и штатный носитель на этой стадии зачастую еще не совершал даже первого полета. При отработке ракет и их оборудования задействовались и специально модифицированные самолеты-летающие лаборатории, в ряде случаев переоборудованные из пассажирских лайнеров, наиболее приспособленных для размещения испытательного оборудования.
Сам акт принятия на вооружение зачастую запаздывал по отношению к фактическому внедрению ракеты в войска и в серийное производство. Задержка определялась сложным процессом достижения консенсуса между Заказчиком и промышленностью в оценке полноты выполнения ранее выданных тактико-технических требований. Иногда принятие ракеты на вооружение увязывалось с достаточной отработанностью носителя и, тем самым, с вопросами, зачастую абсолютно не связанными с ракетным вооружением.
Рассмотрение отечественных ракет класса -воздух воздух» начнем с УР ма лой дальности. Разумеется, понятия «малая» или «большая» дальность относительны и их количественные характеристики менялись по мере развития техники. Последние образцы УР малой дальности могут применяться на дистанциях, недоступных даже для ракет большой дальности в начале 1960-х гг. В настоящее время к ракетам большой дальности относят изделия с дальностью пуска более 100 км. Однако с учетом исторического характера настоящей публикации при последующем изложении мы не станем следовать общепринятой в настоящее время классификации, а будем ориентироваться на массовые показатели, условно отнеся к ракетам -малой дальности» образцы со стартовой массой до 100- 115 кг, а к изделиям -большой дальности» – свыше 300 кг.
Детальность представления технического облика и характеристик отдельных образцов ракет класса -воздух-воздух» весьма различна. По понятным причинам ракета К-13, скопированная с американского «Сайдуиндера» и поставлявшаяся в десятки стран мира, описана намного подробнее, чем вооружение советских истребителей третьего поколения. С другой стороны, скудность доступной информации не позволила подробно рассмотреть первые образцы ракет -воздух-воздух», разрабатывавшихся в конце 1940 – начале 1950-х гг.
Компоновка ракеты РС-1У («изделие ШМ-|,
Ракета К-5 (РС-1У, «изделие ШМ»)В истории военной техники известно немало примеров того, как на вооружение принимались явно несовершенные образцы оружия, обладавшие наряду с множеством очевидных недостатков единственным достоинством, определявшим их судьбу, – принципиальной новизной, позволявшей справиться с задачами, не решаемыми другими, более отработанными средствами.
Оставляла желать лучшего и первая принятая на вооружение советской истребительной авиации система управляемого ракетного оружия. Несмотря на явные недостатки, она была запущена в массовое серийное производство на пяти заводах и в модернизированных вариантах состояла на вооружении до 1980-х гг. В результате ко времени завершения разработки более совершенных образцов в нашей стране сформировалась отлаженная кооперация предприятий-производителей управляемых ракет, а истребительная авиация накопила богатый опыт эксплуатации и применения ракетного оружия.
Работы по созданию системы ракетного вооружения истребителей-перехватчиков, в дальнейшем получившей обозначение К-5, начались в КБ-1 Третьего Главного управления при Совете Министров СССР в 1951 г. Официально тема была задана правительственным постановлением от 1 апреля 1952 г. В отличие от разрабатывавшейся в те же годы для Ту-4 системы вооружения Г-300, К-5 изначально задумывалась как достаточно миниатюрное для тех лет управляемое оружие, пригодное для размещения на фактически единственном реактивном истребителе тех лет МиГ-15, позднее смененном в производстве весьма близким по характеристикам и техническому облику МиГ-17. Более того, на этом небольшом самолете предусматривалось размещение четырех пусковых установок с ракетами, что, по замыслу разработчиков, должно было обеспечивать достаточно высокую вероятность поражения цели.
В КБ-1 разработкой системы занималось руководимое Андреем Александровичем Колосовым ОКБ-41, тему вел коллектив во главе с Э.В. Ненартовичем и К Н. Патрухиным. Важную роль в этой работе сыграл коллектив головной организации по авиационной радиолокации НИИ-17, возглавляемый Виктором Васильевичем Тихомировым, которую привлекли к данной теме из-за ожидавшейся задержки с разработкой самолетной станции ШМ в КБ-1.
В 1952 г. на вооружение истребителей МиГ-15 и МиГ-17 приняли бортовой радиолокационный прицел «Изумруд». Накопленный НИИ-17 технический задел позволил в считанные месяцы после решения ряда принципиальных вопросов перейти к испытаниям на МиГ-17 опытных образцов РЛС «Изумруд-2», которая в дальнейшем стала частью системы вооружения К-5. РЛС семейства «Изумруд», в различных модификациях устанавливавшиеся на всепогодных вариантах МиГ-17, МиГ-19 и на первых серийных Як-25, выполнили по непривычной для нашего времени схеме с двумя антенными блоками. По центру воздухозаборника самолета под оживальным обтекателем размещалась тарельчатая антенна канала слежения за целью. В «губовидном» обтекателе над воздухозаборником в плоскости, параллельной крыльям истребителя, вращался блок из двух противоположно направленных параболическихантенн канала обнаружения, отдаленно напоминавших спаренные антенны наземных РЛС П-20, П-30иП-35.
Изображение на индикаторе РЛС представляло воздушную обстановку в координатах «азимут-дальность». Риски над отметкой цели указывали на расположение цели выше перехватчика, под ней – на цель, летящую с принижением.
Разработка ракеты класса «воздух- воздух» для новой системы вооружения началась в отделе 32 КБ-1, где ее возглавил известный авиаконструктор Д.Л. Томашевич. Ракета получила обозначение ШМ Так же именовалась и предназначенная специально для нее самолетная станция. По преданию, этот индекс расшифровывался как «Ш-малая», видимо, в отличие от разрабатывавшейся этим же коллективом «LU-большой» – зенитной управляемой ракеты ШБ («изделие 32»).
В основу построения системы управления полетом ракеты был положен принцип наведения на цель по лучу самолетной РЛС наведения. Станция наведения перехватчика «Изумруд-2» в процессе работы создавала с помощью кодированных импульсов систему координат управления ракетой. Аппаратура радиоуправления ракетой представляла собой два идентичных независимых канала, которые обеспечивали выработку необходимых сигналов управления движением ракеты в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Настолько малогабаритная аппаратура управления разрабатывалась впервые. Вначале предусматривалось применение пальчиковых ламп, затем перешли на лампы типа «желудь». От объемного монтажа перешли к печатным схемам. На ракете использовались пневматические рулевые машинки. При этом обратная связь по сигналу управления осуществлялась двумя двухстепенными гироскопами и потенциометрическими линейками. Автопилота не было, а о возможности использования шарнирного момента от аэродинамических сил для осуществления обратной связи по сигналу управления еще даже не догадывались.
В процессе атаки летчик осуществлял управление самолетом таким образом, чтобы отметка от цели оказалась в центре экрана индикатора бортовой РЛС. Далее он переводил радиолокатор в режим автоматического сопровождения и при достижении разрешенной дальности производил пуск. До момента попадания в цель требовалось удерживать отметку от цели в пределах экрана РЛС. В процессе наведения аппаратура ракеты осуществляла прием сигнала РЛС «Изумруд-2», работающей в режиме конического сканирования. При отходе ракеты от равносигнальной зоны амплитуда сигнала менялась в соответствии с величиной отклонения. Осуществляемое самолетной РЛС модулирование сигнала обеспечивало определение направления отклонения от равносигнальной зоны (вверх-вниз, вправо-влево). Вырабатываемый приемной радиоаппаратурой сигнал рассогласования поступал на элементы автопилота, обеспечивая возвращение ракеты в равносигнальную зону. Для стабилизации по крену задействовался трехстепенной гироскоп. При отклонении по крену корпус ракеты как бы проворачивался относительно гироскопа и соединенные с ним элементами кинематики элероны, установленные на каждой консоли крыла, отклонялись для возвращения ракеты в исходное положение.
Для ракеты ШМ использовали аэродинамическая схему «утка» с крестообразно расположенными крыльями и рулями. Особую роль в подобном выборе сыграло то, что при относительно небольших размерах рулей обеспечивалась необходимая маневренность ракеты и ее аэродинамическая устойчивость при различных режимах полета.
Крылья ракеты имели форму, близкую к треугольной. В начале 1950-х гг. они характеризовались как «ромбовидные»: передняя кромка имела положительную стреловидность 60°, задняя – отрицательную 12°. Предложенная группой аэродинамиков ЦАГИ во главе с П.П. Красильщиковым, эта форма крыльев малого удлинения (Я=1.5) нашла широкое применение на советских ракетах тех лет. Напротив, попытки использования ромбовидных крыльев на пилотируемых самолетах (Як-100, цыбинский РСР) не увенчались успехом из-за недостаточных несущих свойств на малых скоростях.
Конструктивно корпус ракеты состоял из пяти отсеков, которые стыковались с помощью резьбовых соединений, шпилек и винтов. Основными материалами конструкции стали широко применявшиеся в промышленности алюминиевые и магниевые сплавы. Лишь двигатель ракеты изготавливался из стали.
Ракета РС-1У («изделие ШМ»)
В носовой части размещался радиолокационный неконтактный взрыватель (НВ) АР-10 с характерной кольцевой антенной, а за ним – осколочно-фугасная боевая часть. Далее находился отсек управления. Диаметрально противоположные рули устанавливались на общих осях. Для упрощения пространственной развязки осей расположенные в перпендикулярных плоскостях пары рулей сдвинули друг относительно друга вдоль длины ракеты. Интересной особенностью ШМ стали рулевые машинки, связанные с рулевыми поверхностями (рулями и элеронами) своим подвижным корпусом, в то время как их штоки были зафиксированы на корпусе ракеты. Для задействования машинок каналов тангажа и курса воздух и электрические сигналы подавались во второй отсек по трубопроводу и кабелям, проложенным в установленном в низу корпуса ракеты гаргроте.
Третий отсек представлял собой твердотопливный ракетный двигатель с двумя соплами. Между соплами двигателя в четвертом отсеке находилась электрическая батарея. Пятый отсек служил для размещения аппаратуры радиоуправления и завершался штыревой приемной антенной. На законцовках крыльев устанавливались трассеры.
Особого внимания конструкторов потребовал двигатель. Конечно, он был твердотопливным, другие для этой цели просто не подходили. А вот место для двигателя на этой ракете пришлось поискать. На большинстве ракет того времени двигатель устанавливался в хвостовой части, что выглядело наиболее логичным. Ничто не мешало движению газовой струи, и в то же время сама струя раскаленных газов не касалась элементов ракеты. На ракете ШМ это правило пришлось нарушить сразу по двум причинам. Во-первых, в хвостовой части ракеты требовалось разместить антенну приемника команд от станции наведения. Во-вторых, положение центра масс ракеты не должно было значительно изменяться в процессе выгорания топлива. В противном случае возможностей системы управления могло не хватить для выполнения противоречивых требований по стабилизации ракеты в начале полета и обеспечению необходимой маневренности по завершении работы двигателя на участке подхода к цели. Примирить эти требования удалось за счет установки двигателя в средней части ракеты. Тяга в этом случае создавалась двумя относительно небольшими соплами, располагавшимися на боковой поверхности ракеты. Такое конструктивное исполнение позволило решить еще одну проблему – беспрепятственное прохождение радиолуча через шлейф раскаленных газов к антенне ракеты.
Оригинальностью отличался и радиовзрыватель АР-10, предназначенный для подачи сигнала на подрыв боевой части ракеты при ее пролете на удалении до 10 м от цели. При проходе ракеты мимо цели на большем расстоянии через определенное время после старта осуществлялась ее самоликвидация. Для обеспечения работы радиовзрывателя в носовой части ШМ установили специальный миниатюрный турбогенератор, работавший за счет набегающего потока воздуха. Запуск турбогенератора происходил в момент схода ракеты с направляющей: при помощи закрепленного на ней троса срывалось защитное устройство и открывался вход и выход для воздушного потока.
Высокие темпы создания первых образцов управляемого ракетного оружия для самолетов иногда приводили к неожиданным результатам. Так, 18 июля 1952г, в самый разгар работ по проектированию ШМ, приказом МАП был утвержден план, в соответствии с которым горьковскому филиалу ОКБ-155 Микояна поручалось уже к концу лета переоборудовать три истребителя-перехватчика МиГ-17П в ракетоносцы СП-6. Истребители подготовили к испытаниям в срок, но ракет для них не было еще целый год. Кроме трех машин горьковского завода два ракетоносца выпустили на заводе №153 в Новосибирске.
Первые образцы ШМ, предназначавшиеся для бросковых испытаний (обозначались Б-89), изготавливались опытным производством КБ-1 и на подмосковном заводе при НИИ-88, в Подлипках. Только в начале лета 1953 г. провели их первые пуски. К этому времени осуществили и статические испытания ШМ. Варианты ШМ для летных испытаний (Б-140) должны были появиться к концу лета. К этому времени для съемок процессов испытаний сформировали специальную группу самолетов-фотографов Ил-28, поскольку имевшиеся тогда наземные средства для этой цели не годились.
Истребитель-перехватчик МиГ-19ПМ с ракетами К-5М.
Первый автономный пуск ШМ с МиГ-17П (СП-6) состоялся 8 октября 1953 г. в Астраханской области. Ракета, сойдя с направляющей, совершила относительно прямолинейный полет. Первый успех открыл дорогу целой серии пусков: с интервалами в три-четыре дня их было проведено еще четыре. Эти пуски с МиГ-17 осуществляли летчики-испытатели Константин Коккинаки и Виктор Завадский.
С «активом» в пять автономных пусков работа по ШМ перешла из КБ-1 в ведение возглавляемого П.Д. Грушиным ОКБ-2. Прежний руководитель темы ШМ Д.Л. Томашевич возглавил в ОКБ-2 бригаду проектов, но вскоре перешел на преподавательскую работу в МАИ.
В течение 1954 г. продолжались испытательные пуски ракеты, сопровождавшиеся доработками аппаратуры и двигательной установки. К концу 1954 г. число пусков ШМ достигло тридцати, ряд из них был проведен в замкнутом контуре управления. С августа 1954 г. предприняли несколько попыток стрельбы ШМ по первой советской специально разработанной беспилотной мишени «изделие 201», будущей Ла-17. Однако она обладала эффективной поверхностью рассеяния, намного меньшей, чем у МиГ-15. Захват на сопровождение РЛС перехватчика происходил на дальности до 2,5 км. В результате пуск ракет производился на удалении менее 800 м от мишени, что было явно недостаточно. Методы искусственного увеличения эффективной поверхности рассеяния, например за счет установки на мишень линз Линеберга, еще не были внедрены в практику испытаний.
В феврале 1955 г. состоялся ряд пусков для исследования точности срабатывания радиовзрывателя. Ракета стартовала под небольшим углом к горизонту, и по высоте срабатывания радиовзрывателя от отраженного от земли сигнала оценивалась точность его работы.
Пуски ШМ по самолетам-мишеням начались в марте 1955 г. Первый успех пришел в праздник советских женщин. Всем более или менее свободным работникам испытательного центра довелось стать свидетелями удивительного зрелища первого ракетного перехвата. Как на параде прошли в строю самолет-мишень Ту-4 и «фотограф» Ил-28, в двух километрах от них – МиГ-17 с ракетами и еще немного дальше два МиГ-15, которым предстояло добить мишень из пушек в случае неудачной или частично успешной ракетной атаки. Однако ШМ не промахнулась – с самолета-фотографа зафиксировали почти прямое попадание!
К началу 1956 г. – моменту завершения государственных испытаний – количество пусков ШМ превысило семьдесят. Результаты летных испытаний ракеты отвечали предъявлявшимся требованиям, которые, к сожалению, соответствовали уровню развития бомбардировочной авиации четырех-пятилетней давности.
Рассчитывать на успех при реальном перехвате отстреливающихся и маневрирующих реактивных бомбардировщиков было крайне трудно. Однако руководство ПВО оценивало эту работу весьма прагматично – как первый более или менее удачный шаг в деле создания ракет для истребителей-перехватчиков. К тому же. чересчур длительный процесс вооружения ракетами истребителей-перехватчиков, начатый выдачей ОКБ-293 задания на разработку СНАРС-250 еще весной 1948 г., в случае отказа от К-5 грозил затянуться еще на несколько лет. А время, как всегда, поджимало.
Опытный самолет CM-12ПМ с ракетами К-5М (РС-2У).
Истребитель-перехватчик МиГ-19ПМ с ракетами К-5М (РС-2У).
После принятия на вооружение в 1956 г система получила наименование С-1-У, самолет – МиГ-17ПФУ, а сама ракета – РС-1У (реактивный снаряд первый управляемый). Четыре ракеты РС-1У («изделие М») размещались на пусковых установках АПУ-3 с замками-держателями 369-LU.
В соответствии с декабрьским правительственным постановлением 1954 г. 40 ракетоносцев МиГ-17ПФУ (СП-15) выпустили в 1956 г. на заводе №21 в Горьком. В 1956 г. провели войсковые испытания, завершив их с положительными результатами.
МиГ-17, по сути, представлял собой -исправленное и дополненное издание» знаменитого МиГ-15, вполне соответствуя своему первоначальному наименованию МиГ -15бис-45 (т.е. вариант МиГ -15 со стреловидностью крыла, увеличенной с 35 до 45°). Тем не менее именно этот самолет, не слишком примечательный как летательный аппарат, в трех своих модификациях стал революционным новшеством в развитии систем вооружения нашей авиации как первый серийный всепогодный перехватчик (МиГ-17П, МиГ-17ПФ) и первый истребитель-ракетоносец (МиГ-17ПФУ) советских ВВС. К сожалению, возможности РЛС и управляемых ракет были крайне ограничены. Ракеты с наведением по лучу могли применяться только по неманеврирующим целям и быстро теряли эффективность с увеличением дальности.
Еще одним носителем новой системы вооружения стал двухдвигательный перехватчик Як-25. Технический проект оснащения его новыми ракетами, подготовленный осенью 1954 г., включал в себя замену штатной РЛС «Сокол» на «Изумруд-2», установку пилонов подвески ракет между двигателями и фюзеляжем, снятие пушечного вооружения и установку дополнительного оборудования. Доработанный перехватчик получил обозначение Як-25К, а весь комплекс перехвата – Як-25К-5. Однако количество этих перехватчиков было крайне мало: упоминается лишь одна группа ракетоносцев Як-25, базировавшаяся на восточном побережье Каспийского моря, у Красноводска.
Серийное производство ракет класса «воздух-воздух» сначала было освоено на заводе №455 в подмосковном Калининграде. Этот поселок незаметно переходил в город Калининград у станции Подлипки, более известный как месторасположение ОКБ-1 (ныне головное предприятие РКК «Энергия»), в 1950- 1960-е гг. возглавлявшееся легендарным главным конструктором С.П. Королевым. По иронии судьбы заводом №455 руководил Ю.Н. Королев, со временем получивший не очень приятное прозвище «Королев маленький». Так или иначе, в последние годы Калининград переименовали в город Королев, разумеется, без каких-либо инициалов.
В 1956- 1957 гг. было выпущено около трех тысяч К-5. В дальнейшем на нескольких заводах ежегодно производилось многократно большее число ракет в модернизированных вариантах К-5М и К-5МС.
Как уже отмечалось, первая отечественная система управляемого ракетного вооружения истребителей была далека от совершенства. Максимальная дальность пуска ракет с МиГ-17 в хвост атакуемой мишени (диапазон дальности стрельбы ШМ) составляла 2-3 км, но старт ракет производился только после захвата цели на автосопровождение самолетной РЛС РП-1-У, номинально осуществляемого на дальности до 3,5-4 км, а на практике гарантированного лишь при сближении с целью на 2 км. В течение всего времени наведения ракеты летчик должен был удерживать цель в центре индикатора РЛС. Это исключало какие-либо маневры, ограничивало сектор атаки узким конусом от хвоста цели, не позволяло атаковать цель, идущую с превышением по отношению к перехватчику. Кроме того, противник мог очень эффективно использовать маневр для срыва сопровождения РЛС и, тем самым, наведения ракет.
К тому же, для компенсации дополнительной нагрузки с перехватчиков сняли пушечное вооружение, так что в случае неудачной ракетной атаки у летчика оставался лишь один доступный путь для выполнения боевой задачи – пойти на таран.
Комплекс К-51 стал основой вооружения истребителя-перехватчика Су-9.
В 1956 г. основной носитель РС-1У МиГ-17 уже не был последним словом истребительной авиации. После выпуска небольшой серии в четыре десятка МиГ – 17ПФУ авиапромышленность в том же году приступила к выпуску первых семи сверхзвуковых ракетоносцев МиГ-19ПМ (СМ-7А, «тип 60») на заводе в Горьком.
Работы по оснащению МиГ-19 ракетами начали еще в 1954 г. Для того чтобы подобные ракеты могли стать достойным оружием, требовалось увеличить высоту их применения по крайней мере до 15 км, а дальность стрельбы до 4-5 км. Причем сделать это следовало, не внося существенных изменений в аппаратуру ракеты, сохранив основные конструктивные элементы. А резервов у ШМ оставалось не так много, поскольку принятый способ наведения на цель по лучу РЛС вызывал целый ряд принципиальных ограничений. Но если ШМ еще могла рассматриваться как первый опыт введения управляемых ракет в состав вооружения истребителей-перехватчиков, то ее дальнейшее развитие должно было дать отечественным ВВС полноценное и эффективное оружие.
Ракета К-5М (РС-2У, «изделие И»)В течение 1954 г. в ОКБ-2 рассмотрели все возможные варианты развития ШМ и пути их реализации. Неожиданным катализатором расширения и интенсификации этих работ стала информация о поступлении на вооружение американских истребителей управляемых ракет AIM-4 «Фолкон» и начале широкомасштабных работ в США по авиационным ракетам других типов, на основании которой советское правительство в самом конце года приняло постановление об ускоренном развертывании соответствующих разработок в СССР.
К этому времени уже были сформулированы основные предпосылки повышения характеристик ШМ. Они предусматривали увеличение в полтора раза площади крыльев, улучшение характеристик устойчивости ракеты, увеличение топливного заряда и запасов сжатого газа для рулевых приводов, применение более мощной боевой части. Эти изменения представили в эскизном проекте ракеты К-5М, подготовленном в марте 1955 г.
Внешне новая ракета отличалась от своей предшественницы лишь увеличенными размерами крыльев и формой носовой части, где устанавливался радиовзрыватель. Тем не менее боевые возможности ракеты существенно возросли. Так, радиус действия боевой части ракеты, обладавшей направленным осколочно-фугасным действием,увеличился в полтора раза. Сама ракета получила возможность совершения маневров с перегрузками, вдвое превышающими перегрузки ШМ, -до 18единиц. Взамен твердотопливного двигателя 5Г-Ш -1 использовали 9А207 с увеличенным топливным зарядом. При практически прежнем наружном диаметре (182 мм вместо 180 мм) длина пороховой шашки возросла с 447 до 501 мм, что при сохранении диаметра внутреннего канала (25 мм) увеличило вес заряда с 17,4 до 20,1 кг. Скорость возросла до 1620 м/с, дальность – с 3 до 5,2 км. На ракете применили новый радиовзрыватель АР-45 без характерной для исходной ракеты кольцевой антенны.
К-5М представили на испытания весьма оперативно: уже весной 1956 г. состоялись ее первые пуски с истребителя МиГ-19 №59210108. Носитель, самолет СМ-2М с двумя пусковыми установками АПУ-4, не оснащался РЛС и предназначался для пусков только автономных ракет без радиокомандной аппаратуры. Позднее к испытаниям подключили перехватчик МиГ-19ПМ (СМ-7М) с радиолокатором РП-2У. Два самолета переоборудовали на горьковском заводе №21, оснастив их четырьмя пусковыми установками.
В середине 1950-х гг. инженер-испытатель Фрунзе Согомонян, начинавший свой путь в ракетной технике еще у Бисновата, занимаясь СНАРС-250, стал одним из корифеев среди испытателей ОКБ-2. В процессе испытаний К-5М ему довелось принять участие в поисках ответов на самые сложные вопросы, которые «подбрасывались» ракетами. Поэтому об этом периоде своей жизни он вспоминал с большим удовольствием:
«При первом же автономном пуске К-5М ракета начала творить чудеса. Через считанные секунды полета она потеряла управление и, сделав несколько виражей, ушла к земле. Мы самым тщательным образом осмотрели ее остатки, но ничего существенного, с нашей, «ракетной» точки зрения, не обнаружили. Не наблюдалось ни явных разрушений ракеты в полете, ни следов прогара двигателя – всего того, на что раньше можно было «списать» в отчете подобные фокусы. Естественно, что наши взоры устремились на автопилотчиков КБ-1: невысокая надежность устройств управления ракетой секретом ни для кого не являлась. Доложили на «фирму» Грушину. Петр Дмитриевич выслушал по телефону наши догадки и согласился с тем. что дело, по-видимому, в аппаратуре. Однако руководитель автопилотчиков Савин правдоподобной версии случившегося также не смог предложить. Но чтобы дело сдвинулось с места, объявил конкурс: тому, кто найдет причину отказа ракеты, будет немедленно выдана бутылка коньяка из его личных запасов. Энтузиазма в поиске отгадки у всех нас заметно прибавилось, и уже через несколько дней драгоценный в условиях полигона приз нашел своих обладателей. которые, как оказалось, докопались до одного из просчетов разработчиков аппаратуры. Причиной отказа ракеты стал… воздух, который стравливался из рулевых машинок в отсек с аппаратурой. В результате происходил наддув отсека, начинали «дышать» платы с деталями аппаратуры и, в конце концов, одна из плат касалась корпуса ракеты. Следовало короткое замыкание, и вскоре ракета оказывалась на земле. Лечение обнаруженной проблемы оказалось простым и эффективным: подозрительную плату раз-
вернули, и больше в контакт с корпусом она не вступала».
На обтекателе ввели отверстие для стравливания воздуха, которое открывалось перед подвеской ракеты на самолет.
В ходе летной отработки встретились и с более сложными явлениями, о которых рассказал еще один участник испытаний К-5М, инженер-испытатель ОКБ-2 Леонид Евгеньевич Спасский:
«Планомерные пуски К-5М с МиГ-19 проводились первое время на высотах около пяти километров, и каких-либо проблем самолету они не приносили. Пришло время для первого пуска К-5М на высоте более десяти километров. Летчик докладывает по радио: «Произвожу пуск», и все сразу же смолкает. Самолет пропадает с экрана локатора, связи нет… Мы стоим на КП и слушаем, как руководитель полетов безуспешно вызывает на связь наш «борт пятьсот сорок шестой». Мысли в голове и догадки, конечно, не самые радужные… Но спустя несколько минут летчик, наконец, откликается, и совсем скоро совершенно не поврежденный МиГ садится на аэродром. Оказалось. что сразу же после пуска ракеты остановились оба двигателя, и летчику пришлось заняться их аварийным запуском. Естественно, что в этой ситуации из падающего самолета с «Землей» не поговоришь… Но нам в этой ситуации еще «повезло»: при испытаниях других ракет из-за аналогичной остановки двигателей произошло несколько катастроф, погибли летчики".
Столкновение с этим явлением, конечно, не стало неожиданностью. Первопричиной его было попадание пороховых газов от ракеты в двигатель самолета и изменение, в результате, режима его работы: пороховые газы искажали установившееся течение воздуха и изменяли состав горючей смеси в камере сгорания. Сложность этого явления заключалась в том, что оно заметно проявлялось лишь при взаимодействии целого комплекса причин – конструктивных особенностей двигательной установки, характеристик ракеты, условий полета – и предсказанию практически не поддавалось.
РС-2У («изделие И»)/РС-2УС («изделие ИС»).
Подвеска ракет класса «воздух-воздух» К-5М иа МиГ-19ПМ (вверху) и К-5 – на МиГ-17ПФУ (внизу).
Наиболее интенсивные работы в этом направлении велись в те годы в НИИ-2 и ЦИАМ. Еще в первой половине 1950-х гг. здесь занялись изучением различных факторов, влияющих на это явление. Учитывая всю его многоплановость, в 1953 г. сформировали специальную координационную комиссию. Обобщение полученных результатов испытаний и исследований позволило наметить и меры по устранению этого явления. Интересно, что во время запусков ШМ с МиГ-17 это явление не отмечалось: двигатель с центробежным компрессором ВК-1Ф, установленный на дозвуковом истребителе, оказался малочувствительным к попаданию газов от ракетного двигателя, равно как и к стрельбе из авиационных пушек. Двигатель с осевым компрессором РД-9Б на сверхзвуковом МиГ-19 подобной «добродетелью» не отличался. Имея значительно меньшие запасы по устойчивости, он преподнес множество неприятных сюрпризов, для борьбы с которыми пришлось применять самые неординарные меры.
Еще в 1954 г. для применения PC-1У на базе МиГ-19 разработали проект самолета-носителя СМ-7А с РЛС «Изумруд-2» и оптическим прицелом АСП-5НВ с четырьмя подкрыльевыми пусковыми установками АПУ-3. По результатам рассмотрения этого проекта было принято решение об окончательной переориентации на К-5М и соответствующие средства ее наведения. Эскизный проект оснащенного радиолокатором «Изумруд-2» самолета СМ-7М с размещением ракет К-5М («изделие И») на четырех АПУ-4 утвердили 7 января 1955 г. Еще через год второй прототип всепогодного перехватчика с цельноповоротным стабилизатором СМ-7/2 доработали в ракетоносец СМ-7/2М, испытания которого провели в октябре 1957 г. Уже в 1957 г. на заводе в Горьком выпустили семь таких машин («тип 65») с радиолокаторами РП-2У, затем началась их массовая постройка.
Большую часть государственных испытаний ракетоносного перехватчика МиГ-19 провел летчик-испытатель Степан Микоян. Полеты с ракетами К-5М начались 14 октября 1957 г. и продолжались десять дней. В результате была получена положительная оценка новой системы вооружения и принято решение о запуске ее в серийное производство. Кроме того, в июле-августе 1957 г. на МиГ-19 №59210406 и №59210103 провели заводские летные испытания системы КС, регулирующей работу двигателя и предотвращающей его остановку при пуске ракет.
После принятия системы на вооружение по постановлению от 28 ноября 1957 г. она получила обозначение С-2-У, ракета -
РС-2У. На горьковском заводе №21 носитель запустили в серию под обозначением МиГ -19ПМ («изделие 65»), выпустив 369 самолетов с 1956 по 1960 г. Таким образом, ракетоносцы составили пятую часть от без малого 1900 построенных МиГ-19. В свою очередь, в 1957-1959 гг. было собрано и большое количество ракет РС-2У.
МиГ-19 – первый отечественный серийный сверхзвуковой самолет – стал таковым скорее вопреки, а не благодаря своим аэродинамическим особенностям: скругленным передним кромкам крыла и губам лобового воздухозаборника. Умеренная сверхзвуковая скорость достигалась высокой тяговооруженностью: МиГ-19 стал единственным двухдвигательным одноместным истребителем за два десятилетия, прошедших от МиГ-9 до МиГ-25 и Су-15. В сочетании с умеренной нагрузкой на крыло высокая тяговооруженность определяла близость ряда параметров МиГ-19 к появившимся в 1970-е гг. истребителям четвертого поколения. Несколько десятилетий МиГ-19 и его местные модификации выпускались в Китае. Но в СССР он не прижился: спустя пять лет на производственных линиях заводов его сменили по-настоящему сверхзвуковые МиГ-21, Су-9 и Су-11. Система управляемого ракетного вооружения по сути повторяла созданную для МиГ-17, хотя число ракетоносных МиГ-19 было намного больше.
К сожалению, надежность радиоэлектронного оборудования МиГ -19ПМ оказалась еще ниже, чем у его предшественника – «пушечного» МиГ-19П. Значительно ухудшились и летные характеристики. Так, максимальная скорость едва превышала звуковую: большое сопротивление пилонов с ракетами снизило ее с 1452 до 1250 км/ч. В сочетании с частыми отказами системы управления (прежде всего радиолокатора «Изумруд-2М») и отсутствием артиллерийского вооружения это еще больше испортило репутацию самолета. Лишь к концу периода эксплуатации МиГ-19ПМ удалось добиться приемлемых характеристик надежности аппаратуры. В начале 1960-х гг. после оснащения более совершенной аппаратурой наведения «Лазурь» перехватчики получили обозначение МиГ-19ПМЛ.
С выпуском К-5М работы по дальнейшей модернизации ШМ в ОКБ-2 не завершились. В марте 1956 г. выпустили эскизный проект по еще одной модификации – К-5С. Базируясь на уже имевшихся результатах пусков, на этом варианте предлагалось радикально решить проблему относительно невысокой эффективности ракет этой системы вооружения. Как отмечал в своих воспоминаниях, написанных в 1980-е гг., генерал-полковник Ю.В. Вотинцев, "Эффективность поражения целей ракетами РС-2УС составляла всего лишь 0.6-0,7».
Действительно, при испытаниях на земле осколки боевых частей этих ракет с пятиметрового расстояния пробивали броневой лист толщиной 10-12 мм. Но это лишь свидетельствовало об уровне поражающего действия собственно боевых частей. Как неоднократно показывали результаты испытательных пусков, ракеты далеко не всегда оказывались на таких расстояниях от цели. Для самолетов, представлявших собой многотонные и многометровые объекты, далеко не каждое попадание осколков ракеты могло оказаться смертельным.
Решение, принятое в ОКБ-2 в начале 1956 г., выглядело действительно радикальным: значительно увеличить массу боевой части ракеты при соответствующей доработке двигателя. По всем расчетам выходило, что эффективность такой «подросшей» ракеты РС-2У значительно повысится даже при сохранении неизменной величины промаха. На К-5С планировалось установить и более совершенный радиовзрыватель, аналогичный разрабатываемому в то же время для ракеты К-6. По расчетам, для поражения тяжелого бомбардировщика достаточно было всего двух ракет, а не четырех, как это требовалось при использовании РС-2У. Стоимость же каждой К-5С лишь ненамного превышала стоимость РС-2У, а значит, затраты на решение боевой задачи снижались почти вдвое.
Но К-5С не состоялась. Сначала не хватило возможностей истребителей-перехватчиков: вдвое более тяжелые ракеты потребовали и более мощных узлов подвески, укрепления крыльев. Позже, по мере приближения летных испытаний К-6, первоначальный интерес к этой работе окончательно угас.
Наименование РС-1У РС-2У РС-2УС Дальность пусков в ЗПС, км 2-3 1,95-5,2 2-6 Высота полета целей, км 5-10 0,7-16 0,8-20 Скорость целей, км/ч до 1600 до 1600 до 1600 Масса ракеты, кг 74,25 82,6 84 Масса боевой части, кг 9,25 13 13 Длина ракеты, м 2.356 2,45 2,45 Диаметр ракеты, м 0,2 0,2 0,2 Размах крыла (с трассерами), м 0.549 0,65 0,65
Подвеска ракеты К-51 на пилоне под крылом МиГ-21.
Ракета К-51 (РС-2УС, «изделие ИС»)Уже во второй половине 1950-х гг. система К-5 рассматривалась как устаревшая и не планировалась к применению на перспективных самолетах. Однако обстоятельства сложились так, что с некоторыми доработками она стала основой вооружения Су-9 – наиболее скоростного и высотного советского перехватчика первой половины 1960-х гг.
Прототип этого самолета Т-3 предполагалось вооружить более современными ракетами типа К-7 или К-6, но обеспечивающая их применение РЛС «Алмаз-3», как и станции семейства «Изумруд», включала две антенны, что затрудняло ее размещение в сверхзвуковом воздухозаборнике. В попытках довести скорость Т-3 до уровня его аналога со стреловидным крылом, фронтового истребителя С-1, перехватчик оборудовали аналогичным воздухозаборником. Первоначально эти работы носили чисто экспериментальный характер, так как предполагалось. что в небольшом центральном теле не удастся разместить ничего, кроме радиодальномера.
Однако к этому времени в КБ-1 коллектив ОКБ-41 под руководством К.Н. Патрухина, используя наработки по головкам самонаведения крылатых ракет, сумел разработать достаточно эффективную самолетную РЛС ЫД-ЗО, способную, в частности, обеспечить наведение очередной модификации ракет семейства К-5М. Превосходство над ранее созданными РЛС семейства «Изумруд» было достигнуто применением новой элементной базы, намного более мощного передающего устройства и высокочувствительного приемника, реализацией единой антенны Кассегрена взамен двух параболических. Антенну можно было разместить в центральном теле воздухозаборника, что обеспечивало требуемые аэродинамические характеристики и упрощало эксплуатацию. Чуть больше года потребовалось специалистам КБ-1 для того, чтобы пройти путь от первых чертежей до выпуска опытной партии РЛС. По результатам проектно-конструкторских проработок 28 декабря 1957 г. вышло постановление, обязывающее ОКБ П.О. Сухого оснастить Т-3 РЛС ЦД-30 и ракетами К-5М.
Ракетами К-5 и К-5М вооружались перехватчики МиГ-19ПМ (на переднем плане) и МиГ-17ПФУ (на заднем плане).
Для функционирования в более широком диапазоне условий пуска и совмещения с новой РЛС предстояло вновь модифицировать ракету. Очередной вариант получил обозначение К-51 (‘'изделие ИС»), но в ряде документов фигурировало обозначение К-5МС. Доработке подлежали блок питания и аппаратура управления (пятый отсек) ракеты.
С развертыванием работ по К-51 в КБ -1 вновь оказался востребован один из прежних руководителей работ по ракете Д.Л. Томашевич, которого в последний день мая 1958 г. назначили главным конструктором. КБ-1, однако, не располагало достаточной производственной базой для самостоятельного изготовления ракет, поэтому спустя пару недель организация работ вновь претерпела ряд изменений. Приказом Госкомитета по авиационной технике калининградский завод N9455 был определен в качестве опытной базы КБ-1 по К-51. Начальником КБ при заводе назначили М.Е. Екидовича, а техническое руководство возложили на Томашевича. Работавших в КБ-1 А.А. Колосова и Э.В. Ненартовича назначили главными конструкторами комплекса К-51 в целом и системы управления соответственно.
В соответствии с постановлением от 16 апреля 1958 г. применение системы К-51 предусматривалось как в составе авиационных ракетных комплексов перехвата Т-3-51 с размещением на самолете Т-3 четырех К-5М, так и комплекса СМ-12-51 на самолете СМ-12-варианте МиГ-19 с оптимальным для сверхзвуковых условий воздухозаборником с заостренными кромками и центральным телом. Отметим, что постановлением предусматривалось также внедрение системы автоматизированного наведения истребителей «Воздух-1». Использование директорного, а в дальнейшем и автоматизированного режимов наведения истребителя в сочетании с ракетным вооружением превращало перехватчик в первую пилотируемую ступень своего рода зенитной ракеты дальнего действия, сводя роль летчика к минимуму. Выход на летные испытания Т-3-51 и СМ-12-51 планировался, соответственно, в августе и сентябре 1958 г.
Еще до оформления постановления решением Военно-промышленной комиссии от 3 марта 1958 г. задавалось переоборудование подкомплекс К-51 одного из первых серийных Т-3 (заводской номер 0103), а также изготовление на заводе №153 еще трех ракетоносцев с представлением на испытания в мае- июле. В мае 1958 г. летчик-испытатель В.И. Ильин поднял в воздух первый носитель системы К-51 – самолет Т-43-2, переделанный для этих испытаний из ПТ-8. Под крылом суховского носителя ракеты размещались на пусковых установках АПУ-19 (внутренняя пара) и АПУ-20 (внешняя пара).
В свою очередь на заводе №21 изготовили один СМ-12ПМ и два экземпляра подобного самолета с жидкостным ракетным ускорителем – СМ-12ПМУ. Еще в июне 1958 г. для проведения испытаний назначили летчиков Г.А. Мосолова и К.К. Коккинаки. Однако МиГ-19 устаревал все стремительнее, и после проведения в сентябре-октябре 1958 г. заводских испытаний , а с 20 декабря – совместных государственных испытаний по постановлению от 4 июля 1959 г. совершенствование его ракетоносного варианта СМ-12-51 прекратилось. Дальнейшие работы по Т-3 с К-51 проводились по постановлению от 18 марта 1959 г.
В ходе летных испытаний К-51 в составе Т-3 удалось подтвердить возможность применения ракет в диапазоне высот от 7 до 20 км, а также выполнить автономные пуски на высотах до 23 км. Несмотря на то что комплекс предъявили на государственные испытания уже в сентябре, фактически их первый этап начался только с 3 декабря 1958 г, и продолжался до 15 мая следующего года, в то время как все этапы госиспытаний требовалось выполнить всего за три месяца. К тому же, при первых пусках по Ил-28 выявились преждевременные срабатывания радиовзрывателя, что потребовало его доработки.
Второй этап государственных испытаний системы проводился с 10 октября 1959 г. До начала следующего года удалось выполнить 90 полетов, сбив в восьми пусках четыре Ил-28 и три МиГ-15, упустив один МиГ-15 из-за отказа матчасти. В ходе этих испытаний задействовалась и система «Воздух-1», а также другие элементы авиационного комплекса перехвата. Государственные испытания завершились 9 апреля 1960 г. В проведении испытаний участвовал будущий космонавт Г.Т. Береговой и другие летчики-испытатели ВВС – Н.И. Коровушкин, В.Г. Плюшкин, Л.Н. Фадеев, а также пилоты суховской «фирмы» B.C. Ильюшин, А.А. Кознов, Л.Г. Кобещан.
В соответствии с постановлением от 10 октября 1960 г. авиационно-ракетный комплекс перехвата Т-3-51 с принятием на вооружение получил обозначение Су-9-51, самолет – Су-9, РЛС ЦД-30 – РП-9. ракета К-51 – РС-2УС. Комплекс перехватывал цели со скоростями 800- 1600 км/ч на высотах от 5 до 20 км. Радиолокатор обеспечивал обнаружение цели с параметрами Ил-28 на дальности 17 км, захват на сопровождение – на дальности 8-10 км. Пуск ракет производился с дистанции 2-6 км. Вероятность поражения цели на высоте 10- 12 км залпом четырех ракет определялась величиной 0,8-0,9, а на высотах, близких к максимальной, – 0,7-0,8.
По результатам испытаний выявилась необходимость доработки радиолокатора, и в соответствии с решением ВПК от 19 апреля 1961 г. на 120 ранее выпущенных перехватчиках РЛС ЦД-30С заменили на ЦД-ЗОТ.
Перехватчик Су-9, на первый взгляд, как две капли воды похожий на несколько увеличенный истребитель МиГ-21, отличался немного большей скоростью и ощутимо большим практическим потолком, что было особо важно в период безнаказанных нарушений воздушного пространства СССР самолетами U-2. Более крупный, чем МиГ-21ПФ, Су-9 при практически том же радиолокаторе нес больший боекомплект и оснащался всепогодными ракетами семейства К-5М. С учетом специфики типовых целей истребителей Войск ПВО страны – стратегических бомбардировщиков и разведчиков – ограничения по маневрированию при наведении ракет К-5М были не столь критичны, как для самолетов фронтовой авиации.
Спустя без малого десятилетие вооружение Су-9 было дополнено модификацией К-5 с тепловой головкой самонаведения (К-55), что повысило эффективность комплекса как за счет принципиально лучшей точности самонаведения, так и в результате повышения устойчивости к мерам противодействия противника. Тем не менее управляемое ракетное вооружение Су-9 имело недостаточную дальность для перехватчика ПВО. К недостаткам перехватчика относилась также малая дальность и продолжительность полета, а в первые годы эксплуатации – низкая надежность единственного двигателя.
Как известно, с 1959 по 1963 г. на новосибирском заводе №153 выпустили около тысячи Су-9. Производство ракет РС-2УС осуществлялось с 1959 г., а спустя год они полностью сменили в серии РС-2У. Обеспечивалось применение РС-2УС со всех носителей ракет семейства К-5. Помимо калининградского завода №455 серийный выпуск ракет семейства К-5 осуществляли также другие предприятия: киевский №485, ижевский №575, ковровский №575, ижевский №622 и московский №43.
Помимо разработки К-51 апрельским постановлением 1958 г. предусматривались также работы по комплексу К-52 с размещением на самолетах МиГ-19 ракет с максимальной высотностью, увеличенной с 20 до 23-25 км. Изготовленные на заводе №455 опытные образцы ракет К-52 (ЦМ-4В) прошли летные испытания, но в 1959 г. тему закрыли.
Ракеты семейства К-5 впервые продемонстрировали на подвеске Су-9 на воздушном параде в Тушино 9 июля 1961 г., после чего за рубежом они получили обозначение АА-1 Alkaly.
Вскоре после принятия на вооружение в составе Су-9 РЛС ЦЦ-30 в варианте ЦД-ЗОТ (РП-21) нашла применение и на более массовом самолете – МиГ-21ПФ. К моменту принятия на вооружение (в марте 1962 г.) в качестве единственного варианта вооружения этого истребителя устанавливалась пара самонаводящихся ракет К-13А (Р-ЗС). Поскольку эти ракеты с тепловыми головками самонаведения не обеспечивали всепогодности применения, с начала 1960-х гг. велась разработка их варианта Р-ЗР с полуактивной радиолокационной ГСН. Этот процесс затянулся, и в дополнение к Р-ЗС на очередной модификации МиГ-21 решили установить РС-2УС.
Уже в мае-июле 1961 г. на МиГ-21ПФ №76210101 испытали доработанный радиолокатор ЦЦ-ЗОТП. В октябре того же года на МиГ-21 ПФ №76210103, ранее использовавшемся для отработки вертикального оперения увеличенной площади, установили такую же РЛС и ПУ-12-40 (АПУ-6У) с ракетами РС-2УС. Заводские испытания начались на МиГ-21 ПФ №76210101 с 12 марта 1962 г., в мае они продолжились на полигоне ГКНИИ ВВС. Государственные испытания К-51 на МиГ-21ПФ N°101 и 103 провели с 20 ноября 1962 г. по 3 сентября 1963 г, выполнив 86 полетов и 44 пуска ракет по Ла-17 и мишенным вариантам МиГ-15 и Ил-28, завершив их с положительными результатами и рекомендацией о принятии на вооружение.
Позже аналогичные самолеты выпускались крупной серией под наименованием МиГ-21ПФМ. В связи с расширением числа носителей РС-2УС в середине 1960-х гг. на заводах №455 в Болшево и №43 в Москве возобновилось серийное производство этих ракет, ранее уступивших свое место на сборочных линиях более поздним К-8М и К-13. Московский завод «Коммунар» поставлял ракеты советским ВВС до 1974 г На самолетах семейства МиГ-21, в особенности поставленных за рубеж, и подошла к завершению служба ракет семейства К-5 после снятия Су-9 с вооружения в конце 1970-х гг.
Ракеты К-5 выпускались также и в Китае, где их производство под наименованием PL-1 развернулось в соответствии с переданной в конце 1950-х гг. лицензией.
В целом создание ракет семейства К-5 способствовало становлению промышленной базы для выпуска ракет класса «воздух-воздух», позволило освоить ракетное вооружение в войсках, обеспечило всепогодное применение фронтовой истребительной авиации в период до появления легких ракет с радиолокационными головками самонаведения, что было достигнуто только к концу 1960-х гг.
Ракеты семейства К-5 обеспечивали перехват скоростных целей в широком диапазоне высот: от 800 до 20000 м. При этом все модификации обладали рядом общих недостатков: возможностью атаки целей только в ракурсе до 1/4 с задней полусферы, необходимостью удержания луча РЛС на цели в течение всего полета ракеты, явно недостаточной величиной допустимого превышения цели над перехватчиком, неэффективностью применения по целям, маневрирующим с перегрузкой более 1,5-2 единиц.
Во время показа 2 сентября 1958 г. новой ракетной и авиационной техники Н.С. Хрущеву летчик-испытатель В.П. Бобровицкий на МиГ -19ПМ сбил беспилотный Ил-28 на глазах руководителя партии и правительства.
В части боевого применения ракет семейства К-5 отечественной авиацией приводятся сведения о пуске этих изделий с Су-9 по паре самолетов-нарушителей, залетевших в воздушное пространство со стороны Ирана в 1960-е гг. Самолеты шли в плотном строю и не различались бортовой РЛС советского перехватчика как отдельные цели. В результате ракеты пролетели как раз между нарушителями, не нанеся им ни малейшего вреда. Более успешной была ракетная атака в 1967 г.: Су-9 удалось повредить автоматический дрейфующий аэростат на, казалось бы, недоступной высоте 26 км, после чего тот снизился и был добит другим советским истребителем.
Перехватчик Су-9 с ракетами К-55.
Ракета К-55 (Р-55, «изделие 67»)С середины 1950-х гг. считалось целесообразным совместное залповое применение ракет с радиолокационными и инфракрасными системами наведения, что, по замыслу разработчиков, должно было свести к минимуму эффективность мер противодействия противника. Кроме того, уже упомянутые сложности боевого использования ракет с наведением по лучу склоняли заказчиков к внедрению систем самонаведения. В 1958 г. с началом разработки относительно малогабаритной самонаводящейся ракеты К-13 возникло предложение об использовании ее тепловой ГСН в составе ракет семейства К-5. Разработку ракеты ЦМ-6, в дальнейшем названной К-55, поручили КБ завода №455, первоначально организованному для решения технологических задач, возникавших в ходе серийного производства ракет класса “воздух-воздух».
Наименование К-55
Дальность пусков в ЗПС, км 1,2-10
Высота целей, км 0.2-22
Скорость целей, км/ч до 1600
Масса ракеты, кг 92
Масса боевой части, кг 12
Длина ракеты, м 2,7
Диаметр ракеты, м 0,2
Размах крыла, м 0,64
Первые опытные образцы изготовили и испытали уже в 1951 г. С летевших на высотах 10-15 км МиГ-19 провели четыре пуска программных ракет ЦМ-6П. Однако, несмотря на их положительные результаты, быстро сделать ракету «на коленке» не получилось. Кроме того, это была первая самостоятельная работа конструкторского коллектива во главе с Н.Т. Пикотом, опыт приобретался по мере накопления ошибок.
В 1960 г. удалось выпустить комплект конструкторской документации по К-55. провести стендовую отработку контура управления и первые наземные испытания новой боевой части разработки ГСКБ-47 – переднее место штатной БЧ ракеты К-5 на К-55 заняла головка самонаведения. В этот период ракета фигурировала под наименованием Р-6. В следующем году (с 4 февраля по 25 марта) с одного из опытных Су-9 (Т-43-3) в диапазоне высот от 7 до 21,5 км выполнили пуски шести программных и одной телеметрической ракеты с тепловой головкой ИГС-59, ранее разработанной в НИИ-10 коллективом во главе с И.Н. Государовой для К-13, но не использованной на этой ракете.
В производстве находились телеметрические ракеты и их модификации для отработки ГСН (К-55ТГ) и радиовзрывателя «Ласточка» (К-55СВ), а также боевые ракеты К-55ТС с оптическим взрывателем. В 1962 г. провели девять пусков по спускающимся на парашютах светящимся авиабомбам и мишеням, по результатам которых испытания прервали: потребовалось провести доработку ГСН. Кроме того, необходимо было провести регламентные работы на привлеченных к испытаниям самолетах Т-43-5 и Т-43-12.
В 1963 г. заводские испытания продолжились на Т-43-12 и завершились в мае 1964 г. с положительными результатами: пусками с Су-9 были сбиты беспилотные Ил-28 и МиГ-15.
Как и при создании других унифицированных систем оружия, задача оказалась не столь простой, как предполагалось. Исходную К-51 основательно переделали, неизменным остался только твердотопливный двигатель ПРД-45. Взамен первоначально использовавшегося в 1962 г. радиовзрывателя «Ласточка» установили оптический взрыватель. Сначала испытывался радиовзрыватель «Огонек», а затем «Роза», разработанный ЦКБ-589.
Помимо размещения в передней части ракеты К-55 тепловой головки самонаведения, а за ней – неконтактного оптического взрывателя «Роза» важным отличием от К-51 стало применение двух боевых частей, одна из которых устанавливалась в середине корпуса, а другая – в хвостовой части ракеты, на месте аппаратуры радиоуправления К-51. По таким показателям, как максимальная дальность, суммарный вес боевых частей, К-55 существенно превосходила исходный образец и, кроме того, обеспечивала возможность пуска в широком диапазоне углов в задней полусфере цели.
Работа шла фактически параллельно К-88, создававшейся в то же время в ОКБ-4 путем переноса технических решений К-8 на изделие существенно меньших размеров. По уровню характеристик К-55 не превосходила своего конкурента, но была более предпочтительна для освоения в серийном производстве.
Исходя из положительных результатов заводских испытаний, ВПК своим решением 9 сентября 1964 г. предписала со II кв. 1965 г. приступить к совместным испытаниям модернизированного комплекса вооружения для Су-9 с сочетанием ракет К-51 (РС-2УС) и К-55, предусмотрев использование для этих целей двух Су-9. До конца года завод №455 изготовил 35 ракет для проведения государственных испытаний.
В 1965 г. были запущены шесть боевых и пять телеметрических ракет, сбиты четыре беспилотных МиГ-15, а в следующем году провели пуски двух боевых и пяти телеметрических ракет. В результате удалось повысить чувствительность ГСН С-59.
Начиная с 1967 г. К-55 выпускались большой серией в Калининграде на заводе N°455 подиндексом «изделие 67». Но план был выполнен заводом менее чем наполовину из-за недопоставок смежным предприятием ГСН С-59. В следующем году удалось выйти на плановые уровни производства, но ракету доработали: ввели ударный взрыватель в предохранительно-исполнительный механизм И-116, усовершенствовали блок автоматики, усилили корпус второго отсека. Официально К-55 приняли на вооружение постановлением от 21 января 1969 г. как Р-55 в составе системы вооружения самолета Су-9.
В 1971 г. появилась модификация К-55А, оптимизированная для стрельбы по автоматическим дрейфующим аэростатам. Было выпущено 20 таких ракет.
По маневренным возможностям Р-55 в полтора-два раза превосходила К-13А, позволяя поражать цели, маневрирующие с перегрузкой до 3 единиц. С 1971 г. калининградским КБ велись работы по усовершенствованной модификации К-55М, оснащенной модернизированной ГСН С-59М с повышенной дальностью захвата цели. Однако к этому времени уже начиналось создание более совершенных маневренных ракет с тепловыми ГСН К-60 и К-13М1, на которые и ориентировались конструкторы перспективных истребителей. В начале 1970-х гг. эти новые ракеты поступили на вооружение. Поэтому несколько запоздавшая Р-55 нашла ограниченное применение. Как и предусматривалось с самого начала, две Р-55 устанавливались на Су-9 в дополнение к двум РС-2УС, к которым они были «классово ближе», чем К-13А.
Ракета К-55 («изделие 67»).
Видимо, исходя из экономической целесообразности увеличения объемов производства Р-55, ОКБ П.О. Сухого применило эту ракету и на Су-24 в качестве оружия самообороны. Соответствующие испытания велись на Т-6-6 и Т-6-18 в 1974- 1975 гг. Кроме того, возможность использования Р-55 обеспечивалась и на последней крупносерийной модификации «двадцать первого» МиГ-21 бис, строившейся в Горьком с 1972 по 1974 г., а затем по лицензии в Индии. Испытания проводились на МиГ-21 ПФМ №3523, на МиГ-21 СМ, а затем на МиГ-21 бис №24 в 1972-1974 гг.
Ракеты Р-55 серийно выпускались на Калининградском машиностроительном заводе до 1976 г. Производились они и на московском заводе «Коммунар».
Хотя Р-55 не получила широкого распространения. она все же сыграла важную роль в развитии отечественного ракетостроения. При ее разработке коллектив КБ калининградского завода N«455 накопил опыт, достаточный для проведения последующей успешной разработки множества тактических ракет класса «воздух-земля» (Х-66. Х-23, Х-25, Х-25М, Х-35, Х-31 и их модификации).
Ракета К-88.
Опытный самолет Т-43-12 с управляемыми ракетами К-51.
Опытный самолет Т-43-15 с управляемыми ракетами К-51.
Опытный самолет СМ-12ПФУ с управляемыми ракетами К-51.
Ракета К-88Во второй половине 1950-х гг. на вооружение советской авиации поступила первая управляемая ракета класса «воздух-воздух- К-5 (К-5М). К сожалению, с самого начала эксплуатации стали очевидны ее недостатки: малая дальность пусков, невозможность применения по целям, летящим с превышением по отношению к перехватчику, необходимость удержания прицела на цели в течение всего полета ракеты, увеличение промаха в прямой пропорциональности от дальности пуска. Поэтому вполне естественным представлялось стремление перевооружить основные носители наводимых по лучу ракет семейства К-5 – самолеты МиГ-19 и Су-9 – на более совершенные самонаводящиеся ракеты. В конце 1958 г. с началом работ по воспроизводству американской ракеты «Сайдуиндер», оснащенной малогабаритной тепловой ГСН, появились предпосылки для использования подобной головки самонаведения и на ракетах семейства К-5.
В соответствии с приказом председателя Госкомитета по авиационной технике от 12 ноября 1959 г. ОКБ-4 поручалось создание ракеты К-8М-8 с тепловой ГСН «Малютка» конструкции ЦКБ-58. По-видимому. из-за стремления сосредоточить все силы суховского КБ на намного более перспективных темах К-51 и К-8М, К-8М-8 рассматривалась применительно к истребителям СМ-12ПМ (по сути, основательно модернизированных МиГ-19), перспективность которых уже представлялась весьма сомнительной на фоне будущих Су-9 и Су-11. Дальность пуска должна была достигать 10 км. высота боевого применения – 22-23 км при массе ракет 90-100 кг.
Фактически работы по К-8М-8 начали до оформления министерского приказа, и к концу 1959 г. изготовили 16 ракет, начали облеты целей для отработки ГСН в составе ракеты. В следующем году с СМ-12ПМ №66210101 (по другим данным, №66210102) провели 10 пусков, в том числе трех ракет с тепловой ГСН по парашютной мишени ПМ-8. Результаты облетов подтвердили возможность захвата МиГ-19 на автосопровождение ГСН при полете на высоте 3000 м на дальности 4 км. На высоте 10 км дальность захвата МиГ-19 утраивалась, а Ту-16 брался на автосопровождение на удалении 15 км. В 1961 г. проработали вариант ракеты с радиолокационной ГСН, но это направление не получило дальнейшего развития.
С окончанием работ по СМ-12ПМ ракету переориентировали на Су-9. Она стала именоваться К-88, или «Малютка». В ходе выполненных с марта 1962 г. восьми пусков боевых ракет по мишеням на базе МиГ-15 выявилось преждевременное срабатывание неконтактного оптического взрывателя НОВ-88 по истекающей из двигателя самолета-мишени струе нагретых газов. Взрыватель «довели» до конца года, и на испытаниях с аэродрома ГК НИИ ВВС с Су-9 тремя ракетами сбили все три мишени на базе МиГ-15. В следующем году совместные испытания завершили успешными пусками двух ракет на высоте 1000 м, после чего комплекс Су-9-51-88 был рекомендован для принятия на вооружение.
Был подготовлен проект соответствующего постановления, но его утверждение приостановили в ожидании завершения работ КБ завода №455 по ракете К-55, обладавшей большей технологической преемственностью по отношению к массово выпускавшейся К-51, что представлялось более важным, чем некоторое превосходство К-88 по летно-техническим характеристикам, в частности, на три километра большая максимальная дальность.
Сейчас это решение кажется не вполне оправданным. Ставка на технологические достоинства К-55 при явно меньшей степени отработанности привела к затягиванию постановки самонаводящейся ракеты в производство. В результате К-55 запустили в серию только в 1967 г., когда обстоятельства конца 1950-х гг., обусловившие развертывание разработки К-55 и К-88, уже в значительной мере утратили актуальность.
Истребитель МиГ-23МС с ракетами Р-60.
Истребитель МиГ-23МС с ракетами Р-23 и Р-60.
Истребитель МиГ-23МЛ с ракетами Р-23 и Р-60
Одни из первых МиГ-29 с ракетами Р-27 и Р-60.
МиГ-290ВТ. На пилонах под консолями крыла подвешены УР Р-73.
Многофункциональный истребитель Су-30МК. В состав ракетного вооружения самолета включены УР класса «воздух-воздух» РВВ-АЕ и Р-73.
Корабельный истребитель Су-33. В составе ракетного вооружения самолета – УР класса .<воздух-воздух» Р-27 и Р-73.
Истребитель Су-27 с управляемыми ракетами класса «воздух-воздух» Р-27 и Р-73.
В качестве оружия самообороны на ударных самолетах семейства Су-25 (на фото Су-25ТМ) используются УР класса «воздух-воздух» Р-73.
Американская управляемая ракета класса -воздух-воздух» «Сайдуиндер», ставшая основой для отечественных ракет семейства Р-3.
24 сентября 1958 г. чанкайшисты впервые в мире применили управляемые ракеты класса «воздух-воздух» «Сайдуиндер» с истребителей «Сейбр».
Ракета К-13 («изделие 300»)В ходе боев над Тайваньским проливом и прибрежными районами материкового Китая 24 сентября 1958 г. чанкайшисты впервые в мире применили управляемые ракеты класса “воздух-воздух». Истребители «Сейбр» американского производства несли уже достаточно массовые в авиации США и их союзников ракеты ближней дальности «Сайдуиндер» (Sidewinder) AIM-9B. Поданным американцев, за один день этими ракетами было сбито 14 МиГов.
В результате, проиграв «Битву за Тайвань», маоисты получили «утешительный приз». Несколько ракет «Сайдуиндер», не найдя цели, упало на территории КНР. Обломки ракет были разбросаны на рисовом поле в зоне площадью 100 кмг . Как обычно, для выполнения, казалось бы, неодолимой работы пригнали солдатиков, благо в Народной освободительной армии Китая их было больше, чем где- либо в мире. Почти все элементы трех ракет собрали.
Для решения всех возникающих вопросов на месте по решению Президиума ЦК КПСС от 13 ноября 1958 г. в Китай была направлена группа в составе 31 советского специалиста из 17 организаций во главе с главным конструктором завода № 134 И.И. Тороповым.
Горячая «великая дружба» советского и китайского народов к тому времени уже поостыла. По воспоминаниям С.Н. Хрущева, китайцы переправили большую часть обломков ракеты в Советский Союз, но «забыли» передать самую важную систему – тепловую головку самонаведения. Однако отношения между Мао и Н.С. Хрущевым еще не были окончательно испорчены, Китай рассчитывал на поставки новой техники из СССР и после многократных напоминаний дослал недостающие элементы.
Как обычно, история обретения «зарубежного образца» обросла легендами. Согласно одной из них, неразорвавшуюся ракету привез на своем крыле счастливо избежавший гибели МиГ-17. По другой на китайской территории упал «Сейбр» с ракетным вооружением. Согласно третьей легенде, «Сайдуиндер» случайно поймали в свои сети советские рыбаки. Эта версия явно противоречит драматической ситуации с выколачиванием из китайцев элементов ГСН ракеты.
Разумеется, некоторая информация о ракете «Сайдуиндер» в СССР уже имелась. Известно, что ее разработка началась в 1949 г. в калифорнийском городке Чайна Лейк в стенах артиллерийской испытательной станции крайне малочисленным коллективом во главе с доктором Макклином, ставшим, по сути, единоличным автором конструкции этой ракеты. Этот случай – исключительный для середины XX века и столь сложной области техники, что в сочетании с редкостной удачной конструкцией «Сайдуиндера» свидетельствует о подлинной гениальности Макклина. С 1951 г. к разработке подключилась более мощная фирма «Филко». Первый пуск провели в 1953 г., при этом в качестве мишеней использовали беспилотные модификации F-80.
Первым носителем ракеты стал палубный истребитель F-98 «Кугуар». В 1955 г. «Сайдуиндер» поступил на вооружение американской морской авиации под обозначением AAM-N-7, а с октября следующего года и американские ВВС стали оснащать истребители F-98, F-100 и F-101 той же ракетой, но именуемой GAR-8.
Основным принципом разработки стала предельная простота. В конструкции ракеты насчитывалось всего 24 движущихся элемента, блок электроники состоял только из семи пальчиковых ламп диаметром 12мм. Двигательная установка была унифицирована с неуправляемой авиационной ракетой «Холи Моусиз». В результате наряду с высокой надежностью ракета отличалась редкостной дешевизной: она стоила всего 2800$, почти вчетверо меньше, чем ее современница – ракета «Сперроу». Это способствовало массовому производству. Уже в 1958 г. было выпущено 16 тыс. ракет, а всего до 1962 г. в США собрали более 80 тыс. единиц первой модификации «Сайдуиндера», не считая 16 тыс., произведенных по лицензии в Европе. Практически одновременно с запуском в серию американцы начали поставки «Сайдуиндеров» своим союзникам. В ряде стран эта ракета стала отправной точкой для самостоятельной разработки более совершенных образцов.
На одном из первых авиашоу в Жуковском автор невольно подслушал фрагмент беседы двух коллег-конструкторов – с российского «Вымпела» и с израильского «Рафаля». Разговор велся по-русски, без малейшего акцента. Убедившись в равенстве углов захвата тепловых ГСН советской Р-60 и израильского «Шафрира», израильтянин с непонятной грустью констатировал: «Ну конечно, все шли от «Сайдуиндера».
Но вернемся в конец 1950-х гг.
Изучение американской ракеты в московских конструкторских бюро и институтах оказалось процессом долгим и трудным. Для надежной фиксации элементов аппаратуры в условиях больших статических и вибродинамических нагрузок американцы залили соответствующие блоки герметиком, так что поэлементная разборка этих систем по трудоемкости и точ – ности работы приближалась к труду древнеегипетских ювелиров.
Тем не менее советским специалистам хватило энтузиазма и усердия. По результатам анализа обломков ракеты был сделан вывод о возможности достаточно оперативного воспроизводства американского образца силами советской промышленности. Целесообразность этого мероприятия определялась в первую очередь отсутствием в то время отечественных головок самонаведения, доведенных до принятия на вооружение и запуска в серийное производство. Весьма громоздкие образцы, еще проходившие испытания, могли быть установлены только на более крупных ракетах и эффективно работали лишь ночью или в сумерках.
Для заокеанского «подкидыша» не пожалели тринадцатого места в системе индексации отечественных авиационных ракетных комплексов, ранее в силу распространенного предрассудка не заполненного для обозначения «родных» разработок.
По свидетельству директора НИИАС Федосова, первоначально воспроизведение «Сайдуиндера» хотели поручить Бисновату, но тот отказался, сославшись на загруженность своего ОКБ-4 разработкой ракет К-8М и К-80. Поскольку К-8М к тому времени уже явно оттеснила К-7 конструкции Торопова, тот с охотой взялся за освоения «американки».
Соответствующая ОКР по ракете, получившей наименование К-13, была поручена заводу № 134 постановлением от 28 ноября 1958 г. При определенной схожести обстоятельств эта разработка отличалась от освоения нашей промышленностью американского бомбовоза В-29, немецкой ракеты V-2 и малолитражки «Опель-Кадет» тем, что на этот раз советские специалисты не были ограничены указанием И.В. Сталина не вносить никаких изменений в копируемый зарубежный образец.
Во главе разработки К-13 на заводе №134 наряду с И.И. Тороповым находился В.В. Журавлев, который в дальнейшем также руководил и работами по созданию модернизированных образцов ракет данного семейства.
А ракета «Сайдуиндер» существенно отличалась от советских, да и от других зарубежных аналогов. Советских ракетчиков прежде всего поражала плотность компоновки отсеков ракеты. При примерно равных с К-5М стартовой массе и длине выполненная также по схеме «утка» «Сайдуиндер» имела вдвое меньшую площадь миделя. Для компенсанции притупленного носка прозрачного обтекателя тепловой головки самонаведения, собственно и определившей минимально возможный диаметр ракеты, американцы для уменьшения аэродинамического сопротивления пошли на невиданное удлинение корпуса ракеты – более двадцати. В «Сайдуиндере» практически отсутствовали не только пустоты, характерные для компоновки К-5, но и ряд, казалось бы, абсолютно необходимых систем и агрегатов.
Подвеска ракет Р-3С на истребителе МиГ-19С.
Второй прототип истребителя МиГ-21 (Е-6/2) с экспериментальными пусковыми установками на конце измененного крыла участвовал в отработке ракет Р-ЗС.
Знакомство с головкой самонаведения раскрыло один из секретов миниатюрности «Сайдуиндера». Опыт развития советской ракетной техники указывал на то, что одной из причин неудач в разработках конца 1940-х гг. было размещение головок самонаведения без гироплатформ, стабилизирующих их ориентацию в пространстве. На «Сайдуиндере» таковая платформа, тем не менее, отсутствовала. Объединенные в единый вращающийся блок параболических зеркал ГСН и другие элементы координатора цели сами играли роль ротора трехстепенного гироскопа, стабилизирующего головку самонаведения. Раскрутка этого ротора наподобие ротора синхронного электродвигателя осуществлялась подачей тока на обмотки статора, закрепленные внутри корпуса ракеты. Размещенные на зеркале оптического устройства постоянные магниты создавали момент на раскрутку ротора и переключали ток на очередные обмотки статора.
В качестве чувствительного элемента ГСН применялись фотосопротивления на сернистом свинце. Чувствительность ГСН наглядно демонстрировалась отслеживанием спички, горящей почти в сотне метров от ракеты. При исходном прицеливании с точностью ±25' ГСН захватывала цель и далее в переделах угла до ±25' сопровождала ее с угловой скоростью 11 град/с. Определить направление на цель позволял вращающийся модулирующий диск, половина которого была выполнена полупрозрачной, половина состояла из чередующихся в шахматном порядке прозрачных и непрозрачных секторов. прерывающих сфокусированный поток инфракрасного излучении от цели. Это позволяло по частоте мелькания луча определить зону прохождения луча через диск, а наличие двух модулирующих дисков со смещенными осями давало возможность найти обе координаты цели в картинной плоскости.
Взамен установленных на советской ракете ампульной батареи для электропитания бортовой аппаратуры и шара- баллона воздушного аккумулятора давления для запитки рулевых машин американцы применили объединенные в компактный единый блок с рулевыми машинами турбогенератор и твердотопливный газогенератор, продукты сгорания которого использовались не только для вращения турбины, но и в качестве рабочего тела рулевого привода аэродинамических рулей, служащих для управления по каналам тангажа и рыскания. Клапаны перепуска газа находились на поршнях рулевых машин и задействовались электромагнитами с размещенными в этих поршнях катушками.
Что самое интересное, рулевые машины канала крена на ракете вообще отсутствовали. Она попросту не управлялась по крену. Угловая скорость вращения ракеты относительно продольной оси ограничивалась под действием запатентованных доктором Макклином оригинальных устройств – установленных на крыльях «роллеронов». Они представляли собой своего рода свободно вывешенные, не связанные ни с каким приводом элероны, внутри каждого из которых был размещен смотрящийся наподобие фрезы диск с зубцами по окружности. В районе законцовки крыла зубцы выступали в набегающий поток, под действием которого диски роллеронов при полете самолета раскручивались до нескольких сотен оборотов в секунду. При провороте ракеты по крену под действием гироскопических сил роллерон отклонялся от плоскости своего крыла, что создавало аэродинамические силы, препятствующие провороту ракеты. Угловая скорость относительно продольной оси не превышала одного радиана в секунду, так что рулевые машинки успевали за время проворота ракеты по крену на 180' перебросить рули в противоположное положение, поддерживая требуемую ориентацию управляющей аэродинамической силы в «абсолютной», не связанной с ракетой системе координат. Замечательно то, что роллероны действовали в результате проявления чисто механических эффектов, без каких-либо команд от системы управления ракеты. Необходимая ориентация координатора тепловой ГСН обеспечивалась применением однороторного гиростабилизатора.
Советские специалисты вначале просто отказывались понять то, что на «Сайдуиндере», в принципе, отсутствует автопилот, во всяком случае в привычном понимании этого устройства как содержащего гироприборы для определения поперечных перегрузок. Оказалось, что на американской ракете в контуре управления используется обратная связь не по перегрузке, а по шарнирному моменту рулей. Перемещение рулей приостанавливалось при достижении равенства между моментами, созданными аэродинамическими силами и рулевыми машинами. По мере снижения скоростного напора отклонение рулей увеличивалось, но аэродинамическая сила, а вслед за ней и поперечная перегрузка автоматически оставались примерно постоянными, что благотворно сказывалось на процессе наведения на цель. В ракетах с обратной связью по положению руля подобный эффект достигался только за счет применения специальной аппаратуры.
Даже, казалось бы, простой твердотопливный двигатель ракеты преподнес свои сюрпризы. Взглянув на него, любой выпускник советского ракетостроительного вуза сразу сказал бы. что такого «не может быть, потому что не может быть никогда». При наружном диаметре корпуса двигателя 127 мм его длина составляла 1,9 м! Поколения советских студентов сдавали задания и лабораторные работы с применением определенного критерия, лимитирующего удлинение топливного заряда. При превышении параметра, определявшего максимально возможную длину двигателя при данном диаметре внутреннего канала заряда, скорость продуктов сгорания приближалась к звуковой и происходило «запирание» канала. Американский двигатель не укладывался и в эти привычные представления, в основном из-за использования в нем смесевого топлива. Номинальное время работы двигателя составляло 2,2 с.
Варианты подвесного вооружения истребителя МиГ-2ПФ. Видны ракеты Р-ЗС (подвеска под крылом) и К-51.
В конце 1950-х гг. в нашей стране подобные твердые топлива только осваивались, что определило отказ от простого копирования американского двигателя.
ОКБ-2 завода №81 предложило собственную конструкцию заряда из более традиционного для СССР нитроглицеринового топлива НМФ-2К.
Различный уровень состояния элементной базы чувствительных элементов тепловых головок самонаведения исключил и возможность полноценного воспроизводства американской ГСН. Наибольшую трудность представляло создание фотосопротивления с требуемыми характеристиками. При этом работа по ГСН велась входящим в структуру Госкомитета по судостроению НИИ-10 (ныне НПО -Альтаир»), в котором коллектив конструкторов во главе с Н.Н. Государовой разрабатывал ИГС-59, а также НИИ-569 Госкомитета по оборонной технике (в настоящее время СКБ “Геофизика»), где под руководством главного конструктора Д.М. Хорола разрабатывалась ТГС-13, ставшая победительницей в этом конкурсе, в то время как изделие НИИ-10 в дальнейшем нашло применение на другой ракете – К-55.
Наряду с боевой версией ракеты – «изделием 300» – были разработаны аэродинамические («301»), баллистические или пусковые («302»), телеметрические («303») «изделия», а также варианты последнего с неконтактным взрывателем («304») и с ГСН («305»).
Так как постановлением правительства были заданы крайне сжатые сроки работ по воспроизведению «Сайдуиндера», первые четыре пуска с наземного стенда провели уже в марте 1959 г. В том же месяце выполнили два сброса и 12 пусков баллистических ракет с самолета СМ-9/ЗТ – доработанного МиГ-19. Однако 25 апреля после трех пусков для отработки самоликвидации и пяти выполненных с неудовлетворительными результатами пристрелочных пусков телеметрических ракет без ГСН по наземным целям испытания прервали.
В течение лета основные усилия были сосредоточены на доводке ГСН, разработке в ЦКБ-589 блока питания рулевых машин.
Однако еще в начале лета была предпринята попытка поставить под вопрос целесообразность воспроизводства «Сайдуиндера». Удалось раздобыть и представить государственному руководству информацию, свидетельствующую о якобы низкой боевой эффективности применения этих ракет в воздушных схватках над Тайваньским проливом. К счастью, авиапромышленность отнеслась к этим сообщениям достаточно скептически. Не отрицая недостаточного уровня отработки ракет «Сайдуиндер» (об этом свидетельствовал хотя бы тот факт, что на радость советским специалистам не нашедшие цели американские ракеты не всегда самоликвидировались), председатель Госкомитета П.В. Дементьев в докладе заместителю Председателя Совета Министров Д.Ф. Устинову резонно указал на нехватку боевого опыта у чанкайшистов и единичный характер применения нового оружия. По данным, которыми располагали советские ВВС, было проведено всего пять пусков ракет.
Так как МиГ-19 уже снимался с серийного производства, в августе 1959 г. было принято решение подключить к испытаниям К-13 более перспективный МиГ-21 в варианте перехватчика, назначив легчиком-испытателем К.К. Коккинаки. Однако эта модификация истребителя еще не была достаточно доведена, так что фактически на испытания К-13 поступил один из прототипов МиГ-21Ф – самолет Е-6/3, доработанный под обозначением Е-6/ЗТ, а проведение полетов поручили А.В. Федотову. Забегая вперед, отметим, что позднее на этой машине наряду с подкрыльевым размещением пусковых установок для ракет испытывалась и установка пилонов на законцовке специально доработанного крыла с двойной стреловидностью по передней кромке и увеличенной концевой хордой. Предпочтение было отдано ставшему уже традиционным для нашей авиации размещению ракет на подкрыльевых пилонах – АПУ-28, затем АПУ-13.
К испытаниям подготовили два усовершенствованных МиГ-19 со сверхзвуковым воздухозаборником: СМ-12/ЗТ с радиодальномером «Квант» и СМ-12/4Т с «Квантом-1».
В целом отработка отставала от директивных сроков, и первый управляемый пуск К-13 с МиГ-19 по парашютной мишени был выполнен только 21 октября 1959 г. Спустя пять дней Дементьев потребовал от А.С. Микояна и И.И. Торопова срочно выехать для личного руководства испытаниями.
В ходе испытаний было немало досадных неурядиц: не загорался трассер на парашютной мишени, было несколько случаев преждевременного срабатывания неконтактного взрывателя, отказывала телеметрия ракеты, перед полетом не запускался двигатель самолета СМ-12/ЗТ.
Р-ЗС («изделие 310А»).
Самолет СМ-9/ЗТ (один из прототипов МиГ-19С) с ракетами класса «воздух-воздух» Р-ЗС.
Макет P-ЗУ («изделие 318»).
Практическая ракета Р-ЗП.
Наконец после генеральной репетиции, проведенной в последний день ноября, 1 декабря оба МиГ-19 (СМ-12/ЗТ и СМ -12/4Т) осуществили пуски двух телеметрических и одной боевой ракеты по беспилотной мишени МиГ-15. Было зафиксировано срабатывание имитатора боевой части на одной телеметрической ракете у цели, а на двух других – с недолетом. При второй боевой работе 8 декабря СМ-12/ЗТ сбил беспилотный МиГ 15, так что другой МиГ-19 стрелял по уже падающей мишени. Он же сбил мишень и 12 декабря при совместной работе всех испытывавшихся носителей. Таким образом, на первом этапе испытаний из трех МиГ-15 два были сбиты, а один условно «поражен» срабатыванием имитатора боевой части. Все пуски проводились с ракурса 0/4 – строго с хвоста цели, на высотах от 11,8 до 13 км с дистанции от 1,7 до 2,6 км.
С 12 декабря начались совместные испытания, в ходе которых сбили пять МиГ -15, в том числе два из них ракетами, запущенными с МиГ-21. Результаты первых успешных пусков позволили постановлением от 2 февраля 1960 г. передать ракету в серийное производство на заводе №43 (он же «Коммунар», ныне «Дукс») в Москве и на киевском заводе №485 («Завод им. Артема»).
Особые заслуги китайских товарищей в эпопее воспроизведения «Сайдуиндера» были достойно вознаграждены – долг платежом красен! В соответствии с совет- ско-китайским соглашением от 30 марта 1961 г. по Постановлению правительства от 30 мая 1961 г. документация по К-13 и натурные образцы этой ракеты были переданы в Китай. Ракета была освоена в серийном производстве под обозначением PL-2, а в дальнейшем неоднократно модернизировалась китайскими конструкторами. Несколько позже лицензионное производство ракет семейства К-13 было организовано в Чехословакии, Польше и Индии.
Ракеты были продемонстрированы на подвеске под МиГ-21 во время парада 9 июля 1961 г. и получили за рубежом обозначение АА-2 Atoll. Зарубежные эксперты то ли всерьез, то ли в застенчивом стремлении скрыть свидетельствующую об использовании «специальных каналов» излишнюю информированность о советской технике не узнали родное изделие и сочли, что при общей схожести с «Сайдуиндером» советская ракета существенно большего калибра, «что вполне естественно при общем отставании советской технологии от западной».
Ракета К-13А (Р-ЗС, «изделие 310»)По результатам наземной отработки и испытаний к апрелю 1959 г. выявилась возможность увеличения дальности пуска ракет К-13 по дозвуковым целям. Однако для расширения зоны пусков потребовалось увеличить продолжительность работы бортового источника питания с обеспечением управляемого полета продолжительностью 21 с. Ракета с доработанным газогенератором впоследствии получила наименование К-13А. Постановлением ЦК КПСС и СМ СССР от 22 августа 1959 г. предусматривалось обеспечить диапазон дальностей пусков 0,4-7,6 км, высоту боевого применения до 21,5 км и возможность использования под курсовым углом до 65-70'. Наряду с боевым вариантом ( "изделие 310») для испытаний подготовили пусковые («312») и аэродинамические («301 А») ракеты.
В начале 1960 г. усовершенствованные образцы были представлены на совместные испытания, в ходе которых в качестве целей на этапе облетов использовались пилотируемые МиГ-19, Ту-16, Ил-28 и новейшие по тому времени МиГ-21 и Т-3 (Су-9), а при проведении фактических пусков – беспилотные мишени на базе МиГ -17 и Ил-28. В августе испытания за – вершились подписание», акта Г< НИИ ВВС с рекомендацией о принятии К- 13Л на вооружение совместно с самолетом МиГ-21.
Испытания велись на самолет: ix Е-6Г. второй этап совместных испытаний – на опытных перехватчиках Е-7/3 и Е-7/4, а также на одной из первых «спарок» Е-6У/2. Привлекался к летной отработке и Е-6В/2, что закончилось драматически. На взлете произошел взрыв левой подвески, но летчик успешно катапультировался.
Первым серийным носителем К-13 стал МиГ-21Ф-13, сохранивший, хотя и в наполовину урезанной комплектации, пушечное вооружение от МиГ-21Ф – машин первых серий. Для определения разрешенной дистанции пуска К-13 заменили радиодальномер СРД-1 на СРД-5 («Квант»). Уже в июле горьковский завод №21 выпустил первую серию ракетоносцев. Постановлением ЦК КПСС и СМ СССР от 27 октября 1960 г. этот самолет был принят на вооружение. Характеристики основного вооружения МиГ-21 – ракеты К-13 – при этом не определялись, так как работы по ее усовершенствованному варианту К-13А с требуемым диапазоном дальностей еще продолжались, притом с задержкой по отношению к плановым срокам. Постановлением также предписывалось ускорить работы по перехватчику МиГ-21 ПФ, который вте годы в ракетоносном варианте носил обозначение МиГ-21П-13.
Еще в конце 1960 г. для проведения испытаний ракет был выделен один из двух опытных перехватчиков МиГ-21 П (Е-7/2). Летчиком-испытателем стал П.М. Остапенко. Поскольку перехватчик и гак уже был перегружен из-за размещения весившего треть тонны радиолокатора РП-21 (ЦД-ЗОТ), при установке ракет пошли на полную ликвидацию пушечного вооружения. По постановлению правительства от 24 января 1961 г. наряду с указанием на необходимость ускорения работ по новому варианту К-13 рг решалось в первом полугодии продолжить приемку ракет со старым газогенератором по документации главного конструктора.
К июню 1961 г. провели 32 пуска усовершенствованных ракет, в ходе которых сбили пять МиГ -17 и один Ил-28. В конце мемяца государственные испытания завершились.
При официальном принятии на вооружение МиГ-21ПФ постановлением от 2 марта 1962 г. были определены и основные характеристики К-13А. получившей наименование Р-ЗС («ракета третья самонаводящаяся»), в частности, дальность пусков от 1 до 7,6 км, высота целей до 21,5 км, ракурсы пусков в задней полусфере до 3/4 в горизонтальной плоскости и до 1/4 в вертикальной.
По сравнению с американским прообразом советская ракета оснащалась намного более мощной боевой частью массой 11,3 кг (против 4,5 кг у «Сайдуиндера»), что в основном и определило утяжеление К-13А с 70,3 до 75,6 кг. В те же годы отрабатывалось и применение К-13 на Су-9 в составе комплекса Т-3-13. В 1961 г. в небе испытывался Т-43-5 с К-13, размешенными на пусковых установках на законцовках крыла. Однако более подходящими для Су-9 сочли самонаводящиеся ракеты аналогичного назначения К-88 или К-55, отрабатывавшиеся с начала 1960-х гп и обладавшие большей степенью унификации со штатным оружием этого перехватчика – УР К-51. К сожалению, отработка новых ракет затянулась, и боекомплект Су-9 пополнился самонаводящимися К-55 только к концу десятилетия.
Компоновка ракеты К-13А стала классической для ракет малой дальности с тепловыми ГСН. Ракета состояла из пяти отсеков, в первом из которых размещалась ГСН 451-К. Во втором, рулевом, отсеке располагался блок в составе газогенератора ГГ-6, порохового аккумулятора давления ПАД-310А, турбогенератора и рулевых машин, задействующих аэродинамические рули, попарно связанные между собой в одной плоскости прямой, а в другой – коленчатой осью. На заднем торце отсека крепился предохранительно-исполнительный механизм (ЛИМ), который при сборке ракеты входил во внутреннюю полость осколочной боевой части, образующей третий отсек. Конструкция боевой части (с эффективным радиусом поражения 3 м) обеспечивала при ее подрыве образование около тысячи примерно равных по массе осколков.
Далее, в четвертом отсеке, находились контактный взрыватель И-107, оптический неконтактный взрыватель (НВ) 454-К. Датчики контактного взрывателя были в крыльевом исполнении, обеспечивающем подрыв боевой части и при отсутствии прямого соприкосновения корпуса ракеты с целью.
Двигатель ПРД-80А снаряжался цилиндрическим вкладным зарядом длиной 1.552 м при диаметре 0,115 м с центральным каналом в форме восьмилучевой звезды из разработанного в НИИ-130 нитроглицеринового топлива массой 21,5 кг. Наружная поверхность и торцы заряда бронировались. Двигатель комплектовался воспламенителем ВГ-13М. На верхней наружной поверхности корпуса двигателя по его оконечностям и в начале зоны установки крыла находилось по бугелю в виде противоположно направленных Г-образных элементов. Применение трех ярусов узлов подвески вместо традиционных двух обусловливалось стремлением ограничить динамические возмущения после схода с направляющих ракеты с исключительно большим удлинением корпуса.
Каждая консоль крыла фиксировалась пятью парами винтов, вставляемых в паз узла крепления, приваренного к корпусу РДТТ.
При подвеске на носитель осуществлялась электрическая стыковка бортовых и самолетных систем. Подача электропитания с носителя еще до взлета самолета обеспечивала подогрев газогенератора и работу ГСН. Обнаружив противника, летчик осуществлял прицеливание корпусом самолета. Отклонение продольной оси самолета от направления на цель не должно было превышать 1,5°, так что динамика воздушного боя с применением ракет не слишком отличалась от классической «пушечной». При захвате цели на сопровождение ГСН в наушниках раздавался звуковой сигнал. Бортовая аппаратура носителя – радиодальномер или РЛС – обеспечивала определение удаления до цели, на основании которого автоматически определяла зоны возможных пусков. При входе в эту зону на приборной доске высвечивался соответствующий световой сигнал, а при последующем неприемлемом сближении с целью – сигнал «Отворот».
Помимо дальности до цели проведение пуска ограничивалось маневренными возможностями ракеты. В качестве критерия возможности поражения маневрирующего самолета противника принималась величина перегрузки носителя при отслеживании цели. В том случае, если она превышала “двойку», ракета, скорее всего, не смогла бы настичь цель и пуск воспрещался. Кроме того, определенные трудности возникали и в самом процессе схода с направляющих пусковой установки ракеты рекордного удлинения. На высотах более 12 км маневренность ракеты падала, и пуск был невозможен уже при перегрузке носителя, равной 1,6.
При нажатии кнопки -Пуск» запускался газогенератор ракеты, а затем маршевый двигатель. Система стабилизации задействовалась через 0,5-0,7 с, после схода ракеты с направляющей. Наведение осуществлялось по методу пропорциональной навигации. Подрыв боевой части производился по сигналу неконтактного взрывателя или от контактных датчиков, размещенных на аэродинамических рулях. В случае промаха ракета самоликвидировалась.
Обеспечивалась также возможность применения ракет по наземным целям: самолетам на стоянках с работающими или неостывшими двигателями, локомотивам, катерам и другим теплоизлучающим объектам, при этом для повышения эффективности срабатывания боевой части неконтактный взрыватель перед пуском отключался.
Ракеты размещались на пусковых установках, выпускавшихся в различных модификациях: АПУ-ЗС, АПУ-13У и АПУ-13У1.Пусковые установки крепились к балочным держателям на рым-болтах.
Наряду с боевым «изделием 310» на заводе №43 была разработана и освоена в серии использовавшаяся в качестве цели при учебных пусках боевых ракет мишень РМ-ЗВ («изделие 317»), отличавшаяся упрощенной комплектацией с отсутствием рулей.
Для отработки навыков наведения на цель и осуществления предпусковых операций выпускались также учебные ракеты Р-ЗУ – макеты, оснащенные реальными головками самонаведения. Целям снижения стоимости боевой подготовки служили и появившиеся много позднее практические ракеты Р-ЗП, выпускавшиеся без штатной боевой части, что позволяло провести пуски нескольких ракет по одной мишени.
Кроме того, в первой половине 1960-х гг. были представлены еще два варианта ракеты. В соответствии с решением ВПК от 4 сентября 1963 г. спроектировали модификацию ракеты для производства по упрощенной технологии – К-13ВВ. Кроме того, как следствие «синдрома U-2» – проявившейся в 1950-е гг. неспособности отечественных средств ПВО перехватить высотные разведчики США – и появившейся информации о разработке американцами еще более совершенного «воздушного шпиона» (будущего SR-71) решением ВПК от 4 апреля 1964 г. задавалось создание версии ракеты повышенной высотности К-13В.
В состав вооружения экспериментального самолета Е-8/2 предполагалось включить пакеты Р-ЗС.
Обе темы были успешно завершены – испытания К-13В закончили в 1968 г., но их результаты не нашли практического приложения. Больших войн, слава Богу, не состоялось, а охота за SR-71 была поручена не МиГ-21, а более солидным зенитным ракетным и авиационным комплексам перехвата. Кроме того, по упомянутому решению ВПК велись проработки варианта ракеты с радиовзрывателем К-13РВ – дальнейшего развития ракеты с тепловой ГСН К-13С После 1967 г. эти направления получили продолжение в рамках темы К-13М, работы по которой будут рассмотрены ниже.
С начала 1960-х гг. ракеты семейства К-13 создавались целевым назначением для применения на самолетах МиГ-21. МиГ-21 – не только первый по-настоящему сверхзвуковой отечественный фронтовой истребитель. В отличие от своих предшественников, лишь небольшая часть которых несла РЛС, более 10 тыс. выпущенных МиГ-21, за исключением нескольких десятков МиГ-21Фи нескольких сотен МиГ-21Ф-13, оснащалась радиолокаторами. Все самолеты, кроме МиГ-21Ф, несли управляемые ракеты, при этом большинство из них не имело встроенного пушечного вооружения. В 1960-е гг. основной тип управляемого ракетного вооружения – ракеты семейства К-13 – ограничивал маневренные возможности истребителя, допуская пуск при нормальной перегрузке не более двух, а также исключал применение ракетного оружия в сколько-нибудь сложных метеоусловиях: противник легко мог избежать поражения, скрывшись в облаках.
Массовое боевое применение ракет К-13А началось в ходе вьетнамской войны и продолжилось в многочисленных вооруженных конфликтах на Ближнем Востоке. Во Вьетнаме на начальной стадии воздушной войны эффективность боевого применения К-13А оказалась низкой из-за неправильной оценки нахождения цели в пределах разрешенной зоны пуска. Как известно, в условиях подавляющего преимущества американской авиации вьетнамские летчики стремились к нанесению внезапного удара с незамедлительным отходом. Для обеспечения скрытности подхода к боевым порядкам американских самолетов вьетнамцы крайне неохотно использовали бортовые РЛС, а при их включении они, как правило, подавлялись средствами радиопротиводействия противника. Определение дальности «на глазок» в сочетании с жгучим желанием поскорее расправиться с американским агрессором зачастую провоцировало преждевременный пуск, и ракета, не нагнав цель, самоликвидировалась. Советские специалисты обучили вьетнамских летчиков методам адекватного определения дальности. Как показал дальнейший ход боевых действий, эффективность применения К-13А резко повысилась.
В отличие от вьетнамской войны, в ходе боев на Ближнем Востоке арабские летчики вели бои с противником, использовавшим не только тяжеловатые «Фантомы», но и маневренные «Миражи». В этих условиях неблагоприятно сказалось ограничение по перегрузке при пуске К-13А – не более двух единиц на малых и средних высотах, еще меньше при бое на большой высоте. Кроме того, в отличие от -засоренного» американскими самолетами неба Вьетнама, на Ближнем Востоке было проще разобраться в положении своих и чужих самолетов, так что израильские летчики чаще безбоязненно использовали ракеты «Сперроу», многократно превосходившие по дальности как К-13А, так и ее прародительницу – «Сайдуиндер» ранних вариантов. Американцы, сбив «дружественным огнем» пару своих самолетов, поставили летчикам категорическое условие обстреливать только визуально опознанные цели, что почти исключило применение ракет средней дальности.
Как правило, бои велись на малой высоте, где ракеты К-13А применялись на дальностях не более 2 км, намного меньшей, чем максимальная величина 7,6 км, полученная для обстрела неманевренных целей в стратосфере.
Для придания всепогодности вооружение МиГ-21 еще в начале 1960-х гг. дополнили уже явно устаревшей и не подходящей для фронтового истребителя ракетой К-5М, а к концу десятилетия и модификацией К-13 с полуактивной радиолокационной ГСН. К середине 1970-х гг. маневренные возможности МиГ-21 при применении ракетного оружия существенно расширились с внедрением ракет К-55, а затем и К-60.
Основой вооружения ранних модификаций истребителя МиГ-23 стали ракеты класса «воздух-воздух» Р-ЗС.
Однако составлявшие основу советских ВВС МиГ-21 никогда не несли управляемых ракет средней дальности, что существенно снижало их боевой потенциал в сравнении с теми же «Фантомами», оснащенными ракетами «Сперроу». Поиски отечественного «симметричного ответа» привели к созданию ракеты К-23 и самолета МиГ-23. В то же время разработка радиоэлектронного и ракетного вооружения для него катастрофически не поспевала за ходом испытаний планера и двигателя. ВВС заждались нового самолета, на московском заводе «Знамя труда» простаивала заготовленная под МиГ-23 оснастка.
В таких условиях появился МиГ-23С – ранняя версия «двадцатьтретьего», равно как и экспортная модификация для «развивающихся» друзей Советского Союза, МиГ-23МС. К сожалению, эти самолеты являли собой своего рода «фальшивки» истребителей третьего поколения, неся комплекс радиоэлектронного и ракетного вооружения от МиГ-21бис, но утратив его маневренные возможности. Особенно наглядно это проявилось в МиГ-23С. при пилотировании которого нельзя было превышать перегрузку, равную «пятерке». В целом по степени гармоничности эти самолеты напоминали «Волгу» с мотором от «Запорожца».
Но, так или иначе, К-13 и ее пусковые установки требовалось «прописать» на новом носителе. Первые баллистические пуски К-13 провели с МиГ-23 №23-11/5, он же самолет №0101. Радиолокатор «Сапфир-21» испытали на МиГ-23 №611. Управляемые пуски К-13 выполнили в 1970 г. с МиГ-23 №305, а спустя два года специально для МиГ-23 подготовили усиленную пусковую установку АПУ-13У2.
Другой машиной, на которую с 1972 г. внедрялись ракеты семейства К-13, стал Су-17МК – экспортная модификация Су-17М. Рачительные инозаказчики стремились приобретать самолеты универсального назначения, требуя, чтобы в термине «истребитель-бомбардировщик» осмысленной была и первая составляющая. Соответствующие испытания Су-17МК с АПУ-13М1 провели в 1972-1974 гг.
Как и Су-17, ракетами К-13 оснащались поставлявшиеся за рубеж МиГ-23Б.
В середине 1960-х гг. двумя ракетами типа К-13 дооснастили перехватчик Як-28П. Подкрыльевые пусковые К-13, рассматривавшиеся как дополнение к главному калибру – паре ракет семейства К-8/К-98 -не сразу нашли свое окончательное место – ближе к законцовкам крыла. Вначале их разместили между фюзеляжем и гондолами двигателей, но такая компоновка была отвергнута из-за угрозы помпажа при пуске К-13.
В ходе серийного производства и эксплуатации выявился небезопасный дефект – неплановое срабатывание взрывателя. По результатам испытаний в 1972 г. взрыватель доработали, устранив предпосылки к аварийным ситуациям.
Для повышения эффективности применения ракет К-13 был спроектирован и в 1973 г. испытан наМиГ-21СМ №116 прицел АСП-ПФЦ-И, автоматически определяющий угол упреждения при пуске ракет. В следующем году провели оценочные испытания по пускам ракет при перегрузке носителя, увеличенной вдвое по сравнению с официально допустимыми двумя единицами. Результаты были использованы при проектировании перспективных наиболее маневренных ракет семейства К-13-К-13М1 и К-14.
Серийное производство ракет семейства К-13 велось на заводах №43 в Москве и №485 в Киеве. При этом только на московском заводе с 1960 г. до конца 1970-х гг. было выпущено более 90000 ракет.
Ракета К-13А.
Ракета К-13Р.
I – тепловая ГСН; 2 – газогенератор; 3 – турбогенератор; 4 – рулевой привод; 5 – ПИМ; 6 – боевая часть; 7 – оптический НВ; 8 – двигатель; 9 – роллерон; 10 – радиолокационная ГСН;
II – радиолокационный НВ.
Р-ЗР («изделие 320»).
Ракета К-13Р (Р-ЗР, «изделие 320»)
Уже к моменту завершения разработки ракеты К-13А возможность ее применения лишь в простых метеоусловиях представлялась серьезным недостатком. В соответствии с постановлением от 2 марта 1962 г. наряду с принятием на вооружение МиГ-21 ПФ для очередной модификации этого самолета поручалось создать вариант ракеты с полуактивной радиолокационной системой наведения – К-13Р. Тем самым подтверждалась неподъемность для МиГ-21 как легкого фронтового истребителя как существующих, так и перспективных всепогодных ракет средней дальности, весивших, соответственно, без малого 300 или около 200 кг.
В соответствии с решением ВПК от 24 октября 1962 г. предусматривался выпуск эскизного проекта К-13Р до конца года. Тридцать новых ракет следовало представить на заводские испытания в III кв. 1963 г., а еще 20 – на государственные испытания к концу года. Министерству обороны предписывалось выделить три самолета МиГ-21 ПФ и 25 ракет К-13А.
Разработка головки самонаведения ПАРГ-13ВВ была поручена НИИ-648 (главный конструктор Н.А. Викторов), а обеспечивающей подсветку цели самолетной РЛС «Сапфир-21» – НИИ-339 (Ю Н. Кирпичев). Взамен неконтактного оптического взрывателя НОВ-13К создавался радиовзрыватель «Ястреб». Как обычно, наряду с боевым вариантом («изделие 320») для исследований подготовили и нештатные изделия: аэродинамические («321»), пусковые («322»), программные телеметрические («323»), телеметрические («324»). Отработка радиовзрывателя проводилась на ракетах К-13РВ («изделие 320Р»). Для обеспечения ввода информации от самолетных систем в радиолокационную ГСН разработали новую пусковую установку АПУ- 13В.
По приказу МАП от 4 июля 1964 г. работы по варианту МиГ-21 с «Сапфиром» и новым ракетным вооружением в ОКБ-155 возглавил Г.М. Седов, в 1950-е гг. – первый шеф-пилот «фирмы» Микояна, затем ставший заместителем Генерального конструктора по летным испытаниям. Руководящая роль в отработке новой модификации МиГ-21 послужила важным этапом становления Седова как будущего главного конструктора по самолетам МиГ-23 и МиГ-27.
Для обеспечения автономных испытаний К-13Р привлекался один из прототипов МиГ-21 – Е-7/3 (он же Е-7 № 101). Первые восемь баллистических пусков К-13Р с Е-7/3 состоялись в период с 29 июня по 30 августа 1963 г. Ракеты с ГСН поступили только перед самым Новым годом.
При этом первые пять комплектов ГСН изготовили еще в 1961 г, тогда же началась их предварительная увязка с самолетной РЛС. В дальнейшем первый летный образец РЛС «Сапфир», поступивший из ОКБ-339 9 сентября 1963 г., поставили на МиГ-21 ПФ №76210725, на котором с 21 сентября 1963 г. по май 1964 г. проводились заводские испытания и доводка станции. На горьковском заводе были выпущены два самолета новой модификации, в дальнейшем получившей обозначение МиГ-21С(№95210101 и№95210102).
МиГ-21ПФ №76210725 13 мая 1964 г. был представлен на совместные государственные испытания, а концу года к нему присоединился МиГ-21C №95210101, с которого уже успели выполнить семь одиночных пусков телеметрических ракет. В 1964 г. к испытаниям подключили МиГ-21С №95210102. До конца года провели пуски двух телеметрических и одной боевой ракеты в режиме самонаведения. Однако по результатам неудачных пусков двух телеметрической и одной боевой ракеты выявилась необходимость внесения ряда изменений. Недостаточно надежной оказалась и РЛС «Сапфир». По мнению сотрудников микояновской «фирмы», до установки на МиГ-21 ее следовало бы, как и другие станции, предварительно довести на летающей лаборатории – двухместном Як-25, более приспособленном для летных испытаний радиолокаторов.
Процесс отработки К-13Р дополнительно усложнялся тем, что впервые решалась задача создания «радийной» ГСН для ракеты, не стабилизируемой по крену. В головке самонаведения использовалось коническое сканирование антенны. При предстартовой подготовке в ГСН вводилось целеуказание в пределах ±10°.
Работы по К-13Р затянулись, и выпускавшиеся в 1964-1968 гг. самолеты модификации МиГ-21ПФМ пришлось оснащать устаревающей ракетой РС-2УС, несколько модернизировав самолетную РЛС, получившую обозначение РП-21 М.
Испытания продолжились в 1965 г., в течение которого наряду с 15 телеметрическими провели пуски уже и шести боевых ракет. Несмотря на проведенные мероприятия, по-прежнему не удавалось обеспечить приемлемую надежность ГСН.
В следующем году начался первый этап государственных испытаний, в ходе которых выполнили пять баллистических и четыре телеметрических пуска. Кроме того, дополнительно провели пуски восьми боевых и двух телеметрических ракет на малых высотах. Определилась необходимость доработки пусковой установки, в связи с чем был выпущен эскизный проект по модификации АПУ-13У.
Только во второй половине десятилетия РЛС «Сапфир-21» и ракету с полуактивной радиолокационной головкой П АРГ-13 удалось довести. На втором этапе провели пуски 21 боевой ракеты. Совместные государственные испытания завершились в 1966 г., и в сентябре 1967 г. ракета и РЛС «Сапфир-21» были приняты на вооружение под наименованиями Р-ЗР и РП-22С соответственно. Тем не менее пусковую установку продолжили дорабатывать и в следующем году. Кроме того, в ходе эксплуатации проявились несанкционированные срабатывания радиовзрывателя, что потребовало дополнительного объема испытаний, состоявшихся в 1973 г.
При практически тех же показателях досягаемости, что у Р-ЗС. «радийная» ракета была заметно длиннее (3,12 м) и несколько больше по массе. Это объяснялось не только отсутствием задающего уровень американского натурного образца, но и рядом объективных факторов. Другие советские ракеты в «радийном» исполнении тоже имели несколько большие длину и массу в сравнении с модификацией с ТГС.
Ракеты Р-ЗР в сочетании с Р-ЗС стали штатным вооружением выпускавшихся в 1965-1968 гг. МиГ-21C («тип 95»), на которых устанавливался локатор «Сапфир- 21» (РП-22С), а также модифицированных и строившихся в 1969-1974 гг. самолетов МиГ-21СМ («тип 15») и МиГ-21СМТ («тип 50»). Ракеты Р-ЗР подвешивались на внешней паре пусковых установок АПУ-13У, а изделия с тепловыми ГСН – на внутренних пилонах.
Ракеты Р-ЗС и Р-ЗР применялись и на последующих модификациях МиГ-21, в том числе (начиная с 1970 г,) на МиГ-21МФ и на поставляемых за рубеж самолетах. Кроме того, еще в первой половине 1960-х гг. Р-ЗС стали внедрять на МиГ-19, причем не только на исходно ракетоносных перехватчиках МиГ-19ПМ, но и на других вариантах. Эти мероприятия осуществили по совместному решению ВВС и промышленности от 21 января 1963 г. на опытном МиГ -19ПТ с АПУ-ЗС и успешно провели летные испытания. В СССР МиГ-19 с ракетами Р-ЗС широкого распространения так и не получили, однако с успехом использовались в ВВС дружественных стран. Также не получили развития и проведенные в 1976 г. работы по оснащению Р-ЗР истребителя-бомбардировщика С-32М2 (Су-17М2).
Р-ЗС и Р-ЗР стали основным вооружением первых серийных МиГ-23С с РЛС «Сапфир-21», так как разработка предназначенного для МиГ-23 комплекса вооружения с ракетами семейства К-23 и РЛС «Сапфир-23» отстала от работ по самолету-носителю.
Отметим, что судьба «радийного» варианта К-13 оказалась более счастливой в сравнении с американским аналогом – «Сайдуиндером» AIM-9C, созданным чуть раньше, но выпущенном всего в количестве тысячи экземпляров и не получившим широкого распространения. И это при том, что фирме «Моторолла» удалось создать радиолокационную ГСН в габаритах, не превышающих исходную тепловую головку. Возможно, что ограниченное применение этого варианта американской ракеты определилось привязкой ГСН к бортовой РЛС APQ-94, которая устанавливалась только на истребителях F-8 «Крусейдер», к концу 1960-х гг. уже устаревших и постепенно снимаемых с вооружения.
Напротив, советская Р-ЗР настолько явно отличалась от исходного варианта с тепловой ГСН, что была быстро идентифицирована на Западе под обозначением АА-2-2 Advanced Atoll.
Компоновка ракеты К-13М.
1 – тепловая ГСН; 2 – рулевой привод; 3 – турбогенератор; 4 – газогенератор; 5 – радиолокационный НВ, 6- ПИМ; 7 – боевая часть; 8 – двигатель; 9 – роллерон.
Р-13M («изделие 380»).
Ракета К-13М (Р-13М, «изделие 380»)При всей своей уникальности ракета К-13А (а тем более ее прототип «Сайдуиндер» AIM-9B) обладала весьма ограниченной дальностью пуска, даже на больших высотах не превышавшей 7,6 км. На смену спроектированным в начале 1950-х гг. явно устаревшим ранним модификациям «Сайдуиндера» американцы разработали и в 1967 г. приняли на вооружение усовершенствованный вариант AIM-9D. В новой модификации был устранен явный недостаток исходного образца – огромный тупой лоб прозрачного обтекателя тепловой ГСН, что позволило существенно увеличить досягаемость ракеты. Применение охлаждения жидким азотом повысило дальность захвата ГСН и расширило диапазон углов пуска, новая боевая стержневая часть массой 10,2 кг увеличила вероятность поражения цели. На ракете также устанавливался газогенератор с большим временем работы.
Война во Вьетнаме создала предпосылки для ознакомления советских специалистов с новой американской техникой. Разработка аналогичной отечественной ракеты К-13М развернулась по постановлению партии и правительства от 28 ноября 1967 г. При этом наряду с увеличением дальности ставилась также задача обеспечить возможность пусков в переднюю полусферу. Решением ВПК от 11 марта 1968 г. были определены основные исполнители, этапы и сроки работ. предусматривающие начало летных испытаний в середине 1968 г. и представление ракеты на совместные испытания спустя еще год.
Для обеспечения пусков в переднюю полусферу силами конструкторов киевского «Арсенала» во главе с И.Н. Полосиным началась разработка новой высокочувствительной ГСН «Иней» с охлаждением жидким азотом. Азот хранился под давлением 250 кг/см2 в цилиндрическом баллоне емкостью 8 л, размещенном на новой пусковой установке АПУ-13МТ. Масса пусковой установки возросла с 32 до 53 кг.
Для повышения маневренных возможностей несколько увеличили площадь рулей. Ракету оснастили новым радиолокационным неконтактным взрывателем »Синица». Предохранительно-исполнительный механизм «Галка» располагался перед новой стержневой боевой частью конструкции НИИ ХМ. Оси роллеронов наклонили на 45' назад. Усовершенствованный энергоблок обеспечивал минутную, почти втрое большую по сравнению с К-13А, продолжительность полетного функционирования ракеты, что в сочетании с улучшенной аэродинамикой и новым, более мощным двигателем ПРД-240 с зарядом твердого топлива, прочно скрепленным с корпусом, позволило вдвое увеличить максимальную дальность пуска. Этим, в частности, достигалась возможность поражения целей, летящих со скоростью до 2500 м/с.
Специфический характер задания способствовал оперативному развертыванию работ. Уже до конца 1967 г. была изучена трофейная матчасть, выпущен не только аванпроект. но и рабочие чертежи, изготовлены модели для продувок в аэродинамических трубах. В следующем году дело дошло до «железа», и темп замедлился – не было ГСН, двигателя, взрывателя. Тем не менее велось изготовление пусковых («изделие 382»), программных («383»), телеметрических («385») ракет, не говоря уже о весогабаритных макетах («381»). Были собраны и четыре пусковые установки АПУ-13МТ.
В 1969 г. четырьмя пусками с наземных пусковых установок начались летные испытания. Два баллистических и два программных пуска выполнили с МиГ-21С № 102, оснащенного еще в 1968 г, всем необходимым для проведения испытаний модификации ракеты К-23 с тепловой ГСН, включая доработанную РЛС. Кроме того, еще два пуска программных К-13М осуществили с МиГ-21ПФ N“941203, успешно завершившего в 1968 г. программу баллистических пусков первых К-23 и дооборудованного под К-13М.
В следующем году испытания продолжились (с участием этих МиГ-21) пусками шести телеметрических и двух боевых ракет с ГСН «Иней-68», а также трех телеметрических изделий с усовершенствованной ГСН «Иней-70». Сперва наземными пусками, а затем и экспериментальным пуском с МиГ-23 велась отработка пусковых установок АПУ-С, обеспечивающих применение ракет при перегрузке носителя до двух единиц.
В 1971 г. с завершением заводских и с переходом к первому этапу государственных испытаний к отработке ракет были подключены МиГ-21СМТ N° 1114 и 421, МиГ-21С №410, а также МиГ-23 №1016, 1020, 1612. Всего осуществили 21 пуск, при этом ракеты уже оснащались только ГСН «Иней-70». В 1972 г. начался второй этап государственных испытаний, который завершили 8 января 1973 г., выполнив 36 пусков.
Ракета была официально принята на вооружение постановлением партии и правительства от 3 января 1974 г. и получила обозначение Р-13М: традиция индексов типа Р-3 была окончательно прервана. В серийное производство и эксплуатацию К-13М поступила в 1971 г. На московском заводе «Коммунар» она выпускалась с 1971 по 1988 г., при этом головки самонаведения «Иней-70» поставлялись из Германской Демократической Республики народным предприятием «Карл Цейс Йена». Максимальная дальность пусков в заднюю полусферу увеличилась до 15 км, диапазон ракурсов довели до 3/4. Кроме того, обеспечивалась возможность пусков в переднюю полусферу при ракурсах до 4/4 по цели с двигателем, работающим на форсаже, а также с носителя, маневрирующего с перегрузкой до 3,7 единиц. В 1974 г. было выполнено 26 пусков для устранения замечаний Госкомиссии, в том числе и по Ту-16, стоявшим на земле с работающими двигателями.
В последующие годы проводилась увязка Р-13М с самолетами-носителями новых модификаций. В 1974 г. прошли испытания Р-13М в составе вооружения МиГ-21 бис №24, через год – на МиГ-23М №2503, МиГ-21бис №01 и 03, МиГ-21 №1116. В 1978 г. отработка велась также на МиГ-23МЛ №1306 и 5302. В 1979 г. К-13М испытывались на экспортной модификации истребителя-бомбардировщика Су-22 №33-01.
В 1980-1981 гг. испытывалась новая модификация пусковой установки АПУ-13БС-1, предназначенная для МиГ-23МЛ и МиГ-31. Ракета Р-13М в конце 1970-х гг. рассматривалась в качестве дополнения к главному калибру МиГ-31 – ракетам К-33. Соответствующий вариант оснащения прошел в 1981 г. испытания на МиГ-31 №0302, 0304,0201 и 0203. Однако в дальнейшем в качестве вспомогательного калибра МиГ-31 приняли ракеты семейств К-40Д и Р-60.
В 1980-е гг. испытывалась ракета К-13МУ с усовершенствованной ГСН «Иней-80» с новым фотоприемником ФРО-51-60. В 1985 г. 15 пусками были поражены МиГ-21 и парашютные мишени М-6.
Ракета К-13МК («изделие 380.1»)В соответствии с постановлением партии и правительства от 26 декабря 1968 г. для МиГ-21С разрабатывалась ракета К-13МК («изделие 380.1») с комбинированной теплорадиолокационной ГСН ПАРГ-50ВВ. Как и следовало ожидать, создание подобной ГСН, особенно для такой легкой ракеты, как К-13, оказалось очень сложной задачей. Основные элементы опытных ракет изготовили в 1972 г., но до 1974 г. отсутствовали комбинированные ГСН. Только в 1975 г., после принятия основного (теплового) варианта на вооружение, К-13МК была доведена до стадии летных испытаний. Провели девять пусков по парашютным и самолетным мишеням, после чего работы в этом направлении прекратились.
Характеристики ракет семейства К-13
Наименование Р-ЗС Р-ЗР Р-13М Дальность пусков в ЗПС,км 1,2-7,6 1,5-10 0,3-15 Высота целей, км 0.2-22 1-20 0,02-25 Скорость целей, км/ч до 1800 до 1800 до 2500 Масса ракеты, кг 75.6 83,5 90 Масса боевой части, кг 11,3 11,3 11,3 Длина ракеты, м 2.840 3.417 2.837 Диаметр ракеты, м 0,127 0,127 0,127 Размах крыла, м 0.53 0,53 0,63
Р-13М1 («изделие 380М»).
Ракета К-13М1 (Р-13М1, «изделие 380М»)Несмотря на двукратное повышение дальности в сравнении с исходной Р-ЗС, ракеты Р-13М все-таки не удовлетворяли требованиям к вооружению фронтовых истребителей. Типовой целью для них являлись истребители и истребители-бомбардировщики вероятного противника – высокоманевренные самолеты, явно не склонные продолжать прямолинейное и равномерное движение, будучи атакованными советскими «соколами». И Р-ЗС, и Р-13М были ограничены в условиях применения перегрузкой носителя не более двух единиц, соответствующей столь же «лихому» маневрированию самолета противника. Кроме того, при небольшом угле захвата ГСН ракеты К-13 наводились на цель соответствующей ориентацией продольной оси ракеты, а следовательно, и самолета-носителя. Тем самым для наведения ракеты требовалось решение задач пилотирования, по сложности почти не уступающее прицеливанию для открытия пушечного огня: противник хотел жить и изо всех сил старался выйти из-под удара.
Поэтому на следующем этапе совершенствования ракеты семейства К-13 ставилась цель обеспечения поражения целей, маневрирующих с перегрузкой до 8 единиц, за счет повышения собственных маневренных возможностей ракеты до 25-30 единиц, а также ввода в ее ГСН сигналов целеуказания в пределах ±20’ от самолетной аппаратуры с борта носителя. Введение режима целеуказания ГСН ракеты радикально упрощало задачу: сектор допустимого углового положения цели возрастал на несколько порядков.
Для прицеливания по сигналам целеуказания угол прокачки ГСН увеличили с 28 до 40'. Для дальнейшего повышения маневренности наряду с этим применили также и аэродинамические рули с двойной стреловидностью по передней кромке, что стало основным внешним отличием этой модификации. Такая форма рулей уменьшала сдвиг центра давления в зависимости от числа Маха и угла атаки, что снижало уровень шарнирного момента и позволяло достичь больших углов отклонения при фиксированном значении мощности рулевых машинок.
Работа началась практически одновременно с созданием более глубокой модернизации К-13 – ракеты К-14 – и являлась ее подстраховкой.
Начало работ было положено совместным решением промышленности и ВВС от 22 января 1973 г. Еще до выхода решения ВПК от 27 ноября 1974 г. провели продувки в аэродинамических трубах, выпустили эскизный проект нового образца с усовершенствованной ГСН «Иней-1М», получившего обозначение К-1ЗМ1 («изделие 380М»), изготовили десяток опытных образцов и пусковые установки АПУ- 13БС, обеспечивающие пуск ракет при энергичном маневрировании носителя. На АПУ-13БС размещался блок связи БС-ИН-1М, служивший для ввода целеуказания в ГСН ракеты, что увеличило массу пусковой установки с 53 до 58,5 кг.
В 1974 г. состоялись облеты ракет. В 1975г. на МиГ-21 №1116 начали заводские испытания, к которым были привлечены также самолеты Миг-21 бис №01 и 05, МиГ-23 № 2503 и 259, МиГ-23МЛ №123. В течение года провели пуски 19 телеметрических и 19 боевых ракет. В следующем году заводские испытания завершили. Далее в государственных испытаниях участвовали МиГ-23 №2503, затем МиГ-23МЛ №1306 и 5302, а также МиГ-23МС №4212.
Доработки продолжались еще несколько лет, а официально ракета Р-13М1 была принята на вооружение совместно с самолетом МиГ-23МЛ только постановлением партии и правительства от 18 января 1982 г. При максимальной дальности пуска 15 км, соответствующей Р-13М, новый вариант мог поражать цели и на дальности 300-600 м, при этом обеспечивались пуски и по целям, маневрирующим с перегрузкой до 6 единиц. На московском заводе «Коммунар- Р-13М1 выпускались с 1977 по 1981 г.
Ракета К-14.
Ракета К-14 («изделие 480»)Первые работы по К-14 как элементу вооружения перспективных истребителей МиГ-29 и Су-27 начались по совместному решению промышленности и ВВС от 22 февраля 1973 г., но из-за отсутствия данных от смежников намеченная на тот же год разработка аванпроекта так и не состоялась. Выпущенное в следующем году техническое предложение легло в основу решения ВПК от 27 ноября 1974 г. К этому времени постановлением от 14 июля 1974 г. партия и правительство задали разработку истребителей 4-го поколения, получивших в дальнейшем наименования Су-27 и МиГ-29, а также развернули создание новых ракет для этих самолетов. В частности , на смену ракетам семейс гва К-13 предусматривалась всеракурсная ракета малой дальности К-14 («изделие 480»), а взамен К-60 – высокоманевренная ракета ближнего боя К-73. Однако в ходе дальнейшей разработки выявилась возможность за счет увеличения массы обеспечить всеракурсность ракет К-73, которая тем самым стала прямым конкурентом К-14.
Наряду с применением газодинамического управления преимущества К-73 определялись и исполнением этой ракеты в относительно малой длине. Огромное удлинение К-14 снижало аэродинамическое сопротивление, но из-за большего момента инерции требовало повышенных управляющих сил для осуществления маневра. Принятая для ракеты К-14 схема «утка» ограничивала углы отклонения рулей: при больших углах атаки они теряли эффективность из-за срыва потока. Возможным выходом было применение аэродинамических рулей на флюгирующем основании для снижения эффективного угла атаки. При этой схеме он определялся только углом отклонения руля, а не суммой этой величины с углом атаки корпуса ракеты. Однако это предложение ГосНИИАС, также как и другая рекомендация специалистов этого института – отказаться от «безавтопилотной» схемы управления – не была принята конструкторами «Вымпела». Для повышения эффективности рулей на больших углах атаки применили спрямляющие поток дестабилизаторы.
В1975 г появился аванпроект, а в 1976 г – эскизный проект К-14. Для испытаний К-14 оборудовали один из первых МиГ-23МЛ (самолет №123), с которого в 1978 г. выполнили пять программных пусков.
В итоге, несмотря на близость характеристик сравниваемых ракет и преимущества К-14 в части освоенности производства, выбор был сделан в пользу более перспективной К-73. По постановлению партии и правительства от 14 июня 1979 г. работы по К-14 прекратились.
Кроме работ по основному варианту в 1976 г. был выпущен и эскизный проект модификации с комбинированной теплорадиолокационной ГСН.
Дальнейшее развитие семейства К-13 прекратилось, но в США до настоящего времени все ракеты ближнего боя создавались на базе «Сайдуиндера». Однако и в нашей стране ракеты семейства К-13 прошли путь многократной модернизации и стали наиболее массовыми и дешевыми. Стоимость К-13А была в три- четыре раза меньше соответствующего показателя К-8М, Впрочем, и «Сайдуиндер» был намного дешевле других американских ракет класса «воздух-воздух».
На протяжении более чем десятилетия ракеты семейства К-13 были почти единственными образцами самонаводящихся ракет на вооружении нашей фронтовой авиации.
Ракета класса «воздух-воздух» «Сайдуиндер» модификации AIM-9S.
Внизу: ракеты «Сайдуиндер» AIM-9L входят в состав вооружения многоцелевого истребителя «Си Харриер».
Пуск ракеты «Сайдуиндер» с американского палубного истребителя-бомбардировщика F/A-18 «Хорнет». Внизу: американский многоцелевой истребитель F-16 «Файтинг Фалкон» с ракетами класса «воздух-воздух» «Сайдуиндер» AIM-9M.
Истребитель МиГ-23МС. Ракетное вооружение включает ракеты Р-23Т и Р-23Р (узлы подвески под центропланом), а также четыре ракеты Р-60Т (четыре точки подвески под фюзеляжем).
Ракета К-60 (Р-60, «изделие 62»)Хотя впервые управляемые ракеты «воздух-воздух» были применены чанкайшистами в боях над Тайваньским проливом, по-настоящему массовым их использование было в ходе вьетнамской войны. Однако и в Индокитае ракетное оружие все-таки не стало решающей силой в воздушных боях.
В условиях насыщенности воздушного пространства самолетами обеих сторон, в том числе в одном и том же секторе, задача определения государственной принадлежности конкретного самолета при помощи бортовых радиотехнических систем опознавания «свой-чужой» стала практически неразрешимой. Достоверное визуальное опознавание осуществлялось на дальности в лучшем случае в несколько километров, зачастую меньше ближней границы зон пуска американских ракет средней дальности «Сперроу».
Даже ракеты малой дальности противодействующих сторон – «Сайдуиндер» и советская К-13А – оказались неэффективными в условиях маневренного боя, по западной терминологии, «собачьей свалки». Ограничение по перегрузке носителя при пуске ракет величиной порядка двух единиц не позволяло полностью реализовать маневренные возможности истребителей. Да и после старта ракеты не могли настигнуть энергично маневрирующие цели. Для большинства ракет сектор возможных пусков ограничивался задней полусферой цели.
К этому времени для перехватчиков советских Войск ПВО уже были созданы первые образцы всеракурсных ракет с радиолокационными ГСН. но эти носители не участвовали в локальных конфликтах того времени. Кроме того, перед пуском требовалось ввести в аппаратуру ракеты установку, указывающую на атаку цели в заднюю либо в переднюю полусферу. В ходе маневренного боя взаимное положение противников менялось очень быстро. Так как атакованная в заднюю полусферу цель могла развернуться навстречу ракете, для оружия маневренного боя требовалось обеспечить автоматическую перестройку параметров автопилота в полете. Кроме того, процесс захвата цели на сопровождение тепловой ГСН ракеты К-13 был довольно длительным, углы захвата – небольшими, что требовало достаточно точного выведения оси ракеты, а заодно и носителя в направлении цели и удержания ее в этом положении. В конкретных условиях вьетнамской войны беспомощность ракетного оружия грозила преждевременным завершением жизненного пути пилотов легкомысленно лишенных пушечного вооружения «чистых ракетоносцев» из семейств МиГ-21 ПФ и «Фантомов».
В результате к концу 1960-х гг. в США, СССР и Франции практически одновременно сформировалось представление о необходимости разработки малогабаритных ракет, специально предназначенных для ближнего маневренного боя. От них не требовалась большая дальность пусков, что позволяло выполнить ракеты небольшого веса и габаритов, разместив на борту носителя не два-четыре «изделия», а многократно больший ракетный боекомплект. Таким образом, как по зоне поражения, так и по возможности неоднократной атаки цели в тактическом отношении новые ракеты были ближе не к своим предшественницам, а к традиционному пушечному вооружению. В нашей стране большой вклад в разработку концепции ракеты ближнего воздушного боя внесли ученые НИИ-2 Минавиапрома (ныне ГосНИИАС), в особенности Р.Д. Кузьминский и В.Ф. Левитин.
К этому времени в нашей стране уже была создана малогабаритная ракета 9М32 переносного зенитного ракетного комплекса «Стрела-2» массой всего 9,15 кг. Весь комплекс с транспортно-пусковым контейнером и пусковым устройством весил всего 14,5 кг. Возникла идея использовать его и в качестве авиационного вооружения. В качестве носителя был принят не вертолет, условия применения с которого были достаточно близки к штатным для переносной зенитной ракеты, а сверхзвуковой истребитель МиГ-21C №950305. В 1970 г. начались пуски с наземной пусковой установки, а в следующем году – летные испытания с истребителя, с которого выполнили 25 в целом успешных пусков «Стрелы-2М».
Однако дальнейшее развитие идея применения ракет переносных зенитных комплексов на боевых самолетах не получила. Основным недостатком сочли малую эффективность боевой части – она весила всего 1,16 кг. При попадании в сопловую часть двигателя она не всегда наносила серьезный урон самолету-цели. В ходе арабско-израильской войны поврежденные “Стрелой-2» самолеты зачастую ремонтировались и возвращались в строй через несколько часов. Применение легкой боевой части определялось стремлением создать переносной комплекс. Возможности самолета намного превышали силы единичного бойца, и масса ракеты не была столь критичной. При применении войсками ограниченная эффективность отдельной «Стрелы-2» в какой-то мере компенсировалась их массовостью, но в воздушном бою одновременный пуск нескольких ракет создавал предпосылки для перенацеливания последующих ракет залпа на первую, запущенную по цели.
Более подходящей для использования на истребителях представлялась относительно миниатюрная зенитная ракета 9М31 для самоходного комплекса ПВО Сухопутных войск «Стрела-1». Ракета была в полтора раза короче и почти втрое легче К-13А, что достигалось за счет применения легкой боевой части, без малого вчетверо меньшей по массе. Первоначально разработку новой ракеты «воздух-воздух» ближнего действия К-60 предполагалось провести на базе 9М31.
Стандартное вооружение истребителя МиГ-29 включает ракеты Р-27 и Р-60 (на крайних пилонах под крылом).
Компоновка ракеты К-60:I – тепловая ГСН; 2 – боевая часть; 3 – ПИМ. 4 – рулевой привод; 5 – автопилот; 6 – антенна взрывателя. 7 – радиолокационный НВ; 8 – турбогенератор. 9 – газогенератор. 10 – двигатель
Однако по ряду характеристик 9М31 явно не отвечала требованиям к эффективному авиационному вооружению. Эта зенитная ракета оснащалась фотоконтрастной головкой самонаведения, успешно работающей только днем по целям в верхней полусфере. Кроме того, ближний воздушный бой крайне затруднял прицеливание корпусом ракеты: в этих условиях ГСН должна была наводиться в соответствии с целеуказанием от бортовых систем носителя. Энергетика двигателя ракеты 9М31 обеспечивала поражение только околозвуковых целей.
Разработку К-60 поручили не создателям ракеты 9М31 (коллективу КБТМ Миноборонпрома во главе с А.Э. Нудельманом), а ПКПК (бывшему ОКБ-4) Минавиапрома. Наряду с главным конструктором М.Р. Бисноватом и его первым заместителем В.И. Елагиным разработкой руководили А Л. Кегелес, Г.Н. Смольский и И.Н. Карабанов. В результате, несмотря на все преимущества унификации, к концу разработки К-60 унаследовала от «Стрелы-1» только калибр 200 мм и габариты боевой части, а ее стартовая масса в полтора раза превысила массу 9М31.
При выборе основных технических решений по ракете К-60 ее разработчики, до того успешно создавшие относительно крупные ракеты средней и большой дальности К-8 и К-80, не могли не учитывать опыта работ своих коллег по ракетам семейства К-13, хотя в итоге К-60 имела ряд принципиальных отличий от изделия «Вымпела».
Как и на К-13, первым отсеком К-60 («изделие 62») являлась тепловая ГСН. Конструкторы киевского «Арсенала» во главе с С.П. Алексеенко создали головку самонаведения «Комар» (ОГС-60ТИ) с малоинерционным гиростабилизатором, который обеспечивал отработку углов целеуказания до 12' по информации, поступающей от бортовой прицельной системы самолета. Сопровождение цели в пределах сектора ±45° осуществлялось с угловой скоростью до 30 град/с. В целях повышения эффективности аэродинамических рулей на больших углах атаки для спрямления набегающего воздушного потока применили небольшие дестабилизаторы, закрепленные на наружной поверхности корпуса ГСН.
Малая мощность боевой части определила ряд компоновочных решений по ракете. Неконтактный подрыв обеспечивал нанесение ущерба цели в пределах радиуса поражения 2,5 м, но уверенное уничтожение достигалось при прямом попадании. Наибольший ущерб наносился при проникновении боевой части во внутренние объемы цели. Поэтому на К-60 боевую часть стержневого типа выдвинули как можно дальше вперед, во второй отсек, расположенный непосредственно позади головки самонаведения. При малой массе и относительно большом калибре боевую часть выполнили с внутренним каналом большого диаметра. В третьем отсеке последовательно размещались предохранительно-исполнительный механизм, рулевой привод и аппаратура автопилота, необходимость применения которого определялась намного более жесткими требованиями по маневренности в сравнении с К-13. На наружной поверхности передней части отсека установили попарно кинематически связанные аэродинамические рули, а ближе к хвосту – антенны радиовзрывателя. В начале четвертого отсека находился радиовзрыватель, а за ним располагался источник электропитания: два электрогенератора, работающих от турбины, приводимой в движение продуктами сгорания порохового аккумулятора давления.
Пятый отсек представляет собой твердотопливный двигатель ПРД-259 с переменной по времени диаграммой тяги. На корпусе двигателя крепятся треугольные крылья большой стреловидности. Малое удлинение крыльев при достаточной для требуемой маневренности площади обеспечивает компактность размещения на носителе, что необходимо для увеличения боекомплекта. Вдоль задних кромок крыльев размещаются роллероны.
Стыковка отсеков осуществляется байонетным соединением, за исключением первого отсека – ГСН, которая крепится посредством фланцевого соединения. Ракета поставляется в войска полностью собранной, в гермочехле и деревянной таре, защищающей от механических повреждений.
Первые проработки по малогабаритной высокоманевренной ракете, предназначенной для вооружения самолетов МиГ-21, МиГ-23, Су-15, Су-17 и Як-28П, начались в ПКПК в 1968 г. Ключевым элементом разработки являлась достаточно легкая и малогабаритная ГСН. Поэтому уже в этом году с киевским «Арсеналом» был заключен договор о разработке тепловой ГСН, в дальнейшем получившей наименование «Комар». В следующем году была подготовлена техническая документация и начато изготовление элементов матчасти – 28 экспериментальных отсеков.
Постановлением от 21 января 1970 г. ПКПК официально поручили разработку высокоманевренной ракеты массой 30- 35 кг. Началась экспериментальная отработка основных агрегатов, в частности, газогенератора, обеспечивающего рабочим телом как турбогенератор, так и рулевые машинки. Подготовили также техдокументацию на вариант ракеты с радиовзрывателем «Колибри» взамен изначально применявшегося оптического взрывателя Н-62.
Уже в 1971 г. началась натурная отработка. Были проведены полеты летающей лаборатории с контейнерами К-30 для испытания ГСН. После двух автономных пусков перешли к отработке телеметрических ракет. Шесть изделий запустили с наземной пусковой установки. С удаления от 500 до 1500 м они успешно наводились на горящие трассеры, установленные на вышке.
С дооборудованного МиГ-21СМТ №117 провели четыре автономных пуска и два пуска телеметрических ракет с ГСН по парашютным мишеням. Переоборудовали и пару МиГ-23М №602 и 605, к которым в следующем году добавились однотипные самолеты №1701 и 1801.
Р-60 («изделие 62»).
Р-60М («изделие 62М").
В августе 1972 г. закончился этап испытаний главного конструктора. В течение года с МиГ-21СМТ N“1110 провели одиннадцать пусков по мишени МиГ-17.
В целом в ходе 17 пусков, выполненных в 1971 г., и 43 – в 1972 г, было сбито семь МиГ-17 и Ла-17. Завершению испытаний в том же 1972 г. помешала испортившаяся погода – удалось провести 32 пуска по МиГ-17 и Ла-17, пять мишеней было сбито. Ракету рекомендовали принять в серийное производство. На следующий год решили отложить только одну стрельбу по МиГ -17, однако фактически обьем испытаний многократно увеличился: всего осуществили более полусотни пусков. Государственные испытания проводили с МиГ-21 и МиГ-23, при этом к ранее задействованным самолетам добавился серийный МиГ-23 №0021.
С учетом малых габаритов и веса ракет для их применения вначале использовали пусковую установку АПУ-62 на три изделия, с которой и началась летная отработка. Входе испытаний выявилась необходимость создания пусковых установок на два и одно изделие. Стало ясно, что К-60, как правило, будут использоваться в составе смешанного самолетного вооружения, в сочетании с более мощными и дальнобойными ракетами. Поэтому в дальнейшем практическое распространение получили АПУ-60-1 с одной направляющей массой 32 кг и АПУ-60-ll с двумя направляющими, весящая всего на 2 кг больше. Последняя имела правое и левое исполнение и применялась в основном на МиГ-23МЛ, МиГ-25, МиГ-27 и МиГ-29. Пусковые установки в вариантах АПУ-60-М и АПУ-60-1МД крепились к балочным держателям, а в модификациях АПУ-60-1 ДБ 1 и АПУ-60- 1ДБ2 – непосредственно к консолям крыла самолета-носителя. Выпуск АПУ-60-Ш для трех ракет ограничился опытной партией.
В 1973 г. успешно завершились государственные испытания ракеты на МиГ-21 и МиГ-23 №2503, 1201, 1901, 1231. Постановлением от 18 декабря 1973 г. К-60 под наименованием Р-60 была принята на вооружение – на два года ранее, чем аналогичная французская ракета «Мэджик».
Срок разработки К-60 – около четырех лет – оказался рекордно коротким по сравнению с другими оригинальными отечественными ракетами, процесс создания которых затягивался на 8-9 лет и более. При эксплуатации в войсках ракеты впервые не требовали проведения регламентных работ. После появления фотографий МиГ-23 с Р-60, сделанных с борта зарубежного самолета, новая советская ракета получила кодовое наименование АА-8 Aphid.
Ракета Р-60 применяется с дистанции до цели до 7,2 км. Данное значение обеспечивается на высоте около 12 км, а вблизи земли дальность уменьшается почти втрое.
Пуск можно осуществлять при перегрузке носителя до 7 единиц. Угол захвата ГСН составляет 5°, после чего автосопровождение цели ведется в диапазоне углов до 30-35°.
Серийное производство ракет велось на заводе «Коммунар» в Москве (с 1973 по 1985 г., включая модернизированный вариант Р-60М), Ижевском механическом заводе и Тбилисском авиационном заводе.
Испытания продолжались и в 1974 г., в основном для обеспечения устойчивости работы двигателя МиГ-23, в том числе при залповом пуске пары ракет, в ходе которого сбили МиГ-17 и парашютную мишень. Пуски Р-60 проводились и с МиГ-21 бис №24. Отрабатывалась система целеуказания от прицела ПФЦ-21. Проводились работы по совершенствованию ГСН «Комар», при этом были успешно поражены энергично маневрирующий МиГ-17 и однотипный самолет с работающим двигателем, стоящий на земле. Был разработан эскизный проект по применению Р-60 на МиГ-29.
Расширялась и номенклатура самолетов-носителей Р-60. Еще в 1973 г. успели выполнить четыре пуска с Су-15ТМ №03-02. В следующем году завершились государственные испытания ракеты Р-60 в составе вооружения Су-15ТМ: было осуществлено 19 пусков по беспилотным МиГ-17. В 1977-1978 гг. пуски Р-60 проводились с немодернизированной модификации Су-15 – самолета
№02-02. Под применение Р-60 в 1973 г. переоборудовали также Су-17М №51 -01.
В 1975 г. велись испытания по использованию ракеты на вертикально взлетающем Як-ЗбМ (Як-38), в ходе которых с самолета ВМ-4 был выполнен 21 пуск для подтверждения устойчивости работы двигателей самолета и четыре – по парашютной мишени М-6 и по Ил-28. Успешно завершились и испытания Р-60 на МиГ-25.
Обеспечивается поражение целей, маневрирующих с перегрузкой до 8 единиц. Вероятность поражения цели залпом двух ракет оценивается величиной 0,7-0,8.
Наряду с боевой была разработана учебно-записывающая ракета УЗР-60Т.
Наименование Р-60 Р-60М Дальность пусков в ЗПС, км 0,3-7.2 0,2-8 Дальность пусков в ППС, км - 15 Высота целей, км 0.03-20 0.023-24 Скорость целей, км/ч до 2500 до 2500 Масса ракеты, кг 43.5 44 Масса боевой части, кг 3,0 3.5 Длина ракеты, м 2,095 2.138 Диаметр ракеты, м 0,2 0.2 Размах крыла, м 0.39 0.39
Ракета К-60М (Р-60М, «изделие 62М»)При всех достоинствах первая в мире ракета ближнего воздушного боя обладала некоторыми недостатками, возможность устранения которых определялась заложенными в ней резервами дальнейшего совершенствования.
Еще за пару лет до принятия Р-60 на вооружение начались работы по модернизированному варианту К-60М На «изделии 75» предусматривалось установить более мощную боевую часть, новую ГСН киевского завода «Арсенал», новую систему управления на микросхемах разработки 3-го МПЗ взамен СУР-69. В дальнейшем эта ракета получила обозначение «изделие 62М». На ней установили доработанную ГСН «Комар-М» (ОГС- 75). Угол целеуказания был увеличен с 12 до 20°. Для обеспечения возможности пуска в переднюю полусферу цели была повышена чувствительность ГСН.
При использовании более совершенных поражающих элементов масса боевой части АБ-62 возросла на 17% по сравнению с ББ-62.Соответственно возрос вес ракеты в целом, а длина увеличилась на 43 мм. Удалось повысить помехозащищенность неконтактного взрывателя. В дальнейшем ракеты Р-60М комплектовались оптическим взрывателем. а экспортные Р-60МК – радиолокационным. Минимальную дальность удалось сократить на треть, а максимальную – увеличить на 500 м.
Уже в 1973 г. начались облеты новой ГСН на Су-17 и Су-15ТМ, при этом последний использовали и для проведения четырех пусков экспериментальных ракет. В соответствии с решениями ВПК от 25 октября 1974 г. и от 7 апреля 1975 г. предусматривалось представление ракеты на государственные испытания в конце 1975 г. В 1974 г. выпустили техническое предложение, учитывающее новые требования по применению К-60М на МиГ-21бис.
Для проведения испытаний в 1975 г. переоборудовали МиГ-21 №1116 и МиГ-23М N92503. В следующем году пусками шести автономных и одной телеметрической ракеты, сбившей Ла-17. завершился первый этап государственных испытаний. Кроме того, прошли испытания по подтверждению возможности применения ракет в переднюю полусферу цели. В дальнейшем к испытаниям подключили самолеты МиГ-21СМТ №5001705, МиГ-21СМ №1500507, МиГ-21бис №102, МиГ-23МЛ №105, МиГ-23МЛ №5302. К 1977 г. основной объем государственных испытаний был выполнен.
За рубежом всеракурсное применение ракет малой дальности с тепловыми головками самонаведения было впервые обеспечено для УР «Сайдуиндер» AIM-9L, принятой на вооружение в 1976 г. и подтвердившей высокую боевую эффективность в ходе Фолклендской войны 1982 г.
Ракеты Р-60 и Р-60М широко применялись почти на всех истребителях 1970-х гг. и более поздней разработки, в том числе и в качестве «вспомогательного калибра» в сочетании с более мощными «изделиями».
В 1983 г. Р-60М завершила государственные испытания в составе вооружения МиГ-29. Ракеты Р-60 также использовались в качестве оружия самообороны на ударных самолетах семейств Су-17, Су-24, Су-25 и МиГ-27.
Варианты Р-60К и Р-60МК экспортировались за рубеж и применялись в реальной обстановке, начиная с боев над Ливаном в 1982 г.
Ракеты ближнего боя Р-60 на подвеске под крылом перехватчика МиГ-31 (вверху) и штурмовика Су-25 (внизу).
Ракеты Р-60 используются в качестве оружия самообороны на ударных самолетах Су-25, Су-17 и МиГ-27.
Ракета К-73 (Р-73, «изделие 72»)По неутешительным итогам воздушных боев в небе Вьетнама в конце 1960-х гг. Соединенные Штаты начали создавать первые истребители IV поколения – F-14 и F-15. Как и последующие легкие истребители F-16 и F-18, эти машины предназначались для решения задач завоевания господства в воздухе, в первую очередь для высокоманевренного воздушного боя. В начале 1970-х гг, в Советском Союзе в порядке «симметричного ответа» началась разработка перспективных фронтовых истребителей, впоследствии получивших обозначения Су-27 и МиГ-29.
Первые проработки на «Вымпеле» по ракете ближнего боя для новых самолетов проводились по приказу Министерства авиационной промышленности от 7 июля 1972 г. В том же году на «Вымпеле» был изготовлен макет твердотопливного двигателя с управлением вектором тяги. Спустя два года по результатам исследований было подготовлено техническое предложение по ракете с управлением вектором тяги твердотопливного двигателя.
Оценка требований к ракетному оружию. предназначенному для ведения ближнего боя новых высокоманевренных самолетов, выявила недостаточное соответствие вновь поставленным задачам даже специально созданной ракеты ближнего боя Р-60, разработка которой завершалась в эти годы. Как показали результаты анализа, ракеты нового поколения должны были обладать свойствами сверхманевренности и всеракурсности.
Первоначально эти требования были разнесены по двум разным вариантам, осуществляемым различными проектноконструкторскими организациями. С учетом результатов предварительных проработок, выполненных при подготовке аванпроекта, постановлением от 26 июля 1974 г., определившим характеристики будущих Су-27 и МиГ-29, ОКБ «Молния» была задана разработка высокоманевренной малогабаритной ракеты ближнего воздушного боя К-73. Предполагалось, что ракета станет дальнейшим развитием Р-60, но с учетом более высоких требований к маневренности допускалось увеличение массы до значения, промежуточного между Р-60 и Р-13. В тот же день, но другим постановлением «Вымпелу» поручалась разработка всеракурсной ракеты малой дальности К-14 как дальнейшее развитие УР семейства К-13 с новой ТГСН и усовершенствованной аэродинамикой.
Требования сверхманевренности определили необходимость выхода К-73 на очень большие углы атаки (около 40°), на которых полностью утрачивалась эффективность традиционных для ракет класса «воздух-воздух» аэродинамических органов управления. Переход к применению газодинамических органов управления в этих условиях представлялся неизбежным. С учетом относительно небольшой дальности пусков сочли нецелесообразным и использование крыльевых поверхностей. Все это нашло отражение в эскизном проекте, выпущенном в 1975 г. Тогда же была подготовлена и техническая документация на блок газодинамического управления, изготовлены четыре макета ракеты.
Р-73 («изделие 72»).
Модифицированный истребитель МиГ-21 с ракетами класса «воздух-воздух» Р-27 и Р-73.
На фото ракеты класса «воздух-воздух» Р-60М (подвешена на пилоне) и Р-73М (на земле).
Компоновка ракеты К-73:I – датчик аэродинамических углов; 2 – десгабипизагор; 3 – тепловая ГСН; 4 – рулевой привод; 5 – передающая антенна НВ; 6 – автопилот; 7 – радиолокационный НВ; В – приемная антенна; 9 – газогенератор; 10 – ЛИМ. 11 – боевая часть; 12 -двигатель; 13 – элерон; 14 – привод элеронов; 15 – интерцептор; 16 – сопловой блок.
Исходя из малых габаритов и массы первоначального варианта К-73 применение на ней всеракурсной ТГС не предусматривалось, а использовалась головка самонаведения, аналогичная принятой для Р-60М.
Тем не менее коллективом во главе с А.В. Молодых в киевском «Арсенале», на первом этапе работавшем на конкурсной основе с московской «Геофизикой», была осуществлена разработка достаточно компактной ГСН «Маяк» (ОГС МК-80) с новым чувствительным элементом. Новая ГСН обеспечивала углы целеуказания по пеленгу до 45°, что в пять раз превышало соответствующий показатель ГСН ракеты Р-60. Угол прокачки гирокоординатора был доведен до 75°, а угловая скорость слежения – до 60 град/с. В ГСН «Маяк» были также реализованы и новые эффективные меры борьбы с естественными и искусственными помехами. Наряду с соответствующим выбором диапазона чувствительности фотоприемника в аппаратуре ГСН применили импульсно-временную модуляцию сигнала, ввели блок цифровой обработки сигнала с несколькими независимыми каналами.
Несмотря на формальное отсутствие условия всеракурсности, конструкторы К-73 стали ориентироваться на применение ГСН -Маяк», так как уже стало очевидно то, что рано или поздно это требование будет предъявлено ко всем ракетам ближнего боя. Обретение новых достоинств привело к увеличению габаритов и массы К-73.
Исходная бескрылая схема с малым аэродинамическим качеством ограничивала маневренные возможности ракеты. Подход к цели осуществлялся с большими углами атаки, неблагоприятными для эффективного поражающего действия боевой части. В течение некоторого времени рассматривался вариант ракеты без аэродинамических органов управления, но с довольно развитым хвостовым оперением. Однако применение только газодинамических органов управления ограничивало полетное время продолжительностью работы двигателя около 5 с, что существенно снижало гибкость тактического применения.
Учитывая это обстоятельство, на совещании под руководством заместителя главного конструктора Г.П. Дементьева была принята аэродинамическая схема, близкая к К-60. Однако, в отличие от прототипа, при наличии на ракете полноценного автопилота с традиционными гироскопами пришлось обеспечить стабилизацию ракеты по крену. Применение кинематически связанных между собой элеронов взамен роллеронов не сопровождалось существенным утяжелением ракеты, так как в ее хвостовой части и на более ранних вариантах размещались элементы рулевого привода для задействования газодинамических органов управления – расположенных на срезе сопла секторных интерцепторов, вводимых в поток продуктов сгорания для его отклонения. Для приемлемой динамики управления автопилот использовал информацию от перьевых датчиков углов атаки и скольжения, размещенных перед дестабилизаторами, которые, как и на Р-60, обеспечивали спрямление воздушного потока перед аэродинамическими рулями.
Многоцелевой самолет Су-30 с ракетами Р-73.
Ракеты класса «воздух-воздух» Р-73 (слева) и РВВ-АЕ (на среднем пилоне) под крылом МиГ-29.
Ракеты класса «воздух-воздух» Р-73 (на двух крайних пилонах) и Р-27 под крылом истребителя Су-27.
Комплекс перьевых датчиков, дестабилизаторов и рулей образует характерную «елочку» на первом отсеке ракеты, в котором размещена ГСН. Аэродинамические рули с попарной аэродинамической связью задействуются размещенными в передней части второго отсека рулевыми машинами, за которыми располагаются блоки автопилота и активного радиовзрывателя. Третий отсек занимает твердотопливный газогенератор. Вырабатываемое им рабочее тело поступает на рулевые машины аэродинамических рулей и по проходящему через гаргрот газопроводу – на расположенные в хвостовом отсеке ракеты рулевые машины интерцепторов и элеронов. Четвертый отсек представляет собой стержневую боевую часть, внутри которой размещается ПИМ. Радиус поражения боевой части составляет около 3,5 м. Пятый отсек – твердотопливный ракетный двигатель. В хвостовом отсеке двигателя установлены рулевые машины привода элеронов и газодинамических интерцепторов. Электропитание бортовой аппаратуры осуществляется от ампульной батареи.
Основные элементы ракеты, за исключением стального корпуса двигателя, выполнены из алюминиевых сплавов.
Отсеки стыкуются байонетным соединением, за исключением стыков концевых отсеков, осуществляемых посредством фланцевых соединений. Полностью собранная ракета поставляется в войска в гермочехле и деревянной укупорке. Подвеска ракеты на пусковую установку П-72 или П-72Д (АПУ-73 1 или АПУ-73- 1Д) производится посредством трех ярусов бугелей. В пусковых установках размещаются баллоны со сжатым до давления 290 кг/см^2 азотом для охлаждения ГСН ракеты. МиГ-29 оснащались пусковыми установками АПУ-73-1Д, а Су-27 и его модернизированные варианты – АПУ-73-1ДБ2. Встроенные пусковые устройства на законцовках крыла являлись неотъемлемой принадлежностью «суховских» самолетов, но комплектовались они из узлов и агрегатов указанных вариантов АПУ-73.
К 1979 г. начались пуски упрощенных ракет с наземных пусковых установок, в ходе которых отрабатывались газодинамические органы управления. Испытания головок самонаведения велись на летающей лаборатории ЛЛ-124, созданной на базе Ту-124. В том же году тремя автономными пусками К-73 начались заводские испытания на специально переоборудованном МиГ-23МЛ № 123. с борта которого уже в 1980 г. выполнили пуски пяти автономных и двух телеметрических, не оснащенных боевой частью ракет, при этом прямым попаданием была сбита первая цель – беспилотный МиГ-17. Наряду с этим проводились и пуски К-73 с МиГ-23МЛ №1140 В следующем году пустили еще две автономные и три телеметрические ракеты.
В 1982 г. к испытаниям подключился штатный носитель – третий серийный МиГ-29 (№919), с которого впервые сбили сверхзвуковую мишень МиГ-21 М. Всего за год провели 38 пусков, включая 15 телеметрических и четыре боевые ракеты с ТГС-80 («Маяк-80»), сменившей ранее устанавливавшиеся на К-73 головки самонаведения МК-76-2. В 1983 г. осуществили 62 пуска ракет.
Испытания на подтверждение боевой эффективности велись на МиГ-29 №919 и 902, на применение в сочетании с нашлемными прицельными устройствами -Щель» – на МиГ-29 №923, на устойчивость работы самолетных двигателей при пуске ракет – на МиГ-29 №917. На МиГ-23 №11420, а с 1985 г. и на МиГ-23МЛС (модификация 23-47) испытывался вариант ракеты с двигателем, уменьшающим воздействие на самолетный двигатель. Проводились пуски К-73 также и с МиГ-23МЛ №123, и с Су-27.
В результате слияния двух коллективов конструкторов ракет «воздух-воздух» отработка К-73 завершалась уже в стенах ОКБ «Вымпел».
Ракета класса «воздух-воздух» Р-73.
Многофункциональный истребитель МиГ-29М2.
Наименование Р-73
Максимальная дальность пусков, км
– в заднюю полусферу 12
– в переднюю полусферу 30
Минимальная дальность пусков
в заднюю полусферу, км 0,3
Высота целей, км 0.02-20
Скорость целей, км/ч 2700
Масса ракеты, кг. 105
Масса боевой части, кг 7,8
Длина ракеты, м… 2,9
Диаметр ракеты, м 0,17
Размах крыла, м.. 0.51
Размах рулей, м . 0,385
Ракету приняли на вооружение под обозначением Р-73 постановлением от 22 июня 1984 г. Максимальная дальность пусков достигала 30 км в передней полусфере. Минимальная дальность на малой высоте по цели, маневрирующей с перегрузкой 8, определялась на уровне 0,5 км, в то время как у лучшей американской ракеты ближнего боя «Сайдуиндер» AIM-9L она превышала 1,5 км. В целом летно-технические характеристики существенно превосходили заданные. но при этом масса ракеты более чем в полтора раза превысила первоначально принятое значение.
За рубеж ракеты экспортировались в варианте К-73Э, при этом первые поставки были осуществлены в ГДР в 1988 г. За рубежом ракета получила обозначение АА-11 Archer.
Ракеты Р-73 в сочетании с нашлемными прицельными устройствами «Щель» позволяют достичь устойчивого превосходства в ближнем бою, что подтверждается, в частности, опытом совместных тренировок пилотов бывших стран Варшавского Договора (в том числе и ГДР) с летавшими на лучших западных истребителях летчиками ВВС стран НАТО.
Работы по модернизации К-73 в части расширения зоны поражения велись с момента ее принятия на вооружение в 1984 г. Требования к ракете были конкретизированы сначала решением ВПК от 13 февраля 1984 г., а затем и постановлением партии и правительства от 28 декабря 1984 г. Спустя четыре года были изготовлены первые 16 ракет.
В 1990-е гг, ГП «Вымпел» в ходе ряда международных выставок неоднократно демонстрировало различные направления совершенствования ракет типа Р-73.
Представлялись также материалы по применению поворотного сопла, обеспечивающего при том же уровне управляющих сил снижение потерь тяги до 3% по сравнению с 5% при использовании штатных интерцепторов. Кроме того, в фирменных проспектах рекламировался усовершенствованный вариант с увеличением углов целеуказания с 45 до 65' и повышением максимальной дальности до 40 км при возрастании массы ракеты всего на 5 кг.
На «Мосаэрошоу-97» была представлена ракета К-74МЭ с максимальной дальностью полета 40 км, оснащенная новой ГСН с углом прокачки, увеличенным до 120". Заявлено, что ракета проходила испытания с 1994 г. и готова к серийному производству.
В 1999 г. на «Мосаэрошоу» демонстрировалась ракета Р-73Л (в экспортном варианте Р-73ЭЛ), отличавшаяся от Р-73 применением лазерного взрывателя. В связи с этим нововведением ракеты с радиолокационным взрывателем в ряде случаев именуются Р-73К.
На сегодняшний момент ракета Р-73 является самым эффективным оружием ближнего боя и практически не имеет аналогов за рубежом. В отличие от других ракет, разработанных для МиГ-29 и Су-27, она может применяться с самолетов предшествующего поколения без существенной доработки их бортовой электроники. Практически это было реализовано на последних версиях МиГ-23, довооруженных Р-73 с их размещением на сконструированных для этого типа самолета АПУ-73-1Д1, а также на опытном МиГ-21-93 – модернизированном варианте МиГ-21 с РЛС «Копье», пуски с которого Р-73 на полигоне в Ахтубинске проводились в 1999 г.
В целом появление в начале 1990-х гг. информации о ракете К-73 и ее вариантах было воспринято как сенсация, а ее характеристики вплоть до настоящего времени являются своего рода эталоном при разработке новых зарубежных ракет ближнего боя, включая последнюю существенно измененную модификацию «Сайдуиндера» AIM-9X.
Наряду с AIM-9X в качестве попытки создать более совершенную ракету, чем К-73. можно отметить и представленное 14-16 сентября 2002 г. на украинском авиасалоне «Аэросвит-XXI» «изделие 611-, разработанное Государственным киевским конструкторским бюро «Луч». По массогабаритным характеристикам ракета близка к К-73, однако выполнена по нормальной аэродинамической схеме с крыльями крайне малого удлинения – «пилонами» с обыкновенными пластинчатыми, а не решетчатыми рулями. Предположительно ракета оснащена комбинированной системой управления – инерциальной с радиокоррекцией на основном участке траектории и тепловой ГСН с многоэлементным фотоприемником для самонаведения на конечном участке.
Опытный самолет Е-6/2 с управляемыми ракетами К-13.
МиГ-21ПФ. на котором проходил испытания контейнер с разведывательной аппаратурой. В состав вооружения входят ракеты Р-ЗС.
Истребитель Су-33 с ракетами класса «воздух-воздух»Р-73.
Истребитель Су-27СМ с ракетами Р-73.
Истребитель МиГ-29СМТ с ракетами Р-73.
Истребитель МиГ-29М2. В состав ракетного вооружения класса «воздух-воздух» входят Р-27. РВВ-АЕ и Р-73.
Оглавление
Отечественные управляемые ракеты класса «воздух-воздух» Чсть 1. Ракеты малой дальности Введение Ракета К-5 (РС-1У, «изделие ШМ») Ракета К-5М (РС-2У, «изделие И») Ракета К-51 (РС-2УС, «изделие ИС») Ракета К-55 (Р-55, «изделие 67») Ракета К-88 Ракета К-13 («изделие 300») Ракета К-13А (Р-ЗС, «изделие 310») Ракета К-13М (Р-13М, «изделие 380») Ракета К-13МК («изделие 380.1») Ракета К-13М1 (Р-13М1, «изделие 380М») Ракета К-14 («изделие 480») Ракета К-60 (Р-60, «изделие 62») Ракета К-60М (Р-60М, «изделие 62М») Ракета К-73 (Р-73, «изделие 72»)
