Крылатые ракеты С.П. Королева |
105 |
К моменту начала разработки КР 212 в 1936 г. в РНИИ уже был спроектирован и изготовлен двигатель 02 с. В это же вре мя В.П. Глушко проводил стендовые испытания созданного им более совершенного азотнокислотного ЖРД ОРМ 65. Ко ролев принял решение использовать для новой ракеты двига тель Глушко. Однако для РНИИ его решение оказалось бо лезненным.
Королев слушал споры сотрудников РНИИ о достоинствах и недостатках различных окислителей и видов топлива для ра кетных двигателей. Одна группа считала, что необходимо оста новиться на двигателе 02 с, разработанном в РНИИ, другая группа была за то, чтобы применить на КР 212 ЖРД ОРМ 65. С.П. Королев давно понял, что и те и другие правы, что оба ва рианта имеют право на существование. Для него существовал только один вопрос: какой вариант выбрать для данного кон кретного случая?
«Все его работы устремлены были к стратоплану, – писал Я.К. Голованов. – Поэтому кислород его не смущал: истреби тель перехватчик будет заправляться не в окопе, а на оборудо ванном аэродроме. Дежурные машины можно держать на под питке. Он начал с кислорода: на кислороде взлетела первая ра кета Тихонравова и вторая ракета Цандера, и все эти коварные и непослушные 06 и 216 Щетинкова тоже летали на кислороде. Но летали плохо. Плохо! А двигатели Глушко работали лучше. Луч ше! Вот вам и весь спор! От кислорода он отказываться не будет. Надо поддерживать Тихонравова, Стеняева, Душкина – всех, кто работает с кислородом. Пусть доказывают свою правоту. Но если завтра сделают такой двигатель, который будет хорошо ра ботать на козьем молоке, возьму его!»104
С.П. Королев, несмотря на публичные обвинения отдельных своих коллег в измене общему делу, остановил свой выбор на ЖРД В.П. Глушко. Именно тогда наступил самый первый пери од сближения двух будущих знаменитых ракетчиков, двух буду щих академиков – С.П. Королева и В.П. Глушко. После выбора ОРМ 65 в качестве двигателя для КР 212 они стали часто встре чаться и подолгу беседовать, их можно было часто увидеть вмес те во дворе перед испытательными стендами.
104 Голованов Я.К. Королев. Факты и мифы. М.: Наука, 1991.
106 Беспилотные летательные аппараты
Другой вопрос, который встал перед С.П. Королевым, – кого на значить ведущим конструктором новой ракеты? При решении этого вопроса ход мысли С.П. Королева был следующим: «Новая ракета должна быть действительно новой. Надо сделать новую ракету и добиться в ней самого важного для будущего ракетопла на: управляемости. На ней надо отработать все режимы управле ния будущим ракетопланом. Поэтому ведущим конструктором по этой ракете надо назначить Раушенбаха, главного «теоретика» их отдела. Раушенбах должен решить проблему управления КР».
Тем не менее КР 212 начали проектировать под двигатель 02 с. Однако в рабочих чертежах была предусмотрена возможность установки на ракету двигателя ОРМ 65. Именно этим обстоя тельством объясняется тот факт, что КР 212 имела не совсем удобообтекаемую форму хвостовой части фюзеляжа. Двигатель ОРМ 65 после окончания стендовой отработки все таки был ус тановлен сначала на макеты КР 212, а затем и на саму ракету. КР проходила стендовые и летные испытания уже с двигателем ОРМ 65.
Для своего времени ЖРД ОРМ 65 оказался наиболее совершен ным и отработанным. Он выдерживал многократные запуски. Так, на КР 212 с 29 апреля по 9 сентября 1937 г. было осуществ лено восемь запусков и два запуска 2 и 8 октября 1938 г. Однако ЖРД ОРМ 65 также были присущи некоторые недостатки. На пример, на двигателе не был отработан автомат запуска. Другим существенным недостатком было неоптимальное смесеобразо вание керосина и азотной кислоты.
Когда была изготовлена модель КР 212, С.П. Королев откоман дировал Раушенбаха в ЦАГИ с заданием продуть в аэродинами ческой трубе модель ракеты и снять на кинопленку вихри воз душного потока. Однако в ЦАГИ Раушенбах «зашился»: то ки нокамера занята, то труба занята, то нет пленки, то у механиков отгул… И так несколько дней. Неожиданно в ЦАГИ нагрянул Королев и, узнав, что ничего не сделано, устроил Раушенбаху страшный разнос: «Даю вам сутки».
Раушенбах, тихий и спокойный человек, понял, что теперь он должен устроить разнос всем этим слесарям и киномеханикам. «И устроил! И никто не смеялся. Забегали, засуетились, достали пленку, установили модель и сделали всю работу за одну ночь. Королев очень удивился, получив от него протоколы продувок,
Крылатые ракеты С.П. Королева |
107 |
но виду не подал». Беспилотный крылатый ракетный летатель ный аппарат 212 был самым большим из всех ракет, созданных Королевым до войны. Более трех метров длиной, он весил 210 кг и согласно расчетам должен был унести 30 кг взрывчатки на 50 км. Глядя на него, С.П. Королев часто представлял себе: вот он подрастет совсем немного и превратится в пилотируемый ра кетоплан. 212 я крылатая ракета виделась Королеву зародышем ракетоплана, за которым ракетная техника превращалась в пи лотируемые летательные аппараты.
Первый раз ракета 212 полетела 29 января 1939 г. Ее конструктор был, к сожалению, в это время уже арестован. При испытаниях на КР 212 вместо боевой части помещался центровочный груз и па рашют. В соответствии с тактико техническими требованиями предполагалось обеспечить круговое вероятное отклонение КР 212 около 1,33 км при дальности полета 80 км. Двигатель ОРМ 65 с тягой 1,47 кН обеспечивал скорость крылатой ракете до 280 м/с! Для середины 1930 х гг. это было даже очень неплохо.
Вкамере Новочеркасской пересыльной тюрьмы 29 января 1939 г. у всех было праздничное настроение. О старте своей ра кеты Королев ничего не знал. Просто почему то ему – «япон скому шпиону» из Авиапрома – перепала пачка отличной ку банской махорки. И Сергей Павлович разделил махорку на всех своих сокамерников.
В1939 г. КР 212 запускали дважды. Ракету 212 планировалось применять как с наземных пусковых установок, так и с тяжелых бомбардировщиков. Для авиационой модификации КР 212 предполагалось перенести крыло из среднего в верхнее положе ние, а киль опустить под корпус. Однако ракета 212 так и оста лась экспериментальной и испытывалась только с наземной пу сковой установки. Причина неудач снова была в автоматике уп равления полетом... В 1971 г. Тихонравов скажет: «Да, обидно...
Когда разобрались с автоматикой, С.П. уже посадили...»
В1937 г. в РНИИ начались работы по созданию КР 301, запус каемой с самолетов для удара по наземным и воздушным целям. Эта ракета являлась модификацией КР 212. Авиационая крыла тая ракета 301 предназначалась для самообороны бомбардиров щиков. При старте с высоты 2 км дальность ее полета должна была составлять 10 км. Но сложность радиокомандного наведе
108 Беспилотные летательные аппараты
ния на маневрирующий истребитель навела на мысль использо вать КР 301 против неподвижных наземных целей.
КР 301 конструировалась на основе использования стандартных частей и деталей других отечественных крылатых ракет. Основ ной отличительной особенностью являлось то, что стрельба по подвижным целям требовала применения на КР 301 телемеха нического устройства управления. Систему наведения разраба тывал профессор Шорин. По техническому заданию автоматика должна была передавать с самолета на ракету, летящую в авто номном полете, радиокоманды для наведения ее на цель: «пра вый поворот», «левый поворот», «выше», «ниже», «взрыв».
Позже выяснилось, что аэродинамическая схема КР 301 не обеспечивала требуемой маневренности в боковой плоскости, необходимой для наведения на подвижные цели.
Кроме того, сам метод запуска КР 301 – с самолета носителя с помощью порохового заряда – был выбран неправильно. Ис пытания макетов показали, что при их выходе из под крыла са молета происходило увеличение угла атаки в области неиска женного потока. Подъемная сила крыла ракеты росла и начина ла прижимать еще не сорвавшуюся КР вверх. Трение ракеты по направляющей резко возрастало. Все это и препятствовало нор мальному сходу КР из под крыла бомбардировщика.
В 1938 г. с борта самолета ТБ 3 было сделано несколько пусков ракет 301, в которых командная система не проверялась. Тогда были испытаны двигатель, автопилот, радиосистема подрыва БЧ. Закончить работу по авиационной крылатой ракете 301 по мешали начавшиеся в 1937 г. репрессии.
Всего за 1936, 1937 и частично 1938 гг. было сделано несколько десятков огневых пусков советских крылатых ракет. Наиболь шая достигнутая высота подъема составила около тысячи мет ров, дальность полета – до 2500–3000 м. Устойчивый полет в плоскости старта был достигнут только в нескольких отдельных случаях на длине траектории не более 1000 м и до высот 400–500 м. В дальнейшем, с ростом скорости полета и угла подъ ема, автопилоты отказывались удерживать крылатую ракету на расчетной траектории. Она начинала петлять, делать крутые ви ражи с набором высоты и переходом в пике. Полет заканчивал
Крылатые ракеты С.П. Королева |
109 |
ся падением ракеты. Неоднократно подобные случаи наблюда лись сразу же после старта на высоте 100–200 м.
Летно технические характеристики советских КР, над которы ми работал С.П. Королев, представлены в табл. 3.1.
|
|
|
|
|
|
Таблица 3.1 |
Основные характеристики советских крылатых ракет (1930–1940(е гг.) |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
217/1 |
217/2 |
212 |
301 |
06 |
216 |
|
|
|
Размеры: |
|
|
|
Длина, мм |
2270 |
1840 |
2590 |
3200 |
2000–2200 |
2300 |
|
|
|
|
|
|
|
Площадь крыльев, м2 |
0,833 |
0,74 |
1,70 |
1,20 |
0,7 |
1,50 |
Размах крыла, мм |
2195 |
785 |
3050 |
2200 |
2000 |
3000 |
|
|
|
|
|
|
|
Взлетная масса, кг |
120 |
139,5 |
165–230 |
185–220 |
22 |
80–100 |
|
|
|
||||
|
Максимальные параметры горизонтального полета: |
|
||||
Дальность, км |
6,8 |
6,836 |
80 |
10 |
0,2 |
15 |
Скорость, м/с |
280 |
300 |
280 |
280 |
75 |
200 |
Максимальная |
|
|
|
|
|
|
высота подъема, м |
3000 |
3270 |
6500 |
– |
660 |
1150 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Двигатель: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Тип |
РДТТ |
РДТТ |
ЖРД |
гибр. |
ЖРД |
|
|
|
|
|
|
|
|
Наименование |
– |
– |
ОРМ 65 |
09 |
02 |
|
Топливо |
ПТП |
ПТП |
– |
|
– |
– |
Горючее |
– |
– |
Керосин |
Пастообразный |
85% эти |
|
|
|
|
|
|
бензин |
ловый спирт |
|
|
|
|
|
|
|
Окислитель |
– |
– |
Азотная |
Жидкий |
Жидкий |
|
|
|
|
кислота |
кислород |
кислород |
|
Масса топлива, кг |
17,5 |
17,5 |
30,0 |
5,0 |
12,0 |
|
Подача |
– |
– |
Вытесни |
Под давлением |
Вытесни |
|
|
|
|
тельная |
паров О2 |
тельная |
|
Время работы, с |
3,5 |
3,5 |
20–80 |
50 |
11 |
20–60 |
Тяга, кгс |
1850 |
1850 |
150 |
|
30 |
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Управление: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Оптическое и |
ГПС 3 |
По радио |
Неупра |
|
|
|
по радиолучу |
|
с самолета |
вляемая |
|
|
Талантливый журналист и биограф С.П. Королева Я.К. Голова нов был убежден, что работа С.П. Королева в ГИРД и РНИИ (1931–1938 гг.) была направлена на создание пилотируемого ра кетоплана. Но в зависимости от обстоятельств ракетоплан мог трансформироваться и в планер, и в крылатую ракету, и в воз душную торпеду.
Следует отметить одну из основных причин того, что ни один из отечественных проектов КР не был доведен до логического за