Покорение «Ангары»

В.Коровин
Журнал «Моделист-конструктор» № 9'2008

Принятие в декабре 1957 г. на вооружение первого варианта зенитной ракетной системы С-75 позволило ее головным разработчикам КБ-1 А.А. Расплетина и ОКБ-2 П.Д. Грушина приступить к созданию системы ПВО большой дальности. К тому времени аналогов подобных разработок вполне хватало: американская «Бомарк», английская «Тандерберд», советская «Даль». Новая система получила обозначение С-200, а постановление правительства, санкционировавшее ее разработку, было подписано 4 июня 1958 г.

«Двухсотка» не являлась прямым конкурентом «Дали», работы над которой с весны 1955 г. велись в ОКБ-301 С.А. Лавочкина. Ряд новых требований в значительной степени предопределили и основные отличия между создававшимися для этих систем ракетами. Главным отличием В-860 (такое обозначение получила ракета для С-200) от ракеты 13Д было использование полуактивной головки самонаведения (ГСН) разработки КБ-1, способной захватывать цель еще при нахождении ракеты на пусковой установке. Это позволяло радикально повысить точность самонаведения и увеличить надежность действия ракеты за счет упрощения ее бортовой аппаратуры и наземного комплекса.

За основу В-860 взяли ракету В-850, прорабатывавшуюся незадолго до этого для несостоявшейся системы С-175: ракету нормальной аэродинамической схемы с крыльями малого удлинения, оснащенную боковыми твердотопливными ускорителями и маршевой ступенью с ЖРД. Такая компоновка не только минимизировала конструкцию, но и размеры ракеты. Впрочем, она не была идеальной. Чего стоила хотя бы проблема одновременного отделения четырех ускорителей после разгона ракеты до сверхзвуковой скорости. В этом случае даже небольшие различия в их тяге могли привести к полному разрушению ракеты.

Не намного проще обстояло дело и с выбором типа маршевого двигателя. Традиционный для того времени вариант ракеты с ЖРД имел необходимую тяговооруженность для обеспечения полета ракеты на требуемую дальность и выполнения ею маневров в зоне перехвата. Однако в качестве окончательного вариант с ЖРД приняли лишь после его многочисленных сравнений с полностью твердотопливным, а также маршевым прямоточным воздушно-реактивным двигателем.

Свою лепту в выбор типа маршевого двигателя внесли и расчеты, согласно которым для получения максимальной дальности полета значительную часть времени ракета должна была двигаться на больших высотах, по траекториям, близким к баллистическим. Режим такого полета предусматривал, что расход топлива должен был осуществляться так, чтобы к моменту встречи с целью реализовывалась максимальная величина средней скорости полета ракеты. Ее масса к этому времени становилась минимальной, а маневренность – максимальной. В те годы подобный режим мог быть реализован только с помощью ЖРД, способного изменять силу тяги почти в три раза.

Поиск разработчика ЖРД привел специалистов ОКБ-2 в Ленинград, в небольшое КБ, возглавлявшееся А.С. Мевиусом, которое являлось филиалом двигателестроительного завода №500. И ленинградцы, не без сомнений взявшиеся за решение сложной задачи, не подвели, создав в кратчайшие сроки ЖРД 5Д12 с требовавшимися характеристиками.

Еще одной «изюминкой» новой ракеты стало обеспечение эффективности рулей в чрезвычайно широком диапазоне условий полета: напоры набегающего воздушного потока изменялись в десятки раз, а скорость – от дозвуковой до гиперзвуковой. Столкнувшись с этим на самых ранних этапах проектирования, в ОКБ-2 «примерили» к новой ракете все ранее отработанные варианты: механизм изменения передаточного числа (МИПЧ) и пружинные компенсаторы. Но на этот раз требовалось иное и, в конечном счете, найденное решение, тоже попавшее в копилку шедевров инженерной мысли. Предложенные в ОКБ-2 рули (точнее, рули-элероны) были трапециевидной формы и состояли из двух частей с торсионными связями. Подобная хитроумная механическая конструкция, по мере роста скоростного напора, при одном и том же значении отклонения меньшей корневой части руля обеспечивала автоматическое уменьшение угла поворота большей части руля.

Еще одной проблемой, заявившей о себе на начальных этапах проектирования В-860, стала энергетика ракеты, поскольку основу элементной базы бортовой аппаратуры составляли электронные лампы и сопутствовавшие им устройства. Столь же тяжелыми и громоздкими получались и батареи, способные насытить ракету электроэнергией.

Чтобы обойтись без них, ракету предстояло оснастить своего рода мини-электростанцией, состоявшей из электрогенератора, преобразователей и газовой турбины. Горячий газ для ее работы можно было получить за счет разложения какого-либо однокомпонентного топлива. Но и в этом случае масса энергоустановки для В-860 превосходила все мыслимые пределы. Впрочем, в первом варианте эскизного проекта приняли именно такое решение. А спустя некоторое время проработали один вариант, предусматривавший использование для работы энергоустановки компоненты основного топлива.

Решение оказалось идеальным, не потребовавшим установки дополнительных баков, специальных устройств их наддува, заправки и слива.

Зенитная управляемая ракета В-860ПВ (5В21В):

 

1 – радиопрозрачный обтекатель антенны головки самонаведения; 2 – приборный отсек; 3 – отсек боевого снаряжения; 4 – такелажное ушко для подъема ракеты; 5 – бак окислителя; 6 – зарядное устройство баллона высокого давления; 7 – манометр МВУ-400Ш; 8 – головной обтекатель ускорителя; 9 – такелажный бугель; 10 – опорное кольцо; 11 – заправочный клапан горючего; 12 – консоль крыла; 13 – трубопровод окислителя; 14 – крышка эксплуатационного люка; 15 – приемник полного давления воздушного потока; 16 – гаргрот; 17 – узел крепления консоли крыла; 18 – трубопровод горючего; 19 – подвижная часть руля; 20 – корневая часть руля; 21 – противофлаттерный балансир; 22 – пробка подхода к упорам; 23 – обечайка камеры сгорания ускорителя; 24 – стабилизатор, 25 – передний узел крепления ускорителя; 26 – крышка люка для доступа к пиропатронам ускорителя и силовому цилиндру системы разделения; 27 – сопло ускорителя; 28 – задний узел крепления ускорителя; 29 – опорные ролики, 30 – передние стартовые бугеля.

 

Примечание. Надписи на ракете, достоверность текста которых не удалось восстановить, выполнены по типу - ХХХХХХ XXX

Так шаг за шагом вырисовывалась В-860 и выстраивалась цепочка ее будущих разработчиков.

И на этот раз в ОКБ-2 старались выдержать свое кредо: самые смелые идеи должны реализовываться с помощью недефицитных материалов и опираясь на технологические возможности производства. Впрочем, совсем обойтись без использования новых материалов и технологий не смогли. Титановые сплавы, пластмассы, графит, пенистый заполнитель – вот лишь небольшой перечень новых, востребованных В-860 материалов. Для этой ракеты был разработан и уникальный процесс контактной роликовой сварки листов из алюминиевого сплава (почти 4-мм толщины!), из которых изготавливались топливные баки.

И все-таки на первое место по своей уникальности следует поставить радиопрозрачный обтекатель, для которого впервые в стране разработали и внедрили в производство крупногабаритную многофункциональную конструкцию на основе стеклопластика.

В начале лета 1960 г В-860 (заводское обозначение 1Ф) ушла на полигон. Как и обычно, первые ракеты предназначались для бросковых пусков и оснащались габаритно-массовыми макетами блоков аппаратуры, маршевого двигателя и, естественно, головки самонаведения. Над ней тогда еще вовсю «колдовали» в КБ-1, компонуя сотни соединенных проводами деталей в отведенные для них отсеки ракеты и отрабатывая получаемую конструкцию на специальном стенде в городе Жуковском Московской области.

Первый пуск В-860 состоялся 27 июля и выглядел поистине феерическим. Испытателей, привыкших, казалось бы, к всевозможным стартовым причудам ракет, буквально покорило это зрелище, длившееся всего несколько секунд, мощь и красота «огненного» рывка «860-й», после которого в небе осталась видна лишь черная точка и, как распускающийся степной тюльпан – отделившиеся ускорители.

Впрочем, от едва начинавшей летать ракеты уже требовали большего. 12 сентября 1960 г. Военно-промышленная комиссия (ВПК) приняла решение увеличить дальнюю границу зоны поражения В-860 со 100 до 160 км и практически сравняться по своим возможностям с «Далью». Для решения этой задачи вновь предстояло обратиться к отработанной на других ракетах практике использования пассивного участка траектории. Но приступить к пускам на подобную дальность удалось лишь через несколько лет – отработка «двухсотки» оказалась чрезвычайно сложной.

Так, несмотря на все принятые в 1961 г. меры по ускорению испытаний С-200, в том году так и не удалось начать пуски полностью укомплектованных ракет. В отчете по итогам работ Государственного комитета по авиационной технике (ГКАТ) в 1961 г. было отмечено, что из 39 изготовленных ракет В-860 только 22 использовали для испытаний, из которых положительные результаты получили при 18 пусках. Основными причинами задержек испытаний стали отсутствие автопилотов и ГСН, доработка радиопрозрачного обтекателя.

Лишь в начале лета 1962 г. ракета, получившая к тому времени обозначение В-860П, выполнила первый пуск в замкнутом контуре управления, а 31 августа, правда без боевой части, впервые стартовала на перехват самолета-мишени Як-25. Подобные «телеметрические» пуски продолжались более полугода. Первый же штатный пуск «860-й» по самолету-мишени Ил-28М состоялся 10 мая 1963 г. Правда, из-за неточного согласования характеристик боевой части и взрывателя мишень после встречи с осколками продолжила свой полет, и ее пришлось уничтожать другими средствами. А спустя месяц, 5 июня в 69-м пуске ракета сработала на все сто процентов – мишень МиГ-17М полностью прекратила свое существование.

Впрочем, до принятия В-860П на вооружение было еще далеко. В январе 1964 г. Военно-промышленная комиссия предприняла очередную серию организационных мер по ускорению доводки ракеты и установила новый срок завершения работ – ll-й квартал 1964 г. Впрочем, и на этот раз в срок уложиться не удалось. Но к данному времени, несмотря на трудный ход комплексных испытаний, связанный прежде всего с проблемами, возникшими при отработке головки самонаведения ракеты, руководство Государственного комитета по радиоэлектронике (ГКРЭ) настояло на переходе к совместным испытаниям. В результате была образована комиссия под председательством первого заместителя Главкома войск ПВО страны Героя Советского Союза генерал-полковника авиации Г В Зимина.

Совместные испытания начались в феврале 1964 г. 92-м пуском В-860П. Уже 19 марта в ходе госиспытаний С-200 сбили первую мишень Ту-16М, находившуюся в момент старта на удалении 113 км и высоте около 10 км. В следующем пуске, выполненном на дальность около 80 км, уничтожили мишень МиГ-19М, летевшую с околозвуковой скоростью на высоте 14,5 км. В июне 1964 г. С-200 сбили еще более сложную мишень ЭР-35ИЦ, находившуюся на дальности 177 км и высоте более 25 км.

Эти результаты легли в основу доклада о новой системе руководству страны, который был сделан во время демонстрации новейшей военной техники в подмосковной Кубинке. После успешного показа элементов С-200 приняли решение о начале строительства для нее первых объектов. Одновременно продолжались и госиспытания системы, которые, как и прежде, шли с немалыми трудностями.

Совершенно неожиданно зимой 1966 г. к ним прибавились и проблемы с твердотопливными ускорителями ПРД-81. Первоначально в них использовалось хорошо проверенное баллиститное топливо, разработанное НИИ-125 под руководством Б.П. Жукова. В процессе испытаний модифицировались составы, менялись размеры шашек, но проблем с их надежностью не возникало, так же как со сменившими их смесевыми топливами, разработку которых для «860-й» выполнили в пермском НИИ-130. В отличие от баллиститных, смесевые твердые топлива допускали изготовление зарядов методом их заливки в корпус двигателя. При этом обеспечивалось прочное скрепление топливного заряда со стенками корпуса двигателя.

Оснащенные ими ракеты летали до начала 1966 г., когда во время одного из пусков произошел взрыв. В результате, после тщательного изучения причин произошедшего, на ракете вновь установили ускорители, снаряжаемые баллиститным топливом. С ними к концу 1966 г. и завершились госиспытания ракеты в составе первого варианта системы С-200 «Ангара», и 22 февраля 1967 г. под обозначением 5В21А ракету приняли на вооружение.

Основные данные ракеты В-860ПВ (5В21В)

Длина, мм

10800

Диаметр маршевой ступени, мм

750

Размах крыльев маршевой ступени, мм

2700

Стартовая масса, кг

6700

Тип боевой части

осколочно-фугасная с готовыми осколками

Масса боевой части, кг

220

Зона поражения по дальности, км

17 – 180

Зона поражения по высоте, км

0,3 -35,0

Максимальная скорость поражаемых целей, км/ч

4300

 

 

В дальнейшем был проведен ряд исследовательских работ по совершенствованию ракеты. Так, в ноябре 1968 г. изучили возможности уменьшения минимальной высоты ее зоны поражения, а в январе 1969 г. исследовали возможность поражения ею тактических баллистических ракет 8К11 и 8К14.

Ряд проведенных усовершенствований был также связан с тем, что в своем первоначальном варианте система С-200 «Ангара» обладала недостаточной помехозащищенностью и могла поражать воздушные цели только в простой обстановке (при действии непрерывных шумовых помех).

Зная, что вероятный противник имел постановщики активных радиопомех широкого класса – выключающихся, прерывистых и уводящих по скорости и дальности, в КБ-1 провели НИР «Вега» по обеспечению устойчивости пути системы С-200 в условиях этих помех. Вскоре вышло решение ВПК о проведении опытно-конструкторских работ по модернизации стрельбового канала системы «Ангара» и ракеты 5В21А. ОКР по ракете предусматривали захват цели головкой самонаведения и ее сопровождение на траектории при стрельбе с закрытых стартовых позиций.

Для стрельбового канала создали ряд новых блоков и доработали часть имевшихся. Модернизированный стрельбовой канал допускал одновременное использование усовершенствованного варианта ракеты В-860ПВ (5В21В) с новой головкой самонаведения и радиовзрывателем и ракеты В-860П от исходной системы С-200. Модернизированный комплекс получил обозначение С-200В «Вега».

В сентябре 1969 г. ЗУР 5В21В приняли на вооружение в составе системы С-200В. В целом выполненные работы расширили границы зоны поражения целей и условия применения комплекса.

Безусловно, создание С-200В не решило всех проблем, поставленных жизнью перед разработчиками, и вскоре появилась необходимость в еще более радикальном усовершенствовании «двухсотки». Достигнутая ею дальность перехвата в 160 км (180 км в варианте «Вега» с ракетой 5В21В) становилась опять недостаточной, особенно после того, как появились сообщения о создании в США ядерной авиационной ракеты SRAM. Ее можно было запускать со стратегических бомбардировщиков на дальность более 200 км. Для разработчиков систем ПВО это означало, что рубеж борьбы с бомбардировщиками требовалось отодвинуть еще на несколько десятков километров. И через несколько лет задача разработчиками была решена.

 


Модификации комплекса С-200

 

С-200 «Ангара» – ракета В-860 (5В21) или В-860П (5В21А), принят на вооружение в 1967 году, дальность 160 км высота 20 км;

С-200В «Вега» – помехозащищённая модификация комплекса, модернизированы стрельбовой канал, командный пункт К-9М, применена модифицированная ракета В-860ПВ (5В21П). Принят на вооружение в 1970 году, дальность 180 км, минимальная высота цели снижена до 300 м;

С-200М «Вега-M» – модернизированный вариант С-200В, в части применения унифицированной ракеты В-880 (5В28) с осколочно-фугасной или В-880Н (5В28Н,) с ядерной боевой частью (ЗУР В-880 разработана после прекращения работ над В-870). Использованы твердотопливные стартовые ускорители, дальняя граница зоны поражения увеличена до 240 км (по барражирующему самолёту ДРЛО – до 255 км), высота цели 0,3–40 км. Испытания проходил с 1971 года. Помимо ракеты, изменениям подверглись КП, ПУ и кабина К-3(М);

С-200ВЭ «Вега-Э» – экспортный вариант комплекса, ракета В-880Е (5В28Е), только осколочно-фугасная БЧ, дальность 240 км;

С-200Д «Дубна» – модернизация С-200 в части замены РПЦ на новый, применения более помехозащищённых ЗУР 5В25В, В-880М (5В28М) или В-880МН (5В28МН, с ядерной БЧ), дальность увеличена до 300 км, высота цели — до 40 км. Разработка началась в 1981 году, испытания проходили в 1983—1987 годах. Серия выпускалась в ограниченном количестве.


Боевое применение комплекса С-200

 

Впервые экспортные комплексы С-200 были поставлены за границу (в Сирию) только в 1983 году, то есть спустя 16 лет после принятия на вооружение. Существует версия, что зимой того же года в Сирии комплекс С-200ВЭ сбил израильский самолёт дальнего радиолокационного обнаружения E-2C «Хокай». Документальных подтверждений этому нет, скорее всего, «Хокай» исчез с экранов сирийских радиолокаторов после того, как быстро снизился, обнаружив излучение радиолокатора подсвета цели. В пользу этого говорит следующее: у Израиля имелись всего четыре самолета «Хокай», эксплуатировавшиеся до 1990-х годов, их фотографии, сделанные после 1983 года, публиковались в печати. Три самолета впоследствии были проданы Мексике, а четвертый экспонируется в музее ВВС Израиля.

6 декабря 1983 г. сирийские ЗРК С-200, управляемые советскими расчетами, сбили один или два израильских беспилотника MQM-74.

В 1984 г. комплекс С-200 приобрела Ливия. 24 марта 1986 года, по ливийским данным, комплексами С-200ВЭ над водами залива Сидра было сбито 3 американских штурмовика, 2 из которых были А-6Е «Интрудер». Американская сторона опровергла эти потери. В СССР тремя организациями (ЦКБ «Алмаз», испытательный полигон и НИИ Минобороны) было проведено компьютерное моделирование боя, давшее вероятность поражения каждой из воздушных целей в диапазоне от 96 до 99 %.

Комплексы С-200 также все еще состояли на вооружении Ливии накануне военной операции НАТО в 2011 г., однако об их боевом применении в этот период ничего не известно.

По материалам «Википедии»

 

 

 

Вступайте в нашу группу
«Отвага 2004»

 

 

 


Поделиться в социальных сетях:
Опубликовать в Одноклассники
Опубликовать в Facebook
Опубликовать в Яндекс
Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Google Buzz
Опубликовать в Мой Мир


При использовании опубликованных здесь материалов с пометкой «предоставлено автором/редакцией» и «специально для "Отваги"», гиперссылка на сайт www.otvaga2004.ru обязательна!


Первый сайт «Отвага» был создан в 2002 году по адресу otvaga.narod.ru, затем через два года он был перенесен на otvaga2004.narod.ru и проработал в этом виде в течение 8 лет. Сейчас, спустя 10 лет с момента основания, сайт переехал с бесплатного хостинга на новый адрес otvaga2004.ru