Поликарпов «р-1», разведчик

Литература

Задача особой государственной важности : Из истории создания ракетно-ядерного оружия и Ракетных войск стратегического назначения (1945—1959 гг.) : сб. док. / сост.: В

И. Ивкин, Г. А. Сухина. — М. : РОССПЭН, 2010. — 1207 с. — ISBN 978-5-8243-1430-4.

Карпенко А. В., Уткин А. Ф., Попов А. Д. Отечественные стратегические ракетные комплексы / Под научной ред. В. Ф. Уткина, Ю. С. Соломонова, Г. А. Ефремова. — СПб.: Невский бастион, 1999. — 288 с. — ISBN 5-85875-104-0.

Широкорад А. Б. Энциклопедия отечественного ракетного оружия 1918-2002 / Под общей ред. А. Е. Тараса. — Минск: Харвест, 2003. — 544 с. — (Библиотека военной истории). — 5100 экз. — ISBN 985-13-0949-4.

Особенности

В условиях спешки, в связи с жёсткими требованиями к срокам разработки и желанием Гитлера наращивать объёмы бомбардировок Лондона, разработка Вернера фон Брауна, ракета Фау-2, имела много недостатков — 20 % собранных ракет отбраковывалось, половина запущенных ракет взрывалась сразу после старта, а отклонение от цели составляло около 10 км. Поэтому при воссоздании Фау-2 требовалось произвести анализ выявленных в ходе запусков недостатков и учесть их при работе над советским вариантом ракеты Р-1, и только после этого принимать на вооружение.

Р-1 была модификацией Фау-2. Дальность у неё была не 250, а 270 км . Были применены другие материалы: в немецкой ракете использовалось 87 марок и сортаментов стали и 59 цветных металлов, в Р-1 — 32 и 21 соответственно.

Пуски ракет Р-1 8А11 в 1949 году

История создания

Р-1А — первая из модификаций ракеты Р-1, построенной под руководством С. П. Королева советской баллистической ракеты дальнего действия на жидком топливе. Прототипом Р-1 была трофейная немецкая ракета А-4 (ФАУ-2), созданная во время второй мировой войны Вернером фон Брауном.

Ракета Р-1А была специально разработана для проверки ряда новых узлов и главным образом для отработки механизма отделения головной части в конце активного участка траектории, что предполагалось использовать в конструкции ракеты Р-2.

Поскольку многие организации проявили интерес к использованию новой ракеты для своих целей, программа экспериментов была существенно расширена.

Для проведения работ использовали восемь трофейных ракет А-4, которые полностью перебрали, установили хвостовые отсеки собственной конструкции, а также механизм отделения головной части.

Подготовка ракеты Р-1А к лётным испытаниям началась в январе 1949 г. на временной испытательной площадке НИИ-88 и закончилась 11 февраля. Летные испытания ракеты проводились на полигоне Капустин Яр и закончились 28 мая 1949 г. с положительными итогами.

Главный этап эксперимента по отработке механизма отделения головной части проводился при пусках по баллистическим траекториям, обеспечивался специальными гироприборами и сопровождался телеметрическими измерениями. Использовались радиолокаторы с активным сопровождением для гарантированного получения информации. Поэтому на корпусе ракеты устанавливался специальный передатчик. А после отделения головной части сигнал передавала телеметрическая система ФИАР.

Были запланированы вертикальные пуски двух ракет с оптическими визуальными средствами наблюдения за поведением головной части на пассивном участке в случае положительных результатов при полетах по баллистическим траекториям. Эти же ракеты предполагалось использовать для исследования верхних слоев атмосферы с помощью прибора ФИАР-1, разработанного в Геофизическм институте АН СССР (ГеоФИАН) для взятия проб воздуха на большой высоте. Прибор был помещён в специальный контейнер в виде цилиндра, соединенного со спасательным устройством типа «летающая бомба». Контейнер закладывался в мортиру, установленную на хвостовом отсеке, и на заданной высоте выбрасывался с помощью сжатого воздуха. Контейнеры отстреливались после прекращения работы двигателя ракеты с тем, чтобы на чистоту проб и замеры характеристик воздуха не влияли газы, обильно выделяемые ею в разреженное окружающее пространство. Через 4 с начинался забор проб атмосферы. Для облегчения поисков после приземления контейнер снабжался радиопередатчиком. На каждой из двух ракет, предназначенных для вертикальных пусков, устанавливались по две мортиры и по два прибора ФИАР-1.

На ракете Р-1А также предусматривалось исследование влияния газовой струи двигателя на прохождение радиоволн. Эти эксперименты имели непосредственное отношение к разработке систем радиоуправления для ракет Р-2 и Р-3. Предполагалось настраивать двигатель на меньшую тягу, чтобы отношение начального веса к тяге примерно равнялось принятому для ракеты Р-2.

История создания

У истоков создания первой советской баллистической ракеты Р-1 лежит германский аналог V-2, который активно применялся в 1944-45 гг. для обстрелов территории Великобритании. Спустя несколько месяцев после прекращения боевых действий начались поиски сотрудников предприятий, которые выпускали V-2, а также готовых образцов.

В это же время было произведено уточнение зон оккупации Германии, в результате чего к СССР отошел район Тюрингии, где ранее располагались предприятия по выпуску V-2. Но американские войска сумели вывезти все оборудование и техническую документацию, а также всех ведущих специалистов.

Именно так и попал в США Вернер фон Браун, который впоследствии стал «отцом» американской космической программы. Советские специалисты, осмотрев предприятия, обнаружили только фрагменты ракет, к которым не имелось никакой технической или чертежной документации.

Весной 1946 года команда «Выстрел» переформировывается в 2 института, перед которыми стояла задача создания советской копии V-2.

Для ускорения хода работ широко привлекались немецкие специалисты, которых вывезли из Германии. Основная часть конструкторских работ велась в НИИ-88, который размещался в подмосковном Калининграде (ныне – Королев). Уже в середине осени 1946 года на полигоне Капустин Яр стали выполняться испытательные запуски собранных и восстановленных V-2.

Поскольку советские конструкторы осознавали бесперспективность копирования немецкой ракеты устаревающей конструкции, то они заранее начали прорабатывать перспективные проекты оружия с отделяемой боевой частью. Для отработки механизмов разделения и тестирования новых узлов была создана модификация ракеты Р-1А, которая была готова к полетам в конце весны 1949 года.

В конструкции Р-1А появился несущий бак для топлива, при этом кислородный резервуар оставался выполненным в виде отдельного модуля.

Протестированные решения позднее применили в ракете Р-2, а построенные экземпляры Р-1А применялись для исследования верхних слоев атмосферы. Всего было произведено 6 пусков по баллистической и вертикальной траекториям.

Дополнительно проводились исследования механизма распространения свехдлинных волн в разреженной атмосфере. В 1955-56 гг. на испытания поступила последняя версия Р-1Е, на которой проверялась возможность разгона отделяемой части пороховыми ускорителями. Версия Р-1М, представляла собой глубокую модернизацию ракеты Р-1, в 1955 году была выполнена серия тестовых пусков. Но развития проект не получил из-за появления более перспективных моделей ракетного вооружения.

Экспериментальная ракета Р-1А

Для совершенствования массовых и эксплутационных характеристик ракеты Р-1 разработчики предложили использовать несущий
бак горючего и применить отделяющуюся от ракеты в конце активного участка головную часть (ГЧ). В этом случае для
носителя расчетным оставался только участок активного полета, значительно более благоприятный по механическим и тепловым
нагрузкам, чем атмосферный участок нисходящей ветви траектории полета. Для экспериментальной проверки этих новых идей,
главным образом для изучения особенностей отделения головной части в конце активного участка траектории, и была создана ракета Р-1А.

Однако, в связи с тем, что многие организации заинтересовались возможностью использовать новую ракету для своих целей,
программа экспериментов вышла далеко за рамки первоначального замысла.
Ракета Р-1А стала первой ракетой, поднявшей научную аппаратуру в спасаемых контейнерах в верхние слои атмосферы (контейнеры
располагались в районе стабилизаторов ракеты). Отделение ГЧ оказалось настолько удачным решением, что использовалось
во всех последующих конструкциях отечественных ракет.

Пуски ракет Р-1 8А11 в 1951 году

История

В 1945 году Советы захватили несколько ключевых заводов по производству ракет Фау-2, а также получили услуги некоторых немецких ученых и инженеров, связанных с проектом. В частности, Советский Союз получил контроль над основным заводом по производству Фау-2 в Нордхаузене и к сентябрю 1946 года собрал там 30 ракет Фау-2.

В октябре 1946 года Советы перевели работающих на них немецких ракетных инженеров в специальный исследовательский центр под Москвой , где они были вынуждены оставаться до середины 1950-х годов. Советы создали собственное ракетное конструкторское бюро ( ОКБ-1 ) под руководством Сергея Королева . Этой группе было поручено создать советский потенциал по созданию ракет, начиная с советской копии немецкого Фау-2 и заканчивая более совершенными ракетами советской разработки в ближайшем будущем.

Описание

Чертеж советской ракеты Р-1, код НАТО SS-1 Scunner

В апреле 1947 года Сталин санкционировал производство ракеты Р-1 — советской копии Фау-2. Первые испытания ракеты начались в сентябре 1948 года. Система была принята на вооружение Советской армии в ноябре 1950 года. Ракета Р-1 могла нести 785-килограммовую (1731 фунт) боеголовку обычного взрывчатого вещества на максимальную дальность 270 километров ( 170 миль) с точностью около 5 километров (3,1 мили).

Первую ракету А4 (из немецких запасов) к месту старта доставляют на прицепе грузовика. Спущен на воду 18 октября 1947 года с полигона Капустин Яр.

Первая ракета Фау-2 была доставлена ​​на полигон Капустин Яр и запущена 18 октября 1947 года. Она пролетела 206,7 км, затем оставила 30 км. Позже, в 1947 году, проходили испытания Р-1А, вариант с отделяемой боевой частью.

Высотные научные эксперименты проводились с двумя Р-1А, а позже на базе Р-1 была построена серия специализированных научных ракет: Р-1Б, Р-1В, Р-1Д, А-1. , и R-1E. На них были собаки и эксперименты по анализу верхних слоев атмосферы, измерению космических лучей и снятию спектров Солнца в далеком УФ-диапазоне.

Ракетный комплекс Р-1 поступил на вооружение Советской Армии 28 ноября 1950 года.

Изолированная электропроводка Р-1 привлекала паразитов . Во время одного инцидента в январе 1953 года тысячи мышей, вытесненных наводнением, вывели из строя множество ракет, поедая изоляцию, что потребовало «сотен кошек и ремонтников».

Особенности

В условиях спешки, в связи с жесткими требованиями к срокам разработки и желанием Гитлера наращивать объемы бомбардировок Лондона, разработка Вернера фон Брауна, ракета Фау-2, имела много недостатков — 20 % собранных ракет отбраковывалось, половина запущенных ракет взрывалась, кроме того отклонение от цели составляло около 10 км. Поэтому при воссоздании Фау-2 требовалось произвести анализ выявленных в ходе запусков недостатков и учесть их при работе над советским вариантом ракеты Р-1, а только потом принять на вооружение.

Р-1 была модификацией Фау-2. Дальность у нее была не 250, а 270 км, была установлена автоматическая инерциальная система управления (конструктор системы управления — Н. А. Пилюгин). Были применены другие материалы: в немецкой ракете использовалось 87 марок и сортаментов стали и 59 цветных металлов, в Р-1 — 32 и 21 соответственно.

Тактико-технические характеристики самолета Р-1

— Главный конструктор: Поликарпов Н. Н.- Первый полёт: лето 1924- Конец эксплуатации: 1936- Единиц произведено: 2457 (по другим данным 2656)

Экипаж самолета Р-1

— 2 человека

Размеры самолета Р-1

— Длина: 9,24 м- Размах крыла: 14,024 м- Площадь крыла: 45,0 м² (обоих крыльев)- Нагрузка на крыло: 49,2 кг/м²

Вес самолета Р-1

— Масса пустого: 1441 кг- Нормальная взлётная масса: 2191 кг- Масса топлива во внутренних баках: 360 кг

Двигатель самолета Р-1

— 1 × жидкостного охлаждения М-5- Мощность двигателей: 1 × 400 л. с. (1 × 294 кВт)- Тяговооружённость: 134 Вт/кг

Скорость самолета Р-1

— Максимальная скорость: 202 км/ч (у земли)- Посадочная скорость: 90 км/ч- Время набора высоты: 2000 м за 10,2 мин- Время виража: 30 с- Длина разбега: 250 м

Дальность полета самолета Р-1

— 700 км

Практический потолок самолета Р-1

— 4800 м

Вооружение самолета Р-1

Стрелково-пушечное:  — наступательное: 1 × 7,62 мм пулемёт ПВ-1- оборонительное: 2 × 7,62 мм пулемёта ДА-2 или «Льюис»

Боевая нагрузка: до 400 кг

Пуск трофейной германской баллистической ракеты дальнего действия V-2 на полигоне Уайт Сэндс 24 января 1947 года

24 января 1947 года в 00:22 GMT (в 17:22 по местному времени 23 января) со стартового комплекса 33 (англ. Launch Complex 33) ракетного полигона Уайт Сэндс (англ. White Sands Proving Ground, штат Нью-Мексико, США) произведен пуск трофейной германской баллистической ракеты дальнего действия V-2 (A-4, Фау-2).

Пуск проводился в рамках программы «Гермес» (Hermes) по разработке баллистических носителей. Осуществляли пуск полигонные команды армии США. Пуск выполнен по заказу и в интересах компании «Дженерал Электрик».

Подготовка ракеты V-2 (Фау-2). 24 января 1947 года.

Баллистические приборы

Системы и приборы ракетного полигона

• Теодолиты: два фототеодолита «Mitchell»; восемь кинотеодолитов «Askania».
• Камеры: три широкоугольные баллистические камеры Bowen-Knapp? две камеры Ballistic stations?
• Телескопы: один кинотелескоп Touching Telescopes?
• Радиолокационные установки: один модифицированный радар противовоздушной обороны SCR-584, работающий в диапазоне частот децеметровых и сантиметровых длин волн.
• Четыре станции доплеровской системы траекторных измерений.

Бортовые системы и приборы

• Радиолокационный маяк для ракет AN/APN-55 (XE-2), работающий в диапазоне частот децеметровых и сантиметровых длин волн.
• Приемопередатчик системы «Довап» (DOVAP transceiver) — доплеровская система траекторных измерений (Doppler velocity and position).
• FM радиоприемник AN/ARW-17 для отсечки подачи топлива в двигатель по радиокоманде с земли.
• Приборы контроля работы ракетного двигателя.

Инструменты восстановления данных

Телеметрия: 23-х канальная телеметрическая система PXTA-501 (PPM/AM system pulse position modulation – amplitude modulation – система фазово-импульсно-модулированной и амплитудно-модулированной несущей), подготовлена в Военно-морской исследовательской лаборатории (англ. Naval Research Lab, NRL); 28-ми канальная Hermes PWM-FM system (PWM – pulse-width modulation – широтно-импульсная модуляция).

Ракета собрана персоналом фирмы «Дженерал Электрик» накануне пуска в сборочных залах ракетного полигона Уайт Сэндз из трофейных деталей и агрегатов немецких ракет. Ракета № 19. Вес сухой ракеты с боевым отсеком 4146 кг, стартовый вес ракеты 12862 кг, вес полезной нагрузки 997 кг.

Успешный пуск. Угол тректории при пуске 0 градусов. Угол программированной траектори 7 градусов. Отсечка работы двигателя вследствие израсходования топлива через 59 секунд. Полное выключение двигателя произошло на высоте 23,5 км (14,6 mi) при скорости 2300 футов в секунду (701 м/с). После выключения двигателя, корпус ракеты стал вращаться вокруг своеей оси со скоростью до 80 оборотов в минуту. Ракета достигла высшей точки траектории полёта через 188 секунд. Продолжительность полёта 239 секунд.

Ракета достигла поверхности земли в точке на расстоянии 16,5 км (10,3 mi) к северу и 20 км (12,4 mi) к западу от стартовой позиции. Максимальная высота полёта ракеты 49,9 км (31 mi). Место падения ракеты зафиксировано средствами оптического наблюдения. При ударе о землю взорвались остатки топлива. Ракета полностью разрушилась.

Обработка данных

Баллистические данные:

• запись даных о траектории фототеодолитами «Mitchell» от 0 до 239 секунд;
• удовлетворительные данные от широкоугольных баллистических камер Bowen-Knapp;
• камеры Ballistic stations использовались только для тестирования;
• кинотелескоп Touching Telescopes отслеживал полёт до высшей точки траектории;
• нет записи даных доплеровской системы траекторных измерений;
• запись даных о траектории радарами от 0 до 239 секунд.

Телеметрические данные:

спорадические данные телеметрической системы в момент отсечки двигателя, также в момент опрокидывания ракеты после достижения высшей точки траектории, в завершающей части полёта хорошие телеметрические данные.

Пуски ракет Фау-2
Предыдущий	Следующий
1947/01/10	1947/02/20

Примечания

1. , с. 9.
2. советская разведка смогла добыть лишь фрагментированные части разрушенных Фау-2, ни одна рабочая или хотя бы частично рабочая Фау в руки советских инженеров не попала
3. хотя, согласно характеристикам Фау-2, максимальная дальность полёта составляла 320 км
4. ↑ Черток Б. Е. Ракеты и люди. — 2-е изд. — М.: Машиностроение, 1999. — С. 329. — 416 с. — 1300 экз. — ISBN 5-217-02934-X.
5. , Из отчета 2-го дивизиона 72-й инженерной бригады РВГК о проведенных спецработах в условиях низких температур (январь-февраль 1954 г.), с. 341-347.
6. , Докладная записка М. И. Неделина М. С. Малинину о сформировании 233-й инженерной бригады РВГК от 14.12.1954 №1181711сс, с. 375-376.

Примечания

1. Карпенко, Уткин, Попов, 1999, с. 9.
2. советская разведка смогла добыть лишь фрагментированные части разрушенных Фау-2, ни одна рабочая или хотя бы частично рабочая Фау в руки советских инженеров не попала
3. Советские инженеры получили на руки из поверженной Германии скудный улов. Удалось достать лишь детали, из которых впоследствии были собраны два десятка ракет. Причем чертежи и расчеты отсутствовали. https://svpressa.ru/post/article/105022/
4. «…Все началось с привезенных после войны из Германии ФАУ-2, точнее — с их восстановления. Американцам досталось много готовых ракет, в СССР смогли вывезти в основном их отдельные части. Надо было все восстанавливать…» (Виктор Александрович Сахаров) https://lenta.ru/articles/2017/04/13/r7/
5. хотя, согласно характеристикам Фау-2, максимальная дальность полёта составляла 320 км
6. Лев Копелев «Хранить вечно» Глава тридцать пятая. Опять Бутырки. Опять трибунал
7. ↑ 12Черток Б. Е. Ракеты и люди. — 2-е изд. — М.: Машиностроение, 1999. — С. 329. — 416 с. — 1300 экз. — ISBN 5-217-02934-X.
8. Ивкин, Сухина, 2010, Из отчета 2-го дивизиона 72-й инженерной бригады РВГК о проведенных спецработах в условиях низких температур (январь-февраль 1954 г.), с. 341-347.
9. Ивкин, Сухина, 2010, Докладная записка М. И. Неделина М. С. Малинину о сформировании 233-й инженерной бригады РВГК от 14.12.1954 №1181711сс, с. 375-376.

Ракета Р-5М

Ракета Р-5М — первая стратегическая ракета — разрабатывалась на базе ракеты Р-5 в соответствии с Постановлением от 19
апреля 1954 года и предназначалась для доставки атомного заряда на дальность 1200 км. Работы начались в конце 1953
года.
Необходимо было разработать новую более короткую коническую головную часть (ГЧ), которая обеспечила бы требуемое для
автоматики уменьшение скорости встречи ГЧ с землей в два раза.
Наличие ядерного заряда вызвало необходимость повышения надежности ее системы управления для того, чтобы ошибка
или повреждение в одной цепи системы управления не приводила к отказу ракеты в целом.
Требовалось также существенно упростить процесс подготовки ракеты к пуску, уменьшить его трудоемкость, сократить число
обслуживающего персонала. Предстояло разработать технологию совместных испытаний двух изделий в целом: ракеты и ГЧ с
ядерным зарядом после их стыковки и весь многоступенчатый технологический график работ на стартовой позиции.
Для повышения надежности ракеты Р-5М все цепи бортовой части СУ и радиокомплекса были дублированы, автомат стабилизации
имел два независимых канала, рулевой агрегат имел не четыре, как у всех ранее разработанных ракет, а шесть рулевых машин.
Дублированы источники питания СУ, а для управления дальностью полета применили трехканальный интегратор. Приборы СУ для
уменьшения воздействия виброперегрузок перенесли из хвостового в межбаковый отсек. Дополнительно в состав бортовой СУ ракеты
Р-5М была введена новая система аварийного подрыва ракеты (АПР). Имелось в виду, что если из-за каких-либо отказов
произойдет значительное отклонение ракеты от программной траектории, то ее надо уничтожить в полете с помощью системы
АПР или прекратить полет путем аварийного отключения двигателя. Также была введена полностью автоматизированная система
запуска двигателя ракеты Р-5М.
Летные испытания проводились в два этапа: заводские и летно-конструкторские испытания. Из 14 ракет 13 достигли цели. Первый успешный пуск ракеты Р-5М провели 21 января 1955 года.
2 февраля 1956 года проведен пуск ракеты Р-5М с реальным атомным зарядом. Пролетев 1200 км, головная часть без разрушения
дошла до земли в заданном районе. Сработал ударный взрыватель и произошел наземный ядерный взрыв.21 июня 1956 года ракета Р-5М принята на вооружение. В 1959 году два ракетных полка, вооруженные ракетами Р-5М первыми
среди ракетных частей заступили на боевое дежурство. Ракета Р-5М стала первой отечественной стратегической ракетой-носителем
атомного заряда и положила начало созданию ракетно-ядерного щита Родины.

На базе ракеты Р-5 были созданы геофизические ракеты Р-5А, Р-5Б, Р-5В.21 февраля 1958 года ракетой Р-5А установлен мировой рекорд высоты для одноступенчатой ракеты — 473 км с полезным грузом
массой 1520 кг и спасен объект массой 1350 кг.

Ракета Р-5В. Установка на пусковой стол.
Запуски этой ракеты проводились до 1975 года (в том числе по программе «Вертикаль»)

Сравнительная характеристика