Накопленный опыт при проектировании и испытании баллистической ракеты Р-2, а
также успехи советских атомщиков, создавших ядерную бомбу, позволили в начале
50-х годов приступить к проектированию ракеты с ядерной головной частью и
дальностью полета свыше 1000 км[27].
В этих условиях было принято решение принять БРСД Р-5 с головной частью,
снаряженной обычным взрывчатым веществом весом в 1000 кг. Ракеты этого типа
стали поступать на вооружение инженерных бригад РВГК, где заменили
эксплуатировавшиеся до этого Р-2. Каждая бригада имела шесть пусковых
установок.
По требованию военных конструкторы искали пути повышения боевых возможностей
своей ракеты. Чтобы повысить эффект действия в районе цели, было найдено
интересное решение. Кроме стандартной ГЧ на ракету стали навешивать две, а
чуть позже и четыре дополнительных боевых заряда, что позволило обстреливать
площадные объекты. Правда, при этом максимальная дальность полета снижалась
до 820 и 600 км соответственно. Эффективность обоих вариантов головной части
была низкой.
Баллистическая ракета Р-5 была выполнена одноступенчатой с несущими
топливными баками из листового алюминиевого сплава. Для их упрочнения и
обеспечения бескавитационной работы турбонасосных агрегатов, питавших
ракетный двигатель компонентами топлива, в баках создавалось небольшое
избыточное давление. В качестве маршевого двигателя на ракете применялся ЖРД
РД-103 с тягой на земле до 41 т, разработки ОКБ В.П. Глушко, давнего
соратника Королева. В качестве компонентов топлива использовались 92 %
этиловый спирт и жидкий кислород.
На ракете применили комбинированную систему управления. Для уменьшения
бокового отклонения точки падения ГЧ добавили канал радиокоррекции.
Управляющие усилия на активном участке траектории создавались аэро- и
газодинамическими рулями.
В апреле 1954 года начались работы над усовершенствованным вариантом ракеты.
Она получила обозначение Р-5М. Модернизация коснулась прежде всего боевого
оснащения, двигательной установки и системы управления. В результате
внесенных изменений максимальная дальность стрельбы увеличилась на 200 км. За
счет впервые введенного резервирования главных блоков аппаратуры системы
управления удалось повысить ее надежность.
Ракету оснастили отделяемой от корпуса на конечном участке полета ядерной
головной частью мощностью 300 кт. Ее круговое вероятное отклонение (КВО) точки
падения от расчетной точки прицеливания составляло 3,7 км, предельное
отклонение — 6 км[28].
Ракетный комплекс (РК) с БРСД Р-5М был принят на вооружение инженерных бригад
РВГК 21 июня 1956 года. Он был более совершенным, чем его предшественники.
Запуск ракеты был полностью автоматизирован. В процессе предстартовой
подготовки осуществлялся контроль всех пусковых операций. Старт Р-5М
проводился с наземной пусковой установки (пускового стола), которую можно
было установить на подходящей местности.
Конечно, у этого боевого ракетного комплекса (БРК) были недостатки.
Предстартовые проверки, операции по заправке и прицеливанию ракеты проводились
без средств автоматизации, что значительно увеличивало время подготовки к
пуску. Требовалось несколько часов, чтобы подготовить ракету к старту.
Применение в качестве окислителя быстроиспаряющегося жидкого кислорода не
позволяло держать ракету в заправленном состоянии более 30 суток, постоянно
осуществляя подпитку бака окислителя. К тому же для выработки запаса кислорода
необходимо было иметь мощные производственные средства в районе базирования
ракетных частей. Все это делало РК малоподвижным и уязвимым, что ограничивало
его развертывание в Вооруженных Силах[29]
.
Межконтинентальная баллистическая ракета Р-7
Тактико-технические характеристики
Максимальная дальность стрельбы, км
8000
Стартовая масса, т
283,0
Масса полезной нагрузки, кг
до 5400
Масса топлива, т
250
Длина ракеты, м
31,4
Диаметр ракеты, м
11,2
Тип головной части
Моноблочная, ядерная, отделяемая
Двухступенчатая ракета Р-7 выполнена по “пакетной ” схеме. Ее первая ступень
представляла собой четыре боковых блока, каждый длиной 19 м и наибольшим
диаметром 3 м, расположенных симметрично вокруг центрального блока (вторая
ступень ракеты) и соединенных с ним верхним и нижним поясами силовых связей.
Конструкция всех блоков одинакова и включала опорный конус, топливные баки,
силовое кольцо, хвостовой отсек и двигательную установку. На каждом блоке
первой ступени устанавливались ЖРД РД-107 конструкции ГДЛ-ОКБ, руководимого
академиком В. Глушко, с насосной подачей компонентов топлива. Он был выполнен
по открытой схеме и имел шесть камер сгорания. Две из них использовались как
рулевые. ЖРД развивал тягу 78 т у земли.
Центральный блок ракеты состоял из приборного отсека, баков для окислителя и
горючего, силового кольца, хвостового отсека, маршевого двигателя и четырех
рулевых агрегатов. На второй ступени устанавливался ЖРД РД-108, аналогичный
по конструкции с РД-107, но отличавшийся, в основном, большим числом рулевых
камер. Он развивал тягу у земли до 71 т и работал дольше, чем ЖРД боковых
блоков.
Для всех двигателей использовалось двухкомпонентное топливо: окислитель —
переохлажденный жидкий кислород, горючее — керосин Т-1. Для обеспечения
работы автоматики ракетных двигателей, применялись перекись водорода и жидкий
азот. Чтобы достичь заданной дальности полета конструкторы установили
автоматическую системы регулирования режимов работы двигателей и систему
одновременного опорожнения баков (СОБ), что позволило сократить
гарантированный запас топлива. Конструктивно-компоновочная схема Р-7
обеспечивала запуск всех двигателей при старте на земле с помощью специальных
пирозажигательных устройств, установленных в каждую из 32 камер сгорания.
Маршевые ЖРД ракеты имели высокие энергетические и массовые характеристики, а
также высокую надежность. Для своего времени они были выдающимся достижением
в области ракетного двигателестроения.
Р-7 оснащалась комбинированной системой управления. Ее автономная подсистема
обеспечивала угловую стабилизацию и стабилизацию центра масс на активном
участке траектории. Радиотехническая подсистема осуществляла коррекцию
бокового движения центра масс в конце активного участка траектории и выдачу
команды на выключение двигателей, что повышало точность стрельбы.
Исполнительными органами системы управления являлись поворотные камеры
рулевых двигателей и воздушные рули. Для реализации алгоритмов радиокоррекции
были построены два пункта управления (основной и зеркальный), удаленных на
276 км от стартовой позиции и на 552 км друг от друга.
Ракета несла моноблочную термоядерную головную часть мощностью 3 Мт. Она
крепилась к приборному отсеку центрального блока с помощью трех пирозамков.
Характеристики ГЧ позволяли поразить крупную площадную цель, посредством как
воздушного, так и наземного ядерного взрыва.
Ракетный комплекс получился громоздким, уязвимым и очень дорогим и сложным в
эксплуатации. К тому же в заправленном состоянии ракета могла находиться не
более 30 суток. Для создания и пополнения необходимого запаса кислорода для
развернутых ракет нужен был целый завод. Комплекс имел низкую боевую
готовность. Недостаточной была и точность стрельбы. БРК данного типа не
годился для массового развертывания. Всего было построено четыре стартовых
сооружения.
12 сентября 1960 года на вооружение принимается МБР Р-7А. Она имела несколько
большую по размерам вторую ступень, что позволило увеличить на 500 км дальность
стрельбы, новую головную часть и упрощенную систему радиоуправления. Но
добиться заметного улучшения боевых и эксплуатационных характеристик не
удалось. Очень быстро стало ясно, что Р-7 и ее модификация не могут быть
поставлены на боевое дежурство в массовом количестве. Так все и случилось. К
моменту возникновения Карибского кризиса РВСН располагали несколькими десятками
таких ракет. К концу 1968 года обе эти ракеты сняли с вооружения. Но еще раньше
МБР Р-7А стала широко использоваться для запуска космических аппаратов. В
истории развития советской космонавтики эта ракета сыграла выдающуюся роль
[30].
Межконтинентальная баллистическая ракета Р-9А
Тактико-технические характеристики
Максимальная дальность стрельбы, км
12000
Стартовая масса, т
80,4
Масса полезной нагрузки, кг
до 2095
Масса топлива, т
71,1
Длина ракеты, м
24,3
Диаметр ракеты, м
2,68
Тип головной части
Моноблочная, ядерная
Р-9А стала последней боевой ракетой, разработанной под непосредственным
руководством С.П. Королева. Конструкторам требовалось повысить надежность
ракеты и, главное, решить проблему от которой зависела сама возможность
нахождения “девятки” на боевом дежурстве. Речь шла о способах длительного
хранения больших количеств жидкого кислорода для заправки баков ракет. В
результате была создана система, обеспечивавшая потери кислорода не более 2-3
% в год.
Двухступенчатая ракета Р-9А выполнена по схеме “тандем” с последовательным
делением ступеней. Конструктивной особенностью ракеты можно считать малую
длину второй ступени. Первая ступень состояла из открытой решетчатой фермы,
бака окислителя, приборного отсека, бака горючего и хвостового отсека.
Топливные баки выполнялись по несущей конструкции.
Корпус второй ступени состоял из конической и цилиндрической частей.
Коническую часть корпуса составляли переходник, бак горючего и бак окислителя
с межбаковой обечайкой. Цилиндрическая часть образовывала хвостовой отсек,
внутри которого размещался маршевый двигатель второй ступени. Бак горючего
был выполнен по несущей схеме, а бак окислителя — в форме сферы.
На первой ступени стоял четырехкамерный маршевый ЖРД РД-111 с качающимися
камерами сгорания, развивавший тягу 141 т. На второй ступени установили
четырехкамерный ЖРД РД-461 конструкции С. Косберга. Он обладал рекордным по
тому времени удельным импульсом тяги среди кислородно-керосиновых двигателей
и развивал тягу в пустоте 31 т. Наддув баков в полете и работа приводов
турбонасосных агрегатов обеспечивалась с помощью продуктов сгорания основных
компонентов топлива, что позволило упростить конструкцию двигателей и
уменьшить их массу.
“Девятка” отличалась сравнительно коротким участком работы двигательной
установки первой ступени, вследствие чего разделение ступеней происходило на
высоте, где влияние скоростного напора на ракету еще значительно. На ракете
был реализован горячий способ разделения ступеней, при котором двигатель
второй ступени запускался в конце этапа работы маршевого ЖРД первой ступени.
При этом горячие газы истекали через ферменную конструкцию переходника. Из-за
того, что в момент разделения ЖРД второй ступени работал только на 50 %
номинальной тяги и короткая вторая ступень была аэродинамически неустойчива,
рулевые сопла не могли справиться с возмущающими моментами. Для устранения
этого недостатка конструкторы установили аэродинамические щитки на
поверхности сбрасываемого обтекателя хвостового отсека второй ступени.
С появлением систем засечки пусков МБР у США, короткий участок работы первой
ступени стал достоинством “девятки”, так как стартующие ракеты засекались по
мощному факелу от работающих маршевых двигателей.
На ракете устанавливалась комбинированная система управления, имевшая
инерциальную систему и канал радиокоррекции. Ее приборы были “врезаны” в
обечайку межбакового отсека. Круговое вероятное отклонение точки падения
головной части от точки прицеливания при стрельбе на дальности свыше 12000 км
составляло 1,6 км. Со временем от радиотехнической подсистемы отказались,
оставив только инерциальную подсистему. Система управления позволяла
обеспечить дистанционный контроль параметров ракеты.
Для МБР Р-9А были разработаны два варианта моноблочных головных частей.
Первая мощностью 4 Мт могла быть доставлена на дальность свыше 13500 км.
Вторая мощностью до 6 Мт — на дальность 12500 км. ГЧ крепилась к переходнику
второй ступени с помощью двух пирозамков. Ее отделение осуществлялось
пневмотолкателем после выключения маршевого ЖРД второй ступени.
В результате применения ряда прогрессивных технических решений, ракета
получилась компактной, что было важно при размещении ее в ШПУ. Для быстрой
заправки баков окислителя (бак горючего заправлялся после установки ракеты в
шахту) была разработана система скоростной заправки. Техническая готовность
Р-9А составляла 10 минут. На одной стартовой позиции оборудовалось две
шахтные пусковые установки, подземный командный пункт с системами управления
ракетами, пункт радиоуправления и технологическое оборудование, необходимое
для поддержания запаса жидкого кислорода. Старт ракет можно было осуществить
только последовательно, так как радиотехническая система обеспечивала
наведение только одной ракеты. Подготовка и проведение пуска ракеты Р-9А
протекали автоматически, с дистанционным контролем каждой команды.
К тому же ракетные комплексы с Р-9А оказались достаточно дорогими в
эксплуатации, что не могло сказаться на масштабах их развертывания (всего на
боевое дежурство было поставлено 26 единиц). Р-9А стала последней боевой
ракетой в группировке РВСН на кислородно-керосиновом топливе. Она состояла на
вооружении до середины 70-х годов[31].
Начало космической эры
Необходимые условия для настоящей работы по освоению космоса были созданы
лишь после 1953 года. И они дали определенный эффект. В 1957 году на орбиту
вокруг Земли был выведен первый искусственный спутник Земли. В этой связи
Сергей Павлович отдавал должное роли Никиты Сергеевича Хрущева, Генеральному
секретарю ЦК КПСС. Отмечал его подлинно государственную заботу в деле
создания космической техники. Хрущев знал даже детали дела, знал по именам
конструкторов, ученых. Он лично побывал почти на всех ракетных заводах.
Во время запусков кораблей с человеком на борту он иногда звонил непосредственно
на космодром, спрашивал, как идет подготовка, о настроении и самочувствии
космонавтов. После старта поздравлял весь коллектив. Королев отмечал отеческую
любовь Хрущева к космонавтам[32].
Период, когда создавались космические летательные аппараты, относят к четвертому
периоду деятельности С.П. Королева с 1957 до преждевременной кончины в начале
1966 года. И в этом периоде Королева отличала широта взглядов и неиссякаемая
творческая энергия. Работать с Королевым было трудно, но интересно. Работа шла
днем и ночью. Стремление Королева использовать каждую минуту для дела приводило
к тому, что полеты на космодром совершались только ночью
[33].
Сергей Павлович не любил повторяться. Разрабатывая какую-то принципиально
новую конструкцию, доведя ее до совершенства, он терял к ней интерес. Вместо
того чтобы затем в течение многих лет создавать варианты уже освоенного, он
дарил все это коллективу родственной организации. И, если это было
необходимо, переводил на новое предприятие и группу своих сотрудников.
Начинали большое дело практически на пустом месте. И, тем не менее, за десяток
лет были разработаны: системы ориентации для фотографирования обратной стороны
Луны, ориентации и коррекции траекторий полета “Марсов”, “Венер” и “Зондов”.
Разработаны автоматические и ручные системы управления для пилотируемых
кораблей “Восток”, “Восход”, “Союз” и другое. Увлеченность Сергея Павловича как
бы по цепочке передавалась всем участникам, от ученых до рядовых рабочих и,
казалось, невозможное становилось возможным
[34].
С.П. Королев всегда видел очень далеко, и не только завтрашний день, он видел
облик космической техники через многие годы. Совещания Сергей Павлович
проводил в своеобразной манере, давая высказаться всем желающим и ведя самым
тщательным образом протокол “для себя”. По завершении он благодарил всех
присутствующих, говорил, что услышал много интересного, но надо подумать.
Решение, которое принималось иногда через некоторое время, не обязательно
совпадало с мнением большинства, что, однако, не было выражением неуважения к
коллегам. Просто Сергей Павлович смотрел на проблему шире соратников,
учитывал такое, что выходило далеко за рамки возглавляемой им организации.
Наметив очередную цель, Королев обладал способностью вселить во всех
участников работы уверенность в скором успехе, воодушевить их на казалось бы,
немыслимые дела. Он умел создать атмосферу, в которой люди “выкладывались”
полностью, делали все, чтобы приблизить победу.
Организовав работу, Королев двигался к цели, сметая препятствия, поддерживая
уверенность в конечном успехе, концентрируя силы на главном направлении.
Тематику, связанную с пилотируемыми полетами, Королев не передавал никому. Это
было, с одной стороны, связано с особой ответственностью пилотируемых полетов,
с другой, - давними и стойкими симпатиями Сергея Павловича – он не раз с
сожалением говорил, что возраст и здоровье не позволяют ему самому слетать в
космос. Все, связанное с работой космонавтов, Королев вел непосредственно сам и
контролировал самым тщательным образом[35]
.
Как было отмечено, Королев умел смотреть далеко вперед. Еще до старта первого
искусственного спутника Земли под его руководством шла разработка проектов
межпланетных станций, спутников народнохозяйственного назначения, пилотируемых
кораблей. Уже в январе 1959 года в сторону Луны стартовала первая ракета, в том
же году на поверхность Луны был доставлен вымпел с изображением герба
Советского Союза и получены фотографии ее обратной стороны. В 1966 году, менее
чем через месяц после кончины С.П. Королева, на поверхность Луны совершил
мягкую посадку космический аппарат - последняя работа Королева по программе
изучения Луны. Высшим достижением Королева в области изучения дальнего космоса
были полеты кораблей к Марсу и Венере, доставка на поверхность Марса вымпела с
гербом Советского Союза[36].
Спутник “Молния-1” стал примером решения сложной, но очень нужной
народнохозяйственной задачи – обеспечения радиотелеграфной, радиотелефонной и
телевизионной связи на дальние расстояния, в частности Москвы с Дальним
Востоком.
Но вершиной творчества С.П. Королева справедливо считают пилотируемые полеты в
космос. 12 апреля 1961 года стартом корабля “Восток” с Юрием Алексеевичем
Гагариным на борту человечество совершило второй эпохальный шаг в освоении
космоса - в космос проник человек![37]
Заключение
Оглядываясь на весь жизненный путь С.П. Королева, начиная с юношеского
увлечения планеризмом и кончая его последними днями, можно подчеркнуть самую
главную черту его характера – стремление делать необычное. Созданные по его
чертежам планеры были всегда оригинальными. И ракетная техника, особенно в
далекие предвоенные годы, увлекла его своей необычностью, дерзко-
романтическим будущим, “космическими перспективами”. Сергей Павлович
предвидел и как немногие, глубоко понимал, каким весомым вкладом в научно-
технический прогресс она может стать, как будет способствовать укреплению
обороноспособности нашей страны в те трудные годы. И ее созданию,
совершенствованию он отдал все свои силы, знания, талант.
Еще совсем недавно люди Земли с замиранием сердца следили за каждым
сообщением о достижениях в области космических полетов, а сегодня в космосе
идут обычные трудовые будни и лишь по знаменательным датам вспоминают тех, с
чьим именем связаны самые первые и потому самые трудные шаги в космос. Среди
них - С.П. Королев, Главный конструктор первых ракетно-космических систем.
Если бы Королев жил несколько столетий назад, он, возможно, поплыл бы
открывать новые земли. В наш век он помог сделать человечеству более
серьезное – первый шаг к неведомым мирам Вселенной.
Как знак признания заслуг С.П. Королева стоят памятники – на родине в
Житомире, в Москве, где жил, в Подмосковье, где строил ракеты и корабли, на
космодроме, откуда прокладывал дороги во Вселенную. В ознаменование заслуг
Королева в исследовании Луны мировая астрономическая общественность присвоила
его имя одному из крупных кольцеобразных горных образований на Луне –
талассоиду.
Список использованной литературы
1. Академик С.П. Королев. Ученый. Инженер. Человек: Творческий
портрет по воспоминаниям современников: Сб. статей / Под
ред. А.Ю. Ишлинского. - М., 1986.
2. Апенченко О.. Сергей Королев. - М.,1968.
3. Асташенков П.Т. Королев. - М., 1969.
4. Космонавтика: Энциклопедия / Гл. ред. В.П. Глушко. - М., 1985.
5. Космонавтика СССР: Сб. / Сост. Л.Н. Гильберг, А.А. Еременко;
Гл. ред. Ю.А. Мозжорин. - М., 1986.
6. Пионеры ракетной техники: Кибальчич, Циолковский, Цандер,
Кондратюк: Научные труды. - М., 1959.
7. Раушенбах Б. Ученый, конструктор, организатор. К 75-летию
С.П.Королева. // Крылья Родины., 1982.
8. Романов А. Королев. - М., “Молодая гвардия”, ЖЗЛ, 1996.
[1] Асташенков П.Т. Королев. – М., 1968 – с. 26
[2] Космонавтика: Энциклопедия / Гл. ред. В.П. Глушко. – М., 1985 – с. 385
[3] Асташенков П.Т. Королев. – М., 1968 – с. 31
[4] Романов А. Королев. – М., "Молодая Гвардия", ЖЗЛ, 1996 – с. 67
[5] Пионеры ракетной техники: Кибальчич,
Циолковский, .: Научные труды. – М., 1959 – с. 265
[6] Романов А. Королев. – М., "Молодая Гвардия", ЖЗЛ, 1996 – с. 73
[7] Асташенков П.Т. Королев. – М., 1968 – с. 43
[8] Академик С.П. Королёв. Учёный.: Сб.
статей / Под ред. А.Ю. Ишлинского. – М., 1986 – с. 41
[9] Раушенбах Б. Учёный, конструктор,.... // Крылья Родины, 1982
[10] Апеченко О. Сергей Королёв. – М.,1968 – с. 117
[11] Романов А. Королев. – М., "Молодая Гвардия", ЖЗЛ, 1996 – с. 79
[12] Асташенков П.Т. Королев. – М., 1968 – с. 49
[13] Академик С.П. Королёв. Учёный.: Сб.
статей / Под ред. А.Ю. Ишлинского. – М., 1986 – с. 87
[14] Космонавтика: Энциклопедия / Гл. ред. В.П. Глушко. – М., 1985 – с. 386
[15] Пионеры ракетной техники: Кибальчич,
Циолковский, .: Научные труды. – М., 1959 – с. 281
[16] Асташенков П.Т. Королев. – М., 1968 – с. 58
[17] Академик С.П. Королёв. Учёный.: Сб.
статей / Под ред. А.Ю. Ишлинского. – М., 1986 – с. 74
[18] Пионеры ракетной техники: Кибальчич,
Циолковский, .: Научные труды. – М., 1959 – с. 59
[19] Асташенков П.Т. Королев. – М., 1968 – с. 64
[20] Космонавтика: Энциклопедия / Гл. ред. В.П. Глушко. – М., 1985 – с. 388
[21] Академик С.П. Королёв. Учёный.: Сб.
статей / Под ред. А.Ю. Ишлинского. – М., 1986 – с. 41
[22] Космонавтика: Энциклопедия / Гл. ред. В.П. Глушко. – М., 1985 – с. 396
[23] Космонавтика: Энциклопедия / Гл. ред. В.П. Глушко. – М., 1985 – с. 145
[24] Апеченко О. Сергей Королёв. – М.,1968 – с. 158
[25] Космонавтика: Энциклопедия / Гл. ред. В.П. Глушко. – М., 1985 – с. 153
[26] Асташенков П.Т. Королев. – М., 1968 – с. 98
[27] Космонавтика: Энциклопедия / Гл. ред. В.П. Глушко. – М., 1985 – с. 478
[28] Асташенков П.Т. Королев. – М., 1968 – с. 95
[29] Апеченко О. Сергей Королёв. – М.,1968 – с. 179
[30] Космонавтика: Энциклопедия / Гл. ред. В.П. Глушко. – М., 1985 – с. 481
[31] Космонавтика: Энциклопедия / Гл. ред. В.П. Глушко. – М., 1985 – с. 480
[32] Академик С.П. Королёв. Учёный.: Сб.
статей / Под ред. А.Ю. Ишлинского. – М., 1986 – с. 154
[33] Космонавтика: Энциклопедия / Гл. ред. В.П. Глушко. – М., 1985 – с. 393
[34] Асташенков П.Т. Королев. – М., 1968 – с. 103
[35] Апеченко О. Сергей Королёв. – М.,1968 – с. 253
[36] Академик С.П. Королёв. Учёный.: Сб.
статей / Под ред. А.Ю. Ишлинского. – М., 1986 – с. 165
[37] Асташенков П.Т. Королев. – М., 1968 – с. 112
Рефераты бесплатно, реферат бесплатно, сочинения, курсовые работы, реферат, доклады, рефераты, рефераты скачать, рефераты на тему, курсовые, дипломы, научные работы и многое другое.
