Техника и вооружение 2013 04 - Коллектив авторов (электронную книгу бесплатно без регистрации .txt) 📗
Одновременно с выпуском предэскизного проекта по Р-14 конструкторы ОКБ-586 по собственной инициативе выполнили проектные проработки и по межконтинентальной ракете Р-16. В ней, как и в других разработках этого ОКБ, предусматривалось использование высококипящих компонентов топлива с азотной кислотой в качестве окислителя. Стартовый вес двухступенчатой ракеты оценивался в 135 т, максимальный диаметр конического корпуса в основании первой ступени — в 3,84 м, в передней части второй ступени — в 1,54 м.
Чтобы должным образом оценить всю смелость предложений ОКБ-586, напомним, что в это время спроектированная в ОКБ-1 под руководством С.П. Королева первая отечественная МБР Р-7 находилась еще только на стадии наземной отработки. Вес ее превышал 270 т, длина — 34 м, поперечные размеры — 10 м. Ракета была выполнена по пакетной схеме с одновременным запуском на земле двигательных установок четырех боковых блоков первой ступени и центрального блока второй ступени. Старт ракеты обеспечивался сложным и громоздким раскрывающимся механизмом. В качестве газоотводного сооружения использовался вырытый в грунте и забетонированный котлован размеромсо стадион. Предстартовые операции, включавшие заправку баков ракеты криогенным жидким кислородом, керосином и перекисью водорода, продолжались более суток. Ракета оснащалась комбинированной системой управления. Для обеспечения радиокоррекции требовалось развертывание трех наземных станций, отнесенных на сотни километров от стартовой позиции.
За счет чего же днепропетровские конструкторы надеялись снизить вес МБР в 2,5 раза? Прежде всего ставка делалась на прогресс в ядерной технике: новый заряд должен был стать втрое легче первоначально предназначавшегося для Р-7 и испытанного еще летом 1953 г. первенца отечественных термоядерных боеприпасов. Резкое снижение требований по полезной нагрузке позволило выполнить ракету в меньшей размерности по более легкой схеме с последовательным (тандемным) расположением ступеней, с исполнением первой ступени в одном, а не в четырех блоках. Более изящная тандемная компоновка снизила аэродинамическое сопротивление. Впрочем, в стремлении облагородить обводы ракеты днепропетровские конструкторы явно «перегнули палку». Принятая в предэскизном проекте коническая форма ракеты не только не отвечала требованиям технологичности, но и порождала еще не вполне осознанные проблемы нагрева конструкции, в особенности — межступенных и межбаковых отсеков и той части баков, в которой уже выработалось топливом. Кроме того, сложность изготовления конических обечаек не только умножала трудозатраты, но и грозила систематическим браком в производстве. Большой диаметр первой ступени если не исключал железнодорожную транспортировку, то сулил разнообразные трудности при ее осуществлении. Поэтому от конической формы ракеты отказались.
Помимо облагораживания обводов и всемерного облегчения конструкции, днепропетровские специалисты решились на использование вместо керосина горючего с большей энергетикой — несимметричного диметидгиразина (НДМГ, «гептила»), В результате в сочетании с другими мероприятиями по улучшению термрмодинамики процессов в двигателе удалось поднять удельный импульс на 15 %. Но новый компонент оказался на редкость токсичным и в дальнейшем унес здоровье, а в ряде случаев — и жизнь многих ракетчиков как в промышленности, так и в войсках. Нужно отметить и то, что ко времени выпуска эскизного проекта по Р-16 не существовало промышленного производства НДМГ, незадолго до этого предложенного учеными ленинградского Государственного института прикладной химии (ГИПХ) как наиболее перспективное горючее для ракет. Рекомендации по использованию НДМГ нашли активнейшую поддержку у главного двигателиста страны — В.П. Глушко.
Проект днепропетровцев встретил настороженное отношение заказчиков и неприятие некоторых представителей промышленности. Крайне критически к нему отнесся крупнейший авторитет отечественного ракетостроения — главный конструктор ОКБ-1 С.П. Королев. Помимо скверных личных отношений с М.К. Янгелем (они не сложились еще со времен их совместной работы в подмосковном НИИ-88), сказалось и то, что предложения по Р-16 напрямую подрывали престиж руководителя ОКБ-1. В то время кредо Королева сводилось к тому, что межконтинентальная ракета может быть только такой как Р-7 — и никак иначе!
Как ни парадоксально, в то время позиция Королева отвечала не только его субъективным воззрениям, но и государственным интересам. В напряженной международной обстановке страна срочно нуждалась в реально летающей, пусть и далеко не совершенной МБР, а не в более оптимальной, но существующей лишь в чертежах и расчетах ракете. Тем более что изделие для пуска на такую дальность создавалось впервые в мире. Помимо неясности с решением уже известных проблем, ход отработки Р-7 сулил и необходимость преодоления непредсказуемых трудностей.
Но Министерство обороны придерживалось несколько иной позиции. Для военных достижение межконтинентальной дальности являлось не конечной целью, а всего лишь одним из этапов многолетнего процесса становления ракетно-ядерного оружия. Прежде всего, это оружие предстояло эксплуатировать, а непригодность «семерки» к длительному непрерывному несению боевой службы в полной боеготовности была очевидна. Получив на вооружение Р-1, Р-2 и Р-5М, военные прочувствовали все неудобства эксплуатации кислородной энергетики. Еще в августе 1956 г. на Совете обороны было принято решение о всемерном форсировании работ по баллистическим ракетам на высококипящих компонентах топлива. При этом к середине 1950-х гг. опыт эксплуатации азотной кислоты был еще незначителен и накапливался в основном применительно к зенитным ракетам. Представлялось, что за счет введения различных присадок удастся подавить коррозийную активность кислоты и эксплуатировать ракеты в заправленном состоянии практически неограниченное время.
Поддержка высшего военного руководства, в частности, ответственного за «реактивное вооружение» маршала артиллерии М.И, Неделина, сыграла решающую роль в принятии правительственного Постановления от 17 декабря 1956 г. № 1596-807 «О разработке изделия Р-16», предусматривающего выпуск эскизного проекта в III кв. 1957 г., а начало летных испытаний-в июне 1961 г.
Ракета на высококипящем топливе (азотная кислота и диметилгидразин) должна была обеспечивать дальность пуска до 10000 км, точность попаданий — не хуже ±10 км по дальности и ±8 км в боковом направлении для 90 % j ракет (до ±15 км до дальности и ±12 км в боковом направлении допускалось для остальных 10 % ракет) при том, что должна была использоваться автономная система управления с радиокоррекцией.
К работам привлекались в основном смежные организации, ранее уже участвовавшие в создании ракеты Р-12. Основным отличием кооперации было то, что за двигательные установки отвечало ОКБ-3 НИИ-88 (главный, конструктор — Д.Д. Севрук), а за наземное оборудование — Новокраматорский машиностроительный завод (главный конструктор — B.И. Капустинский). Отсутствие среди соисполнителей более авторитетных главных конструкторов — двигателиста В.П. Глушко и наземщика В.П. Бармина, официально могло объясняться их перезагруженностью другими темами, в первую очередь — по Р-7. Не исключено и то, что С.П. Королев провел соответствующую разъяснительную работу среди своих традиционных смежников, уговорив их по возможности не участвовать в «этой авантюре с Р-16».
Несмотря на большую загруженность ОКБ-586 в 1957 г. сперва наземной, а с июня — также и летной отработкой своей первой ракеты Р-12, коллектив М.К. Янгеля сумел сосредоточить силы и почти в срок (в ноябре вместо сентября) выпустить эскизный проект Р-16, в расчетно-теоретическом и проектно-конструкторском плане полностью подтвердивший достижимость заданных характеристик новой ракеты. В отличие от проработок 1956 г., ракета была выполнена в бикалиберной тандемной схеме с диаметрами цилиндрических нижней и верхней ступеней 3,0 и 2,4 м соответственно. При этом действующие железнодорожные габаритные ограничения не препятствовали перевозке ракеты, разобранной по ступеням. Стартовый вес ракеты возрос до 150 т, дальность отвечала заданной-10000 км.
