5.1. Схема, основные характеристики и конструктивные особенности МБР США "МХ". Проект МБР "Миджитмен"
Межконтинентальная баллистическая ракета "MX"
В начале 70-х годов в США было принято решение о разработке межконтинентальной баллистической ракеты, значительно превосходящей по своим боевым возможностям МБР "Минитмен" за счет в основном увеличения числа и мощности боевых блоков в составе боевого оснащения и точности их доставки к целям. В печати того времени встречались упоминания о возможности создания мощных МБР "Минитмен-4" "Минитмен-5", WS-120A и др. Однако в дальнейшем за новой МБР утвердилось официальное название "Peacekeper" (неофициальное название "MX"). Начало ее разработки относится к 1973-1974 гг. Ракета была принята на вооружение только в 1986 г. Обращает на себя внимание большая длительность периода создания ракеты. Ее разработка велась весьма тщательно, внимательно анализировались и оптимизировались все принимаемые решения по характеристикам и конструктивным особенностям элементов ракеты с учетом уже реализованных ранее в серийных стратегических ракетах, что позволило создать ракету очень высокого качества, безусловно лучшую из всех МБР с твердотопливными двигателями.
Схема ракеты "MX" приведена на рис. 5.1. Она представляет собой трехступенчатую МБР с РГЧ типа MIRV, выполненную в одном калибре. Длина и диаметр корпуса ракеты значительно превосходят соответствующие размеры ракеты "Минитмен-3" однако вместе с тем ракета "MX" могла быть установлена в ШПУ ракеты "Минитмен" без существенной ее доработки.
Суммарный мегатоннаж боевых блоков ракеты "MX" увеличен по сравнению – с МБР "Минитмен-3" в четыре-шесть раз. Число осевых блоков – с трех до десяти, точность – почти в два раза. Это означает, что комплекс характеристик (nбб х qбб2/3 / ϬП2) определяющий возможности поражения высокозащищенных малоразмерных целей. у ракеты "MX" возрос больше чем на порядок относительно МБР "Минитмен-3" *.
__________________
* Сравнение ведется с МБР "Минитмен-3" и "Минитмен-ЗА"
Основные характеристики ракеты:
Максимальная дальность полета
10000 км
Стартовая масса
88,0 т
Забрасываемый вес
3,95 т
Число боевых блоков
10
Длина ракеты
21,5 м
Максимальный диаметр корпуса
2,4 м
Мощность заряда одного боевого блока
0,6 Мт
Точность стрельбы (предельное отклонение)
0,3 км
Все основные системы ракеты "МХ" значительно отличаются от систем предыдущих баллистических ракет с РДТТ наземного базирования. Решающее значение для достижения высокого значения коэффициента энергомассового совершенства ракеты (около 0,045, т.е. на уровне современных жидкостных двухступенчатых ракет) имело использование совершенных двигателей на всех трех ступенях. При этом сыграло свою роль не только применение новых топлив и конструкционных материалов, но и внедрение прогрессивных конструктивно-технических решений, позволивших повысить удельный импульс двигателей и снизить пассивную массу ракеты. К основным из них относятся:
применение на всех трех ступенях двигателей, корпуса которых изготавливаются намоткой на оправку нитей из органического волокна "кевлар", пропитанного эпоксидной смолой;
использование на всех ступенях поворотных управляющих сопел с большой степенью геометрического расширения;
использование на второй и третьей ступенях складывающихся конических сопловых насадок, что позволило резко увеличить для этих ступеней степень расширения сопел без увеличения их исходной длины;
отсутствие на последней ступени устройства отсечки тяги благодаря применению системы управления, при которой двигатель последней ступени, как и двигатели нижних ступеней ракеты, работает до полного выгорания топлива.
На всех ступенях применяются новые высокоэнергосодержащие топлива. Топливо третьей ступени содержит для увеличения удельного импульса значительную добавку октогена. Двигатели имеют высокие значения основных параметров рабочего процесса (давление в камере и перепад давления на сопле). В таблице 5.1 приводятся значения этих параметров для всех трех ступеней. Здесь же даются для сравнения параметры двигателей ракеты "Минитмен-3".
Таблица 5.1
Основные характеристики РДТТ МБР
Характеристики
"Минитмен-3"
"MX"
I ст.
II ст.
III ст.
I ст.
II ст.
III ст.
Давление в камере. МПа
5,0
3,3
3,3
11,8
12,6
6,0
Геометрическая степень расширения сопла
9,85
24,8
23,7
16
57
87,3
Удельный импульс в пустоте, м/с
2630
2820
2800
2740
2920
2980
Высокие значения давления в камерах двигателей стали возможными благодаря значительному увеличению удельной прочности материалов, из которых изготавливаются их корпуса.
МБР "MX" – трехступенчатая твердотопливная ракета с последовательным соединением выполненных в одном диаметре ступеней, оснащенная головной частью типа MIRV. В штатном варианте МБР "MX" оснащается головной частью с десятью ББ. Внешняя поверхность корпуса МБР "MX" имеет Специальное покрытие, предназначенное для защиты ракеты от пылегрунтовых образований, вызванных ядерным взрывом. Основу покрытия составляет мономер этиленпропилендиена. Таким образом, ракета предназначена для старта и в условиях воздействия противника.
Первая ступень ракеты конструктивно состоит из маршевого двигателя фирмы Morton Thiokol и хвостового отсека. Масса полностью снаряженной ступени равна 48,8 т.
Маршевый РДТТ – так называемой коконной схемы с центральным частично утопленным в камеру сгорания поворотным управляющим соплом. Корпус РДТТ изготовлен из композиционного материала на основе "кевлара". Тяга двигателя примерно 2260 кН. Продолжительность работы составляет 55 с.
РДТТ первой ступени использует топливо на основе перхлората аммония и связующего HTPB (Hydroxyl Terminated Poly Butadien – полибутадиен с концевой гидроксильной группой) с повышенным по сравнению с ракетами "Минитмен" содержанием порошкообразного алюминия. Масса топливного заряда 44,6 т.
Управление полетом ракеты на участке работы первой ступени осуществляется по тангажу и рысканию с помощью качания поворотного управляющего сопла, применение которого было опробовано на БРПЛ "Трайдент-1". Сопло устанавливается в эластичном опорном шарнире типа "Флексил". Для его отклонения (±6°) используется специальный автономный пневмогидравлический привод, в состав которого входят: ПАД, турбонасосный агрегат и два гидравлических привода управления по тангажу и рысканию.
Вторая ступень "MX" включает маршевый РДТТ фирмы Aerojet Strategic Propulsion и соединительный отсек между первой и второй ступенями. Масса полностью снаряженной ступени 27,3 т.
РДТТ второй ступени коконной конструкции с центральным, частично утопленным в камеру сгорания поворотным управляющим соплом. Корпус двигателя, как и на первой ступени, изготовлен намоткой из композиционного материала на основе "кевлара". Отличительной особенностью двигателя является наличие выдвижного конического соплового насадка, позволяющего значительно увеличить степень расширения сопла и соответственно тягу двигателя. Для его выдвижения используется специальный пневматический привод, содержащий четыре пневмотолкателя. Тяга РДТТ составляет величину примерно 1360 кН. Продолжительность работы двигателя 55 с.
В РДТТ второй ступени используется топливо, состоящее из перхлората аммония и связующего HTPB с присадкой алюминия. Масса топливного заряда 24,6 т.
Управление полетом на участке работы второй ступени по тангажу и рысканию осуществляется аналогично первой ступени за счет качания поворотного, управляющего сопла (±6°). Для отклонения сопла используется специальный пневмогидравлический привод, по своей конструкции не отличающийся от аналога на первой ступени.
Соединительный отсек между первой и второй ступенями изготавливается из алюминиевого сплава. Внутри отсека на сопловом блоке двигателя второй ступени смонтированы два автономных диаметрально расположенных блока для управления полетом ракеты по крену на участке работы второй ступени. В составе каждого блока имеются ПАД и управляющие сопла. В процессе разделения ступеней соединительный отсек отбрасывается.
Третья ступень включает маршевый РДТТ и соединительный отсек. Масса полностью снаряженной ступени 7,6 т. РДТТ фирмы Hercules изготовлен из кевларэпоксидного композиционного материала методом намотки и имеет центральное частично утопленное в камеру сгорания поворотное управляющее сопло с коническим выдвижным насадком. Тяга РДТТ составляет 360 кН. Продолжительность работы двигателя 60 с.
В качестве топлива использованы перхлорат аммония, связующее NEPE (Nitrat Ester Plasteclzed Polyether – полиэфир, пластифицированный эфиром азотной кислоты) с присадкой алюминия и, в отличие от топлив предыдущих ступеней ракеты, добавлением октогена. Масса топливного заряда 7,1 т.
Управление полетом ракеты на участке работы третьей ступени по тангажу и рысканию осуществляется за счет отклонения (±3°) поворотного управляющего сопла. Специальных органов управления по крену нет, для этого используется двигательная установка головной части.
Головная часть ракеты "MX" имеет индекс Mk-21. Она несет десять ББ и состоит из ступени разведения и платформы с ББ и средствами преодоления ПРО, прикрытых аэродинамическим обтекателем. Ступень разведения, в свою очередь, включает в свой состав двигательную установку и систему управления ракеты. Двигательная установка ступени разведения включает основной (маршевый) ЖРД и восемь ЖРД ориентации. Все двигатели работают на монометилгидразине и четырехокиси азота. Система подачи компонентов ракетного топлива в камеры сгорания вытеснительная (сжатым гелием) через диафрагмы в топливных баках. Основной двигатель установлен в кардановом подвесе и может отклоняться на 15° в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. ЖРД ориентации неподвижны, изготовлены из бериллия, отличающегося сравнительно низким удельным весом и высокой теплопроводностью. Два из них обеспечивают управление по тангажу, два – по рысканию, остальные – по крену. Общий запас топлива на ступени разведения около 0,75 т, тяга основного двигателя 1,35 кН.
Первоначально предполагалось, что на ракете "MX" будут устанавливаться боевые блоки Mk-78 из состава головной части Mk-12А, применяемые на "Минитмен-3". Ракета могла бы нести 12 таких ББ, однако после длительных дебатов было решено, что ракета будет комплектоваться десятью тяжелыми боевыми блоками ABRV массой по 210 кг, с зарядом мощностью 0,6 Мт. Боевые блоки установлены в один ярус на платформе, имеющей вид колеса с девятью "спицами" (элементами жесткости). отходящими от "ступицы". Каждый боевой блок ABRV имеет длину 175 см, диаметр основания 55,4 см, угол полураствора конуса 8,2°. Гарантийный срок хранения такого ББ 20 лет. Все боевые блоки ABRV оснащены двухсопловым двигателем закрутки, обеспечивающим стабильный полет на пассивном участке траектории, а следовательно, и повышение точности стрельбы. Двигательная установка головной части обеспечивает разведение боевых блоков в пределах очень большой площади: 800 х 400 км2.
Головная часть ракеты закрыта обтекателем, который сбрасывается на высоте около 100 км, на участке работы третьей ступени. Обтекатель головной части изготавливается из титанового сплава, а его баллистический наконечник – из сплава никонель (для повышения теплозащитных свойств). Большой диаметр ракеты, значительная длина и количество боевых блоков обусловили необходимость придания обтекателю тройной конусности для Максимального уменьшения его длины и массы. Для сбрасывания обтекателя используется твердотопливный двигатель, размещенный в его носовой части. Два сопла двигателя скошены под углом 2° к его продольной оси, благодаря чему обтекатель уводится вперед и с траектории полета ракеты. Этим обеспечивается надежность отделения. Тяга двигателя составляет 25 кН.
Повышение точности ракеты "MX", по сравнению с ракетой "Минитмен-3", достигнуто в основном совершенствованием системы управления. Система управления автономная, инерциальная. Режим работы постоянный. За счет этого обеспечивается 30-секундная боеготовность комплекса. Аппаратура СУ размещена в герметичном приборном отсеке боевой ступени. Основная часть аппаратуры расположена в съемном контейнере, который может быть извлечен из приборного отсека без отсоединения головной части. Это существенно упрощает и сокращает продолжительность замены неисправных приборов системы управления, а следовательно, повышает боеготовность комплекса. Общая масса приборного контейнера поставляет 195 кг, масса аппаратуры системы управления, расположенной в приборном отсеке вне контейнера, равна 85 кг.
Основными элементами системы управления являются инерциальный блок AIRS и блок электронной аппаратуры MECA. Комплекс командных приборов (ККП) представляет собой сферическую гиростабилизированную бескардановую платформу типа AIRS. Такие платформы отрабатывались в США еще в 60-70-х годах для ракеты "Минитмен-3". но не были использованы на ней. Гироплатформа (масса 17 кг, диаметр 0,27 м) находится во взвешенном состоянии внутри сферического корпуса в маловязкой углеводородной жидкости. Специальным турбонасосом реализуется режим движения жидкости, при котором обеспечивается динамический подвес платформы и отвод от нее выделяющегося тепла. На платформе установлены три стабилизирующих гироблока, построенные на базе двухступенчатых интегрирующих гироскопов с газодинамической опорой ротора и поплавковым подвесом гироузла с системой магнитного центрирования и три гироскопических интегратора (измерения линейной скорости) с поплавковым подвесом маятникового гироузла и газодинамическим подвесом ротора.
Для платформы AIRS нет необходимости в физической выставке в плоскости горизонта и по азимуту. Она совершает непрерывные вращения вокруг своих осей. В процессе этих движений каждые 12 ч производятся циклы калибровок точностных параметров ККП. Пуск ракеты может совершаться при любом положении сферы. Конструкция AIRS эффективно предохраняет гироплатформу от ударных и вибрационных нагрузок и обеспечивает для ККП изотермические условия работы. Гироскопы и акселерометры отличаются повышенной стабильностью характеристик.
Основной частью блока MECA является БЦВМ. Блок MECA обеспечивает выполнение ряда функций: контроль состояния ракеты, обеспечение предстартовых операций, ввод информации о целях, проведение вычислений в полете, выдачу команд во все элементы ракеты и боевой ступени и др. По своим характеристикам БЦВМ блока MECA значительно превосходит БЦВМ системы управления ракеты "Минитмен-3". Значительно (на один-два порядка) повышена стойкость элементной базы БЦВМ к действию ПФЯВ.
Одним из основных факторов, обеспечивающих снижение инструментальных погрешностей системы управления ракеты "MX", является повышение объема и качества калибровки, управление которой осуществляется БЦВМ. ККП ракеты в процессе боевого дежурства находится в режиме калибровки ряда (до пятидесяти) параметров практически постоянно. Значительное снижение инструментальных погрешностей явилось основным фактором в повышении точности ракеты. Кроме того, при ее создании были приняты меры к уменьшению и других составляющих рассеивания боевых блоков.
Ракета "MX" рассчитана на "холодный запуск" из пускового контейнера под давлением газов ПАД. Включение РДТТ первой ступени производится, когда ракета находится на высоте 20...30 м. Отметим, что МБР "MX" явилась первой американской ракетой наземного базирования, в процессе боевого дежурства использующей пусковой контейнер. Все предыдущие МБР его не имели.
Пусковой контейнер изготовлен из композиционного материала на основе графитового волокна. Его масса около 10 т, длина 24,4 м, диаметр 2,44 м. В нижней, его части смонтирован пороховой аккумулятор давления, обеспечивающий выход ракеты из контейнера при старте. В целях уменьшения длины контейнера ПАД конструктивно выполнен и размещается таким образом, чтобы частично входить в сопло РДТТ первой ступени ракеты.
Конструкция порохового аккумулятора давления такова, что истекающие в процессе горения твердотопливного заряда газы смешиваются с водой, емкость для которой входит в состав ПАДа. Полученная смесь газа, воды и пара обеспечивает энергию, необходимую для выбрасывания ракеты на заданную высоту и имеет сравнительно низкую температуру, исключающую возможность повреждения ракеты или самопроизвольного воспламенения топливного заряда первой ступени при старте ракеты.
Корпус ПАДа изготовлен из стали. Общая его масса, включая воду, 3,2 т (масса твердотопливного заряда около 160 кг).
Пороховой аккумулятор давления обеспечивает выброс ракеты из контейнера за 1,2 с.
Ракета "МХ" имеет весьма высокие боевые характеристики. Ее боевые блоки могут поразить площадь малозащищенных целей ΔPФ = 0,03 МПа, равную примерно 400 км2; вероятность поражения одним ББ высокозащищенной цели ΔPФ = 10 МПа близка к единице, и, следовательно, одна ракета способна уничтожить около десяти таких целей. Ввод ракеты "MX" в группировку МБР США способствовал заметному повышению ее боевых возможностей в первом ударе. Однако при разработке программы "MX" предполагалось, что появление новой ракеты позволит увеличить и живучесть группировки, т.е. эффективность ее в ответных действиях. С этой целью предполагалось реализовать такой вид базирования ракеты, при котором она была бы малоуязвима для ядерных средств противника. Было исследовано свыше тридцати вариантов базирования, среди которых принципиально можно выделить три группы: подвижно-защищенные, мобильные и заглубленные (подземные).
Подвижно-защищенные варианты предполагают перемещение ракеты в системе закрытых укрытий вертикального (горизонтального) типа или в тоннелях (крытых траншеях). Основная особенность этой концепции заключается в возможности обеспечения живучести как за счет создания неопределенности для противника местоположения ракеты путем ее периодического перемещения и маскировочных мероприятий, так и за счет защищенности ракеты в укрытии (траншее).
Очевидно, затраты на реализацию такой концепции весьма велики и, кроме того, любой из известных подвижно-защищенных вариантов требует отчуждения значительных территорий.
Различные варианты концепции заглубленного (подземного) базирования предполагают размещение пусковой установки с ракетой на глубине в десятки, сотни и даже тысячи метров. Главное достоинство этих вариантов заключается в возможности обеспечения выживаемости ракеты при прямом попадании одного или нескольких боевых блоков. Глубина заложения пусковой установки определяется мощностью боезарядов боевых блоков, их количеством, условиями размещения ПУ и требуемым уровнем живучести ракеты. Не случайно эти комплексы получили в литературе название комплексов "возмездия". При этом подземное базирование неминуемо влечет за собой ряд проблем, основными из которых являются:
обеспечение выживаемости системы боевого управления;
обеспечение длительного (по расчетам до одного года) режима автономности;
обеспечение доставки ракеты на поверхность перед пуском.
Среди возможных вариантов мобильного базирования основное внимание уделялось железнодорожному. Он предусматривал размещение ракет в железнодорожных составах. Каждый состав должен был включать два локомотива и не менее шести вагонов, два из которых с ракетами. Число вагонов в составах легко варьировать, что должно затруднить противнику их распознавание. Этой же цели служит и использование стандартных вагонов (как у эксплуатируемых железнодорожными компаниями). Составы с МБР "MX" должны были базироваться в специальных зонах (так называемых "рельсовых гарнизонах") на нескольких базах ВВС. В каждой зоне находятся 4...6 укрытий с ракетами, комплекс обслуживания и помещения для охраны.
В процессе дежурства составы с ракетами периодически перемещаются. Номинальная скорость движения около 50 км/ч. Пуск может быть осуществлен практически с любой точки маршрута патрулирования. Перед пуском вагон с ракетой устанавливается на опоры, и после открытия крыши вагона контейнер с ракетой устанавливается в вертикальное положение. В случае получения приказа на пуск в укрытии пуск может проводиться непосредственно из укрытия с предварительным открытием или взламыванием крыши.
Общая протяженность железных дорог США около 270 тыс. км. Рассредоточение на путях протяженностью 120 тыс. км, по расчетам американских специалистов, обеспечивает для ракет "МХ" железнодорожного базирования, в случае развертывания 25 поездов, вероятность непоражения О,9 при использовании противником для нападения на эти ракеты 150 МБР SS-18.
Однако и предлагаемая концепция имеет достаточно много недостатков: уязвимость при нападении диверсионных групп противника, угроза со стороны террористов, опасность для окружающей среды обширных территорий в связи с перемещением ракет, оснащенных ядерными боеголовками и др.
Ни один из рассмотренных вариантов не был принят. В 1986 г., когда ракета принималась на вооружение, было решено устанавливать ее в шахтные пусковые установки, освобождаемые от ракет "Минитмен-3", и продолжить поиск новых вариантов базирования для МБР "MX". Всего было поставлено на дежурство пятьдесят таких ракет. Таким образом, проблема повышения живучести группировки вводом новой ракеты решена не была.
Проект межконтинентальной баллистической ракеты "Миджитмен"
Создание к середине 80-х годов ракеты "МХ" позволило значительно повысить возможности группировки МБР США в первом ударе. Однако оно ни в коей мере не способствовало увеличению живучести группировки в условиях действия ядерных средств противника, т.е. не обеспечивало повышения ее боевых возможностей в ответных действиях. Более того, замена части ракет "Минитмен-3" на ракеты "MX" в какой-то степени даже уменьшало живучесть, так как при одинаковых потерях ракет потери боевых блоков возрастали. Основной причиной сложности решения проблемы повышения живучести группировки МБР при вводе в нее ракет "MX" было то, что эти ракеты имели большие габариты и массу, что затрудняло использование ряда мер, повышающих живучесть: использование мобильных способов базирования, повышение степени защищенности стационарных ПУ и др. В связи с этим было принято решение о разработке еще одной новой (помимо "MX") МБР, причем главным требованием к комплексам с этой ракетой было возможно большее повышение живучести. В максимальной степени этому требованию отвечают так называемые малогабаритные МБР. Это моноблочная ракета, имеющая минимально возможные габариты и массу при заданной дальности стрельбы и эффективности действия у цели (мощности боезаряда). Сообщения о начале работ над такой ракетой, получившей название "Миджитмен" ("Карлик"), впервые появились в 1981 г. Считалось, что она будет принята на вооружение в начале 90-х годов. Предполагаемое количество разворачиваемых МБР было до 500 единиц. Однако в последующем были достигнуты значительные результаты в переговорах о сокращении стратегических наступательных вооружений СССР и США, в ходе которых было, в частности, решено отказаться от программы "Миджитмен" (как и от поиска новых вариантов базирования для МБР "MX"). Ракета не была доведена до принятия на вооружение. Несмотря на это, остановимся на основных особенностях МБР "Миджитмен", так как, судя по проектным материалам, она должна была иметь оригинальную и заслуживающую внимание конструкцию.
На начальных стадиях создания комплекса работы по программе "Миджитмен" вели параллельно несколько фирм (Boeing, General Dynamics, Martin Marietta и McDouglas). Однако после окончания этапа обоснования проекта в июле 1985 г. головной была выбрана фирма Martin Marietta. В процессе работ по программе менялись и требования, предъявляемые к вновь создаваемой ракете. Если первоначально требовалось разработать МБР стартовой массой 13,5...15,0 т, несущую один боевой блок мощностью 0,5...0,6 Мт без средств преодоления ПРО (масса полезной нагрузки 450...500 кг), то в дальнейшем ракету решено было оснастить средствами преодоления ПРО противника и соответственно были изменены требования к ее стартовой массе до уровня 16,8...18,1 т. Этот вариант можно считать базовым.
Схема ракеты "Миджитмен" приведена на рис. 5.2. Это трехступенчатая твердотопливная МБР с моноблочной головной частью, выполненная в одном калибре. Основные характеристики ракеты оцениваются в различных источниках по-разному. Наиболее достоверными представляются следующие их значения.
Как следует из приведенных данных, стартовая масса ракеты должна была быть в 2-3 раза меньше стартовой массы МБР с моноблочными головными частями, созданными ранее (32,7 т у "Минитмен-2" и 50.1 т у РС-10), и имевшими примерно такую же дальность. Соответственно меньшими были бы и размеры ракеты. Такое соотношение размеров и массы ракет частично объяснялось различием в массах полезных нагрузок (у "Миджитмена" меньше примерно в 1,5 раза, чем у "Минитмен-2" и в 2,2 раза, чем у РС-10), частично тем, что "Миджитмен" должна была иметь заметно более высокий коэффициент энергомассового совершенства (0,33 против 0.24). Корпуса маршевых двигателей всех трех ступеней предполагалось выполнять в виде коконной конструкции намоткой из композиционных материалов на основе органических и графитовых волокон. Использование этих материалов позволяло существенно повысить давление в камерах сгорания. В качестве топлив планировалось использовать высокоэнергетические смесевые топлива с добавкой октогена, аналогичные тем, что применены на верхних ступенях МБР "MX". Все двигатели должны были иметь поворотные сопла, чем предполагалось обеспечивать управление ракетой по рысканию и тангажу. Управление по крену должно было осуществляться за счет специальных сопел двигательной установки головной части и только с момента включения РДТТ третьей ступени. В целях уменьшения длины ракеты сопла двигателей ступеней должны были быть частично утопленными в камеры сгорания, а на второй и третьей ступенях иметь выдвижные насадки. Для изготовления сопел предполагалось использовать новые композиционные материалы "углерод-углерод", что позволяло бы повысить показатели энергомассового совершенства двигателей.
Использование в конструкции ракеты (главным образом, в конструкции маршевых двигателей) новых композиционных материалов, высокие значения параметров рабочих процессов двигателей, применение высокоэффективных топлив позволяли получить для ракеты значение коэффициента энергомассового совершенства, которое для твердотопливной МБР такой небольшой массы должно оцениваться как предельно достижимое в рассматриваемый период времени.
По своей конструктивно-компоновочной схеме ракета "Миджитмен" должна была быть во многом аналогична ракете "MX".
Первая ступень ракеты включает хвостовой отсек, маршевый РДТТ и соединительный отсек.
Хвостовой отсек представляет собой цилиндрическую силовую оболочку из композиционного материала, воспринимающую нагрузки при старте ракеты.
Соединительный отсек обеспечивает соединение первой и второй ступеней и в процессе разделения ступеней остается на первой ступени. Цилиндрическая обечайка соединительного отсека выполняется из графитоалюминиевого композиционного материала.
РДТТ первой ступени имеет одно частично утопленное в камеру сгорания поворотное управляющее сопло. Корпус РДТТ коконной конструкции из композиционного материала на основе кевлара. Сопло из композиционного материала "углерод-углерод" с многомерной ориентацией армирующих волокон и заданным распределением по объему материала таких его свойств, как эрозионностойкость, теплопроводность и т.д. Время работы двигателя 60 с. Масса двигателя в снаряженном состоянии около 8,5 т.
Вторая ступень МБР "Миджитмен" конструктивно состоит из маршевого РДТТ и соединительного отсека.
Соединительный отсек второй ступени по назначению, конструкции и используемым материалам аналогичен соединительному отсеку первой ступени.
РДТТ второй ступени имеет одно частично утопленное в камеру сгорания поворотное управляющее сопло с выдвижным насадком. Корпус РДТТ второй ступени должен был изготавливаться намоткой из композиционного материала на основе графитового волокна. Сопло – из композиционного материала "углерод-углерод". Сообщалось, что в 1985 г. были проведены огневые испытания экспериментального образца двигателя второй ступени фирмы Aerojet Strategic Propulsion. Двигатель массой 3,2 т проработал 44 с и развил тягу 227 кН,
Третья ступень ракеты должна была состоять, видимо, только, из маршевого РДТТ. поскольку, по некоторым данным, роль соединительного отсека между третьей ступенью и головной частью выполняет удлиненная передняя юбка РДТТ.
РДТТ третьей ступени оснащен поворотным управляющим соплом с выдвижным насадком. По своей конструкции и применяемым материалам он аналогичен РДТТ второй ступени. Масса полностью снаряженного двигателя около 1,5 т.
Управление дальностью стрельбы предполагалось осуществлять изменением угла тангажа при полном выгорании топлива на всех трех ступенях, т.е. без использования системы отсечки тяги.
Головная часть ракеты "Миджитмен" в принятом базовом варианте должна была включать боевой блок со средствами преодоления ПРО противника и отсек (по существу, это ступень разведения) с размещенными в нем двигательной установкой и аппаратурой системы управления ракетой, прикрытые головным обтекателем. Головной обтекатель должен сбрасываться после прохождения плотных слоев атмосферы на высотах 90...100 км и уводиться специальным двигателем, размещенным в носовой части обтекателя.
Из рассмотренных боевых блоков для МБР "Миджитмен" был выбран боевой блок ABRV, применяемый на ракете "MX",
Двигательная установка головной части должна была предназначаться для точного регулирования скорости ГЧ после ее отделения от последней ступени ракеты, ориентации и стабилизации головной части до момента отделения от нее боевого блока, а также для управления полетом ракеты в процессе работы двигателя третьей ступени по крену. Традиционно она включает маршевый двигатель и двигатель ориентации. Двигательная установка жидкостная и работает на монотопливе – гидразине. Система подачи топлива вытеснительная.
Одной из основных проблем при создании МБР "Миджитмен" была проблема обеспечения высокой точности стрельбы при жестких требованиях к массово-габаритным характеристикам ракеты. В качестве базовой на ракете "Миджитмен" предполагалось использовать автономную систему управления, представляющую собой модифицированную систему управления МБР "МХ". Основным элементом системы должен был быть измерительный блок AIRS несколько облегченной конструкции (путем исключения системы охлаждения, применяемой на ракете "MX"). Помимо этого основного варианта системы управления, рассматривались в качестве возможных автономная система на базе лазерных гироскопов и астроинерциальная система, подобная системе управления полетом БРПЛ "Трайдент-1". Основной причиной исследований "альтернативных" систем управления была очень высокая стоимость блока AIRS (4 млн дол., что в три раза больше стоимости системы управления на базе лазерных гироскопов). Окончательный выбор системы управления сделан не был.
Для ракеты "Миджитмен" был принят "холодный" способ старта из пускового контейнера с помощью порохового аккумулятора давления, установленного в нижней части контейнера.
В середине 80-х годов в качестве возможных способов базирования МБР "Миджитмен" рассматривались мобильное базирование на защищенных транспортно-пусковых установках (ТПУ), использование шахтных ПУ сверхвысокой (порядка нескольких тысяч МПа) защищенности и сверхглубокое подземное базирование (тоннели на глубине 0,5 км и более). Наиболее вероятным вариантом комплекса в случае, если бы ракета "Миджитмен" была принята на вооружение, представляется комплекс мобильного базирования. В этом случае ракеты должны были бы размещаться в ТПУ защищенностью в 0,16...О,21 МПа (защищенность обычных транспортных средств составляет около 0,03 МПа) и либо нести боевое дежурство в рассредоточенном состоянии, либо находиться на базах и рассредоточиваться по получении сигнала о грозящем нападении. С несколькими фирмами США были заключены параллельно контракты на разработку защищенных ТПУ. К ним были предъявлены весьма высокие требования. Так, например, скорость движения по пересеченной местности должна быть не менее 45 км/ч; защищенность ракеты 0,16...О,21 МПа; ТПУ должна иметь высокий уровень маскировки и оснащаться устойчивыми средствами связи как с промежуточными пунктами управления, так и непосредственно со стратегическим авиационным и национальным командованием.
Транспортно-пусковая установка представляла собой тягач и полуприцеп с ракетой и системами, обеспечивающими несение боевого дежурства и пуск ракеты, прикрытый специальным защитным устройством.
На огневой позиции защищенный полуприцеп опускается на грунт и обеспечивается плотное прилегание к грунту специального высокопрочного защитного устройства (например, путем контролируемого падения с частичным заглублением боковых кромок защитного устройства), препятствующее опрокидыванию ТПУ при воздействии воздушной ударной волны. При защищенности в 0,2 МПа радиус поражения ТПУ, в случае взрыва заряда мощностью в 0,5 Мт, составляет около 1,3 км, что почти в два раза меньше радиуса поражения объекта с защищенностью в 0,03 МПа. Общий вид одного из вариантов ТПУ иллюстрируется рис. 5.3.
В Министерстве обороны США изучались и другие проекты новой МБР, при этом предусматривалось повышение мощности боевого оснащения ракеты и соответствующее увеличение ее стартовой массы.
Некоторые характеристики базового и альтернативных вариантов приведены в таблице 5.2.
Проекты МБР с двумя-тремя боевыми блоками в составе боевого оснащения получили условное наименование "Мобайлмен".
Рис. 5.3а. ТПУ малогабаритной межконтинентальной баллистической ракеты "Миджитмен" фирмы Boeing
Рис. 5.3б. ТПУ малогабаритной межконтинентальной баллистической ракеты "Миджитмен" фирмы Martin Marietta
Таблица 5.2
Характеристики вариантов проекта "Миджитмен"
Ва-
ри-
ант
Стартовая
масса
ракеты, т
Масса полезной
нагрузки (состав БО), т
Характеристики ТПУ
Масса,
т
Длина,
м
Ширина,
м
1*
13,0-15,0
0,45 (1ББ без КСП ПРО)
68-79
26-29
3,7-4,0
2
16,8-18,1
0,55 (1ББ и КСП ПРО)
73-86
27-30
3,7-4,0
3
20,4-22,2
0,725 (2ББ без КСП ПРО)
77-95
27-30
4,0-4,6
4
29,5-32,2
1,045 (2ББ И КСП ПРО
или 3ББ без КСП ПРО)
91-118
29-32
4,3-5,0
5
34,0-37,2
1,27 (3ББ и КСП ПРО)
104-136
30-33,5
4,3-5,5
* Первоначальный проект "Миджитмен".
5.2. Схемы, основные характеристики и конструктивные особенности МБР СССР РС-12М, РС-22 и "Тополь-М"
Межконтинентальная баллистическая ракета РС-12М
Значительное повышение точности стрельбы баллистических ракет вероятных противников, достигнутое к началу 80-х годов, требовало принятия дополнительных (помимо повышения защищенности ракет в традиционных шахтных пусковых установках) мер по обеспечению живучести группировки МБР в условиях ядерного удара. Одной из таких мер является ввод в группировку мобильных ракетных комплексов. Первый такой комплекс был поставлен на боевое дежурство в середине 80-х годов в СССР. Это был мобильный грунтовый комплекс с ракетой РС-12М. Разрабатывался он кооперацией предприятий, головной из которых была организация, возглавляемая А.Д. Надирадзе (впоследствии Б.Н. Лагутиным). В основу разработки комплекса был положен богатый опыт Московского института теплотехники по созданию мобильных грунтовых комплексов. Еще в 1972 – 1976 гг. проводились испытания мобильного грунтового комплекса с ракетой РС—14. Многие технические решения, осуществленные в процессе создания комплекса, были совершенно новыми и не имели аналогов в практике мирового ракетостроения.
Обеспечение живучести мобильных РК базируется в основном на создании для противника неопределенности в знании местоположения пусковой установки с ракетой на момент нанесения им удара по районам базирования РК. Поэтому в отличие от стационарных для подвижных РК особое значение приобретает их скрытность от разведки противника. Это достигается проведением маскировочных мероприятий (использованием штатных средств и естественных маскировочных свойств местности), а кроме того, реализацией таких режимов, функционирования подвижных агрегатов (частота и время смены точек стоянки, выбор расстояния между ними, организацией маршрута движения), при которых космическая разведка противника будет не в состоянии точно и оперативно отслеживать их местоположение.
Таким образом, необходимо было решить целый ряд проблем, связанных с обеспечением мобильности комплекса. В частности, ракета и все системы пусковой установки должны выдерживать длительное воздействие нагрузок, возникающих в процессе транспортировки; пусковая установка должна обладать высокой проходимостью, достаточными скоростью, запасом хода и ресурсом; оснащаться системами, обеспечивающими поддержание в готовности к боевому применению, привязку и пуск ракеты в любых условиях обстановки, в том числе и с неподготовленных полевых позиций; система боевого управления должна обеспечивать оперативное и надежное доведение приказов и сигналов боевого управления; система поддержания РК в готовности к боевому применению должна быть приспособлена к восстановлению готовности агрегатов комплекса в полевых условиях и многие другие.
Ракета РС-14 была трехступенчатой, твердотопливной с моноблочной головной частью.
Основные характеристики ракеты:
Максимальная дальность полета
9000 км
Стартовая масса
44,0 т
Масса полезной нагрузки
0,94 т
Длина ракеты
18,5 м
Максимальный диаметр ракеты
1,79 м
Мощность ядерного боезаряда
0,65...1,5 Мт
Точность стрельбы (предельное отклонение)
1,2...1,6 км
Все ступени ракеты были разных калибров и традиционно включали маршевый РДТТ и соединительный отсек (в состав первой ступени входил хвостовой отсек).
На наружной поверхности хвостового отсека размещались аэродинамические рули, используемые при управлении полетом ракеты в процессе работы двигателя первой ступени.
Головная часть с помощью соединительного отсека крепилась к третьей ступени ракеты и, помимо боевого блока, включала устройство его наведения на цель, в состав которого входили двигательная установка и система управления. В процессе эксплуатации ракета находилась в транспортно-пусковом контейнере, размещенном на мобильной грунтовой пусковой установке колесного типа. Старт ракеты осуществлялся из вертикального положения с помощью порохового аккумулятора давления, размещенного в нижней части контейнера.
Во время переговоров по заключению Договора ОСВ-2 стороны пришли к соглашению о том, что СССР не будет:
производить, испытывать и развертывать МБР РС-14;
производить третью ступень этой ракеты, головную часть и соответствующее устройство для наведения головной части этой ракеты.
Договор ОСВ-2, несмотря на то, что он не был ратифицирован, соблюдался обеими сторонами. Однако США долгое время утверждали, что МБР РС—14 были развернуты в Плесецке. И только Договор по РСМД 1987 г. классифицирует МБР РС-14 как неразвернутую систему.
В соответствии с этим же договором между СССР и США была ликвидирована ракета РСД-10, разработчиком которой также являлось конструкторское бюро А.Д. Надирадзе. Всего с 1977 г. было развернуто 405 таких ракет, и длительное время они составляли основу группировки ракет средней дальности СССР. Ракеты РСД-10 показали исключительно высокую надежность. Около четверти развернутых ракет было уничтожено непосредственно пуском (часть ракет к этому времени простояла на боевом дежурстве более 10 лет), и все они были успешными.
РСД-10 – двухступенчатая твердотопливная ракета с разделяющейся головной частью.
Основные характеристики ракеты:
Максимальная дальность полета
5000 км
Стартовая масса
37,0 т
Масса полезной нагрузки
1,74 т
Длина ракеты
16,49 м
Максимальный диаметр ракеты
1,79 м
Мощность ядерного боезаряда одного боевого блока
0,15 Мт
Точность стрельбы (предельное отклонение)
1,3 км
Отработка ракеты РСД-10 велась практически параллельно с отработкой МБР PC—14, поэтому многие технические решения по носителю совпадают. Существенным отличием ракеты РСД-10 является наличие разделяющейся головной части типа MIRV с тремя боевыми блоками. Ступень разведения включала систему управления и твердотопливную двигательную установку. Система управления инерциальная. Она обеспечивала управление полетом ракеты, проведение регламентных работ на ракете и пусковой установке, автоматизированное проведение предстартовой подготовки и пуска ракеты, операции прицеливания, в которых было много нового в связи с мобильностью комплекса, и решение целого ряда других задач. Аэродинамический обтекатель на головной части не предусматривался. Однако для снижения аэродинамических нагрузок, воздействующих на ракету в полете, боевые блоки были установлены под углом к продольной оси ракеты.
В процессе эксплуатации ракета РСД-10 находилась в транспортно-пусковом контейнере, который размещался на мобильной грунтовой пусковой установке на базе шасси автомобиля МАЗ. Масса ракеты в контейнере была 42,7 т. Пуск ракеты производился с помощью ПАДа, установленного в нижней части контейнера.
Пусковая установка оснащалась агрегатами и системами, обеспечивающими поддержание в установленной степени готовности, подготовку и проведение пуска ракеты.
Основные характеристики ПУ: (без ТПК с ракетой)
Масса ПУ
40,25 т
Длина
16,81 м
Ширина
3,2 м
Высота
2,94 м
Пуск ракеты мог быть произведен либо из специального укрытия на основной позиции, либо с одной из полевых позиций, заранее подготовленных в геодезическом отношении. Для осуществления пуска пусковая установка вывешивалась на домкратах и горизонтировалась.
Для размещения пусковой установки с ракетой использовалось укрытие гаражного типа с открывающейся крышей. Основное его назначение заключалось в скрытии факта нахождения ракеты в укрытии или вне его. Габаритные характеристики укрытия: длина 27,7 м; ширина 9,07 м; высота 6,82 м.
Организационно ракеты РСД-10 были объединены в полки, которые имели на вооружении шесть или девять пусковых установок с ракетами.
В процессе боевого дежурства комплексов с ракетами РСД-10 был накоплен уникальный опыт эксплуатации этого нового вида вооружения, боевого управления частями и подразделениями, организации и обеспечения их деятельности. Все это было использовано при создании комплекса с МБР РС-12М.
Ракета разрабатывалась как модернизация МБР РС-12. Начало ее разработки относится к 1980 г., т.е. условия модернизации были четко определены Договором ОСВ-2. В соответствии с этим Договором новым типом МБР считалась межконтинентальная ракета, отличающаяся от существующей (аналога) по одному из следующих признаков:
числу ступеней;
забрасываемому весу более чем на 5%;
длине ракеты более чем на 5%;
максимальному диаметру более чем на 5%;
стартовой массе более чем на 5%.
Таким образом, конструкторы при разработке МБР РС-12М оказались в условиях жестких ограничений. Это привело к тому, что показатель энергомассового совершенства ракеты оказался на уровне m̅ПН =0,022, что для современных твердотопливных ракет очень мало (для сравнения у МБР "Минитмен-2" m̅ПН=0,024, а у "Минитмен-3" m̅ПН=0,03).
МБР РС-12М – трехступенчатая твердотопливная ракета с моноблочной головной частью. Ракета начала поступать на вооружение в 1985 г. Общий вид ракеты представлен на рис. 5.4.
Основные характеристики ракеты:
Максимальная дальность полета
10500 км
Стартовая масса
45,1 т
Забрасываемый вес
1,0 т
Длина ракеты
21,5 м
Максимальный диаметр ракеты
1,8 м
Мощность ядерного боезаряда
0,55 Мт
Точность стрельбы (предельное отклонение)
0.9 км
Первая ступень ракеты состоит из маршевого РДТТ и хвостового отсека. Масса полностью снаряженной ступени составляет 27,8 т. Ее длина 8,1 м, диаметр 1,8 м.
Маршевый РДТТ ступени имеет одно неподвижное центрально размещенное сопло.
Хвостовой отсек цилиндрической формы, на наружной поверхности которого размещены аэродинамические рули и стабилизаторы.
Управление полетом на участке работы первой ступени осуществляется за счет поворотных газоструйных и аэродинамических рулей.
Вторая ступень конструктивно состоит из соединительного отсека конической формы и маршевого РДТТ. Диаметр корпуса РДТТ составляет 1,55 м.
Третья ступень включает соединительный и переходной отсеки конической формы и маршевый РДТТ. Диаметр корпуса РДТТ – 1,34 м.
Головная часть МБР РС-12М имеет один боевой блок и отсек с двигательной установкой и системой управления. Система управления инерциального типа. Она обеспечивает управление полетом ракеты, проведение регламентных работ на ракете и пусковой установке, предстартовую подготовку и пуск ракеты и решение других задач.
В процессе эксплуатации ракета РС-12М находится в транспортно-пусковом контейнере, размещенном на мобильной пусковой установке. Длина контейнера составляет 22,3 м, диаметр 2,0 м.
Рис. 5.5. Мобильная пусковая установка межконтинентальной
баллистической ракеты РС-12М
Пусковая установка смонтирована на базе семиосного шасси автомобиля МАЗ и оснащена агрегатами и системами, обеспечивающими транспортировку, поддержание в установленной степени боевой готовности, подготовку и проведение пуска ракеты. Общий вид ПУ с ракетой представлен на рис. 5.5.
Габаритные характеристики ПУ:
(без ТПК с ракетой)
Длина
17,3 (18,4)* м
Ширина
3,1 м
Высота
3,0 м
__________________________
* В зависимости от разновидности ПУ.
В местах постоянной дислокации для ПУ оборудованы специальные укрытия гаражного типа с раскрывающейся крышей. Их габариты: длина 30,4 м; высота 7,2 м; ширина 8,1 м. Пуск ракеты возможен как при нахождении пусковой установки в укрытии, так и с необорудованных позиций, если это позволяет рельеф местности. Для осуществления пуска ПУ вывешивается на домкратах и горизонтируется. Пуск ракеты производится из вертикального положения с помощью порохового аккумулятора давления, размещенного в транспортно-пусковом контейнере.
Организационно МБР РС-12М объединены в полки по девять ракет в каждом.
На базе ракеты РС-12М созданы космические комплексы "Старт-1" и "Старт". Первый представляет собой вариант МБР РС-12М с четвертой дополнительной ступенью и другими техническими доработками, осуществленными в строгом соответствии с международными обязательствами России; второй – пятиступенчатый вариант. Эти ракеты могут выводить небольшие спутники на околоземные орбиты. Например, "Старт-1" способен доставить на круговую орбиту высотой 700 км около 300 кг полезного груза. Вместе с тем пусковой комплекс "Старта" несложен в эксплуатации, высоконадежен, транспортабелен и обладает возможностью пуска с почти неподготовленных в инженерном отношении стартовых площадок.
Межконтинентальная баллистическая ракета РС-22
МБР РС-22 разрабатывалась в начале 80-х годов кооперацией предприятий, головным из которых было конструкторское бюро "Южное" под руководством В.Ф. Уткина. Она была заявлена как новая
МБР (по Договору ОСВ-2 каждая из сторон могла принять на вооружение по одной новой МБР) и проектировалась для универсального применения в составе стационарного и разных вариантов мобильных комплексов. Это поставило разработчиков в рамки жестких ограничений по массово-габаритным характеристикам, поскольку по своим боевым возможностям ракета не должна была уступать новой МБР США – ракете "MX" и в то же время не потерять мобильных свойств. После серьезных проработок было решено, что ракета должна иметь два варианта базирования: стационарный (в ШПУ) и мобильный железнодорожный (БЖРК). В связи с этим в конструкции и характеристиках РС-22 разного базирования имеется ряд отличий.
МБР РС-22 – трехступенчатая твердотопливная ракета с разделяющейся головной частью типа MIRV. Общий вид ракеты представлен на рис. 5.6.
Основные характеристики ракеты:
Максимальная дальность полета
10000 км
Стартовая масса
104,5 т
Забрасываемый вес
4,05 т
Длина ракеты (в сборе с ТПК):
вариант ШПУ
22,4 м
вариант БЖРК
22,6 м
Диаметр ракеты
2,4 м
Мощность ядерного боезаряда одного боевого блока
0,55 Мт
Точность стрельбы (предельное отклонение)
0,5 км
Ракета РС-22 выполнена в одном калибре и по своей конструктивно-компоновочной схеме во многом схожа с американской ракетой "MX".
Первая ступень МБР РС-22 включает хвостовой и соединительный отсеки цилиндрической формы и маршевый РДТТ. Масса полностью снаряженной ступени составляет 52,5 т (для шахтной ПУ) и 53,7 т (для железнодорожной мобильной ПУ). Длина соответственно 9,5 м и 9,7 м, диаметр 2,4 м. Двигатель коконной конструкции с одним центрально размещенным соплом. Для МБР шахтного базирования на первой ступени используется поворотное управляющее сопло, сопло же РДТТ ракеты РС-22, предназначенной для железнодорожной ПУ, неподвижно.
створка наконечника
обтекателя;
обтекатель головной
части;
боевые блоки;
ступень разведения;
переходной отсек
III ступени;
маршевый РДТТ
III ступени;
соединительный отсек
II ступени;
маршевый РДТТ
II ступени;
выдвижной сопловой
насадок маршевого
РДТТ II ступени;
Вторая ступень состоит из маршевого РДТТ и соединительного отсека. Маршевый РДТТ второй ступени имеет одно центрально расположенное сопло, которое снабжено выдвижным насадком, позволяющим сохранять исходные габариты и увеличить удельный импульс двигателя при работе на больших высотах. Корпус РДТТ – коконной конструкции.
Третья ступень МБР РС-22 включает маршевый РДТТ, по своей конструкции аналогичный РДТТ второй ступени, и переходной отсек, состоящий из двух секций.
Ракета оснащается разделяющейся головной частью типа MIRV с десятью боевыми блоками, размещенными в один ярус. Ступень разведения выполнена по стандартной схеме и включает двигательную установку и систему управления. Головная часть прикрывается аэродинамическим обтекателем изменяемой геометрии. Такая конструкция обтекателя обусловлена наличием ограничений, накладываемых на габариты ракеты размерами железнодорожного вагона, для варианта мобильного базирования МБР РС-22. После прохождения плотных слоев атмосферы обтекатель сбрасывается. На внешней поверхности обтекателя размещаются аэродинамические рули, позволяющие управлять ракетой по крену на участках работы первой и второй ступеней.
Старт ракеты минометный из транспортно-пускового контейнера.
Шахтная пусковая установка для стационарного базирования МБР РС-22 традиционного типа.
Железнодорожный комплекс с ракетой РС-22 был первым образцом такого вида вооружения. Его создание требовало решения многих сложных проблем, связанных с конструкцией пусковых установок (пусковых вагонов), обеспечением старта ракет из таких ПУ, вопросами боевого управления, энергоснабжения, обеспечением точности наведения в условиях нахождения на маршрутах боевого патрулирования и др. Все эти проблемы были успешно решены.
В состав железнодорожного комплекса входят три пусковые установки с ракетами, командный пункт и вагоны, в которых размещаются системы, обеспечивающие поддержание в готовности к боевому применению и пуск ракет, а также жизнедеятельность личного состава дежурной смены на заданный срок автономного патрулирования. Перемещение БЖРК по маршрутам боевого патрулирования обеспечивается тремя тепловозами.
Вагон, где размещается ракета (пусковой вагон), оборудован распашной крышей и специальным устройством отвода контактной электросети перед пуском МБР.
Габаритные характеристики железнодорожной ПУ:
Длина
23,6 м
Ширина
3,2 м
Высота
5,0 м
Пуск ракеты осуществляется из вертикального положения.
Боевое дежурство БЖРК несут либо на основной позиции, либо на маршрутах боевого патрулирования. На основной позиции для комплекса оборудуется специальное сооружение. Оно имеет следующие габариты: длина 462,0 м, высота 10,4 м, ширина 9,2 м.
Организационно МБР РС-22 объединены в полки. Каждый полк включает шесть или десять ракет при стационарном базировании и три ракеты (поезд) при железнодорожном.
Всего в СССР было развернуто 56 МБР РС-22 стационарного и 36 железнодорожного базирования.
Следует отметить, что комплекс с ракетой РС-22, так же как и комплекс с ракетой РС-12М, характеризуется повышенными боеготовностью и живучестью, возможностью оперативного переприцеливания ракет, высокой автономностью.
В конце 1993 г. Россия заявила о разработке первой отечественной ракеты, призванной стать основой перспективной группировки МБР. Разработка ракеты ведется российской кооперацией предприятий и конструкторских бюро. Головным разработчиком ракетного комплекса является Московский институт теплотехники под руководством Генерального конструктора Б.Н. Лагутина. Ракета создается как модернизация МБР РС-12М и в открытой печати получила наименование "Тополь-М".
Условия модернизации определены Договором СНВ-1, согласно которому новой считается ракета, отличающаяся от существующей (аналога) по одному из следующих признаков:
числу ступеней;
виду топлива любой из ступеней;
стартовой массе более чем на 10%;
длине либо собранной ракеты без головной части, либо по длине первой ступени ракеты более чем на 10%;
диаметру первой ступени более чем на 5%;
забрасываемому весу более чем на 21% в сочетании с изменением длины первой ступени на 5% или более.
Таким образом, массово-габаритные характеристики и некоторые возможности конструктивного исполнения МБР "Тополь-М" жестко ограничены. В настоящее время идет этап экспериментальной отработки ракеты. В декабре 1994 г. состоялся ее первый пуск из шахтной пусковой установки с полигона в Плесецке. Он оказался успешным.
МБР "Тополь-М" – трехступенчатая твердотопливная ракета с моноблочной головной частью.
Основные характеристики ракеты:
Максимальная дальность полета
10000 км
Стартовая масса
47,1 т
Забрасываемый вес
1,2 т
Длина ракеты без головной части
17,5 м
Максимальный диаметр ракеты
1,86 м
В процессе боевого дежурства ракета "Тополь-М" должна будет находиться в транспортно-пусковом контейнере. Предполагается, что МБР "Тополь-М" будет эксплуатироваться в составе как стационарного – в ШПУ, так и мобильного комплексов. Причем в стационарном варианте целесообразно использовать шахтные ПУ ракет, снимаемых с вооружения или уничтожаемых в соответствии с Договором СНВ-2 в частности соответствующим образом дооборудованные 90 шахтные ПУ ракеты РС-20. Такая доработка должна обеспечить невозможность установки в ПУ ракеты "Тополь-М" тяжелой МБР и включает заливку бетона на дно шахты и установку ограничительного кольца в верхней части ПУ. Размещение ракет "Тополь-М" в имеющиеся ШПУ позволит существенно сократить затраты на разработку и размещение комплекса.