Павлушенко М., Евстафьев Г., Макаренко И. Беспилотные летательные аппараты - история, применение, угроза распространения и преспективы развития
Подождите немного. Документ загружается.
под руководством П.В. Цыбина и Х22 в ОКБ155 под руководст
вом М.И. Гуревича. Ракеты должны были подвешиваться на
внешней подвеске. Система предназначалась для поражения
крупных промышленных центров возможного противника.
Проект «М58 – составная стратегическая система» возник в ОКБ
В.М. Мясищева при попытке разработать систему М56К, на ко
торую ВВС предъявили завышенные тактикотехнические требо
вания. Необоснованность этих требований доказало время – за
дания не выполнены до сих пор
279
. Опыт широкого применения
мощных стартовых ускорителей в борьбе за уменьшение длины
пробега для систем М52 и М56 натолкнул проектантов ОКБ23
на мысль о полностью ракетном старте для системы М56К. Даль
нейшее развитие этой мысли привело к идее вертикальной посад
ки, при которой отпадает необходимость в уязвимых и дорогих
аэродромах, а также ввиду отсутствия шасси резко возрастают
располагаемые объемы под полезную нагрузку.
В конце 1958 г. были подготовлены предварительные материалы
проекта «58». По сути, это был новый вариант системы М56К.
Составная стратегическая система «58» представляла собой трех
ступенчатый аппарат. Первая ступень содержала четыре ускори
теля типа «изделие 41А». Вторая ступень являлась пилотируемым
двумя летчиками бомбардировщиком, выполненным по схеме
«летающее крыло», с двумя СПВРД на концах крыла. В носовой
части второй ступени устанавливалась третья ступень – самолет
снаряд типа «изделие 45». В хвостовой части бомбардировщика
располагались рулевые камеры и посадочный двигатель на базе
ЖРД. Эта система обеспечивала вертикальную посадку.
Предполагалась следующая программа полета. После верти
кального старта рулевыми камерами ускорителей устанавлива
лись программные углы атаки. В конце активного участка угол
наклона траектории должен был достигать 10–15
о
, высота –
15–18 км, скорость – 4М. После этого происходил отстрел уско
рителей, и составной бомбардировщик выводился на траекто
рию маршевого полета после совершения маневра «горка». Из
за уменьшения углов атаки и включения СПВРД осуществлялся
разгон до скорости 4,5М и подъем на высоту 25 км.
320
Беспилотные летательные аппараты
279
Якубович Н.В., Лавров В.Н. Самолеты В.М.Мясищева. М.: РУСАВИА, 1999.
В конце маршевого участка самолетснаряд отцеплялся и, уп
равляемый рулевыми камерами, устремлялся к цели. Самолет
снаряд при необходимости мог выполнить динамический ма
невр набора высоты и поиск цели по сигналам системы наведе
ния. Для этого на его борту устанавливалась такая же система
управления, как и на «изделии 44».
Самолетноситель, совершив маневр снижения, возвращался на
базу. Посадка осуществлялась при выключенных СПВРД в ре
жиме квазистационарного планирования.
Самолетноситель приземлялся на скорости 400–600 км/ч и вы
соте 100–300 м. Для этого он увеличивал угол тангажа до 90
о
. За
тем в режиме дросселирования включался посадочный ЖРД.
Вертикальная скорость снижения гасилась до момента контакта
«щупа» с поверхностью посадочной площадки. После этого
ЖРД кратковременно форсировался, самолет «зависал», и поса
дочный маневр заканчивался. По мнению конструкторов из
ОКБ23, вертикальный взлетпосадка и применение составной
многоступенчатой схемы открывали новые перспективы перед
стратегическими системами типа М56К в части:
• увеличения скорости полета до 4–5М;
• увеличения высоты полета в районе цели на 5–10 км;
• упрощения и повышения неуязвимости мест базиро
вания;
• повышения весовой отдачи по полезной нагрузке.
В то же время полная дальность полета даже в такой прогрессив
ной схеме не превосходила 16000–18000 км. Большие дальнос
ти, учитывая существующие топлива, материалы и принципы
аэродинамической компоновки, можно было получить только
для составных крылатых и баллистических ракет. Характеристи
ки составной стратегической системы приведены в табл. 11.8.
На базе задела по М50, который был признан эксперимен
тальным самолетом, в соответствии с Постановлением Совета
Министров № 867408 от 31 июля 1958 г., стала разрабатывать
ся «Система дальнего действия М52К». Она предназначалась
для поражения площадных наземных целей. В состав системы
входили самолет М52, КР Х22, система управления и наведе
ния К22У. Об этой системе более подробно будет рассказано в
главе «Отечественные крылатые ракеты».
321Межконтинентальные крылатые ракеты периода холодной войны
Таблица 11.8
Основные характеристики составной стратегической системы «58»
Длина, м 28
Размах крыла с СПВРД, м 11,65
Высота, м 5,83
Стартовая масса, кг 175 000
Начальная масса самолетаносителя, кг 70 500
Начальная масса самолетаснаряда, кг 6400
Масса боевой части, кг 2300
Ступень I II III
Число двигателей 4 2 1
Двигатель ЖРД Д13 СПВРД ЖРД
Тяга двигателя, кгс 66 000 8000 21 000
Удельный импульс (тяга), с 280 1500 200
Расчетная скорость самолетаносителя, км/ч 4860 (4,5М)
Расчетная высота над целью, м 25 000–30 000
Расчетный полный радиус действия, км 7500
Расчетная автономная дальность самолетаснаряда, км 1370
КР 1 х «45»
На базе работ над КР и других работ по ракетноавиационной
тематике ОКБ23 с 1957 по 1960 гг. разрабатывало пилотируе
мые воздушнокосмические самолеты, получившие условное
название М40 и М46. В 1959 г. правительством была утвержде
на «Тема 48» (ВКА23, то есть «Воздушнокосмический аппарат
ОКБ23»). К марту 1960 г. было детально просчитано несколько
вариантов ракетоплана. Первоначально крылатый аппарат дол
жен был стартовать на баллистической ракете Р7. Впоследствии
В.М. Мясищев планировал запуск своих ВКА с помощью собст
венной ракетыносителя, проработки которой начались в пер
вой половине 1960 г.
Осенью 1960 г. по решению Н.С. Хрущева ОКБ23 в полном соста
ве передали в новое ОКБ52, которым руководил В.Н. Челомей.
Авиационное ОКБ256 П.В. Цыбина стало филиалом ОКБ52,
а В.М. Мясищев стал начальником ЦАГИ.
Здесь, чтобы уточнить представления читателя о двух Буранах, не
обходимо сказать следующее: межконтинентальную крылатую ра
кету Буран, о которой шла речь выше, никоим образом нельзя пу
тать с отечественным многоразовым воздушнокосмическим ко
раблем «Буран». Хотя сотрудники Экспериментального машиност
роительного завода, созданного на базе коллектива В.М. Мясище
ва, принимали участие в создании планера космического «Бурана».
322
Беспилотные летательные аппараты
В целях его испытания и подготовки летчиковкосмонавтов в
середине 1980х гг. на самолет Мясищева ВМТ был установлен
планер корабля «Буран». Кроме того, следует отметить, что сис
темы орбитального корабля отрабатывались на самолетахлабо
раториях Ту154 и МиГ25.
Был построен аналог космического «Бурана» – БТС002 («Боль
шое транспортное судно 002»), на котором 10 ноября 1985 г. вы
полнили полет И. Волк и Р. Станкявичус. Для отработки систе
мы автоматической посадки БТС002 совершил 24 полета.
15 ноября 1988 г. космический беспилотный «Буран», совершив
космический полет, благополучно приземлился на аэродроме
Байконур. Его аналог – БТС002 – завершил свою карьеру экс
понатом выставок.
Создание аналогичных советских и американских МКР Буря,
Буран, Навахо и Снарк проходило практически в одно и то же
время. Даже характеристики и судьбы этих разработок были схо
жими. Так же, как и ракета Буря, ракета Навахо полетела. Но и
советские, и американские конструкторы так и не довели эти
конструкции до конца. По данным некоторых работ
280
составле
на табл. 11.9, где представлены сравнительные характеристики
МКР. Необходимо заметить, что эти характеристики несколько
расходятся с характеристиками МКР, приведенными в упоми
наемой нами диссертации
281
.
Беспилотными летательными аппаратами дальнего радиуса дей
ствия также занималось КБ выдающегося отечественного авиа
строителя Андрея Николаевича Туполева. В середине 1950х гг.
наметился интерес военных специалистов к беспилотной авиа
ции, которая становилась одной из наиболее быстро развиваю
щихся отраслей. В эти годы А.Н. Туполев начинает готовиться к
передаче дел сыну – Алексею Андреевичу
282
. В 1958 г. из моло
323Межконтинентальные крылатые ракеты периода холодной войны
280
Новичков Н.Н. Развитие крылатых ракет самолетных схем. Диссертация кан
дидата технических наук. М.: Институт истории естествознания и техники, 1982;
Фомичев А. Межконтинентальные крылатые ракеты. Был ли шанс? Самолеты
Мира. 1998, № 1. С. 27–31 и др.
281
Новичков Н.Н. Развитие крылатых ракет самолетных схем. Диссертация кан
дидата технических наук. М.: Институт истории естествознания и техники, 1982.
282
Даффи П., Кандалов А. А.Н. Туполев. Человек и его самолеты. М.: Москов
ский рабочий, 1999.
дых сотрудников А.Н. Туполев создает новый отдел по беспи
лотной технике и назначает А.А. Туполева его руководителем.
Первой программой нового отдела стала разработка стратегиче
ского БЛА «Проект 121». По результатам работы отдела был из
готовлен опытный образец БЛА. По существу, это была межкон
тинентальная баллистическая ракета, получившая индекс «С».
В 1959 г. состоялся ее пуск, благодаря которому новый отдел по
лучил конструкторский и экспериментальный опыт.
Таблица 11.9
Сравнительные характеристики американских и советских МКР
Snark Navaho Буря350 Буран
SM62A XSM64A 40
Год 1959 1957 1956 1956
Стартовый вес, кг 22700 135000 98280 175480
Вес боевого заряда, кг 1360 2250 2350 3500
Полная длина системы, м 21,0 24,4 19,88 27,35
Ускорители «41»
Количество и тип 2 РДТТ 1 ЖРД 2 ЖРД 4 ЖРД
Тяга при старте, кН 2 х 145,7 1484,25 2 х 671 4 х 687,4
Маршевая ступень «42»
Вес, кг – – 33522 60000
Длина, м 21,0 20,7 18,0 23,3
Диаметр корпуса, м 1,37 1,83 2,2 2,35
Размах крыла, м 12,8 8,72 7,75 11,35
Число СПВРД 1*ТРД J57Р17 2*RJ47 1*РД012У 1*РД018У
Диаметр СПРВД, м – 1,22 1,7 2,0
Тяга, тс 1 х 5,0 2 х (14,0 – 18,0) 7,65 10,6
Система управления астроинер инерциальная астронавига астронави
циальная с астрокор ционная гационная
рекцией
Проектируемая дальность полета, км 8000–10 000 8000 8000 8000
Максимальная дальность полета, 10140 3200 6500 –
достигнутая в процессе (без подвес
летных испытаний, км ных баков)
Высота полета, км 16,75–18,3 22,0–24,0 17,5–25,5 17,0–36,0
Скорость полета, М 0,94М 3,25М 3,1 – 3,2М 3,1М
Начало разработки 1947 г. 1950 г. 1954 г. 1954 г.
Дата начала летных испытаний 1951 г. 06.11.1956 г. 01.07.1957 г. –
Общее число пусков, ? 11 19
Из них аварийных ? 10 3 –
Дата окончания летных испытаний 1958 г. 18.10.1958 г. 16.12.1960 г. –
Закрытие темы 1962 г. июль декабрь ноябрь
1957 г. 1960 г. 1957 г.
324
Беспилотные летательные аппараты
Следующим БЛА КБ А.Н. Туполева стал «Проект 123». Это так
же был стратегический беспилотный летательный аппарат. Об
этом аппарате более подробно будет рассказано ниже.
В данном разделе для нас наибольший интерес представляет
«Проект 130», имеющий также обозначения Ту130 и ДП (Даль
ний планирующий, то есть «Ударный беспилотный планирую
щий самолет»). Исследовательские работы по этому БЛА нача
лись в 1957–1958 гг. Самолету ДП предстояло стать последней
беспилотной планирующей ступенью ракетной ударной систе
мы. В качестве ракетоносителя рассматривались модификации
боевых баллистических ракет среднего радиуса действия типа
Р5 и Р12, рассматривался также вариант ракетоносителя соб
ственной разработки КБ А.Н. Туполева.
Согласно наработкам, проведенным в КБ, самолет ДП должен
был выводиться ракетоносителем на высоту 80–100 км, далее
вся система разворачивалась на 90
о
и происходило отделение
планирующего самолета ДП. После отделения производилась
одноразовая коррекция траектории ДП, и дальше отделившийся
аппарат летел к цели по планирующей траектории, определяв
шейся его аэродинамическим качеством и скоростью в момент
отделения на данной высоте. ДП, проходя плотные слои атмо
сферы, выходил на цель на расстоянии около 4000 км, развивая
скорость, соответствующую 10М.
В ходе полета по траектории коррекция производилась с помо
щью автономной системы управления и аэродинамических ор
ганов управления. На борту отсутствовала какаялибо силовая
установка, питание систем должно было осуществляться от хи
мических источников тока и от воздушной системы баллонного
питания. Для охлаждения систем оборудования и термоядерно
го заряда на борту имелась система охлаждения. Что касается
конструкции планера, то он проектировался по так называемой
«горячей схеме» – без охлаждения. Все температурные напряже
ния, связанные с кинетическим нагревом, учитывались при
проектировании элементов планера. На конечном этапе ДП пе
реводился в пикирование на цель. По сигналу высотомера на за
данной высоте производился подрыв термоядерного заряда.
Преимуществом подобной ударной системы по сравнению с ра
кетными стратегическими системами первого поколения была
более высокая точность вывода в район цели при более простой
325Межконтинентальные крылатые ракеты периода холодной войны
системе наведения, а также обеспечение сложной траектории
полета к цели, что значительно затрудняло действия средств
ПРО и ПВО.
В течение двух лет в КБ шли интенсивные работы по проекту
ДП. К теме были подключены многие предприятия и организа
ции военнопромышленного комплекса, разрабатывались но
вые конструкционные материалы, технологии, удовлетворяв
шие требованиям длительного полета на гиперзвуковых скоро
стях в условиях кинетического нагрева. Совместно с ЦАГИ ис
следовались вопросы получения требуемых аэродинамических
характеристик ДП. Совместно с ЛИИ были отработаны вопро
сы, связанные с созданием натурных моделей и получением на
них требуемых для ДП режимов полета.
В качестве начального практического осуществления теоретиче
ских наработок по проекту решено было построить несколько
экспериментальных летательных аппаратов, чтобы проверить
приемлемость основных идей, заложенных в проект ДП. Про
грамма исследовательских работ по созданию прототипа ДП по
лучила обозначение по КБ «самолет 130» (Ту130).
В ходе проектирования «самолета 130» и поиска его оптимальной
аэродинамической компоновки были исследованы различные
аэродинамические схемы самолета: «симметричная» и «несим
метричная», «бесхвостка», «утка» и т.д. На основании этих иссле
дований была построена целая серия моделей, которые прошли
продувки в аэродинамических трубах ЦАГИ, в том числе и на
больших сверхзвуковых скоростях. В ЛИИ были проведены на
турные летные испытания со сбросом летающих моделей «само
лета 130» с твердотопливными ускорителями с Ту16ЛЛ. Модели
были оборудованы датчиками и аппаратурой, позволявшими по
лучать информацию о поведении аппарата и его аэродинамичес
ких характеристиках на различных режимах полета. Эти работы
дали информацию о поведении аппарата до скоростей, близких к
2М. Были проведены отстрелы моделей с помощью артиллерий
ских орудий и газодинамических пушек. Эти испытания позво
лили выйти на скорости, соответствующие 6М.
После проведения большого объема теоретических и экспери
ментальных работ по теме в 1959 г. в КБ приступили к рабочему
проектированию «самолета 130». Согласно окончательному
проекту, как сообщал журнал «Авиация и космонавтика» за
326
Беспилотные летательные аппараты
№ 10 от 1999 г., «самолет 130» представлял собой сравнительно
небольшой летательный аппарат: длина – 8,8 м, размах крыла –
2,8 м и высота – 2,2 м. Для «самолета 130» была выбрана аэроди
намическая схема самолета«бесхвостки». Он имел клинообраз
ный фюзеляж полуэллептического поперечного сечения с тупой
носовой частью (одна из оптимальных форм для гиперзвукового
ЛА), а низкорасположенное треугольное крыло небольшой пло
щади с углом стреловидности по передней кромке 75
о
имело по
всему размаху элероны.
Вертикальное оперение самолета состояло из двух килей – верх
него и нижнего, расположенных в задней части фюзеляжа.
На обеих половинах киля имелись тормозные щитки, открывав
шиеся по схеме «ножницы», с приводом от автономной электро
гидравлической системы и с питанием от химических бортовых
источников тока. Профили крыла и органов управления выпол
нялись клинообразными. По условиям аэродинамического на
грева носовая часть фюзеляжа и передние кромки крыла и килей
выполнялись из графита. Конструкция планера из нержавеющей
стали – «горячая».
Система управления включала в себя систему начальной кор
рекции траектории. Посадка «самолета 130» должна была осу
ществляться по команде программной системы управления,
спуск на землю – на парашюте с большой поверхностью купола,
контейнер находился в его хвостовой части. Предварительно
скорость гасилась за счет открытых тормозных щитков. В носо
вой части располагались агрегаты системы охлаждения элемен
тов системы управления. Средняя часть была занята блоками
КЗА системы управления.
В опытном производстве была заложена серия из пяти экспери
ментальных «самолетов 130», предназначенных для проведения
различных испытаний. В ходе постройки натурные фрагменты
планера, наиболее нагруженные в тепловом отношении, под
вергались термическим испытаниям в специальных тепловых
камерах, с учетом расчетных тепловых нагрузок.
В 1960 г. первый планер «самолета 130» был готов. Затем насту
пил этап оснащения планера необходимым оборудованием и
начала работ по стыковке с ракетоносителем – модификацией
ракеты Р12. (Доработка Р12 заключалась, помимо переделки
носовой части под новый стыковочный узел, в усилении несу
327Межконтинентальные крылатые ракеты периода холодной войны
щего корпуса ракеты дополнительным внешним конструктив
ным экраном, разработанным КБ А.Н. Туполева.)
Несмотря на явные успехи КБ в освоении новой для него тема
тики, все работы по теме ДП и соответственно по «самолету 130»
были постепенно остановлены на основании Постановления
Совета Министров СССР от 5 февраля 1960 г. за № 13848. По
строенные планеры «самолетов 130» частично были утилизова
ны, а некоторые из них были переданы в ОКБ52 В.Н. Челомея.
Работы по проекту ДП и «самолету 130» были использованы в
следующей, близкой по назначению работе КБ – ракетоплане
136 (Звезда).
Передача двух авиационных КБ в ОКБ52 явилась хорошим под
спорьем для В.Н. Челомея, разворачивающего широким фронтом
работы по авиаракетнокосмической тематике. Данная акция
была осуществлена в соответствии с Постановлением Совета Ми
нистров СССР № 714295 от 23 июня 1960 г. в рамках поддержки
разработки беспилотного ракетоплана. Были разработаны экспе
риментальные натурные модели ракетопланов для исследования
аэродинамики гиперзвуковых скоростей. Именно в этот момент
из захудалого конструкторского бюро ОКБ52 превратилось в
мощное объединение, которое решало многие научнотехничес
кие задачи в невероятно короткие сроки и с большим размахом.
Вскоре был выполнен эскизный проект ракетоплана в двух вари
антах: беспилотный Р1 и пилотируемый Р2. Летноконструктор
ские испытания были проведены в 1961 г., а с аэродинамическими
рулями – в 1963 г. Но 17 октября 1964 г., через сутки после отреше
ния от власти Н.С. Хрущева, была создана комиссия для расследо
вания деятельности ОКБ52 (здесь работал сын Н.С. Хрущева –
Сергей). 19 октября 1964 г. главнокомандующий ВВС К.А. Верши
нин сообщил В.Н. Челомею, что вынужден передать все материа
лы его КБ по ракетопланам в ОКБ155 А.И. Микояна.
В середине 1970х гг. В.Н. Челомей вернулся к заделу по беспи
лотным ракетопланам. Так появилась универсальная стратегиче
ская крылатая ракета Метеорит. Интересно, что маршевая ско
рость и высота полета Метеорита были почти такими же, что у
МКР Навахо, Буран и Буря. Различие было лишь в системе управ
ления ракетой: у ракет 1950х гг. – инерциальная с системой аст
рокоррекции, у Метеорита – инерциальная с радиолокацион
ной системой коррекции по считываемому рельефу местности.
328
Беспилотные летательные аппараты
9 декабря 1976 г. вышло Постановление Совета Министров о
разработке универсальной стратегической крылатой ракеты
ЗМ25 Метеорит в КБ В.Н. Челомея. Ракета должна была запу
скаться с наземных пусковых установок, атомных подводных
лодок проекта 667 и стратегических бомбардировщиков Ту95.
Конструктивно ракета была выполнена по схеме «утка». Марше
вая ступень имела стреловидное складывающееся крыло и скла
дывающееся оперение. Воздухозаборник маршевого двигателя
помещался в низу фюзеляжа. Морской и наземный варианты
ракеты имели еще и стартовую ступень с жидкостным реактив
ным двигателем. Воздушный вариант ракеты – МетеоритА –
стартовой ступени не имел.
Длина ракеты МeтеоритА составляла 12,8 м, стартовый вес –
6,3 т, вес ядерной боевой части – около одной тонны, дальность
стрельбы – до 5000 км. Маршевая скорость полета ракеты со
ставляла около 3000 км/ч, маршевая высота полета – 22–24 км.
Первый наземный пуск ракеты Метеорит состоялся 20 мая
1980 г. Однако он оказался неудачным: ракета не вышла из кон
тейнера и даже частично его разрушила. Последующие три ис
пытательных пуска также были неудачными. 16 декабря 1981 г.
ракета благополучно стартовала и пролетела около 50 км.
Для испытаний ракеты морского базирования МетеоритМ
атомная подводная лодка К420 проекта 667 была переоборудо
вана по проекту 667М. На лодке разместили 12 наклонных на
правляющих и аппаратуру «Андромеда». Первый пуск Метеори
таМ с подводной лодки К420 состоялся 26 декабря 1983 г. в
Баренцевом море.
Первый пуск ракеты «МетеоритА» с самолетаносителя Ту95МА
состоялся 11 января 1984 г. Он был признан неудачным. Ракета по
летела не тем курсом и на 61й секунде самоликвидировалась.
Следующий воздушный пуск с Ту95МА состоялся 24 мая 1984 г.,
с тем же результатом. Ракете опять пришлось давать команду на
самоликвидацию.
Вскоре работы по всем вариантам Метеорита были прекраще
ны. Сотрудники ЦНИИМаш, бывшее ОКБ52, надеются в буду
щем вернуться к проекту МКР Метеорит.
329Межконтинентальные крылатые ракеты периода холодной войны