Техника и вооружение 2010 06 - страница 14

Но в конце 1940-х гг. ракетчики еще не думали об атомном боеприпасе. Поэтому головная часть была оптимизирована под обычное снаряжение, а не под атомный заряд (в те годы, как правило, имевший большой диаметр при малой длине). Для повышения эффективности воздействия на цель за счет высокой кинетической энергии головной части ракеты Р-3 придали большое удлинение. Она минимально тормозилась в атмосфере и подходила к цели с большой скоростью. Длинную головную часть «утопили» в нише, размещенной по центру переднего топливного бака.

Для повышения пустотного удельного импульса Двигателя до 285 кг.с/кг (243,6 кг.с/кг в наземных условиях) конструкторы отказались от применения спирта, заменив его керосином. Соответственно, возросла и температура продуктов сгорания, что вызвало естественные трудности у коллектива В.П. Глушко. Разработку предназначенного для Р-3 двигателя РД-110 (8Д55) усложняла и новая масштабность конструкции: тяга увеличивалась до 120 т в наземных условиях и до 140 т в пустоте. При этом сохранение сферической формы камеры сгорания, по конструкции близкой к двигателю «Фау-2», оказалось неудачным решением.

Увеличились и массогабаритные характеристики ракеты, ставшие сопоставимыми с масштабом центрального блока созданного позже широко известного носителя «Восток». Длина Р-3 достигла 27,4 м, диаметр корпуса – 2,8 м, стартовый вес приблизился к 70 т.

Проект баллистической ракеты Р-3.

Пятикратное увеличение дальности и двукратный рост веса головной части исключали возможность не только дальнейшей модернизации элементов конструкции «Фау-2», но и решения поставленной задачи очередным воспроизведением немецкого прототипа, пусть и в сильно укрупненном масштабе.

При росте массогабаритных характеристик ракеты проявилась неуместность ставшей привычной аэродинамической схемы «Фау-2» с размашистыми стабилизаторами. Военные категорически отказались бы от ракеты со стабилизаторами, не вписывающимися в габариты, допустимые при железнодорожной перевозке. Кроме того, развитое хвостовое оперение само по себе весило немало и, создавая большие нагрузки, утяжеляло конструкцию корпуса.

Поэтому в эскизном проекте ракеты Р-3 предусматривался переход на бесстабилизаторную схему. При этом центр приложения аэродинамические сил оказывался впереди центра масс, что грозило опрокидыванием изделия. Для статически неустойчивой ракеты организованный полет мог обеспечиваться только напряженной работой органов управления – газовых и аэродинамических рулей, своевременно отклоняемых по командам бортовой аппаратуры.

В конце 1940-х гг. все это было лишь результатами теоретических изысканий, которые не вполне убедили военных. При защите проекта Р-3 в декабре 1949 г. было решено для практической проверки новой схемы разработать и испытать в октябре 1951 г. экспериментальную ракету Р-ЗА, созданную на базе ракеты Р-2. Помимо реализации бесстабилизаторной схемы, в Р-ЗА предполагались и другие усовершенствования по сравнению с Р-2. Двигателисты обещали поднять тягу с 37 до 40 т, увеличив при этом удельный импульс с 206 до 210 кг.с/кг. Кроме того, была подтверждена возможность разместить на ракете больше топлива, утяжелив ее с 20,3 до 23,4 т, и за счет всех этих мероприятий увеличить дальность с 600 до 935 км.

При разработке эскизного проекта Р-ЗА в 1951 г. выяснилось, что путем внедрения дополнительных мероприятий, а именно – облегчения головной части примерно на 100 кг, увеличения запаса топлива на 2,55 т и удлинения изделия до 21,3 м, можно создать не экспериментальную, а вполне пригодную для боевого применения ракету с дальностью 1200 км.

Считается, что сами конструкторы ракеты Р-3 поставили под сомнение целесообразность ее дальнейшей разработки. К этому времени уже сформировался «лагерь социализма», и при размещении на территории восточноевропейских союзных стран и ГДР ракеты Р-3 могли поражать большинство важнейших целей в Европе, но для действий против главного вероятного противника – США – их дальности явно не хватало. Однако готовых решений задачи по созданию межконтинентальной ракеты еще не было. Поэтому предлагалось параллельно с поисковыми проработками по МБР как можно быстрее, не отвлекаясь на работы по Р-3, создать ракету средней дальности – Р-5. С.П. Королев представил свои предложения по новой ракете в Министерство вооружения 20 октября 1951 г., а уже в ноябре был завершен выпуск эскизного проекта этого изделия.