"ГНОМ"- Мобильный комплекс с межконтинентальной баллистической ракетой
Советская межконтинентальная трехступенчатая баллистическая ракета "Гном" была уникальной разработкой 60-х годов прошлого века, но и по сегодняшний день она представляет собой наиболее продвинутую технологию позволяющую с помощью ПВРД первой ступени не только нанести удар по другому континенту, но и вывести полезную нагрузку на низкую орбиту.
В конце 50-х гг. правительством СССР была поставлена задача перед ракетчиками: создать мобильный комплекс межконтинентальной дальности, максимально приспособленный к требованиям войск и с учетом максимальной допустимой нагрузки мостов(стратегическим, укрепленным) в СССР - вес всего комплекса не должен был превышать 65 тонн.
Ограничение по массе комплекса определяло максимальный вес ракеты в 32-35 тонны (масса пустого транспортера примерно равна массе ракеты). Решением задачи о предельно простом в эксплуатации комплексе было и остается применение твердотопливных двигателей.
Однако у ТТРД есть серьездный недостаток — меньший, чем у жидкостных, удельный импульс.
Соответственно, при прочих равных, для достижения той же дальности условиях нужно больше топлива, ракета будет тяжелее.
В то время уже проектировались твердотопливная ракета РТ-1, при стартовой массе 34т летевшая на 2400 км, и РТ-2, соответственно — 51т и 10000 км.Но для нового мобильного комплекса это было много, требовалось получить вес не более 32 т!
Указ от 2.06.1958 под № 708-336 Совета Министров СССР определил список нескольких бюро, которые должны были начать разработку на таких ракет. В их числе были КБ:Королева, Макеева, Тюрина, Цирульникова и Янгеля.
Однако обычные жидкостные или твердотопливные ракетные конструкции того периода период не имели ТТХ, для удовлетворения требований ограничению по весу. О ,чём и было доложено на верх.
Работы были официально закрыты указом СМ СССР № 138-48 от 5 февраля 1960 года.
Однако Борис Шавырин,непосредственно не участвующий в разработке предложил совершенно инновационную альтернативу-
использовать в качестве первой ступени прямоточный воздушно реактивный твердотопливный двигатель.
В описываемый период выдающийся конструктор минометов Б.И. Шавырин возглавлял КБМ-КОНСТРУКТОРСКОЕ БЮРО МАШИНОСТРОЕНИЯ (г. Коломна).Непобедимый С.П. возглавил КБМ после смерти Б.И. Шавырина в 1965 г. и продолжил его разработки.
Шавырин не дожил буквально сутки до первых стендовых испытаний
Это идея дошла до Д.А.Устинова и настолько заинтересовала его, что он дал добро на проведение НИОКР.
Теоретические обоснования были предлагаложены еще Фридрих Артурович Цандер: в качестве окислителя задействовать атмосферный воздух. Во-первых, почти вдвое уменьшается масса топлива (не требуется компонент -окислитель), а во-вторых, удельный импульс воздушно-реактивного двигателя в принципе должен быть чуть ли не в 10 раз больше (по подсчетам Цандера).
По информации некоторых западных источников вероятным прототипом "Гнома" послужила БР малой дальности PR-90.
Высшая точка траектории 40 км. Максимальная дальность полета: 100 км.Вес ТТУ 200 кг, Время работы ТТУ:120 сек. Время работы маршевого ПВРД ТТ 550 сек , Вес топлива 300 кг топлива.Полная масса : 1500 кг. Вес БЧ : 550 кг.
Эквивалентная ракета с ЖРД (такая, как американский Lance) весила бы в два раза больше.
В пересчете на аналог с ТТРД (такой, как французский Pluton) вес составил бы в три раза больше.
Проект отменен в 1961 году. Свой прямоточный двигатель Шавырин предлагал Янгелю для его ракеты 8К99.
/Найти информацию в отечественных источниках о PR-90 не удалось/
Эквивалентная ракета с ЖРД (такая, как американский Lance) весила бы в два раза больше.
В пересчете на аналог с ТТРД (такой, как французский Pluton) вес составил бы в три раза больше.
Проект отменен в 1961 году. Свой прямоточный двигатель Шавырин предлагал Янгелю для его ракеты 8К99.
/Найти информацию в отечественных источниках о PR-90 не удалось/
Шавырин чуть было не сделал «Гном» еще более уникальной и совсем футуристической, но уже по компоновочной схеме.
Первую, прямоточную ступень он предложил разместить впереди последующей. В ее хвостовую часть вставлялась вторая, уже чисто ракетная, с боеголовкой. И в полете, при разделении, маршевые двигатели стягивали бы первую ступень со второй.
При всей оригинальности, это чуть не загубило идею на корню: несмотря на то, что «вложенную» ракету предложил еще Оберт в 1929 г., а реализована такая схема и по сей день только применительно к противолодочным системам. Подобная схема применяется на макеевской Р-39/РСМ-52 (подобным образом размещен блок всплытия, но там дело происходит под водой при наличии архимедовой силы и достаточно вязкой среды).
В последующем был выбран более консервативный вариант.
Предполагались варианты базирования:
мобильный,морской, в том числе и на разрабатываемых экранопланах (корабль-макет 'Каспийский монстр') и скрытый шахтный.
Твердое топливо для двигателя первой ступени было разработано в НИИ ПХ под руководством Николая Силина. Твердотопливные заряды ускорителя разработаны в АНИИ ХТ под руководством Якова Савченко. Смесевые твердотопливные заряды второй и третьей ступеней разработаны в НИИ-125 под руководством Бориса Жукова.
Ракета оснащалась пороховым аккумулятором давления. Размещалась в полуконтейнере, который стыковался с камерой сгорания (корпус камеры сгорания ВРД составлял часть конструкции контейнера). Это позволило снизить массу всего комплекса.
Самоходная пусковая установка размещалась на шасси тяжелого танка. ПУ разработана в КБ-3 Ленинградского Кировского завода под руководством Жозефа Котина. Шахтная пусковая установка разрабатывалась в ЦКБ-34 под руководством Евгения Рудяка. Комплекс средств преодоления ПРО создавала в НИИ-108. Автономная инерциальная система управления была разработана в ЦНИИ автоматики и гидравлики (ЦШАГ) под руководством Ильи Погожева.
Стендовый двигатель для отработки в Тураево имел металлический корпус. Позже в хотьковском ЦНИИ специального машиностроения был разработан стеклопластиковый корпус.
Об испытаниях вспоминает начальник научно-технического направления главный конструктор направления КБМ, лауреат Государственной премии, членкорреспондент РАРАН Олег Мамалыга:
"Был разработан и успешно защищен на межведомственной комиссии эскизный проект ракеты. Позже были разработаны рабочие чертежи. В конце октября 1965 года, через несколько дней после смерти Бориса Ивановича Шавырина, состоялся первый запуск прямоточного ВРД на стенде в Тураево. Максимальный расход воздуха при работе двигателя был очень высокий - 1 200 килограммов в секунду. Всех мощностей стендов в Тураево не хватало, чтобы обеспечить работу двигателя на максимальном режиме. Пришлось монтировать дополнительное оборудование. При запуске в окрестных домах из окон вылетали стекла. Никто в мире никогда не делал и не испытывал таких двигателей. Это был уникальный проект..."
Смесевые твердотопливные заряды второй и третьей ступеней разработаны в НИИ-125 под руководством Бориса Жукова. Ракета оснащалась пороховым аккумулятором давления. Размещалась в полуконтейнере, который стыковался с камерой сгорания (корпус камеры сгорания ВРД составлял часть конструкции контейнера). Это позволило снизить массу. Самоходная пусковая установка размещалась на шасси тяжелого танка Т-10. Вес пусковой установки с ракетой должен был составлять около 60 тонн. ПУ разработана в КБ-3 Ленинградского Кировского завода под руководством Жозефа Котина. Шахтная пусковая установка разрабатывалась в ЦКБ-34 под руководством Евгения Рудяка. Комплекс средств преодоления ПРО создавала в НИИ-108. Автономная инерциальная система управления была разработана в ЦНИИ автоматики и гидравлики (ЦШАГ) под руководством Ильи Погожева.
В случае начала серийного производства планировалось развернуть по разным сведениям от 10 до 20 подвижных перезаряжаемых пусковых установок. Срок хранения ракеты в ТПУ составлял около 10 лет.
Гном это трехступенчатая ракета. Четыре ТТ ускорителя,расположенные по внешнему диаметру основного корпуса, разгоняли МБР до скорости 1,75Маха. В Этот момент запускался маршевый ПВРД, который работая от 60 до 70 секунд разгонял ракету по оптимальной аэродинамической траектории до скорости 5.5 Mach. На конечном этапе обычный ТТРД следующих ступеней придавал БГ весом 535 кг почти орбитальную скорость. Предполагалось,что БЧ могла иметь ЯЗ мощьностью до 0,5 мегатонный.
Разработка по неизвестным причинам прекращена в конце 1965 года.Hа вооружение МБР «Гном» не поступал.
Вот что писал по этому поводу Сергей Александров (Техника Молодежи N 2' 2000 "Фамилия такая",интерьвю с С.Непобедимым):
"...однако дальше стендовых образцов ракета 'не пошла', заработали факторы, от техники далекие. Конструктор Московского института теплотехники А.Д. Надирадзе, опираясь на имеющийся уже у него опыт создания мобильной оперативно-тактической ракеты 'Темп', предложил проект МБР на обычных твердотопливных двигателях, но стартовой массой 26 т. Его поддержало руководство Миноборонпрома, и в результате мы имеем 45-тонный 'Тополь' на 7-осной МАЗовской 'сороконожке', в составе комплекса суммарной массой 98 т... "
Вероятно наработки и технологии все же не были забыты:
PS.2008. Россия провела испытания 20-ти метровой высокоскоростной ракеты Тополь-М (SS-25). На новой модификации комплекса "Тополь" последняя ступень оснащена атмосферным гиперзвуковым твердотопливным прямоточным двигателем.
По сообщению ряда наблюдателей вместо того, чтобы лететь по обычной баллистической траектории, ракета продолжила полёт на высоте в 30 км. со скоростью около 5 махов.
"Есть две возможности добиться таких результатов. Первая - существует вероятность простой модернизации с помощью аэродинамических поверхностей - тогда эта технология не нова. Вторая - ramjet двигатель был запущен на высоте 30 км, когда ракета летела со скоростью около 7 Махов. Так как русские лидируют в ramjet-технологиях, это было бы вполне реальным", так комментирует и Duncan Lennox из Jane's Strategic Weapon Systems.
Бори́с Ива́нович Шавы́рин (27 апреля (10 мая) 1902, Ярославль — 9 октября 1965, Москва).
Закончил Ярославский вечерний рабочий факультет (1925), затем МВТУ им. Н. Э. Баумана (1930) по специальности «инженер-механик по артиллерийскому вооружению». Работал инженером в производственном отделе Орудийно-оружейно-пулемётного объединения, параллельно занимался преподавательской деятельностью, вёл в МВТУ курс сопротивления материалов.
Накануне Великой Отечественной войны Наркомат госбезопасности завёл на Шавырина уголовное дело по обвинению его во «вредительстве, злостном и преднамеренном срыве создания миномётов», распоряжение о его аресте было подписано наркомом госбезопасности и генеральным прокурором. Однако по настоянию наркома вооружений Б. Л. Ванникова он не был осуждён.
Серге́й Па́влович Непобеди́мый (род. 13 сентября 1921, Рязань).
Окончил МВТУ в 1945 году по специальности «инженер-механик по боеприпасам», тема дипломного проекта — «Ракетный комплекс повышенной дальности для борьбы с танками»
Считается ,что Сергей Павлович ушел сам из КБМ- тем самым выразив протест против ликвидации комплекса «Ока»— по Договору о ракетах средней и меньшей дальности,причем никоим образом под него не попадавшего .
КБМ- головное предприятие по разработке комплексов оперативно-тактических ракет, противотанковых и переносных зенитноракетных комплексов, а также не стратегической системы противоракетной обороны.
В настоящее время начальником и главным конструктором государственного предприятия "КБ машиностроения" является Николай Гущин.
Продукция:
"Шмель"2К15. 3М6[АТ-1. Snapper],"Шмель"2К16. 3М6[АТ-1. Snapper],"Малютка" 9К11. 3М14 [АТ-3А. Sagger A],"Малютка" 9К14. 9М14 [АТ-3А. Sagger A],"Малютка-М" 9К14М. 9М14М [АТ-3В. Sagger В],"Малютка-П" 9К14П. 9М14П[АТ-3С. Sagger С],"Малютка" 9К14. 9М14-2 [АТ-3А. Sagger A],"Штурм-В" 9К113. 9М114 [АТ-6. Spiral],"Штурм-С" 9К113. 9М114[АТ-6. Spiral],"Штурм" "Атака" 9М120,"Хризантема" 9М123
"Стрела-2" 9К32. 9М32[SAZGrail],"Стрела-2М" 9К32М. 9М32М[SAZGrail],"Стрела-3" 9К34. 9М36[S.А-14. Gremlin],"Стрела-3М" 9К34М. 9М36М [SА-14. Gremlin],"Игла-1" 9М39 [SA16. Gimlet] "Игла" 9М313[SA18. Gimlet],"Игла" 9М313 (авиационный вариант)
"Точка" (ОТР-21). 9К79. 9М79[SS-21. Scarab],"Точка-Р" (ОТР-21) 9К79 [SS-21. Scarab],"Точка-У" (ОТР-21). 9К79-1. 9М721 [SS-21. Scarab]
"Ока"(ОТР-23). 9М714[SS-23. Spider],"Ока-У" (ОТР-25) [SS-X-26] и герой рассказа "Гном".
Использованы материалы:
http://www.astronautix.com
http://tmru.bizland.com
http://kbm.ru/
http://www.liveinternet.ru
http://www.kap-yar.ru
Использованы фотографии:
http://www.astronautix.com
http://kbm.ru/
http://radikal.ru
http://www.milrus.com
Информация