Проект крылатой ракеты П-20
В 1956 году руководство советской оборонной промышленности занималось разработкой планов, касавшихся дальнейшего развития военно-морского флота. Среди прочего планировалось строить новые подводные лодки и вооружение для них. Новый план был утвержден Советом министров в августе, когда уже стартовали несколько новых проектов. Среди прочих изделий в это время проектировалась перспективная крылатая ракета большой дальности П-20.
Работы по проекту П-20 стартовали еще весной 1956 года. Задачей этого проекта было создание нового самолета-снаряда, способного развивать скорость до 3200 км/ч, подниматься на высоту порядка 20 км и преодолевать расстояния не менее 2000-3000 км. 19 апреля 1956 года ОКБ-240, возглавляемое С.В. Ильюшиным, получило техническое задание на разработку подобного оружия. Проект получил условное обозначение П-20 и шифр «Сокол». Изначально система «Сокол» предлагалась для использования в качестве ударного вооружения перспективных подводных лодок. В 1957 году появилось распоряжение о начале работ над ракетой П-20С, которую планировалось применять в составе наземного ракетного комплекса, а позже начались работы над корабельным вариантом системы и разведывательным беспилотным аппаратом.
Перед конструкторами ОКБ-240 была поставлена достаточно сложная задача. Для создания новой ракеты требовалось провести крупный объем научно-исследовательских работ, которые позволяли сформировать общий облик перспективной ракеты. В поисках оптимального облика изделия инженерам пришлось проводить теоретические изыскания, а также осуществлять испытания различных макетов перспективной техники. При этом на ранних стадиях проверок макетов применялись необычные методики.
Макет ракеты П-20 во время бросковых испытаний. Вероятно, начало 1960 г. Фото Militaryrussia.ru
Ввиду отсутствия аэродинамических труб, пригодных для испытания ракеты со скоростью полета свыше 3000 км/ч, было решено использовать нестандартные методики. В ходе испытаний применялись крупнокалиберные артиллерийские орудия и пусковое устройство, имитировавшее снаряд. Модель помещалась в специальный отделяемый поддон, наподобие используемого с подкалиберными снарядами, после чего выстреливалась из пушки. Стрельба моделью велась по набору деревянных рам с бумагой, оснащенной электрическими датчиками. Позади таких «мишеней» располагалась насыпь, улавливавшая модели.
Метательный заряд артиллерийского снаряда позволял разгонять модель ракеты до требуемых скоростей. При помощи рам с датчиками, киноаппаратов и т.д. проводились исследования устойчивости полета, особенностей аэродинамики модели, влияние различных сил и т.д. Подобные «артиллерийские» проверки моделей позволили проверить несколько вариантов облика ракеты и выбрать наиболее полно соответствующий предъявляемым требованиям.
Следующий этап проверок проводился с использованием масштабных макетов ракеты. Такие изделия массой порядка 200 кг оснащались набором специальной аппаратуры и имели собственный твердотопливный двигатель. Во время испытаний самолет-носитель поднимал такой макет на высоту порядка 10-11 км, где происходил сброс. После сброса с носителя макет включал двигатель и за несколько секунд разгонялся до требуемых скоростей порядка 2800-3000 км/ч.
В ходе испытаний были определены основные особенности технического облика новой ракеты. Изделие П-20 должно было получить цилиндрический фюзеляж большого удлинения с лобовым воздухозаборником маршевого двигателя, имеющим коническое центральное тело. Ракету предлагалось оснастить среднерасположенным треугольным крылом большой стреловидности и малого удлинения. По некоторым данным, в составе конструкции крыла предусматривались шарниры складывания, предназначенные для уменьшения габаритов изделия. В хвосте фюзеляжа должны были располагаться два киля и цельноповоротные стабилизаторы. Для управления полетом ракеты предлагалось применять элероны крыла, поворотный стабилизатор и рули направления на вертикальном оперении.
Необходимость запуска с подлодки или (позже) с наземной пусковой установки, а также высокие требования к скорости полета привели к формированию соответствующего состава силовой установки. Для старта предлагалось использовать два сбрасываемых твердотопливных двигателя ПРД-39 тягой по 200-240 т каждый. Эти устройства должны были устанавливаться под крылом и сбрасываться после выработки топлива.
В качестве маршевой силовой установки был предложен прямоточный воздушно-реактивный двигатель (ПВРД). Характерной особенностью проекта П-20 было применение сравнительно длинного двигателя, занимавшего почти весь внутренний объем корпуса. По этой причине почти все агрегаты систем управления, боевая часть, топливные баки и т.д. размещались в небольшом пространстве между стенками двигателя и обшивкой фюзеляжа. Кроме того, некоторые узлы вмещало центральное тело воздухозаборника.
Для управления ракетой на всем протяжении полета предлагалось применять автопилот с инерциальной навигационной системой и астрокоррекцией. Разработка комплекса управления «Сокол-А» была поручена НИИ-303. Подобное оборудование должно было обеспечивать выход ракеты в район цели с приемлемым отклонением даже на максимальной дальности полета. Техническим заданием требовалось КВО не более 3 км. В дальнейшем не исключалось создание активной радиолокационной головки самонаведения, способной значительно повысить точность попадания в цель.
Расчет полетного задания, введение данных в систему управления ракетой и управление пусковой установкой должны были осуществляться при помощи аппаратуры «Сокол-П». Эта система должна была устанавливаться на подлодку вместе с другими агрегатами ракетного комплекса.
Отсутствие систем самонаведения, способных искать цель и атаковать ее, могло компенсироваться сравнительно высокой мощностью боевой части. Изделие П-20 должно было нести специальную боевую часть типа «46» разработки КБ-11. Мощность этого боеприпаса составляла 1-3 Мт, вес – 3 т.
К ракете П-20 предъявлялись особо высокие требования относительно дальности полета, из-за чего она должна была нести большой запас топлива и иметь соответствующие габариты. Общая длина изделия составляла 21 м, максимальный диаметр фюзеляжа – 2 м. Стартовые двигатели имели длину 5,4 м и диаметр 1,1 м. Крыло в полетном положении должно было иметь размах 7,4 м, размах оперения составлял 4 м. Стартовая масса ракеты с двумя ускорителями задавалась на уровне 21 т.
Для применения новой ракеты предлагалось использовать комплекс средств, предназначенных для установки на подлодку-носитель. Для транспортировки ракеты предлагалось применять контейнер длиной 22 м (по другим данным, 25 м) и внешним диаметром 4,6 м, установленный на палубе субмарины. Один из торцов должен был выполняться в виде сдвижной крышки. Рядом с ней предлагалось устанавливать рельсы и пусковое устройство.
Ракета должна была загружаться в контейнер при помощи тележки с электроприводом. Всплыв на поверхность, подлодка должна была открывать контейнер и выводить тележку с ракетой на рельсовую пусковую установку-лафет. Также в это время производилась раскладка крыла ракеты. Рельсовая пусковая установка вместе с тележкой и ракетой должна была подниматься на стартовый угол 16° и фиксироваться в таком положении. После этого можно было осуществлять пуск, затем убирать все пусковые устройства и выполнять погружение. По расчетам, на выполнение подготовки к пуску, старт ракеты и сворачивание оборудования требовалось не более 6,5 мин.
В середине 1956 года было принято решение о разработке субмарины-носителя перспективной ракеты П-20 «Сокол». На базе многоцелевой атомной подлодки проекта 627А было предложено разработать проект П-627А. В отличие от базовой субмарины, новая должна была нести крылатую ракету большой дальности со специальной боевой частью. Задачей такой подлодки была атака площадных надводных и береговых целей. Разработка проекта П-627А была поручена СКБ-143 (ныне СПМБМ «Малахит»).
К концу 1959 года проект П-20 был готов к началу испытаний, связанных с запуском макетов и полноценных ракет. На полигоне Фаустово был смонтирован ракетный комплекс, основанный на наработках по проекту П-20С. В первых испытаниях должны были использоваться полноразмерные макеты ракеты с твердотопливными стартовыми двигателями. В ходе этих проверок планировалось изучить работу стартовой силовой установки и сход ракеты с направляющей.
Первый бросковый пуск макета ракеты П-20 состоялся в декабре 1959 года. В январе 1960-го запустили еще один макет. Параллельно с проведением первых испытаний велась сборка полноценного прототипа с полным набором бортового оборудования. К началу февраля сборка этого изделия была завершена на 90%, но достройка не осуществлялась.
5 февраля 1960 года вышло постановление Совмина, остановившее работы по проекту ракеты П-20 и комплексов на ее базе. К этому времени в нашей стране было создано несколько новых крылатых ракет для военно-морского флота, которые уже дошли до стадии испытаний или были приняты на вооружение. Дальнейшие работы по изделию П-20 «Сокол» сочли нецелесообразными. Проект был закрыт, документация отправилась в архив, а недостроенный прототип для летных испытаний утилизировали.
Закрытие проекта П-20 привело к прекращению работ по нескольким смежным проектам. Так, прекратилось строительство головной подлодки П-627А. Уже готовые агрегаты субмарины были использованы при строительстве К-50 – последней лодки проекта 627А. Были отменены планы по строительству субмарин проекта 653. Также судостроителям пришлось пересматривать планы по вооружению перспективных кораблей.
В ходе проекта П-20 «Сокол» специалистами ОКБ-240 был проведен большой объем различных исследований и испытаний, которые позволили решить несколько сложнейших конструкторских задач. Тем не менее, им так и не удалось проверить правильность найденных решений. К моменту закрытия проекта были проведены лишь бросковые испытания двух макетов, а полноценный летный образец даже не был построен. По этой причине полноценная оценка проекта «Сокол» не представляется возможной, хотя имеющиеся сведения позволяют предполагать, что завершение работ и вооружение флота ракетой П-20 позволило бы значительно повысить его ударную мощь.
По материалам:
http://testpilots.ru/
http://navy.su/
http://militaryrussia.ru/blog/category/251/index-1024.html
Широкорад А.Б. Оружие отечественного флота. 1945-2000. – Мн.: «Харвест», 2001
Якубович Н.В. Неизвестный Ильюшин. Триумфы отечественного авиапрома. – М.: «Эксмо», «Яуза», 2012
Работы по проекту П-20 стартовали еще весной 1956 года. Задачей этого проекта было создание нового самолета-снаряда, способного развивать скорость до 3200 км/ч, подниматься на высоту порядка 20 км и преодолевать расстояния не менее 2000-3000 км. 19 апреля 1956 года ОКБ-240, возглавляемое С.В. Ильюшиным, получило техническое задание на разработку подобного оружия. Проект получил условное обозначение П-20 и шифр «Сокол». Изначально система «Сокол» предлагалась для использования в качестве ударного вооружения перспективных подводных лодок. В 1957 году появилось распоряжение о начале работ над ракетой П-20С, которую планировалось применять в составе наземного ракетного комплекса, а позже начались работы над корабельным вариантом системы и разведывательным беспилотным аппаратом.
Перед конструкторами ОКБ-240 была поставлена достаточно сложная задача. Для создания новой ракеты требовалось провести крупный объем научно-исследовательских работ, которые позволяли сформировать общий облик перспективной ракеты. В поисках оптимального облика изделия инженерам пришлось проводить теоретические изыскания, а также осуществлять испытания различных макетов перспективной техники. При этом на ранних стадиях проверок макетов применялись необычные методики.
Макет ракеты П-20 во время бросковых испытаний. Вероятно, начало 1960 г. Фото Militaryrussia.ru
Ввиду отсутствия аэродинамических труб, пригодных для испытания ракеты со скоростью полета свыше 3000 км/ч, было решено использовать нестандартные методики. В ходе испытаний применялись крупнокалиберные артиллерийские орудия и пусковое устройство, имитировавшее снаряд. Модель помещалась в специальный отделяемый поддон, наподобие используемого с подкалиберными снарядами, после чего выстреливалась из пушки. Стрельба моделью велась по набору деревянных рам с бумагой, оснащенной электрическими датчиками. Позади таких «мишеней» располагалась насыпь, улавливавшая модели.
Метательный заряд артиллерийского снаряда позволял разгонять модель ракеты до требуемых скоростей. При помощи рам с датчиками, киноаппаратов и т.д. проводились исследования устойчивости полета, особенностей аэродинамики модели, влияние различных сил и т.д. Подобные «артиллерийские» проверки моделей позволили проверить несколько вариантов облика ракеты и выбрать наиболее полно соответствующий предъявляемым требованиям.
Следующий этап проверок проводился с использованием масштабных макетов ракеты. Такие изделия массой порядка 200 кг оснащались набором специальной аппаратуры и имели собственный твердотопливный двигатель. Во время испытаний самолет-носитель поднимал такой макет на высоту порядка 10-11 км, где происходил сброс. После сброса с носителя макет включал двигатель и за несколько секунд разгонялся до требуемых скоростей порядка 2800-3000 км/ч.
В ходе испытаний были определены основные особенности технического облика новой ракеты. Изделие П-20 должно было получить цилиндрический фюзеляж большого удлинения с лобовым воздухозаборником маршевого двигателя, имеющим коническое центральное тело. Ракету предлагалось оснастить среднерасположенным треугольным крылом большой стреловидности и малого удлинения. По некоторым данным, в составе конструкции крыла предусматривались шарниры складывания, предназначенные для уменьшения габаритов изделия. В хвосте фюзеляжа должны были располагаться два киля и цельноповоротные стабилизаторы. Для управления полетом ракеты предлагалось применять элероны крыла, поворотный стабилизатор и рули направления на вертикальном оперении.
Необходимость запуска с подлодки или (позже) с наземной пусковой установки, а также высокие требования к скорости полета привели к формированию соответствующего состава силовой установки. Для старта предлагалось использовать два сбрасываемых твердотопливных двигателя ПРД-39 тягой по 200-240 т каждый. Эти устройства должны были устанавливаться под крылом и сбрасываться после выработки топлива.
В качестве маршевой силовой установки был предложен прямоточный воздушно-реактивный двигатель (ПВРД). Характерной особенностью проекта П-20 было применение сравнительно длинного двигателя, занимавшего почти весь внутренний объем корпуса. По этой причине почти все агрегаты систем управления, боевая часть, топливные баки и т.д. размещались в небольшом пространстве между стенками двигателя и обшивкой фюзеляжа. Кроме того, некоторые узлы вмещало центральное тело воздухозаборника.
Для управления ракетой на всем протяжении полета предлагалось применять автопилот с инерциальной навигационной системой и астрокоррекцией. Разработка комплекса управления «Сокол-А» была поручена НИИ-303. Подобное оборудование должно было обеспечивать выход ракеты в район цели с приемлемым отклонением даже на максимальной дальности полета. Техническим заданием требовалось КВО не более 3 км. В дальнейшем не исключалось создание активной радиолокационной головки самонаведения, способной значительно повысить точность попадания в цель.
Расчет полетного задания, введение данных в систему управления ракетой и управление пусковой установкой должны были осуществляться при помощи аппаратуры «Сокол-П». Эта система должна была устанавливаться на подлодку вместе с другими агрегатами ракетного комплекса.
Отсутствие систем самонаведения, способных искать цель и атаковать ее, могло компенсироваться сравнительно высокой мощностью боевой части. Изделие П-20 должно было нести специальную боевую часть типа «46» разработки КБ-11. Мощность этого боеприпаса составляла 1-3 Мт, вес – 3 т.
К ракете П-20 предъявлялись особо высокие требования относительно дальности полета, из-за чего она должна была нести большой запас топлива и иметь соответствующие габариты. Общая длина изделия составляла 21 м, максимальный диаметр фюзеляжа – 2 м. Стартовые двигатели имели длину 5,4 м и диаметр 1,1 м. Крыло в полетном положении должно было иметь размах 7,4 м, размах оперения составлял 4 м. Стартовая масса ракеты с двумя ускорителями задавалась на уровне 21 т.
Для применения новой ракеты предлагалось использовать комплекс средств, предназначенных для установки на подлодку-носитель. Для транспортировки ракеты предлагалось применять контейнер длиной 22 м (по другим данным, 25 м) и внешним диаметром 4,6 м, установленный на палубе субмарины. Один из торцов должен был выполняться в виде сдвижной крышки. Рядом с ней предлагалось устанавливать рельсы и пусковое устройство.
Ракета должна была загружаться в контейнер при помощи тележки с электроприводом. Всплыв на поверхность, подлодка должна была открывать контейнер и выводить тележку с ракетой на рельсовую пусковую установку-лафет. Также в это время производилась раскладка крыла ракеты. Рельсовая пусковая установка вместе с тележкой и ракетой должна была подниматься на стартовый угол 16° и фиксироваться в таком положении. После этого можно было осуществлять пуск, затем убирать все пусковые устройства и выполнять погружение. По расчетам, на выполнение подготовки к пуску, старт ракеты и сворачивание оборудования требовалось не более 6,5 мин.
В середине 1956 года было принято решение о разработке субмарины-носителя перспективной ракеты П-20 «Сокол». На базе многоцелевой атомной подлодки проекта 627А было предложено разработать проект П-627А. В отличие от базовой субмарины, новая должна была нести крылатую ракету большой дальности со специальной боевой частью. Задачей такой подлодки была атака площадных надводных и береговых целей. Разработка проекта П-627А была поручена СКБ-143 (ныне СПМБМ «Малахит»).
К концу 1959 года проект П-20 был готов к началу испытаний, связанных с запуском макетов и полноценных ракет. На полигоне Фаустово был смонтирован ракетный комплекс, основанный на наработках по проекту П-20С. В первых испытаниях должны были использоваться полноразмерные макеты ракеты с твердотопливными стартовыми двигателями. В ходе этих проверок планировалось изучить работу стартовой силовой установки и сход ракеты с направляющей.
Первый бросковый пуск макета ракеты П-20 состоялся в декабре 1959 года. В январе 1960-го запустили еще один макет. Параллельно с проведением первых испытаний велась сборка полноценного прототипа с полным набором бортового оборудования. К началу февраля сборка этого изделия была завершена на 90%, но достройка не осуществлялась.
5 февраля 1960 года вышло постановление Совмина, остановившее работы по проекту ракеты П-20 и комплексов на ее базе. К этому времени в нашей стране было создано несколько новых крылатых ракет для военно-морского флота, которые уже дошли до стадии испытаний или были приняты на вооружение. Дальнейшие работы по изделию П-20 «Сокол» сочли нецелесообразными. Проект был закрыт, документация отправилась в архив, а недостроенный прототип для летных испытаний утилизировали.
Закрытие проекта П-20 привело к прекращению работ по нескольким смежным проектам. Так, прекратилось строительство головной подлодки П-627А. Уже готовые агрегаты субмарины были использованы при строительстве К-50 – последней лодки проекта 627А. Были отменены планы по строительству субмарин проекта 653. Также судостроителям пришлось пересматривать планы по вооружению перспективных кораблей.
В ходе проекта П-20 «Сокол» специалистами ОКБ-240 был проведен большой объем различных исследований и испытаний, которые позволили решить несколько сложнейших конструкторских задач. Тем не менее, им так и не удалось проверить правильность найденных решений. К моменту закрытия проекта были проведены лишь бросковые испытания двух макетов, а полноценный летный образец даже не был построен. По этой причине полноценная оценка проекта «Сокол» не представляется возможной, хотя имеющиеся сведения позволяют предполагать, что завершение работ и вооружение флота ракетой П-20 позволило бы значительно повысить его ударную мощь.
По материалам:
http://testpilots.ru/
http://navy.su/
http://militaryrussia.ru/blog/category/251/index-1024.html
Широкорад А.Б. Оружие отечественного флота. 1945-2000. – Мн.: «Харвест», 2001
Якубович Н.В. Неизвестный Ильюшин. Триумфы отечественного авиапрома. – М.: «Эксмо», «Яуза», 2012
Автор: Glenn Witcher