Xreferat.com » Рефераты по авиации и космонавтике » Баллистические ракеты стратегического назначения

Баллистические ракеты стратегического назначения

для выполнения ряда операций по предстартовой подготовке и запуску ракеты. В высшей степени готовности МБР Р-16 могла стартовать через 30 минут.
Р-16У была развернута в гораздо меньших количествах, так как на строительство шахтных комплексов требовалось больше времени, чем для ввода в строй РК с наземными ПУ. На каждой стартовой позиции располагались три ШПУ, размещенные в линию на расстоянии десятков метров друг от друга, подземный командный пункт, хранилища компонентов топлива, а также другие сооружения. В отличии от других БРК с шахтными пусковыми установками ШПУ Р-16У обеспечивала движение ракеты по направляющим. Ракета размещалась внутри на специальном поворотном устройстве с пристыкованными коммуникациями системы заправки. Для БРК с МБР Р-16У устанавливалось три степени боевой готовности.
Как и все ракеты первого поколения эти МБР не могли долго находиться в заправленном состоянии. В постоянной готовности они хранились в укрытиях или шахтах с пустыми баками и требовалось значительное время для приведения их в готовность к пуску. По времени приведения в боевую готовность советские МБР уступали американским ракетам и на много. Низкая живучесть советских ракетных комплексов практически исключала возможность нанесения ответного удара. К тому же уже в 1964 году стало ясно, что эта ракета морально устарела.
Для своего времени Р-16 была вполне надежной и достаточно совершенной ракетой. До 1965 года было развернуто 186 пусковых установок для Р-16 и Р-16У. На вооружении МБР этого типа состояли до середины 70-х годов. Последние ракеты наземных пусковых установок ликвидировали в 1977 году.



Межконтинентальная баллистическая ракета
РТ-2 (8К98) / РТ-2П (8К98П)/
РС-12/SS-13 (Savage)

Тактико-технические характеристики

Максимальная дальность стрельбы, км

9400

Стартовая масса, т

51,0

Масса полезной нагрузки, кг

600

Длина ракеты, м

21,1

Диаметр ракеты, м

1,84

Тип головной части

моноблочная, ядерная


Последней из советских ракет второго поколения, поступившей на вооружение, стала первая боевая твердотопливная МБР РТ-2. Еще задолго до этого, в 1959 году, в конструкторском бюро С.П. Королева началась разработка экспериментальной ракеты РТ-1 с двигателями на твердом топливе. По поводу ее создания развернулась дискуссия между сторонниками и противниками этого проекта. В то время советская технология создания больших смесевых топливных зарядов только зарождалась и, естественно, были сомнения в конечном успехе. Слишком все было ново. К тому же было ясно, что эта ракета не сможет нести тяжелую головную часть. Решение на создание твердотопливной МБР все же было приняли. Не последнюю роль в этом сыграли известия из США о начале испытаний ракет «Минитмен». 4 апреля 1961 года вышло в свет постановление Правительства, в котором КБ Королева назначалось головным по созданию принципиально нового БРК стационарного типа с межконтинентальной ракетой на твердом топливе, оснащенной моноблочной головной частью. Для испытаний ракет и реализации ряда других программ 2 января 1963 года, на базе объекта «Ангара», создается новый испытательный полигон Плесецк.
В процессе создания ракетного комплекса пришлось решать сложные научно-технические и производственные проблемы. Так были разработаны смесевые твердые топлива, крупногабаритные заряды для двигателей, освоена уникальная технология их промышленного изготовления. Создана принципиально новая система управления. Был разработан новый тип пусковой установки, обеспечивавший старт ракеты при помощи маршевого двигателя из глухого пускового стакана.
Первый пуск ракеты РТ-2 состоялся 4 ноября 1966 года. Испытания проводились на полигоне Плесецк. На выполнение всей программы испытаний потребовалось два года. 18 декабря 1968 года ракетный комплекс с этой ракетой был принят на вооружение РВСН. Первый ракетный полк (г. Йошкар-Ола) приступил к несению боевого дежурства 8 декабря 1971 года. Надо сказать, что на то время это был уникальный комплекс по своим эксплутационным и эргономическим характеристикам.
Ракета РТ-2 имела три маршевые ступени. Для их стыковки между собой применили соединительные отсеки ферменной конструкции, позволявшие свободно выходить газам от работающих двигателей при «огневом» разделении ступеней. Между третьей ступенью ракеты и головной частью располагались приборный отсек и переходник, предназначенный для крепления ГЧ. Все РДТТ были выполнены в разных диаметрах. Сделано это было для достижения заданной дальности полета. Все сопловые блоки ракетных двигателей имели по четыре разрезных управляющих сопел.
Маршевые двигательные установки РДТТ первой и второй имели одинаковую конструктивную схему и состояли из стальных цилиндрических корпусов с эллиптическими задними и передними днищами. На передних днищах размещались воспламенители зарядов твердого топлива. Заряды РДТТ изготовлялись из смесевого топлива на основе бутилкаучука и перхлората аммония с добавлением порошкообразного алюминия. Сопловые блоки, рулевые приводы и часть приборов системы управления размещались в хвостовых отсеках ступеней, имевших форму усеченного конуса. Для повышения устойчивости ракеты на начальном этапе полета, на хвостовом отсеке первой ступени устанавливались четыре решетчатых стабилизатора.
Третья ступень по компоновочной схеме была аналогична первым двум, но имела отличия в конструкции корпуса и заряда РДТТ, хвостового отсека. Кроме того двигатель этой ступени имел устройства отсечки тяги.
На ракете устанавливалась инерциальная система управления, осуществлявшая управление полетом ракеты с момента пуска и до перехода к неуправляемому полету головной части. В системе управления были применены счетно-решающие приборы. Большая часть устройств СУ размещалась в приборном отсеке. Точность стрельбы все-таки следует признать невысокой (КВО — 1800 м).
РТ-2 несла моноблочную головную часть с термоядерным зарядом мощностью 0,6 Мт. Эта ракета была первой МБР на твердом топливе, принятой на вооружение РВСН, и являлась по сути переходной от ракет второго к третьему поколению.
Ракеты размещались в ШПУ типа «ОС». Контроль технического состояния и пуск проводились по командам с командного пункта БРК дистанционно, в состав которого входили 10 пусковых установок. Важными особенностями этого комплекса явились простота эксплуатации, высокая техническая готовность ракет, сравнительно небольшое количество обслуживающих агрегатов и отсутствие средств заправки. На командном пункте для боевых расчетов, несущих дежурство, были созданы довольно комфортные условия с учетом последних требований эргономики.
В тоже время МБР РТ-2 существенно уступала по ряду параметров советской УР-100 и американской «Минитмен-2», созданных приблизительно в те же годы. Это сказалось на развертывание этих ракет. В составе РВСН на боевом дежурстве стояло всего 60 ракет РТ-2.
Скромные тактико-технические характеристики ракеты предопределили необходимость ее модернизации. 16 января 1970 года на полигоне Плесецк состоялся первый испытательный пуск модифицированной ракеты. Она отличалась от своей предшественницы более совершенной системой управления, головной частью, мощность заряда которой составила 750 кт, улучшенными эксплуатационными характеристиками и повышенной надежностью РДТТ. Точность стрельбы несколько возросла. Ракета была оснащена комплексом преодоления систем противоракетной обороны.


Межконтинентальная баллистическая ракета

Р-36 (8К67) / Р-36орб /(8К69)/SS-9 (Scarp)

Тактико-технические характеристики

Максимальная дальность стрельбы, км

11000

Стартовая масса, т

183,9 / 180,0

Масса полезной нагрузки, кг

5825 / 1700

Масса топлива, т

166,2

Длина ракеты, м

31,7 / 32,6

Диаметр ракеты, м

3,0 / 3,0

Тип головной части

моноблочная, ядерная



МБР второго поколения Р-36, поступившая на вооружение РВСН в середине 60-х годов, стала родоначальницей советских тяжелых ракет и постоянной головной болью американских стратегов. Постановлением Правительства Советского Союза от 12 мая 1962 года конструкторскому бюро академика М.К. Янгеля поручалось создать ракету “тяжелого” класса, способную поднять сверхмощный термоядерный заряд. Она предназначалась для поражения важнейших стратегических объектов противника, защищенных мощной системой ПРО. В техническом задании предусматривалось разработка ракеты в двух вариантах: с наземным (от него быстро отказались) и с шахтным стартами. Ракета разрабатывалась с двумя типами системы управления: комбинированной с каналом радиокоррекции и чисто инерциальной. При проектировании широко использовались отработанные на ракете Р-16 конструктивные решения и технологии.

При разработке стартового комплекса особое внимание уделялось упрощению стартовых позиций при одновременном повышении их надежности, исключения из пускового цикла процесса заправки ракеты компонентами и ряду других факторов. Это существенно повышало боевую готовность комплекса.
Испытания проводились на полигоне Байконур. 28 сентября 1963 года состоялся первый пуск, который завершился неудачно. В ходе первой серии испытаний разработчиков преследовал ряд неудач. Но тем не менее руководитель и члены государственной комиссии признали эту ракету перспективной и в конечном успехе не сомневались. Постепенно конструкторскому коллективу удалось устранить все недостатки. Одновременно велась подготовка к серийному производству ракет, строились стартовые позиции, что, в конечном счете, позволило быстро развернуть новый БРК в войсках.
В конце мая 1966 года весь цикл испытаний был завершен, а 21 июля 1967 ракетный комплекс с МБР Р-36 был принят на вооружение РВСН. 5 ноября 1966 года в г. Ужуре началась постановка на боевое дежурство первого ракетного полка с ракетами этого типа.
Двухступенчатая Р-36 выполнена по схеме “тандем” с последовательным разделением ступеней. Первая ступень обеспечивала разгон ракеты. Она состояла из переходника, бака окислителя, приборного отсека, бака горючего и хвостового отсека. Ее двигательная установка состояла из шестикамерного маршевого и четырехкамерного рулевого жидкостных ракетных двигателей. Маршевый ЖРД собирался из трех одинаковых двухкамерных блоков и имел тягу на земле 274 т. Рулевой двигатель имел поворотные камеры сгорания. В хвостовом отсеке устанавливались четыре тормозных пороховых ракетных двигателя, срабатывавших при отделении второй ступени.
Вторая ступень обеспечивала разгон до скорости, соответствующей заданной дальности стрельбы. Она состояла из приборного, топливного и хвостового отсеков. Топливные баки имели совмещенное днище и выполнялись по несущей схеме. Двигательная установка состояла из двухкамерного маршевого и четырехкамерного жидкостных ракетных двигателей. Они имели высокую степень унификации с двигателями первой ступени. Для питания всех ЖРД использовалось двухкомпонентное самовоспламеняющееся топливо: окислитель — азотный тетраксид (АТ), горючее — НДМГ. Наддув всех баков в полете осуществлялся продуктами сгорания основных компонентов топлива. На каждой ступени, для уменьшения гарантийных запасов топлива, устанавливалась своя система одновременного опорожнения баков.
Еще в ходе летных испытаний от комбинированной системы управления отказались. Инерциальная СУ вполне обеспечивала заданную точность стрельбы. Это позволило значительно снизить затраты на развертывание БРК. Элементы системы управления размещались в приборных отсеках на первой и второй ступенях.
Р-36 могла оснащаться двумя типами головных частей: моноблочной термоядерной головной частью с одним из двух возможных зарядов мощностью 18 Мт или 25 Мт и разделяющейся типа “MRV” с простым разбросом боевых блоков. Сочетание мощного заряда с довольно высокой точностью попадания (КВО -1300 м) и надежным комплексом средств преодоления системы ПРО гарантировало выполнение боевой задачи.
Пуск ракеты проводился автоматически из ШПУ типа “ОС” после получения пусковой команды с командного пункта. Ракета хранилась в заправленном состоянии в течение нескольких лет. В верхней части стартового сооружения размещались источники электроснабжения, аппаратура технологических и технических систем, обеспечивавшая дистанционные контроль технического состояния систем ракеты и проведение операций по подготовке к пуску и пуск ракеты. Время подготовки и проведение дистанционного пуска МБР Р-36 составляло 5 минут.
БРК с шестью пусковыми установками МБР Р-36 обладал уникальными боевыми возможностями и значительно превосходил американский РК аналогичного назначения с ракетой “Титан-2”, прежде всего по мощности термоядерного заряда, точности стрельбы и защищенности. Его появление произвело большое впечатление на зарубежных специалистов.
Кроме Р-36 в конце 60-х на боевое дежурство в ограниченном количестве была поставлена ее модификация Р-36орб, отличавшаяся способом наведения головной части на выбранную цель. Всего до 1972 года включительно было развернуто 288 ШПУ для ракет этого типа. Р-36 стояла на боевом дежурстве до конца семидесятых годов, после чего была заменена на более совершенную ракету.



Межконтинентальная баллистическая ракета
Р-36М (15А14) / Р-36МУ (15А18) / Р-36М2 (15А18У)
РС-20А / РС-20Б / РС-20В/SS-18 (Satan)


Основные характеристики ракет PC-16, PC-18 и PC-20

Характеристики

РС-16Б
(МР УР-100У)

РС-18Б
(УР100НУ)

РС-20В
(Р36М2)

Максимальная дальность, км

10 000

10 000

11 000

Стартовая масса, т

71,1

105,6

211,1

Масса полезной нагрузки, т

2,55

4,35

8,8

Число боевых блоков

4

6

10

Длина ракеты, м

22,5

24,3

34,3

Максимальный диаметр ракеты, м

2,25

2,5

3,0

Относительная масса полезной нагрузки

0,036

0,041

0,042

Мощность заряда боевого блока, Мт

0,55...0,75

0,55...0,75

0,55...0,75

Точность стрельбы (предельное отклонение), км

0,92

0,92

0,5


Межконтинентальные баллистические жидкостные ракеты стационарного базирования PC-16, PC-18-и РС-20 разрабатывались с разделяющимися головными частями (РГЧ), обеспечивающими прицельное последовательное разведение неуправляемых ББ (РГЧ типа MIRV). Их создание в СССР в 70-х годах проводилось прежде всего как ответная мера на резкое увеличение числа ББ в группировках МБР и БРПЛ США.
Ракеты PC-16 и PC-20 и соответствующие комплексы были созданы кооперацией исполнителей, возглавляемой КБ под руководством В.Ф. Уткина, заменившего М.К. Янгеля. Головной организацией, разрабатывавшей ракету PC-18 и комплекс с этой МБР, было КБ под руководством В.Н.Челомея: летные испытания первых модификаций всех трех типов ракет проводились в 1972-1975 на полигоне Байконур. В 1975-1981 ракетные комплексы принимались на вооружение и ставились на боевое дежурство. В 1977-1979 гг. была проведена модернизация ракет и комплексов, позволившая улучшить ряд их тактико-технических характеристик.
МБР PC-16, PC-18 и PC-20 относятся к двухступенчатым ракетам с ЖРД с последовательным расположением ступеней. При разработке ракет соответствующие КБ и организации использовали опыт создания предшествующего поколения ампулизированных жидкостных ракет на компонентах топлива НДМГ + AT, размещенных в шахтных ПУ (в первую очередь, ракет PC-10 и Р-36). Наряду с принципиальным новшеством - применением РГЧ типа MIRV к новым техническим решениям комплексов этого поколения следует отнести применение в ракетах автономной системы управления с БЦВМ, размещение ракет и пункта управления боевым ракетным комплексом в сооружениях высокой защищенности, возможность дистанционного переприцеливания перед пуском, наличие на ракетах более совершенных средств преодоления ПРО, более высокую, боевую готовность, применение более совершенной системы боевого управления, повышенную живучесть комплексов. Были резко повышены характеристики боевой эффективности за счет увеличения точности ракет и общей мощности их боевого оснащения.
Каждая из ракет PC-16 и PC-18 имеет две модификации (А и Б), которые отличаются главным образом конструктивно-технологическими решениями и соответствующими характеристиками автономной системы управления. Для ракеты PC-20 различают три модификации:
РС-20А, РС-20Б и РС-20В. Эти модификации отличаются типом и конструкцией головных частей, характеристиками системы управления, а для ракеты РС-20В - и рядом конструктивно-схемных решений по ракете в целом и ее ТПК.
Для всех трех ракет характерны высокие значения коэффициента энергомассового совершенства (порядка 0,04), что свидетельствует прежде всего о рациональных конструктивно-схемных решениях и высоких удельных параметрах двигательных установок ракет. На всех ракетах в качестве компонентов топлива использовались несимметричный диметилгидразин (НДМГ) и четырехокись азота (AT), ставшие к этому моменту штатными компонентами для жидкостных МБР, размещаемых в ШПУ. Несколько меньшее значение коэффициента энергомассового совершенства для ракеты PC-16 по сравнению с двумя другими рассматриваемыми здесь МБР объясняется в основном особенностями принятых проектных решений.
После принятия на вооружение МБР PC-16, PC-18 и PC-20 их число в группировке РВСН быстро росло. В 1991 оно составляло: 47 - для PC-16, 300 - для PC-18 и 308 - для PC-20. Эти ракеты на боевом дежурстве имели более 5000 боевых блоков, т.е. свыше 75% от общего числа боевых блоков в группировке МБР бывшего СССР.

Возможности любой техники небеспредельны, вместе с тем, по расчетам наших конструкторов, эти ракеты могут надежно нести боевое дежурство еще несколько лет, не меньше, чем сроки, оговоренные обязательствами России по СНВ, т.е. 2003-2007 годы.




Межконтинентальная баллистическая ракета
РТ-23У (15Ж60) [для ШПУ] / РТ-23У (15Ж61) [для БЖРК]
РС-22А / РС-22В/SS-24 (Scalpel)


Тактико-технические характеристики

Максимальная дальность стрельбы, км

10000

Стартовая масса, т

104,5

Масса полезной нагрузки, кг

4050

Длина ракеты, м

23,4

Диаметр ракеты, м

2,4

Количество ступеней

3

Количество боевых блоков ГЧ

10


В начале 80-х годов КБ «Южное» было поручено создать новую ракету в противовес американской «МХ». При этом ее основные массо-габаритные характеристики не должны были выходить за ограничения, накладываемые советско-американским Договором ОСВ-2. После оценки задания стало ясно, что это должна была быть твердотопливная ракета, пригодная для размещения как в шахтной пусковой установке (ШПУ), так и на самоходном шасси. При этом, подвижную пусковую установку целесообразно разместить на базе железнодорожного вагона. Этот способ базирования, несмотря на сложности и недостатки, позволял обеспечить высокую мобильность ракетному комплексу, что было крайне важно для оружия ответного удара. Выследить боевой железнодорожный ракетный комплекс (БЖРК), непрерывно курсирующий на маршрутах по разветвленным, масштабным по размерам и забитым обычными составами железнодорожным магистралям страны, весьма непросто, даже для системы спутниковой разведки. Еще сложнее нанести по нему прицельный удар.
27 февраля 1985 года на полигоне Плесецк начались летно-конструкторские испытания МБР для железнодорожного комплекса, получившей обозначение РС-22В. Несмотря на некоторые трудности на первом этапе, конструкторскому коллективу удалась довести свое детище до требуемых кондиций, что позволило завершить испытания 22 декабря 1987 года. Осенью этого же года на опытную эксплуатацию был поставлен первый ракетный полк в г. Костроме. Позднее на трех ракетных базах было развернуто еще 30 МБР этого типа.
Твердотопливная ракета РС-22В выполнена трехступенчатой по схеме «тандем» с учетом новейших технологий (коконная конструкция корпусов) и по конструктивно-компоновочной схеме подобна американской «МХ». Первая ступень включает хвостовой и соединительные отсеки цилиндрической формы и маршевый РДТТ, снабженный одним неподвижным соплом.
Вторая ступень состоит из маршевого РДТТ и соединительного отсека. Сопло двигателя снабжено выдвижным насадком, что позволяет увеличить удельный импульс при работе двигателя на больших высотах при сохранении исходных габаритов ступени. Третья ступень включает в себя маршевый РДТТ, по своей конструкции аналогичному двигателю на второй ступени, и переходной отсек.
Ракета несет разделяющуюся головную часть типа «MIRV» с 10 боеголовками мощностью по 500 кт. Ступень разведения выполнена по стандартной схеме и включает двигательную установку и систему управления. Головная часть прикрывается обтекателям изменяемой геометрии.
Инерциальная система управления обеспечивает проведение проверок и непрерывный контроль технического состояния ракеты, предстартовую подготовку и старт ракеты, управление полетом и разведение боевых блоков с высокой точностью. КВО точек падения составляет не более 200 м при стрельбе н дальность порядка 10000 км. Пуск можно проводить с любой пригодной для этого точки маршрута боевого патрулирования.
В состав железнодорожного комплекса входят три пусковые установки с ракетами, командный пункт и вагоны, в которых размещены технические и технологические системы, обеспечивающие функционирование комплекса на всех этапах боевого дежурства, а также жизнедеятельность личного состава. Вагон-пусковая установка оборудован раздвижной крышей. Перед стартом контейнер с ракетой переводится в вертикальное положение. Из ТПК ракета выбрасывается за счет давления, образующегося при срабатывании ПАД.
До 1991 года БЖРК регулярно курсировали по железнодорожным магистралям Советского Союза, пока осенью этого года Горбачев и Р. Рейган не договорились поставить их на прикол в пунктах постоянной дислокации. Тогда же в ответ на инициативу США (прекращение разработки МБР «МХ» железнодорожного базирования, проходившей в то время полигонные испытания) Горбачев поспешил объявить об отказе от дальнейшего развертывания и модернизации МБР РС-22В. Этим он ограничил период пребывания ракет

Если Вам нужна помощь с академической работой (курсовая, контрольная, диплом, реферат и т.д.), обратитесь к нашим специалистам. Более 90000 специалистов готовы Вам помочь.
Бесплатные корректировки и доработки. Бесплатная оценка стоимости работы.

Поможем написать работу на аналогичную тему

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту
Нужна помощь в написании работы?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Пишем статьи РИНЦ, ВАК, Scopus. Помогаем в публикации. Правки вносим бесплатно.

Похожие рефераты: