|
Характерной особенностью С.П. Королева было постоянное стремление к совершенствованию структуры конструкторского бюро и экспериментального производства в целях максимального использования их творческого потенциала и производственной активности. К концу 1949 года в отделе 3 работало уже 278 человек. Существующая структура отдела сковывала и мешала необходимому развертыванию как проектных, так и экспериментальных работ. Необходимы были структурные изменения в НИИ-88.
26 апреля 1950 года приказом министра вооружения, выпущенным на основании распоряжения правительства от 24 апреля 1950 года, в НИИ-88 ликвидировано СКВ и на его базе создано Особое конструкторское бюро № 1 (ОКБ-1) по разработке ракет дальнего действия и ОКБ-2 по разработке зенитных управляемых ракет (ЗУР). 25 мая 1950 года утверждена структура НИИ-88. Начальником и главным конструктором ОКБ-1 НИИ-88 был назначен С.П. Королев, и.о. начальника и главного конструктора ОКБ-2 — К.И. Тритко, а 16 июня 1950 года назначены заместителем начальника ОКБ-1 В.П. Мишин и заместителем главного конструктора В.С. Будник. Тематика ЗУР в НИИ-88 не получила практического выхода, и в 1951 году эти работы были переданы в Министерство авиационной промышленности. В это время уже завершилось строительство нового корпуса ОКБ-1 (корпус 64), и стало очевидно, что в недалеком будущем предстоят дальнейшие шаги по совершенствованию структуры ОКБ-1.
Созданием ОКБ-1 совместно с С.П. Королевым занимались его заместители В.П. Мишин, В.С. Будник, К.И. Трунов и пришедший позднее М.К. Янгель. В состав ОКБ-1 вначале ' входило четыре отдела (3, 4, 5 и 19):
■ отдел 3 (руководитель К.Д. Бушуев) — состоял из шести подразделений (проектных, двигательных и расчетно-теоретических), которыми руководили С.С. Крюков, С.С. Лавров, В.П. Прошкин, И.Н. Моишеев, П.Ф. Шульгин, В.М. Удоденко;
■ отдел 4 (руководитель В.С. Будник, с мая 1951 г. — С.О. Охапкин) — конструкторский, состоял из семи секторов:
сектор 1 (руководитель Е.В. Левашов) — общие виды и ЗИП;
сектор 2 (руководитель А.Н. Вольцифер) — арматура, монтаж двигателей и трубопроводов;
сектор 3 (руководитель Н.Ф. Каныкин) — монтаж приборов и датчиков;
сектор 4 (руководитель В. В. Машков) — топливные емкости и баллоны высокого давления;
сектор 5 (руководитель Н.С. Матьянов) — корпуса и механизмы;
сектор 6 (руководитель Э.И. Корженевский) — прочность;
сектор 7 (руководитель П.А. Степанов) — головные части;
■ отдел 5 (и.о. руководителя М.К. Янгель, его заместитель Б.Е. Черток, после назначения М.К. Янгеля на другую работу — заместителем С.П. Королева — руководителем отдела стал Б.Е. Черток) — бортовые приборы управления, радиосистемы, источники тока, рулевые приводы, конструирование приборов и датчиков. Руководили подразделениями в отделе 5 В.А. Калашников, С.П Чижиков, Л.Б. Вильницкий, И.Ф. Алышевский и др. В отдел 5 входил и самый большой сектор (86 человек), начальником которого был Е.В. Шабаров, а его заместителем — Б.Е. Гуцков. Сектор занимался компоновкой приборов в отсеках ракеты и головных частей измерительного варианта, разработкой механизмов отделения, сброса контейнеров и соответствующих приборов для выдачи команд на эти операции, а также осуществлял комплексную увязку электросхем (кроме системы управления полетом) и техническое руководство электроиспытаниями ракет. При дальнейших реорганизациях ОКБ-1 Б.Е. Гуцкова с конструкторами перевели в подчинение С.О. Охапкину, а Е.В. Шабарова с разработчиками схем — в отдел 19;
■ отдел 19 (руководитель Л.А. Воскресенский) — вопросы испытаний.
В составе ОКБ-1 было создано экспериментальное производство, руководителем которого назначили В.М. Ключарева.
В августе 1950 года директором НИИ-88 вместо Л.Р. Гонора назначается К.Н. Руднев. Королев и Руднев довольно быстро нашли взаимопонимание, и новый директор активно поддерживал его стремления к дальнейшим изменениям структуры.
|
С 1951 по 1953 год прошли структурные изменения: первым заместителем С.П. Королева стал В.П. Мишин, заместителями по конструкторской части — СО. Охапкин, по испытаниям — Л.А. Воскресенский, по экспериментальному производству — Г.Д. Дорохин, помощником начальника ОКБ-1 по общим вопросам — В.Е. Нечаев, планово-экономическим сектором руководила А.П. Отрешко, отдел 3 (основной проектный) возглавил К.Д. Бушуев, отдел 4 (основной конструкторский) — Э.И. Корженевский, отдел 5 (системы управления и электрические системы и лаборатории по динамике полета) — Б.Е. Черток, отдел 7 (наземное оборудование) — А.П. Абрамов, отдел 12 (двигательные установки) — М.В. Мельников, отдел 15 (академические геофизические ракеты) — Г.Г. Болдырев, отдел 19 (испытания) — вначале Д.И. Григоров, а затем Э.Б. Бродский, у которого заместителями были Е.В. Шабаров и А.И. Осташев. Технический сектор (на правах отдела), которым руководил Д.Я. Левантовский, проводил обработку всей выпускаемой технической документации. Ведущими конструкторами этого периода были: Д.И. Козлов — по ракете Р-5, В.П. Макеев — по ракете Р-11, А.М. Петряхин — по всем академическим геофизическим ракетам. За три года (с 1950 по 1953 г.) в ОКБ-1 количество работающих выросло почти в четыре раза и к марту 1953 года составило почти 1000 человек. В связи с работами по теме Т-1 (теоретические и экспериментальные исследования, обеспечивающие разработку БРДД с дальностью полета 7-8 тысяч километров) в ОКБ-1 создаются новые
 М.К. Янгель |
Некоторые подразделения НИИ-88 по объему возложенных на них задач и научно-технической зрелости их решений достигли уровня самостоятельных организаций. В НИИ-88 началась частая смена руководства. В мае 1952 года К.Н. Руднева перевели в аппарат Министерства вооружения на должность заместителя министра, а директором НИИ-88 был назначен М.К. Янгель, который занимал эту должность также недолго. В апреле 1954 года Постановлением Совета Министров СССР на базе конструкторского отдела завода 586 в г. Днепропетровске создается особое конструкторское бюро (ОКБ-586) для разработки и создания новых типов боевых ракет. Главным конструктором ОКБ-586 был назначен М.К. Янгель — впоследствии академик, дважды Герой Социалистического Труда. После М.К. Янгеля директором НИИ-88 стал В.М. Спиридонов (с октября 1953 года), который до этого был главным инженером Главного управления в Министерстве.
9 июля 1954 года С.П. Королева назначили заместителем директора НИИ-88 по опытно-конструкторским и научно-исследовательским работам.
В ОКБ-1 в связи с расширением объема работ создается ряд новых подразделений. К моменту выделения из НИИ-88 в состав ОКБ-1 входили:
■ отдел 3 — проектно-исследовательский;
■ отдел 4 — конструкторский;
■ отдел 5 — систем управления и измерений;
■ отдел 6 — технологический;
■ отдел 7 — наземного оборудования;
■ отдел 8 — боевых частей;
■ отдел 12 — проектно-исследовательский по ДУ;
■ отдел 15 — проектно-конструкторский по академическим изделиям;
■ отдел 19 — экспериментально-исследовательский;
■ 102, 103 — экспериментальные цехи.
Общая численность ОКБ-1 составила 1104 человека.
С 1951 по 1956 год ОКБ-1, подразделениями НИИ-88 и заводом были созданы новые образцы ракетной техники: ракеты Р-5 (со всеми модификациями), Р-11, Р-11 А, Р-11ФМ — первая в мире ракета, запускаемая с подводной лодки, и начаты работы по ракете Р-7. В 1956 году за заслуги в развитии отечественного ракетостроения коллектив НИИ-88 наградили орденом Ленина, большая группа инженеров, рабочих и ученых была удостоена правительственных наград (20 человек наградили орденом Ленина, 92 человека — орденом Трудового Красного Знамени, 16 человек — орденом "Знак Почета" и 215 человек — медалями "За трудовую доблесть" и "Трудовое отличие"), а С.П. Королеву и В.П. Мишину присвоили звание Героя Социалистического Труда.
К 1956 году ОКБ-1, находясь формально в структуре НИИ-88, фактически возглавляло направление развития ракетной техники и выполняло весь объем работ по созданию баллистических ракет дальнего действия. Поэтому выделение ОКБ-1 с заводом 88 в самостоятельное предприятие (приказ министра оборонной промышленности СССР от 14 августа 1956 года) лишь юридически узаконило фактическое состояние дела.
 1956 год. Высотка цеха 39. Высокие награды Родины вручает К.Е. Ворошилов (на трибуне). На переднем плане К.Д. Бушуев, С.М. Буденный, С.П. Королев |
 Ракета Р-5 Основные характеристики ракеты Р-5
|
Научно-исследовательская тема для проведения теоретических проектных и экспериментальных работ по БРДД с улучшенными характеристиками являлась непосредственным продолжением эскизного проекта ракеты Р-3. В самом начале работ над этой темой родилась идея создания вместо экспериментальной ракеты Р-3А новой ракеты, получившей в дальнейшем индекс Р-5.
Проект этой ракеты был готов к октябрю 1951 года. На ракете Р-5 установили специальный насадок на сопло двигателя для улучшения ее энергомассовых характеристик, что позволило увеличить дальность полета до 1200 км, а также исключили герметичный приборный отсек. Все приборы системы управления, за исключением чувствительных элементов (гироприборов и интеграторов), располагались в отсеке, который был прямым продолжением хвостового отсека, а чувствительные элементы размещались, во избежание влияния вибраций, подальше от двигателя, в межбаковом пространстве на специальных кронштейнах. Впервые наряду с автономной системой управления стали использовать системы радиоуправления дальностью, боковой радиокоррекции и аварийного выключения двигателя. В конструкции баков были предусмотрены специальные воронкогасители, уменьшающие остатки незабора компонентов топлива на 100 кг. Основные конструктивные решения, направленные на улучшение характеристик ракеты, предложенные и опробованные на этом этапе, использовались в качестве стандартных в последующих конструкциях ракет ОКБ-1, что стало одной из важных особенностей работ над инициативным проектом ракеты Р-5.
Достаточно сложной при проектировании ракеты Р-5 оказалась проблема создания аэродинамически устойчивой и термостойкой головной части с большой нагрузкой на мидель и большой скоростью подхода к цели.
Головная часть ракеты Р-5, входя в плотные слои атмосферы со скоростью свыше 3000 м/с, подвергалась большим температурным нагрузкам. Для защиты ее корпуса коллективом под руководством А.А. Северова и В.Л. Никулиной были созданы специальные теплозащитные покрытия на основе сублимирующих высокоэнтальпийных материалов. Тепловая энергия поглощалась за счет сублимации (испарения) поверхностного слоя покрытия и постоянно отводилась при его уносе. Так удавалось не допускать перегрева элементов конструкции ГЧ и ее боевого заряда.
Разработанные принципы широко использовались при создании ГЧ межконтинентальных баллистических ракет.
Исследования показали, что удлинение, принятое для ГЧ ракеты Р-3А, невыгодно в массовом отношении и не обеспечивает устойчивости полета ГЧ при подходе к цели. Поэтому основной диаметр ГЧ ракеты Р-5 увеличили до 650 мм, а длину уменьшили до 4950 мм (со стабилизирующей "юбкой"), что дало экономию массы ГЧ до 100 кг и решило проблемы устойчивости.
Проектные параметры ракеты Р-5 выбирались, исходя из дальности стрельбы 1200 км при массе ГЧ 1425 кг. Кроме того, предлагались дополнительные (боковые) головные части. Две из них можно было использовать при стрельбе на дальность от 560 до 810 км, четыре общей массой 3830 кг — при стрельбе на дальность до 560 км. Ракета Р-5 имела индекс 8А62.
Постановлением от 13 февраля 1953 года предусматривались три этапа летных испытаний ракеты Р-5: первый и второй — экспериментальные, третий — пристрелочный, а также зачетные испытания.
Перед началом первого и второго этапов летных испытаний в филиале 2 НИИ-88 ("Новостройка" под г. Загорском) в 1953 году провели огневые стендовые испытания ракеты Р-5 по два для каждого этапа. Их целью было определение реальных температур компонентов в топливных баках ракеты, проверка функционирования системы управления и автоматики двигателя ракеты, отработка циклограммы запуска двигательной установки и фиксация ее реальных технических характеристик.
Стендовые испытания подтвердили правильность впервые принятого технического решения: сделать оба топливных бака ракеты несущими. Опыт эксплуатации ракет Р-1 и Р-2, а также расчеты и эксперименты показали, что испарение жидкого кислорода во время нахождения ракеты на стартовом устройстве и на участке выведения не столь значительно, как представлялось ранее, и что при соответствующей подпитке кислородного бака на старте можно обойтись без теплоизоляции. В дальнейшем такой подход стал обычным для всех конструкций ракет, использующих жидкий кислород в качестве одного из компонентов топлива.
Первый этап летных испытаний ракеты Р-5 прошел в марте — мае 1953 года. Всего было восемь пусков ракет: два пуска на дальность 270 км 15 и 18 марта 1953 года, пять на максимальную дальность 1200 км и один на 550 км. Первый успешный пуск на максимальную дальность провели 19 апреля 1953 года.
Пуски на дальность 270 км были удачными. При двух пусках ракет на дальность полета 1200 км обнаружились недоработки. Нормальный полет ракеты продолжался до 64,5 с, до наибольшей степени статической неустойчивости, после чего полет ракеты прекращался из-за потери управляемости. При последнем пуске на 550 км условия испытаний для проверки устойчивости полета были более жесткими, так как ракету оснастили четырьмя подвесными головными частями, которые увеличивали величину дестабилизирующего аэродинамического момента. Пуск прошел нормально. Хотя в целом результаты первого этапа летных испытаний ракеты Р-5 были оценены положительно (из восьми ракет шесть достигли цели), стало ясно, что меры для устранения неустойчивости движения являются недостаточными.
При подготовке ко второму этапу летных испытаний Р-5 в конструкцию ракеты и систему управления был внесен ряд изменений. Для определения реакции упругой конструкции ракеты на ветровое динамическое нагружение при стоянке ракеты в вертикальном положении в ЦАГИ (А.А. Дородницын, г. Жуковский) провели специальные экспериментально-исследовательские работы на модели 1:10, исследования в области вибрационного и акустического нагружений отдельных частей конструкции и агрегатов ракеты Р-5, решили вопросы обеспечения прочности конструкции. Конструкторы ОКБ-1, технологи и конструкторы завода, материаловеды решили целый ряд принципиально новых сложных задач.
Несущий бак окислителя (жидкого кислорода) ракеты Р-5 как силовая конструкция подвергался низким температурным воздействиям, его боковая поверхность представляла собой внешний обвод корпуса ракеты, поэтому теплоизоляция наносилась только на днище бака окислителя. Для предохранения от возрастания внутреннего давления во время интенсивного испарения кислорода при больших тепловых потоках снаружи установили второй (дублирующий) предохранительный клапан на верхнем днище бака кислорода с выходом патрубка наружу (на внешний обвод ракеты в зоне межбакового пространства).
При разработке конструкции ракеты Р-5 предусмотрели установку на обводе ее корпуса (примерно в середине, т.е. на баке окислителя) по всем четырем плоскостям стабилизации направляющих устройств узла стыковки подвесных ГЧ, а на нижнем торцевом шпангоуте бака по всем плоскостям стабилизации смонтировали силовые узлы для цилиндров-толкателей отделения подвесных ГЧ. На внешнем обводе корпуса несущего бака горючего впервые были установлены силовые устройства для крепления антенн радиосистемы управления полетом ракеты.
 | Техническая позиция ракеты Р-5 Стартовая позиция ракеты Р-5 |
Баки ракеты представляли собой тонкостенные несущие конструкции, соединяемые сваркой, для изготовления которых использовали алюминиевый сплав АМгЗ, апробированный уже на ракетах Р-1 и Р-2, но впоследствии замененный на новый, более прочный алюминиевый сплав АМг5, Особое внимание обращалось на качество сварных швов баков: ручная (ацетилено-кислородная) сварка была заменена аргонно-дуговой, при этом продольные швы обечаек и приварка днищ выполнялись автоматами, а приварка штуцеров, фланцев — вручную, но аргонной сваркой. Это резко повысило качество сварных соединений и улучшило их антикоррозионные свойства, что обеспечило прочность и герметичность баков не только как основных емкостей для компонентов ракетных топлив, но и как основных несущих элементов силовой схемы конструкции ракеты.
Разработали и принципиально новый сварной бак для перекиси водорода, который первоначально имел правильную торовую конфигурацию. Требовалось увеличить его объем, сохранив при этом технологическую оснастку, уже изготовленный задел полуторов и прочность основного сварного шва. Было принято оригинальное конструкторское решение: к нижнему полутору приварили дополнительную емкость, соединили ее с основной через отверстия небольшого диаметра, не ослабляющие прочности полутора, Эта дополнительная емкость получила название "вымя". Для еще большего увеличения объема бака на верхнем полуторе приварили еще одно "вымя", Такое конструктивное решение оказалось очень перспективным и положило начало применению "вымени" как заборного устройства на торовых и кольцевых баках всех последующих ракет, обеспечивающего минимальный незабор компонентов. Парогаз, образующийся при разложении перекиси водорода, использовался для работы ТНА двигателя ракеты.
Принципиально новым конструкторским решением стало использование каркасной "юбки" с люками, входящей в конструкцию нижнего днища бака горючего, в качестве приборного отсека. Смелым решением был отказ от стальной конструкции хвостового отсека в пользу алюминиевой панели из сплава Д16Т, что упростило технологический процесс сборки.
Внутри корпуса ХО на жесткой раме монтировался двигатель РД-103, который крепился к шпангоуту задней "юбки" нижнего бака.
Много нового было внедрено в конструкцию узлов арматуры пневмогидросхемы, трубопроводов, рулевых машин и других агрегатов и приборов. Впервые в конструкции ЖРД был применен стальной высотный насадок для увеличения удельного импульса тяги ДУ с нарастанием высоты, имевший вид усеченного конуса, внутренняя поверхность которого была выложена графитовыми плитками (футеровка). Между стальным листом и графитовыми плитками проложили тонкий асбестовый картон для обеспечения теплоизоляции. В насадке сделали четыре симметрично расположенных выреза (проточки) под газоструйные графитовые рули с накладками, закрепленными на рулях. Крепился насадок над срезом сопла двигателя к внутреннему торцевому шпангоуту корпуса хвостового отсека. Этот шпангоут соединялся с наружным торцевым шпангоутом с помощью силового набора из спецподкосов.
Корпус ХО заканчивался четырьмя силовыми кронштейнами, являющимися опорами ракеты на пусковом столе. В кронштейнах были смонтированы четыре вала рулевого агрегата, на которых крепились четыре газоструйных и четыре воздушных руля.
На ракетах Р-1 и Р-2 газоструйные и воздушные рули были такими же, как и у ракеты А-4. Они имели относительно большое лобовое сопротивление, поэтому значительная часть тяги двигателя расходовалась не на разгон ракеты, а на управление ею.
В лаборатории газоструйных рулей (начальник лаборатории С.Ф. Фонарев, его заместитель — И.С. Прудников) совместно со специалистами по аэрогазодинамике (руководитель В.Ф. Рощин) провели теоретические и экспериментальные исследования. В результате для ракеты Р-5 были созданы газоструйные рули стреловидной формы с меньшим (примерно на 30%) лобовым сопротивлением и большим (в 1,6 раза) аэродинамическим качеством, что снизило массу органов управления в целом и существенно увеличило дальность полета.
В конструкции ХО предусматривалась защита экраном агрегатов и блоков, установленных в нем, от температурных воздействий со стороны двигателя. Принятая для ракеты Р-5 принципиально новая конструкция ХО (применение алюминиевых сплавов и отсутствие стабилизаторов) дала значительный выигрыш в массе по сравнению с конструктивной схемой ракеты Р-2, а введенный высотный насадок не только увеличил тягу ДУ с нарастанием высоты, но и упростил задачу надежной защиты нижней части ХО от огненных струй двигателя. Коренным образом изменили и конструкцию системы отделения головной части. Для отделения головной части был введен пневматический толкатель.
Для улучшения тактических характеристик ракеты была предусмотрена автоматическая подпитка бака окислителя кислородом, что существенно увеличило время нахождения ракеты Р-5 в заправленном состоянии при несении боевого дежурства. Второй этап летных испытаний ракеты Р-5 проходил в октябре — декабре 1953 года. Все семь пусков проводились на дальность 1185 км. Один из них был неудачным из-за повреждения в бортовой кабельной сети, что вызвало выдачу преждевременной команды на выключение двигателя и, как следствие, недолет ракеты. По двум этапам испытаний не удалось полностью решить все задачи экспериментальной отработки ракеты: не до конца была проверена надежность ракеты, ее систем и агрегатов, не в должной мере оценена особенность ее эксплуатации с подвесными головными частями и не был проверен весь комплекс наземного оборудования. В 1954 году в филиале 2 НИИ-88 под Загорском отрабатывалась возможность применения нового принципа вертикализации ракеты Р-5 — по площадкам, которые располагались не на гироплате, а на нижнем торце хвостового отсека. Для этого проводились замеры деформаций продольной оси ракеты под влиянием заправки компонентами топлива и солнечной радиации.
Третий этап летных испытаний ракеты Р-5 проходил с августа 1954 года по февраль 1955 года. Всего было 19 пусков: пять пристрелочных, 10 зачетных, кроме того, к ним еще добавили четыре пристрелочных из-за неудач с отработкой радиоуправления дальностью, В ряде пусков наблюдалось ослабление радиосигнала из-за влияния струи двигателя. Чтобы добиться нужных результатов, потребовалась передислокация наземных пунктов радиоуправления полетом ракеты Р-5, что вызвало длительный перерыв в ее испытаниях.
С.П. Королев очень ответственно относился к подготовке документации, особенно на этапе летных испытаний, и требовал такого же отношения от своих подчиненных. В качестве примера ниже приводится резолюция С.П. Королева на докладной записке К.Д. Бушуева.
Для обеспечения проведения летно-конструкторских испытаний ракеты Р-5 в заданные сроки, а также в связи с невозможностью создания штатного комплекса наземного оборудования ГСКБ "Спецмаш" в короткие сроки было принято решение доработать некоторые агрегаты из унифицированного комплекса ракет Р-1 и Р-2, провести испытания ракеты Р-5 с этими агрегатами, а затем создать штатный комплекс. По рекомендации отдела 7 ОКБ-1 у лафета удлинили стрелу, установили новые опоры и доработали ходовую часть; были доработаны пусковой стол, грунтовая тележка, машина для стыковки ГЧ, железнодорожный вагон и другие агрегаты. Доработанный комплекс наземного оборудования обеспечил отладочные испытания с макетом ракеты и успешные ЛКИ ракеты Р-5 при технологии работ, аналогичной работам с ракетой Р-2.
Во время ЛКИ были также проверены и отдельные агрегаты наземного оборудования из нового комплекса для ракеты Р-5М (пусковой стол, агрегат подпитки кислородом на старте, подогреватели воздуха, компрессоры и др.).
Подготовкой ракет Р-5 к пуску руководили Б.Е. Черток, Э.Б. Бродский, А.Г. Меликова (на технической позиции) и Л.А. Воскресенский, Е.В. Шабаров, П.С. Авдеев, В.М. Пескарев, А.М. Пронин, Б.А. Дорофеев (на стартовой позиции).
Если создание баллистических ракет первого поколения (ракеты Р-1 и Р-2) положило начало отечественному ракетостроению и разработкам технологии и производства БРДД, то ракета Р-5 стала качественно новым этапом в проектировании баллистических ракет. При увеличении стартовой массы ракеты Р-5 на 37% по сравнению с Р-2 дальность стрельбы возросла в два раза при практически равных массах головных частей. Это обеспечивалось главным образом увеличением удельного импульса тяги двигателя и существенным (на 25%) уменьшением относительной конечной массы конструкции ракеты (без головной части), что интегрально во многом характеризует техническое совершенство ракеты вообще.
 | С.П. Королев, И.В.Курчатов, М.В.Келдыш, В.П.Мишин |
23 октября 1953 года С.П. Королева и В.П. Глушко избрали членами-корреспондентами Академии наук СССР. Для С.П. Королева, пока известного очень узкому кругу ученого сообщества, это была победа, означавшая, что в него верят. Выборы 1953 года в Академию наук СССР положили начало формированию мощной коалиции ученых, работавших в военно-промышленном комплексе над проблемами ракетной, а впоследствии ракетно-космической техники.
 Стратегическая ракета Р-5М с ядерным боевым зарядом Основные характеристики ракеты Р-5М
|
Ракета Р-5М — первая стратегическая ракета — разрабатывалась на базе ракеты Р-5 в соответствии с Постановлением от 10 апреля 1954 года и предназначалась для доставки атомного заряда на дальность 1200 км. Работы начались в конце 1953 года. Нужно было разработать новую, более короткую коническую головную часть, которая обеспечила бы требуемое для автоматики уменьшение скорости встречи ГЧ с землей в два раза, что приводило к уменьшению общей длины ракеты и изменению аэродинамических характеристик. Чтобы использовать опыт отработки системы управления ракеты Р-5, необходимо было для ракеты Р-5М иметь близкие к ракете Р-5 характеристики устойчивости и управляемости, что удалось достичь путем увеличения площади пилонов под воздушные рули.
Изменение аэродинамической схемы потребовало большого объема экспериментальных работ по определению аэродинамических характеристик ракеты Р-5М. Наличие ядерного заряда вызвало необходимость повышения надежности ее системы управления для того, чтобы ошибка или повреждение в одной цепи СУ не приводили к отказу ракеты в целом. Предлагалось использовать новую (блочную) компоновку приборов, что существенно уменьшало количество кабелей и разъемов на борту ракеты. Замена питания ряда элементов системы управления от бортовых источников на питание от наземных источников при подготовке пуска позволила сократить число критичных элементов на борту и повысить надежность оставшихся. Требовалось также существенно упростить процесс подготовки ракеты к пуску.
Установленный очень жесткий срок заводской отработки ракеты Р-5М в течение 1954 года в основном был выдержан.
Для работ по первой атомной ГЧ С.П. Королев создал особо закрытую группу. Формально эта группа, которую возглавлял В.Ф. Садовый, входила в состав проектного отдела, подчиненного К.Д. Бушуеву. Переписка с "атомщиками" шла под грифом не ниже чем "сов. секретно", а иногда и "особой важности". Группа Садового имела специальные, закрытые от посторонних рабочие комнаты, свое "особой важности" делопроизводство, чтобы документы с атомными секретами не путешествовали по первым отделам и десяткам исполнителей.
Предстояло разработать технологию совместных испытаний двух изделий в целом — ракеты и ГЧ с ядерным зарядом после их стыковки и весь многоступенчатый технологический график работ на стартовой позиции. Эту работу С.П. Королев поручил Е.В. Шабарову, заместителю Л.А. Воскресенского.
Несовершенство комплекса наземного оборудования ракеты Р-5 потребовало существенного его изменения с целью уменьшить трудоемкость подготовки ракеты Р-5М к пуску, сократить число обслуживающего персонала, устранить неоправданные ручные операции, доставшиеся в наследство от трофейных образцов наземного оборудования ракеты А-4. Была предложена новая схема установки ракеты Р-5М на стартовой позиции в вертикальное положение с помощью установщика и подъемно-транспортной тележки. Установщик и подъемно-транспортная тележка с уложенной на ней ракетой пристыковывались к пусковому столу, затем с помощью гидропривода производился подъем стрелы установщика в вертикальное положение, а тросы полиспастной системы через блоки стрелы присоединялись к цапфам рамы тележки. На стыковочной машине подвозилась ГЧ и пристыковывалась к корпусу ракеты. После этого лебедкой и полиспастной системой установщика производился подъем тележки с ракетой в вертикальное положение, и ракета ставилась на пусковой стол. Далее на стартовую площадку подавались заправочные агрегаты, их коммуникации пристыковывались к ракете, и начиналась заправка баков компонентами топлива. Заправка горючим осуществлялась с помощью насосов, а заправка окислителем (жидким кислородом) и перекисью водорода — путем вытеснения сжатыми газами из баков заправщиков. Такая технология работ на старте и новое оборудование позволили значительно сократить время подготовки к пуску ракеты Р-5М.
Для повышения надежности ракеты Р-5М в целом все цепи бортовой части СУ и радиокомплекса были дублированы, автомат стабилизации имел два независимых канала, рулевой агрегат новой конструкции имел не четыре, как у всех ранее разработанных ракет, а шесть рулевых машин (четыре из них работали каждая отдельно на свой графитовый руль, а две — раздельно на два воздушных руля, которые были кинематически связаны), чем достигалась работа по каждому каналу стабилизации ракеты (тангаж, рыскание, вращение) одновременно четырех рулей. Источники бортового питания СУ также дублировали, а для управления дальностью полета применили трехканальный интегратор. Приборы СУ для уменьшения воздействия виброперегрузок перенесли из хвостового в межбаковый отсек, а вместо них разместили дополнительные бортовые батареи и главный распределитель электропитания. На днище корпуса ракеты кроме двух дополнительных рулевых машин смонтировали четыре 60-контактных разрывных штепсельных разъема для цепей систем управления и измерений, что значительно улучшило технологию подготовки и пуска ракеты Р-5М, а также изменили расположение 6-штуцерного соединения ПГС, штуцеров подпитки воздухом и перекисью водорода, контактов подъема и др. Была существенно упрощена пневмогидравлическая система ракеты и введена полностью автоматизированная система запуска двигателя ракеты Р-5М.
В связи с изменением головной части полная длина ракеты составила 20,747 м, размах пилонов с воздушными рулями — 3,452 м.
В январе — июле 1955 года проводились два этапа летных испытаний ракеты Р-5М: этап А — заводские испытания и этап Б — летно-конструкторские. Было запущено 14 ракет, из них 13 достигли цели. Отдельные недостатки, выявленные при этих испытаниях, носили частный характер и были легко устранимы.
Первый успешный пуск ракеты Р-5М провели 21 января 1955 года.
В самом начале испытаний пришлось сделать перерыв в работе, чтобы найти средство для ликвидации флаттера воздушных рулей с амплитудой до 20°. Частичное изменение конструкции воздушных рулей и увеличение жесткости кинематики их привода исключили это нежелательное явление.
 Подготовка ракеты Р-5М к пуску  Запуск двигателя ракеты Р-5М |
Новым и эффективным средством отработки ракеты Р-5М являлась многоканальная телеметрическая система. От службы ТМ-контроля и ее специалистов требовалась повышенная бдительность, даже если полет внешне заканчивался вполне благополучно. В технологии подготовки пуска и анализа итогов пуска обязательной стала процедура "доклада по пленкам". Иногда при внимательном просмотре пленок опытные телеметристы после пуска выявляли недостатки, которые во время последующих полетов могли привести к аварийному исходу пуска ракеты.
Дополнительно в состав бортовой СУ ракеты Р-5М была введена новая система аварийного подрыва ракеты (АПР). Имелось в виду, что если из-за каких-либо отказов произойдет значительное отклонение ракеты от программной траектории или вместо территории противника она может поразить свою, то ее надо уничтожить в полете с помощью системы АПР или прекратить полет путем аварийного выключения двигателя. На первом этапе испытаний ракеты Р-5М на полигоне в январе — июне 1955 года одна ракета отклонилась по углу рыскания более чем на семь разрешенных градусов, и ее полет был прекращен выключением двигателя по команде АВД от системы АПР
Заключительный (пристрелочный) этап летно-конструкторских испытаний ракет Р-5М проходил в августе — ноябре 1955 года. Было проведено 10 пусков, из них пять — на дальность 1165, три — на 1083 и два — на 1189,8 км (в зависимости от массы ракет). На этих испытаниях радиосистема управления дальностью полета рассматривалась как временное решение, так как в дальнейшем предполагалось укомплектовать бортовую часть СУ автономной системой управления дальностью полета. Из 10 пусков восемь прошли успешно. Результаты пристрелочных пусков 1955 года послужили основанием для подготовки в следующем, 1956, году испытаний ракеты Р-5М по полной программе.
 На ГЦП Н.Д. Яковлев (маршал артиллерии), С.П. Королев, С.И. Ветошкин (начальник Главного управления Министерства вооружения), Г.Н. Пашков (начальник отдела Госплана), А.Ф. Тверецкий (командир бригады особого назначения), Л.А. Воскресенский, В.И. Кузнецов |
К зачетным испытаниям, которые проходили с 11 января по 6 февраля 1956 года, были представлены пять ракет, головные части четырех из них имели действующие макеты атомного заряда, в которых было все, что нужно для атомного взрыва, кроме продуктов атомного распада, вызывающих цепную реакцию. Проверялись стыковка ГЧ с бортовыми системами ракеты, технология подготовки и надежность работы в полете всей автоматики. 4 пуска прошли нормально.
Это дало основание последний пятый пуск провести с головной частью, имеющей реальный атомный заряд. Пуск состоялся 2 февраля 1956 года. Всех, кроме боевого расчета, со старта убрали. Пуск проводился полностью военным расчетом и прошел без замечаний. Ракета Р-5М впервые в мире пронесла через космос головную часть с атомным зарядом. Пролетев положенные 1200 км, головная часть без разрушения дошла до земли в заданном районе. Сработал ударный взрыватель, и наземный ядерный взрыв открыл в истории человечества ракетно-ядерную эру. Позднее на одном из "узких" сборов С.П. Королев сообщил "под большим секретом", что мощность взрыва составила более 80 кт, что в четыре раза превысило мощность взрыва в Хиросиме. Никаких публикаций по поводу этого исторического события не последовало. США в то время не имели средств обнаружения ракетных пусков, поэтому факт атомного взрыва был отмечен ими как очередное наземное испытание атомного оружия. По результатам испытаний 21 июня 1956 года ракета Р-5М была принята на вооружение Советской Армии с войсковым индексом 8К51.
В 1959 году два полка (г. Симферополь и г. Гвардейск), вооруженные ракетами Р-5М, первыми среди ракетных частей заступили на боевое дежурство. Для ракеты и наземного оборудования были введены три степени готовности, которые различались по состоянию готовности к пуску ракеты, технического и стартового комплексов и времени подготовки ракеты к пуску,
Ракета Р-5М стала первой отечественной стратегической ракетой-носителем атомного заряда и положила начало созданию ракетно-ядерного щита Родины. Для хранения атомных ГЧ и подготовки их к боевому применению создали новые войсковые части — ремонтно-технические базы, имевшие свое командование, личный состав и технику, не связанные со строевыми ракетными частями, но работающие в тесном взаимодействии с ними.
Геофизические ракеты Р-5А, Р-5Б, Р-5В
На базе ракеты Р-5 были созданы геофизические ракеты Р-5А, Р-5Б и Р-5В, выполнявшие по нескольку научных программ каждая. Ракеты Р-5А и Р-5Б в основном применялись для обеспечения перспективных разработок ОКБ-1, одна из которых имела прямое отношение к программе запуска космического аппарата к Луне. Необходимы были, в частности, определенные средства, позволяющие зафиксировать местоположение аппарата в момент приближения к Луне, для чего предложили использовать так называемую "натриевую комету". Существо экспериментов заключалось в том, чтобы на соответствующей высоте образовать натриевое облако с помощью реакции разложения натрия и вести наблюдение за ним, используя астрономические средства. Такой эксперимент, проведенный 19 сентября 1958 года, и позволил сделать вывод о целесообразности использования "натриевой кометы" при пуске космического аппарата к Луне.
Большое значение для работ по космической программе имели эксперименты по отработке инфракрасной вертикали — аппаратуре для автоматической ориентации КА в пространстве на основе регистрации инфракрасного излучения Земли и атмосферы. Эксперименты с инфракрасной вертикалью проводились в августе 1958 года. Подобные исследования ранее не проводились, поэтому полученные при экспериментах результаты были уникальными, а их обработка позволила сделать заключение, что инфракрасная вертикаль вполне пригодна для использования в системе ориентации космического аппарата.
При пуске ракеты Р-5А 21 февраля 1958 года был установлен мировой рекорд для одноступенчатой ракеты — впервые достигнута высота 473 км с полезным грузом массой 1520 кг и спасен объект массой 1350 кг. Начальная масса ракеты составляла 29 314 кг, а максимальная скорость — 2636 м/с.
 Ракета Р-5А перед пуском  Спасенная головная часть ракеты Р-5А на месте падения |
На ракетах Р-5А и Р-5Б помимо геофизических проводились также и биологические исследования. Исследования показали, что полет не вызывает резких расстройств в физиологических функциях животных, заметных изменений в их поведении и в состоянии здоровья, а выбранная конструкция герметичной кабины и ее оборудование обеспечивают необходимые условия для жизни животных при полете до высот 212-450 км. В период действия невесомости на участке падения полезной нагрузки на Землю регистрируемые физиологические параметры удерживались в допустимых пределах и возвращались к исходному уровню на 5-6-й минуте. Выбранная система спасения носовой части на парашюте обеспечивала сохранение жизни животных при приземлении.
Проведенные на геофизических ракетах медико-биологические исследования показали принципиальную возможность полета в космос и возвращения на Землю живых существ без заметного изменения состояния здоровья, что позволило приступить к следующим этапам медико-биологических исследований, связанным с пребыванием в космосе животных и человека на борту искусственных спутников Земли.
 Группа разработчиков геофизических ракет: сидят В.Г Чураев, А.И. Ефремов, А.М. Петряхин, К.Д. Бушуев, Р.Ф. Аппазов, В.В. Носков, М.Г. Воронцов; стоят В.И. Жанберов, В.И. Курнаков, Э.А. Лукьянова, А.Н. Евсеев, А.В. Малахов |
 Ракета Р-5В. Установка на пусковой стол. Запуски этой ракеты проводились до 1975 года (в том числе по программе "Вертикаль") |
Ракета Р-5Р
Ракета Р-5Р была разработана на основании Постановления от 20 мая 1954 года на базе ракеты Р-5 с целью проверки в летных условиях возможности радиолокационного слежения за баллистической ракетой дальнего действия при импульсной работе радиолокатора в сантиметровом диапазоне и, кроме того, для определения влияния газовой струи двигателя на качество радиолинии локатора сантиметрового диапазона и эффективности действия антиионизаторов, вводимых в газовую струю двигателя для уменьшения затухания радиосигнала в струе работающего двигателя, а также для проверки в условиях летных испытаний правильности принципа построения перспективного радиопеленгатора, разрабатываемого для ракеты Р-7.
Для проведения экспериментов были подготовлены четыре ракеты Р-5Р, но использованы только три в связи с завершением программы экспериментов.
Испытаниями радиотехнических систем руководил ведущий специалист НИИ-885 Б.М. Коноплев.
Ракета М5РД
Ракета М5РД была разработана согласно Постановлению от 20 мая 1954 года в интересах создания первой межконтинентальной ракеты Р-7.
За основу компоновки ракеты Р-7 приняли пакетную схему. При проектировании выявилась необходимость регулирования процесса опорожнения топливных баков, Значительное увеличение дальности полета с заданной точностью стрельбы потребовало точного и непрерывного управления вектором скорости ракеты, Это побудило разработчиков к созданию систем нормальной и боковой стабилизации центра масс ракеты, системы регулирования кажущейся скорости, системы опорожнения баков, а также разработки регуляторов расхода и соотношения компонентов топлива ЖРД. Естественно, что все эти новшества следовало апробировать в летных условиях, для чего решили использовать экспериментальную ракету М5РД, созданную на базе ракеты Р-5М. Ведущим конструктором по ракете М5РД был назначен М.С. Хомяков.
ЛКИ ракеты М5РД проходили в июле-сентябре 1956 года. Из десяти пусков все оказались удачными, был получен большой экспериментальный материал для проектирования систем управления перспективных ракет. Проверялись приборы нормальной и боковой стабилизации центра масс ракеты на полетной траектории (четыре прибора), системы измерения колебаний жидкости в топливных баках и одновременного (синхронного) опорожнения баков, регулирования кажущейся скорости ракеты с датчиками системы РКС. Были проверены в полете гироскопические интегрирующие приборы как элементы системы стабилизации, эффективность системы успокоения колебаний компонентов топлив в баках ракеты, проведена экспериментальная отработка в летных условиях комплекса радиотехнических и оптических средств траекторных измерений при полете ракеты, новой телеметрической системы "Трал" ОКБ МЭИ (А.Ф. Богомолов) и дополнительной РТС-5 для регистрации вибрации отдельных элементов ракеты, системы единого времени и системы связи "борт ракеты — Земля", испытаны также головные части с покрытием теплоизоляционной обмазкой на основе карбида кремния — ТО-2 (на трех ракетах) и с покрытием из асботекстолита (на двух ракетах). Работы выполнялись в интересах создания СУ для ракеты Р-7, их результаты использованы также для проектирования СУ ракеты Р-9 и других.
При отдельных пусках ракет проведены исследования динамики движения головной части в летных условиях, что было необходимо для уточнения и подтверждения расчетных методов. Были осуществлены, в частности, измерения давлений на внешней поверхности ГЧ с помощью специально разработанной системы дренажа и прямые измерения углов атаки с использованием датчика флюгерного типа, созданного в ОКБ-1 для этих целей.
 Первая оперативно-тактическая ракета Р-11 со стартовой массой 5350 кг на долгохранимом топливе Основные характеристики ракеты Р-11
|
Ракеты Р-11 и Р-11М
Исследования по созданию ракет на высококипящих компонентах топлива были начаты в рамках темы Н2, выполняемой по Постановлению Правительства от 4 декабря 1950 года, Ракета Р-11 разрабатывалась по Постановлению Правительства от 13 февраля 1953 года, На ракете устанавливался жидкостный ракетный двигатель С2.253, разработанный ОКБ-2 (А.М. Исаев), работающий на азотной кислоте (окислитель) и керосине (горючее) с вытеснительной системой подачи компонентов в двигатель.
Новая ракета имела по сравнению с ракетой Р-1 в 2,5 раза меньшую стартовую массу при той же дальности полета. Правда, масса полезного груза была на 25% меньше, но ее относительное значение возросло до 11,5% (по сравнению с 5,9% у ракеты Р-1).
Эскизный проект ракеты Р-11 завершили в ноябре 1951 года, Первый этап экспериментальных летных испытаний ракеты Р-11 проводился на ГЦП с 18 апреля по 2 июня 1953 года и предусматривал пуски 10 ракет, работающих на горючем ТГ-02 ("Тонка") вместо керосина, с наземным оборудованием от ракеты Р-101 (ЗУР) с необходимыми доработками. Программу испытаний утвердили 24 марта 1953 года. Пуски ракет Р-11 с головной частью массой 540 кг осуществлялись на дальность 270 (четыре ракеты) и 250 км (шесть ракет). Пять ракет достигли района цели (четыре — 270 и одна — 250 км), три ракеты не достигли цели, два пуска были аварийными (первый — из-за неисправности системы управления ракета упала на расстоянии 765 м от пускового стола; девятый — из-за негерметичности двигательной установки).
Первый успешный пуск ракеты Р-11 состоялся 21 мая 1953 года.
Вместе с тем результаты первого этапа летных испытаний ракеты Р-11 позволили сделать положительный вывод о ее конструкции в целом и наметить ряд усовершенствований, которые нашли отражение в техническом проекте, который С.П. Королев утвердил 26 января 1954 года. В техническом проекте ракеты Р-11, в котором приводились обоснования по всем изменениям конструкции и исходные данные для разработки нового комплекта рабочих чертежей, наиболее существенным изменениям подверглась конструкция двигателя. Были аннулированы высотный графитовый насадок и тяжелое рулевое кольцо для крепления рулевых машин, удлинено сопло двигателя, на котором непосредственно крепились новые рулевые машины с валами графитовых рулей управления по тангажу, рысканию и вращению без промежуточных передач в прежней конструкции, изменена система подачи компонентов в камеру сгорания двигателя (вместо порохового аккумулятора давления был использован более надежный и с лучшими массовыми характеристиками жидкостный аккумулятор давления), установлены заборные устройства в баках, позволявшие обеспечивать практически их полное опорожнение, а также приняты меры для обеспечения полной герметизации двигателя. Большое внимание уделялось упрощению технологии изготовления ракеты Р-11 и снижению стоимости ее производства, для чего изготовили 246 новых приспособлений (из оснастки первого этапа оставили только 30% приспособлений).
Второй этап испытаний проводился на ГЦП с 20 апреля по 13 мая 1954 года. Из десяти пусков ракеты Р-11 девять ракет достигли дальности 270 км с вероятным отклонением по дальности 1,19 км (по ТТТ — 1,5 км) и боковому отклонению 0,66 км (по ТТТ — 0,75 км). Авария произошла при шестом пуске 5 мая 1954 года на 80-й секунде вследствие выхода из строя автомата стабилизации по всем каналам.
В декабре 1954 — январе 1955 года проведены пять успешных пристрелочных испытаний. Ракета Р-11 после 10 зачетных испытаний в январе — феврале 1955 года была принята на вооружение 13 июля 1955 года с войсковым индексом 8А61.
Еще не были окончательно проверены летно-тактические характеристики ракеты Р-11, а уже наметились несколько перспективных вариантов ее практического применения. Малые габариты при высоких летно-тактических характеристиках, возможность длительного хранения в заправленном состоянии за счет использования азотной кислоты в качестве окислителя, керосина Т-1 в качестве основного горючего и ТГ-02 ("Тонка") в качестве пускового горючего делали возможным использование ракеты в подвижном варианте на транспортных средствах различного типа (сухопутные колесные автомобили, гусеничные машины, железнодорожные спецвагоны, надводные корабли, подводные лодки со специальными ракетными шахтами) с обычной фугасной или атомной головной частью, что превращало ее в грозное малоуязвимое боевое оружие.
По Постановлению от 26 августа 1954 года была разработана ракета Р-11М для сухопутных войск. Летные испытания ракеты Р-11М включали три этапа (22 пуска с 30 декабря 1955 года по 11 апреля 1957 года). После проведения пяти зачетных пусков в 1958 году Постановлением от 1 апреля 1958 года ракету Р-11М приняли на вооружение как оперативно-тактическую ракету сухопутных войск с ядерным зарядом под индексом 8К11. Для этапа штатной эксплуатации ракет Р-11 в ОКБ-1 был создан подвижный комплекс наземного оборудования: пусковой стол перевозился на автомобиле, а в боевом положении устанавливался прямо на грунт, транспортная тележка обеспечивала перевозку одновременно трех незаправленных ракет с помощью специального съемного контейнера, а также заправку ракеты в горизонтальном положении и перевозку ее по грунтовым дорогам; установщик смонтировали на базе тяжелого артиллерийского тягача, что существенно улучшало проходимость всего комплекса.
Впоследствии по техническому заданию ОКБ-1 на ленинградском Кировском заводе для ракеты Р-11М разработали самоходный стартовый агрегат на базе тяжелого танка конструкции Ж.Я. Котина. Такой стартовый агрегат мог выйти в заданный район с заправленной ракетой, за короткое время подготовить и осуществить ее запуск, затем возвратиться на базу, взять новую ракету и выполнить пуск из другого района. Это означало появление у ракетных комплексов неуязвимости за счет высокой мобильности, высокой боевой готовности, минимального по составу боевого расчета. Такое решение оказалось очень перспективным и получило широкое распространение в дальнейшем, особенно при разработке подвижных ракетных комплексов стратегических ракет.
 |  Транспортировка и установка ракты Р-11 на пусковой стол |
 | Группа разработчиков ракет Р-5 и Р-11: сидят В.И. Тихонов, О.А. Невская, К.В. Кудрявцева, А.К. Богомолова, Л.Б. Григорян, А.В. Костров; стоят П.Ф. Шульгин, В.М. Арсентьев, П.П. Майоров, Н.Ф. Кузнецов, А.И. Осташев, В.В. Машков, Е.В. Левашов, Д.В. Соколов, С.С. Розанов, В.А. Беляев, Г.А. Фадеев |
 Ракета Р-11ФМ на подводной лодке, готовая к старту  Пуск ракеты Р-11ФМ с подводной лодки  Ракета Р-11ФМ стартует с подводной лодки Основные характеристики ракеты Р-11ФМ
|
Ракета Р-11ФМ
Работы по использованию баллистических ракет дальнего действия в качестве вооружения для кораблей Военно-Морского Флота проводились по Постановлению Правительства от 26 января 1954 года. Для начала решили оснастить ракетами дизельную подводную лодку (ПЛ), главным конструктором которой был крупный специалист-корабел Н.Н, Исанин. Необходимо было переоборудовать выбранную ПЛ для ее оснащения специально доработанной в ОКБ-1 для этой цели ракетой типа Р-11, которая получила индекс Р-11ФМ и стала первой боевой ракетой, приспособленной для запуска из пусковых установок подводных лодок. Фактически работы в ОКБ-1 по этой тематике начались ранее.
14 июля 1953 года было подготовлено тактико-техническое задание на новый комплекс Р-11ФМ, а 5 января 1954 года проведено техническое совещание главных конструкторов ракетного комплекса, подводной лодки и стенда для отработки морского старта (С.П. Королев, Н.Н. Исанин, Е.Г. Рудяк). Приняли вариант, позволяющий обойтись без коренной переделки конструкции выбранной подводной лодки и ограничиться только доработкой на верфи мест, связанных со спецификой размещения ракеты в ПЛ. Были необходимы также серьезные изменения в бортовой части системы управления ракеты (прием исходных данных на пуск из навигационной системы ПЛ) и создание на полигоне специальной установки для отработки ее старта с качающегося основания, имитирующего режим качки в море.
В качестве основного приняли вариант пуска ракет Р-11ФМ из надводного положения ПЛ, для чего нужно было поднять полностью заправленную ракету из шахты ПЛ до уровня боевой рубки и удерживать ее там в вертикальном положении с помощью специальной стартовой установки до пуска. Разработку такой установки поручили коллективу отдела наземного оборудования (А.П. Абрамов) ОКБ-1.
При испытаниях на ГЦП вначале намечались пуски ракеты с неподвижного стенда, аналогичного по конструкции штатному образцу пускового устройства, принятого для ПЛ. Основная цель этих испытаний состояла в отработке системы крепления ракеты Р-11ФМ с подвижными захватами, Следующая партия, включающая 12 летных, три резервных и три стендовых образца ракет, оборудовалась новой системой управления, что позволяло перейти к основному этапу эксперимента: пуску из качающегося стенда, имитирующего пусковое устройство — шахту ракеты на ПЛ.
Пуски ракеты Р-11ФМ с неподвижного стенда проводились в сентябре — октябре 1954 года. Было выполнено три пуска, которые позволили убедиться в правильности принятых технических решений по пусковому устройству и его монтажу на ПЛ. Экспериментальные пуски ракеты Р-11ФМ со специального качающегося стенда проводились с 25 мая по 30 июля 1955 года. Стенд представлял собой макет шахты с подъемным устройством и позволял имитировать определенные режимы бортовой качки и рыскания по курсу ПЛ, аналогичные шторму до 4 баллов (бортовая качка до 12°, по рысканию до 4°). Было запущено 11 ракет на дальность 240 км, из них девять достигли цели. Результаты проведенных на ГЦП испытаний позволили сделать вывод о возможности морских испытаний ракеты Р-11ФМ совместно с ПЛ. Потребовалась лишь небольшая доработка, гарантирующая безударный выход ракеты из стартового устройства ПЛ.
Первый успешный пуск ракеты Р-11ФМ с подводной лодки Б-67 под командованием капитана 2 ранга Ф.И. Козлова был выполнен в Белом море 16 сентября 1955 года в 17 ч 32 мин. На ПЛ во время пуска находился С.П. Королев. Затем провели эксплуатационные испытания комплекса ПЛ — ракета Р-11ФМ на Северном флоте в августе — октябре 1956 года. Подводной лодкой Б-67 командовал И.И. Гуляев, на ее борту во время пусков также находился С.П. Королев. При этом кроме проверки всех технических средств, обеспечивающих пуск ракеты с ПЛ с заданной точностью стрельбы, была поставлена задача максимально учесть всю совокупность реальных эксплуатационных условий. От ОКБ-1 в этих испытаниях в качестве заместителя председателя Госкомиссии участвовал И.В. Попков.
Программой намечался периодический отстрел ракет, имеющих различные сроки хранения. После длительных испытаний прошли три успешных пуска ракет: первый -12 сентября 1956 года в 10 ч 01 мин после 37 суток хранения ракеты Р-11ФМ № С.2-10 на ПЛ и два пуска 3 октября 1956 года в 10 ч 31 мин и 14 ч 02 мин ракет № С.2-2 и С.2-12 (82 и 47 суток хранения).
 И.В.Попков  В.П.Макеев |
На заключительный пуск ракеты с ПЛ пригласили заместителя Главнокомандующего ВМФ адмирала П.Е. Владимирского, Главного маршала артиллерии М.И. Неделина, а также командующих флотами и флотилиями страны. С корабля, идущего параллельным курсом с подводной лодкой, можно было наблюдать всплытие лодки, отброс крышки шахты, подъем ракеты с пусковой установкой и пуск. После того, как ракета Р-11ФМ в считанные секунды ушла из поля зрения, высшее командование ВМФ Советского Союза устроило бурную овацию создателям морских ракет. Так было положено начало созданию в Советском Союзе ракетоносного подводного флота, который стал одной из основных составных частей ядерной триады нашей Родины.
Эта работа коллектива ОКБ-1 была отмечена Ленинской премией, а большая группа разработчиков награждена орденами и медалями.
С 1955 года в соответствии с Постановлением Правительства от 3 февраля 1955 года начались исследования по подводному старту ракеты. Энтузиастом этих работ был старший инженер НИИ-88 В.А. Ганин, Работу поручили ОКБ-10 НИИ-88 (главный конструктор Е.В. Чарнко). В октябре 1956 года начались эксперименты на Черном море для проверки работы направляющих стартовой шахты и реакции ракеты при переходе из водной среды в воздушную. Первый старт ракеты-макета Р-11ФМ, оснащенной РДТТ вместо ЖРД, из-под воды был проведен 26 декабря 1956 года с глубины 30 м из стартовой шахты, установленной на погруженной платформе. От ОКБ-10 в испытаниях участвовал А.П. Галкин, заместитель главного конструктора.
В 1955 году техническую документацию на ракету Р-11ФМ передали в СКБ-385 (г, Златоуст), а оснастку и материальную часть — на завод 385 для серийного производства ракет Р-11ФМ, По инициативе С.П. Королева 11 марта 1955 года главным конструктором СКБ-385 был назначен В.П. Макеев, ранее работавший ведущим конструктором ракеты Р-11, к которому перешла вся тематика по разработке баллистических ракет для подводного флота. Благодаря его энергии и исключительно плодотворной деятельности вновь разрабатываемые подводные корабли были оснащены надежными стратегическими ракетными комплексами. В.П. Макеев был удостоен дважды звания Героя Социалистического Труда и избран действительным членом АН СССР.
Бросковые испытания ракет-макетов сначала с РДТТ, а позже с ЖРД (с заправкой топлива на 4,5 с работы) из наружной шахты, закрепленной на корпусе ПЛ С-229 проекта В-613, проводились в 1957-1958 гг. на Черном море. Подводные пуски трех последних ракет были осуществлены 2, 29 и 31 октября 1958 года. К этому времени ракету Р-11ФМ доработали для подводного старта из шахты в ПЛ и присвоили ей индекс С-4.7, а ПЛ Б-67 модернизировали. Пуски с ПЛ Б-67 в Белом море в 1959 году закончились неудачей.
Первый в СССР успешный пуск ракеты на расчетную дальность из-под воды с ПЛ с глубины 30 м при скорости 3,2 узла был выполнен 10 сентября 1960 года (командир ПЛ Б-67 капитан 2 ранга В.К. Коробов).
Геофизическая ракета Р-11А
Эксплуатационные особенности ракеты Р-11 позволяли расширить область ее применения для научных исследований. В данном случае особый интерес представляла возможность геофизических наблюдений в районах Земли, куда доставлять ранее разработанные ракеты было практически невозможно, например в приполярных районах СССР.
Разработку геофизической ракеты Р-11А приурочили к Международному геофизическому году в соответствии с Постановлением от 11 июля 1956 года. Ракета Р-11А имела специальный обтекатель головной части, защищавший контейнер от теплового воздействия и аэродинамических нагрузок в полете, а также специальный переходный отсек для крепления контейнера, размещения пневматической системы разделения, коммутационной аппаратуры и системы успокоения. Ракета Р-11А была предназначена для измерения атмосферного давления на различных высотах от 60 до 160 км, определения оптических свойств верхних слоев атмосферы, измерения концентрации положительных ионов, регистрации числа встреч контейнера с микрометеоритами.
 Подготовка ракеты Р-11А к запуску |
 Экспериментальная крылатая ракета (проект) Основные характеристики ЭКР
|
В целом пуски ракет Р-11А в 1958 году позволили выполнить программу Международного геофизического года и получить ценные научные данные. В ОКБ-1 искали дальнейшие пути для подъема научных приборов на еще большие высоты. Прорабатывался вариант двухступенчатой ракеты: I ступень — на базе ракеты Р-5М, II — на базе ракеты Р-11. Практического воплощения этот вариант двухступенчатой ракеты не получил.
Экспериментальная крылатая ракета
По Постановлению от 13 февраля 1953 года была начата разработка двухступенчатой крылатой ракеты с дальностью полета 8000 км. Этим же Постановлением ОКБ-1 поручались разработка, изготовление и летная отработка экспериментальной крылатой ракеты, которая не являясь прообразом будущей боевой машины позволила бы проверить основные принципы и ряд технических решений для создания межконтинентальных крылатых ракет.
Для сокращения сроков и стоимости разработки ЭКР предлагалось использовать в качестве I ступени ракету Р-11, II ступень разработать на базе прямоточного воздушно-реактивного двигателя, а для бортовой части системы управления крылатой ракеты использовать упрощенный вариант существующего самолетного автопилота.
Чтобы приспособить ракету Р-11 для ЭКР, потребовались сравнительно небольшие доработки: изменение конструкции хвостового отсека, стабилизаторов и рулевого агрегата. В основу компоновки II ступени была положена схема двигателя с центральным воздухозаборником. Создание и отработка ПВРД такого типа представляли в тот период наименьшие трудности, так как помимо расчетно-теоретических материалов по такому двигателю имелись и экспериментальные данные. Предполагалось, что II ступень будет иметь крестообразное оперение, четыре воздушных руля, попарно работающих по тангажу и рысканию, причем курсовые рули (рули рыскания) одновременно будут выполнять функции элеронов.
Для обеспечения устойчивой работы двигателя II ступени при угле атаки 3,5° воздуховодный канал двигателя имел наклон, а также был изогнут для создания необходимого объема для размещения приборов. На стыке II ступени и отбрасываемой части крылатой ракеты сделали кольцевой проток, что позволило запускать ПВРД до разделения ступеней.
На маршевом участке для ЭКР принималась траектория полета с постоянной скоростью и высотой (отказ от оптимальной траектории был обусловлен желанием упростить задачу для системы управления ракетой), при этом проигрыш в дальности составлял около 8%. Постоянная скорость полета поддерживалась путем регулирования тяги ПВРД за счет изменения секундного расхода топлива. Для определения действительной траектории полета ЭКР предусматривались установка на ней радиотехнической системы индикации и создание сети наземных пунктов приема радиосигналов этой системы. После выключения ПВРД от временного устройства II ступень должна была совершать пикирующий или планирующий полет. При этом отклонение по дальности в конце маршевого участка полета могло составить ±25 км, а боковое — до 20 км при скорости ветра до 30 м/с.
Для экономии средств при летной отработке ЭКР в ходе эскизного проектирования была подробно изучена возможность ее спасения после выполнения заданной программы с помощью парашютно-реактивной системы.
Эскизный проект ЭКР в семи книгах был утвержден С.П. Королевым 31 января 1953 года и согласован с М.В. Келдышем, С.А. Христиановичем, В.И. Бондарюком.
После завершения эскизного проекта началась подготовка к передаче ЭКР в производство. К июлю 1953 года в конструкцию ЭКР был внесен ряд изменений, связанных с применением в дальнейшем в составе бортовых приборов СУ астронавигационной системы для ее испытания в натурных условиях. Были изготовлены макеты основных узлов ракеты, в том числе макет приборного отсека в натуральную величину, установки для отработки теплозащиты отсеков ЭКР и рулевых машинок в термобарокамере, рулевой агрегат II ступени ЭКР. Проводились отработка технологии отдельных узлов конструкции, эксперименты по уточнению аэродинамических характеристик ЭКР, разбивка на плазе внешних обводов и тракта подачи воздуха к ПВРД, а также начат выпуск рабочих чертежей.
На самолете с макетом астронавигационной системы провели десять полетов, которые подтвердили правильность выбранных технических решений и возможность получения требуемой точности наведения ЭКР при использовании астронавигационной системы. Были также разработаны принципиальная схема и общие виды макета бортовой системы астронавигации для экспериментов на скоростном самолете; начата разработка рабочих чертежей макета; закончен этап теоретических и экспериментальных работ, подтвердивших надежность схемы опознания звезд в ночных условиях полета и возможность работы системы астронавигации в дневных условиях при полетах на больших (18 км и более) высотах; разработана и отлажена аппаратура для экспериментальных исследований излучения звезд в красной и инфракрасной областях спектра; начаты совместные с Крымской астрофизической обсерваторией испытания специального фотоэлектрического индикатора для этих целей.
Положительный результат дали исследования Государственного оптического института (ГОИ) в Ленинграде по технологии изготовления больших кварцевых пластин. Здесь же дополнительно подготовили эскизный проект системы астронавигации для испытаний непосредственно на ЭКР.
Были продолжены работы по проектированию и изготовлению серии ПВРД (подготовлены стендовые образцы, проведены первые доводочные испытания, спроектирован и изготовлен турбонасосный агрегат двигателя II ступени ЭКР), разработана методика летных испытаний ЭКР.
После выхода Постановления от 20 мая 1954 года тематику по крылатым ракетам дальнего действия передали в Министерство авиационной промышленности. Вместе с тематикой по крылатым ракетам в МАП перешли А.С. Будник, И.Н. Моишеев, И.М. Лисович и другие. Это было первым расставанием ОКБ-1 со своими специалистами. Впоследствии с учетом проведенных работ по ЭКР были разработаны межконтинентальные крылатые ракеты "Буря" (С.А. Лавочкин) и "Буран" (В.М. Мясищев).
Вторая ступень экспериментальной крылатой ракеты (проект)
|
Выделение ОКБ-1 и завода из НИИ-88
Приказом министра оборонной промышленности от 14 августа 1956 года во исполнение распоряжения Совета Министров СССР ОКБ-1 с опытным заводом 88 было выделено в самостоятельное предприятие во главе с начальником — главным конструктором С.П. Королевым. Этим решением впервые создавалась принципиально новая структура: опытный завод входил в КБ. Директором завода был назначен Р.А. Турков, бывший до этого начальником экспериментального производства при ОКБ-1. При выделении из НИИ-88 внутренняя структура КБ и завода практически не изменилась, но из подразделений НИИ-88 в ОКБ-1 перевели 241 человека, в том числе 54 работника лаборатории по датчикам уровня во главе с начальником лаборатории К.И. Марксом, пять работников группы температурных датчиков во главе с начальником группы З.Ф. Мельниковой, восемь работников группы кинематических датчиков во главе с начальником группы В.И. Соболевым, а также 21 работника конструкторской группы во главе с начальником группы Д.Н. Горским — из отдела 20, 70 человек во главе с заместителем начальника отдела А.А. Северовым, начальником сектора В.Н. Иорданским, начальниками лабораторий А.А. Мордвинцевым, В.И. Сакулиным, К.В. Зайцевым, Г.Н. Лагуном — из отдела 13, а также некоторых работников отделов технической информации, стандартизации, снабжения, кооперирования и технического отдела. Вновь были организованы отдел 6 — материаловедения (А.А. Северов) и отдел 20 — метрологии, измерений и испытаний приборов (И.И. Зверев), С учетом работников, переведенных из НИИ-88, численность ОКБ-1 составила около 1500 человек (без завода).
Сохранился разделительный акт* по выделению ОКБ-1 с заводом 88 из состава НИИ-88, подписанный С.П. Королевым и директором НИИ-88 А.С. Спиридоновым.
*Акт приводится в сокращенном виде.
В 1957 году Правительство Китайской Народной Республики обратилось к руководству нашей страны с просьбой оказать помощь в становлении и развитии ракетной техники в КНР, в том числе и о направлении в КНР в сентябре 1958 года десяти преподавателей по ракетной технике. Это положило начало большой работе коллективов конструкторских бюро, научно-исследовательских организаций и производственных предприятий, создавших ракетные комплексы Р-1 и Р-2, по оказанию помощи КНР в освоении и развитии ракетной техники.
Вся эта работа проводилась во исполнение специальных Постановлений Правительства:
■ от 6 августа 1957 года, по которому предусматривалась подготовка к передаче КНР двух ракет Р-2 в полной их комплектации (кроме боевых головных частей), а также полного комплекта их унифицированного наземного оборудования. При этом одна из ракет Р-2 должна была представлять разрезной учебный макет; вместо боевых головных частей направлялись корпуса головных частей с выхолощенными взрывными устройствами. Этим же Постановлением предусматривалась командировка, по согласованию с КНР, наших специалистов по ракетной технике для обучения китайских специалистов, а также разработка учебных плакатов по ракетам и наземному оборудованию;
 П.И. Мелешин |
■ от 5 июля 1958 года, по которому в сентябре 1958 года командировались в КНР специалисты по ракете Р-2 и передавались комплектующие ее агрегаты и системы, а также подготавливалась и передавалась КНР учебно-методическая документация по ракетам Р-1 и Р-2 и образцы узлов, агрегатов, аппаратуры и комплектующих систем в качестве наглядных пособий при чтении лекций.
В КНР в качестве главного конструктора и руководителя наших специалистов был направлен П.И. Мелешин, которого по настоянию С.П. Королева включили в состав нашей правительственной комиссии по выдаче китайской стороне рекомендаций в определении китайских предприятий по производству ракет, двигателей, аппаратуры управления и измерений, а также определении мест сооружения стендовой базы и центра пуска ракет. В коллектив, руководимый П.И. Мелешиным, входили также специалисты смежных с ОКБ-1 организаций (всего 45 человек), в том числе от ОКБ-1 В.И. Несынов (по рулевым машинам), И.Ф. Гусев (по арматуре), К.В. Зайцев (по материалам), В.А. Пашин и В.И. Беляков (по технологии изготовления ракет), В.П. Ходцев (по технической документации и вопросам режима).
С.П. Королев непосредственно руководил исполнением Постановлений Правительства по оказанию помощи КНР в становлении и развитии ракетной техники. При всей своей занятости он внимательно рассматривал кандидатуры специалистов, командируемых с семьями в КНР как от ОКБ-1, так и от смежных организаций, а также рекомендации китайским специалистам, проекты программ подготовки и их обучения, предложения по выбору в КНР заводов, мест сооружения стендовой базы и полигона, интересовался ходом освоения и производства в КНР ракеты Р-2 (8Ж38). С китайской стороны работами руководил академик КНР Цянь Сюе-сень, крупнейший китайский ученый в области технической кибернетики, теории автоматического регулирования и систем управления, Наши специалисты (конструкторы и технологи) читали лекции по конструкции и технической документации (чертежи, технические условия, расчеты, нормали, инструкции, технологические процессы и др.). Содержание лекций и изучаемая документация переводились на китайский язык и передавались для предварительного изучения китайским специалистам. Далее на систематических встречах с китайскими специалистами изучалась материальная часть как по плакатам, так и на макетах, специально созданных и поставленных в КНР.
Китайские специалисты изучали нашу ракетную технику настойчиво и весьма усердно. Обстановка во время совместной работы была дружеская и доверительная, Все это в сочетании с высокой компетенцией и авторитетом наших специалистов дало весьма положительный результат и заложило солидную основу для последующего бурного развития китайской ракетно-космической техники, 5 ноября 1960 года состоялся первый пуск китайской баллистической ракеты.
Наши специалисты с семьями жили в специально сооруженном военном городке Министерства обороны КНР в Пекине с русской, западноевропейской и китайской кухней, специальными магазинами. Для них систематически организовывались туристические поездки и экскурсии по достопримечательным местам многих китайских городов, посещения концертов и театров. Наши специалисты приглашались на правительственные приемы, демонстрации и парады. Их работа была высоко оценена Государственным советом КНР: всех наградили медалью "Китайско-советская дружба".
В 1958 году в ОКБ-1 инициативная группа И.Н. Садовского под непосредственным руководством С.П. Королева провела исследования по перспективам создания баллистических ракет дальнего действия на твердом топливе, в результате которых была доказана возможность практической разработки твердотопливных ракет средней дальности при использовании крупногабаритных шашек баллистных порохов, а также установлено, что летно-технические характеристики твердотопливных ракет практически полностью определяются энергетическими и массовыми параметрами двигательных установок. Результаты исследований, проведенных на лабораторных установках и на модульных двигателях, требовалось подтвердить на натурных крупногабаритных двигателях, так как без этого нельзя было обосновать возможность проектирования ракет дальнего действия и развернуть принципиально новое направление в отечественном ракетостроении — создание управляемых ракет дальнего действия на твердом топливе. К этому времени Министерство обороны все настойчивее ставило вопрос о необходимости создания БРДД на твердом топливе. Исследовательские работы, проведенные в ОКБ-1 в инициативном порядке (с 27 июня 1959 года в соответствии с Постановлением Правительства), подтвердили возможность создания таких ракет. Приказом ГКОТ (Государственный комитет оборонной техники) от 3 июля 1959 года работы по твердотопливным БРДД были поручены ОКБ-1 с включением в его состав ЦНИИ-58, известного как знаменитое в годы войны Центральное артиллерийское конструкторское бюро (ЦАКБ), что позволило также расширить работы ОКБ-1 по освоению космического пространства, ЦАКБ, организованное 5 ноября 1944 года, имело свою славную историю: под руководством В.Г. Грабина коллектив модернизировал, разработал и сдал (1943-1944 гг.) для серийного производства новые артиллерийские системы, в том числе и знаменитое 100-миллиметровое орудие (БС-3) для борьбы с танками, прозванное "Зверобой". Это орудие успешно использовалось против немецких "Тигров" и "Пантер". В 1944 году за достигнутые успехи ЦАКБ наградили орденом Ленина, В 1952 году были сданы на вооружение 57-миллиметровое зенитное орудие с повышенными характеристиками (120 выстр./мин) и спаренная зенитная установка С-68, а в 1954 году прошла заводские и государственные испытания новая 76-миллиметровая пушка (100 выстр./мин). В 1955 году одновременно с изменением названия ЦАКБ на ЦНИИ-58 была изменена тематика его работ: она стала включать разработку реакторов на быстрых нейтронах, исследования по порохам и зенитным управляемым ракетам. Большое место в работе ЦНИИ-58 занимала и мирная продукция — разработка оборудования для промышленности стройматериалов. Стране требовалось огромное количество стекла и кирпича для восстановления народного хозяйства и строительства жилья.
При присоединении ЦНИИ-58 к ОКБ-1 необходимо было в сжатые сроки и наиболее эффективно подключить к тематике ОКБ-1 большой коллектив проектантов, конструкторов, экспериментаторов, высококвалифицированных рабочих, мастеров, технологов, а также использовать станочный парк и другое оборудование опытного производства ЦНИИ-58. При объединении, естественно, учитывались специализация и производственный опыт работников ЦНИИ-58. Для каждого из 4083 человек надо было найти место, исходя из обоюдных интересов. Большая группа специалистов под руководством И.Н. Садовского должна была работать по созданию БРДД на твердом топливе. Основную же массу рабочих и инженерно-технических работников подключили к работам по созданию космических объектов и модификаций ракеты Р-7. Одновременно в ОКБ-1 приняли еще 594 человека из числа молодых специалистов и по неорганизованному набору. Общий прирост работников в 1959 году в ОКБ-1 составил 4677 человек. Вновь были организованы:
■ отдел 11 — газодинамики (начальник отдела В.Ф. Рощин), 153 человека;
■ отдел 13 — проектно-конструкторский по двигателям и криогенным системам (руководитель Б.А. Соколов), 180 человек;
■ отдел 14 — экспериментально-испытательный по двигателям и криогенным системам (руководитель М.П. Гапоненко), 150человек;
■ отдел 16 — экспериментальный по космической тематике (начальник отдела Н.А. Ржавский), 92 человека;
■ отдел 21 — по радиоэлектронике (начальник отдела А.А. Шустов), 192 человека;
■ отдел 22 — электрооборудования (начальник отдела Б.Т. Погосянц), 135 человек;
■ отделы 23 и 24 — по проектированию ракет на твердом топливе (начальники отделов А.Г. Донской, А.А. Смердов), 245 человек;
■ филиал 2 в г. Красноярске (начальник филиала — заместитель главного конструктора ОКБ-1 М.Ф. Решетнев), 179 человек.
После объединения с ЦНИИ-58 на заводе было создано два производства:
■ производство 1 (руководитель В.М. Рожков) — в основном, изготовление ракет;
■ производство 2 (руководитель Г.Я. Семенов) — изготовление искусственных спутников Земли и космических кораблей.
В процессе объединения двух коллективов полностью оправдались выбранные принципы взаимоотношений, соблюдение которых позволило проявить максимум внимания и уважения к рабочим, инженерам и ученым, переводимым в ОКБ-1, и тем самым облегчить их переход и обеспечить в сжатые сроки подключение к работам по тематике ОКБ-1. В дальнейшем многие инженерно-технические работники бывшего ЦНИИ-58 стали ведущими специалистами предприятия.
Характерной особенностью в стиле работы подразделений ОКБ-1 стало то, что специалисты не только контролировали работу смежных организаций с целью увязки технических характеристик ракеты, но и обосновывали возможность их осуществления. Именно такая структура взаимодействия позволяла обеспечивать деловой характер взаимоотношений с главными конструкторами систем и агрегатов ракеты и прогрессивный характер всех технических решений, подчиненных одной, общей для всех цели -обеспечению высоких летных и эксплуатационных характеристик ракет. С.П. Королев проявлял исключительный интерес к работе коллективов смежных предприятий. Его взаимоотношения с главными конструкторами смежных организаций способствовали созданию деловой, товарищеской атмосферы между коллективами.
Создание научно-исследовательского
испытательного полигона (космодром Байконур)
Созданный в 1946 году вблизи села Капустин Яр Государственный центральный полигон для испытаний первых одноступенчатых баллистических ракет дальнего действия Р-1, Р-2, Р-5, Р-11, Р-11М, Р-11ФМ позволял успешно решать задачи проведения ЛКИ БРДД, пока их дальность не превышала 1-1,5тыс. км. Поля падения отработавших ракет приходились на пустынные незаселенные районы, боевые поля падения головных частей ракет тоже отвечали этому требованию (они постепенно сдвигались к востоку, пока не достигли озера Балхаш). Работе радиосистем бокового управления полетом ракет и управления ее дальностью не мешали никакие образования на поверхности земли (горы, холмы и пр.), надежно работали по всей трассе полета БРДД наземные измерительные пункты, получая телеметрическую информацию о состоянии бортового оборудования летящих по траектории ракет. При аварийных пусках ракет на ГЦП ущерб обычно ограничивался масштабами одиночной стартовой позиции. Размеры ГЦП позволяли одновременно проводить пуски нескольких типов БРДД, в том числе в интересах не только Министерства обороны, но и академической науки,
Положение существенно изменилось, когда начались работы по принципиально новым межконтинентальным ракетам: баллистической многоступенчатой, получившей впоследствии индекс Р-7, и крылатым "Буря" и "Буран". Прежняя база испытаний ГЦП оказалась тесна для новой ракеты. Дальность полета ракеты Р-7 превышала 8000 км, трасса полета проходила в восточном направлении фактически через всю азиатскую часть Советского Союза. Для летных испытаний Р-7 нужно было отчуждать новые районы для падения отработавших ступеней ракеты, создавать новые НИПы, выбирать подходящие районы для наземных пунктов радиоуправления полетом ракеты Р-7, оборудовать боевые поля падения ГЧ в восточных районах страны (на Камчатке) и в акватории Тихого океана. Требовалось разработать систему транспортировки отличавшихся значительными размерами отдельных блоков ракеты Р-7 к месту старта (достаточно сказать, что каждый из четырех боковых блоков, образующих I ступень ракеты Р-7, можно сравнить по габаритам с ранее созданными ракетами первого поколения, а центральный блок ракеты Р-7 уже значительно превосходил их). Короче говоря, нужен был новый полигон для проведения ЛКИ ракет межконтинентальной дальности, в повестку дня был поставлен вопрос о выборе места его расположения.
Для решения этой задачи в начале 50-х годов создали специальную комиссию из военных и гражданских лиц. В ОКБ-1 были разработаны основные требования к новому полигону и оговорены его желаемые характеристики, предварительно указаны предпочтительные районы страны для его создания.
Комиссия приступила к рекогносцировочным работам на местности и детальной проработке возможных вариантов размещения ("посадки", как говорили члены комиссии) нового полигона. Наиболее тщательно проработали три варианта.
Первый — в Марийской АССР, где во время войны образовались огромные вырубки леса, был сравнительно редконаселенным, с хорошими транспортными путями. Но при детальной проработке выяснилось, что этот вариант не удовлетворяет многим из предъявляемых к будущему полигону требованиям.
Тогда комиссия рассмотрела второй вариант — западное побережье Каспийского моря (район Астраханской области и Дагестана). Однако выяснилось, что при размещении стартовых комплексов для пусков МБР в этом районе возникают непреодолимые трудности для размещения пунктов радиоуправления полетом ракеты Р-7.
Если бы в ту пору было ясно, что радиоуправление полетом МБР — это временная мера и далее на всех боевых баллистических ракетах будут использоваться только автономные системы управления, которым совсем не нужны наземные пункты радиоуправления, этот вариант мог бы стать очень привлекательным — освоенные транспортные магистрали (железнодорожные, водные и воздушные), относительно благоприятный климат для работы и проживания людей, рядом Волга — почти неограниченный источник питьевой и технологической воды, трасса полета МБР проходила над пустынными и полупустынными районами, не было проблем с полями падения головных частей и боевых блоков. Но по указанным выше причинам от этого варианта также пришлось отказаться.
И лишь третий вариант — район от Аральского моря до г. Кзыл-Орда в Казахстане -оказался пригоден для привязки полигона. Внимание привлекло то, что в районе станции Тюратам сохранилась узкоколейная ветка, ведущая к небольшому карьеру, расположенному километрах в 30 от станции, в степи.
Большим достоинством этого варианта было также то, что через Тюратам проходила железная дорога Москва — Ташкент, рядом была Сыр-Дарья как источник воды для обеспечения нужд строительства, технологических процессов при испытаниях и пусках ракет, снабжения будущих жилых городков. Кроме того, этот район был практически свободен от каких-либо построек и населенных пунктов, ближе всего расположен к экватору, что создавало преимущества при запуске МБР в восточном направлении (максимально использовалось естественное вращение Земли для разгона стартующей ракеты, что энергетически очень выгодно). Не было сложностей с полями падения ступеней ракет и размещением пунктов радиоуправления и приема телеметрии, контроля траектории полета ракеты с помощью радиосредств. Весь комплекс этих показателей и решил окончательный выбор: 12 февраля 1955 года было принято Постановление Совета Министров СССР о создании нового полигона для летно-конструкторских испытаний ракеты Р-7 в районе железнодорожной станции Тюратам Кзыл-Ординской области Казахской ССР
Новый полигон виделся проектировщикам, ракетчикам и строителям как сложный комплекс связанных между собой объектов, предназначенных для подготовки и пуска ракет с космическими аппаратами (первоначально ставилась задача только пуска первой межконтинентальной ракеты Р-7, способной нести головную часть с термоядерным зарядом).
На полигоне требовалось прежде всего возвести минимум необходимых сооружений на стартовом и техническом комплексах для пуска ракеты типа Р-7 с командным пунктом и вспомогательными службами, при этом предстояло переместить более миллиона кубометров земли. Невдалеке должен был быть построен похожий на огромный заводской цех монтажно-испытательный комплекс ракет-носителей (МИК РН) — для сборки и проведения горизонтальных испытаний ракет. Потребовалось особой чистоты здание для предстартовой подготовки космических объектов — спутников, космических кораблей и межпланетных станций, Возникла также необходимость строить МИК КО, заправочные станции для ракет-носителей и космических объектов, хранилища компонентов ракетных топлив, кислородные заводы для производства жидкого кислорода — одного из основных компонентов ракетных топлив, азота, гелия (впоследствии и заводы для получения жидкого водорода), железнодорожные ветки для доставки ракет, грузов, заправочных емкостей на стартовую позицию и многое другое, что включает в себя материальное и техническое обеспечение военного объекта, называемого "полигон для испытаний ракетно-космической техники", или в толковании, принятом для средств массовой информации, — космодром.
Таким образом, полигон вырастал в комплексную проблему, которая требовала усилий сотен специалистов различных профилей, огромного труда строителей, монтажников технологических систем, геодезистов, инженеров-испытателей, военных и гражданских. Нужно было создать сооружения полигонного командно-измерительного комплекса, оснастить их аппаратурой, контролирующей полет ракет и космических аппаратов, ведущей наблюдения за работой установленной на них бортовой аппаратуры, отслеживающей их полет по траекториям.
Все эти полигонные сооружения и установленная в них аппаратура нуждались в системе энергоснабжения, линиях электропередач, инженерных сетях, проводной и радиосвязи и многом другом. Нельзя было обойтись без мощного вычислительного центра. И, конечно же, невозможно было представить полигон без создания в пустыне современного города для проживания тысяч людей, развитой системы автомобильных дорог, современного аэродрома и многого другого, необходимого для жизни и работы больших коллективов. В краю необжитых песков, сурового климата (летом жара достигает 35 градусов в тени, зимой возможны морозы до 30 градусов, все это при частых пыльных бурях и суховеях, мощных снежных буранах) началось в 1955 году строительство научно-исследовательского испытательного полигона № 5 (НИИП-5 МО), получившего впоследствии гордое название "космодром Байконур", который стал отправной площадкой для начавшейся в 1957 году космической эры, берегом Вселенной.
Первым начальником нового полигона в 1955-1958 гг. был генерал-лейтенант А.И. Нестеренко, командовавший до этого ракетным научно-исследовательским институтом (НИИ-4 МО) под Москвой. Проектирование строительной части полигона осуществлял Центральный проектный институт 31 (ЦПИ-31 МО), главным инженером проекта был А.А. Ниточкин. Военных строителей полигона возглавил опытный специалист, прошедший войну, генерал Г.М. Шубников. Первый десант строителей во главе с лейтенантом И.Н. Денежкиным прибыл на станцию Тюратам для подготовки мест под размещение военно-строительных отрядов уже 12 января 1955 года. Много сил и таланта в разные годы отдали строительству полигона руководители военных строителей: Л.В. Шумилов, И.М. Гурович, М.Г. Григоренко, А.А. Федоров, А.А. Макарычев, А.В. Чеков, С.А. Войнов, К.М. Вертелов, Н.Ф. Шестопалов.
В июне 1955 года Директивой Генштаба была определена оргштатная структура полигона, в августе 1960 года приказом министра обороны СССР день 2 июня 1955 года стал Днем основания полигона, Он отмечается ежегодно как праздник соединений и частей, входящих в состав НИИП-5 МО. Празднуют его и все гражданские специалисты, отдавшие космодрому свои знания, талант и энергию.
Не будет преувеличением сказать, что строители полигона и его специалисты совершили настоящий подвиг — уже в начале 1957 года были построены основные сооружения, позволявшие начать летные испытания первой в мире боевой межконтинентальной баллистической ракеты Р-7, ставшей впоследствии на долгие годы мирной ракетой-носителем и обеспечившей во многом успехи мировой космонавтики — запуск первого в мире искусственного спутника Земли, первый полет человека — советского гражданина Ю.А. Гагарина — в космическом пространстве вокруг Земли, запуски первых межпланетных станций и многое другое, составившее славу советской и мировой космонавтики.
Выступая в 1961 году, вскоре после триумфального полета Ю.А. Гагарина, на собрании строителей Байконура, С.П. Королев сказал: "Я был уверен, что военные строители не подведут. Но я не предполагал, что в такой короткий срок они смогут построить так много и так хорошо. Большое спасибо Вам, дорогие товарищи!" В этих словах — заслуженная оценка труда строителей и тех, кто принимал в эксплуатацию сооружения полигона. Но главная тяжесть после завершения строительства основных сооружений полигона легла на гражданских и военных специалистов, испытателей ракетно-космической техники, Многие из них проработали на Байконуре долгие годы, другие бывали здесь в частых и длительных командировках, третьи эпизодически участвовали в работе многочисленных комиссий и технических групп, а все вместе делали одно большое общее дело, называемое практической космонавтикой.
Впоследствии кроме испытаний Р-7, созданной в КБ С.П. Королева, на полигоне начались испытания и других типов ракет С.П. Королева — МБР Р-9, лунного носителя Н1, а также ракет, созданных в других КБ и с другими параметрами: МБР М.К. Янгеля, МБР и тяжелого носителя "Протон" В.Н. Челомея, многоразовой космической транспортной системы "Энергия — Буран" и др. Были построены наземные и шахтные стартовые комплексы для проведения пусков ракет различных типов и конструкций, расширялись возможности испытательной базы, тысячи людей прошли испытание в горниле Байконура.
На протяжении 40-летней истории ракетно-космической техники судьбы коллективов ОКБ-1 (ЦКБЭМ, НПО "Энергия", РКК "Энергия") и Байконура неразрывно связаны между собой.
В разные годы начальниками полигона были генералы К.В. Герчик, А.Г. Захаров, А.А. Курушин, В.И. Фадеев, Ю.Н. Сергунин, Ю.А. Жуков, А.Л. Крыжко. В 1992 году начальником полигона назначен А.А. Шумилин.
С распадом Советского Союза Байконур оказался за границей, на территории независимого Казахстана. И его нынешнее положение определяется специальными межправительственными соглашениями между Россией и Казахстаном. Для выполнения своей национальной космической программы и международных обязательств России приходится арендовать Байконур у Казахстана.
Но это произойдет в будущем, в 1991 году, а тогда, в 1955 году, все было подчинено одной цели — обеспечить испытания вновь создаваемой межконтинентальной баллистической ракеты ОКБ-1. И эта работа находилась под постоянным контролем С.П. Королева и его окружения.
 А.И. Нестеренко (1955-1958) |  К.В. Герчик (1958-1961) |  А.Г. Захаров (1961-1965) |
 А.А. Курушин (1965-1973) |  В.И. Фадеев (1973-1978) |  Ю.Н. Сергунин (1978-1983) |
 Ю.А. Жуков (1983-1989) |  А.Л. Крыжко (1989-1992) |  А.А. Шумилин (с 1992) |
Начальники научно-исследовательского испытательного полигона (космодрома Байконур) в разные годы
Ракетный комплекс Р-7
Двухступенчатая межконтинентальная баллистическая ракета Р-7 несла ядерный боевой заряд и могла его доставить в любую точку территории вероятного противника.
Предварительные изыскания по созданию такой ракеты начались в 1950 году при выполнении работ по теме Н3 "Исследование перспектив создания РДД различных типов с дальностью полета 5000-10 000 км с массой боевой части 1-10 т". Тема выполнялась по Постановлению от 4 декабря 1950 года. К работе привлекались ОКБ-456 (В.П. Глушко), НИИ-885 (М.С. Рязанский, Н.А. Пилюгин), НИИ-3 (В.К. Шебанин) и НИИ-4 (А.И. Соколов), ЦИАМ (Г.П. Свищев), ЦАГИ (А.А. Дородницын, В.В. Струминский), НИИ-6 (В.А. Сухих), НИИ-125 (Б.П. Жуков), НИИ-137 (В.А. Костров), НИИ-504(С.И. Карпов), НИИ-10 (В.И. Кузнецов) и НИИ-49 (А.И. Чарин), Математический институт им. А.Н. Стеклова (М.В. Келдыш) и др.
При выполнении темы был исследован широкий круг проблемных в то время вопросов и намечены пути их решения, доказана принципиальная возможность создания составных баллистических ракет, работающих на компонентах топлива жидкий кислород — керосин, с полезной нагрузкой 3-5 т. Было установлено, что основные трудности встретятся при создании двигателей тягой 200-300 тс с удельным импульсом тяги в пустоте 325 кгс·с/кг, автономных и радиотехнических средств управления полетом, конструкции и теплоизоляции головной части, входящей в атмосферу при скорости 6000-7000 м/с и т.д. Был проведен детальный выбор схемы ракеты, ее оптимальных параметров, числа ступеней, начальной массы, тяги двигателей и других характеристик.
Продолжением темы Н3 явилась тема Т-1 "Теоретические и экспериментальные исследования по созданию двухступенчатой баллистической ракеты с дальностью полета 7000-8000 км". Работы проводились согласно Постановлению от 13 февраля 1953 года, для выполнения которых в ОКБ-1 создается ряд новых подразделений. Цель темы Т-1 — разработка эскизного проекта двухступенчатой баллистической ракеты дальнего действия массой до 170 т с отделяющейся головной частью массой 3000 кг на дальность 8000 км. Основными исполнителями темы Н3 и Т-1 в ОКБ-1 были Р.Ф. Аппазов, К.Д. Бушуев, Г.С. Ветров, В.Ф. Гладкий, П.И. Ермолаев, П.А. Ершов, Я.П. Коляко, С.С. Крюков, А.Ф. Кулябин, С.С. Лавров, В.П. Мишин, И.С. Прудников, В.Ф. Рощин, Е.Ф. Рязанов, И.Н. Садовский, Б.Е. Черток, П.Ф. Шульгин и др.
В октябре 1953 года по указанию заместителя Председателя Совета Министров СССР В.А. Малышева изменяется проектное задание: масса боевого заряда увеличивается до 3000 кг (общая масса головной части ракеты — до 5500 кг) при сохранении дальности полета, в связи с чем требовалась серьезная переработка проекта (так как с головной частью такой массы спроектированная ракета могла обеспечить дальность полета только 5500 км).
В январе 1954 года состоялось совещание главных конструкторов С.П. Королева, В.П. Бармина, В.П. Глушко, Б.М. Коноплева, В.И. Кузнецова, Н.А. Пилюгина с участием М.И. Борисенко, К.Д. Бушуева, С.С. Крюкова и В.П. Мишина, на котором обсуждался вопрос о дальнейших работах по ракете в связи с увеличением массы головной части. На совещании было принято решение об использовании унифицированного двигателя сравнительно небольших размеров для всех блоков, ограничении габаритов блоков, допускающих их транспортирование железнодорожным транспортом. Из-за условий эксплуатации пришлось отказаться от привычного стартового стола и создать системы наземного оборудования с нетрадиционным способом подвески ракеты на специальных отбрасываемых фермах, что позволило не нагружать нижнюю часть ракеты при стоянке и уменьшить ее массу.
Для обеспечения заданной точности стрельбы разброс импульса последействия тяги двигателей должен быть в строго фиксированном диапазоне, однако на стадии эскизного проектирования ОКБ-456 не сумело решить этот вопрос. Тогда было решено в качестве управляющих органов впервые использовать рулевые камеры, которые обеспечивали бы конечную ступень тяги после выключения основного маршевого двигателя и требуемый импульс последействия. Вследствие отказа В.П. Глушко разрабатывать рулевые двигатели С.П. Королев поручил эту работу отделу 12 (М.В. Мельников). Рулевые двигатели с узлами качания, совмещенными с магистралями подвода компонентов топлива, отбираемых за турбонасосным агрегатом основного двигателя, имели тягу 2,5 тс. На каждом боковом блоке устанавливались по два рулевых двигателя, а на центральном блоке — четыре.
|
Большой творческий вклад в создание рулевого двигателя внесли М.В. Мельников, И.И. Райков, Б.А. Соколов, Г.Г. Головинцева, П.Ф. Шульгин, П.А. Ершов, В.П. Григорьев, С.В. Романов, Ф.А. Кирьянов, Г.В. Костылев, А.С. Шелемин, М.М. Викторов, В.Г. Борздыко, Ю.К. Семенов, С.Г. Ударов, А.Ал. Морозов.
В феврале 1954 года были согласованы основные этапы отработки ракеты, и 20 мая 1954 года принято Постановление по разработке двухступенчатой баллистической ракеты Р-7 (8К71). Постановлением определены: головной разработчик — ОКБ-1 НИИ-88 и соисполнители — ОКБ-456 (двигатели), НИИ-885 (система управления), ГСКБ "Спецмаш" (наземное оборудование), НИИ-10 (гироприборы), КБ-11 (специальный заряд) и НИИ-4 МО (полигонные испытания).
Постановлением от 28 июня 1954 года "О плане НИР по специальным изделиям" уточнены содержание, порядок и сроки работ по межконтинентальной баллистической ракете Р-7. В приказе министра оборонной промышленности от 6 июля 1954 года особо подчеркивалось, что создание ракеты Р-7 является задачей государственной важности и все работы должны завершиться в указанные сроки.
Эскизный проект по ракетному комплексу Р-7 был готов в июле 1954 года. Такие стремительные темпы во многом обеспечивались за счет использования задела по теме Т-1.
Конструкция ракеты Р-7 принципиально отличалась от всех ранее разработанных ракет своей компоновочной и силовой схемами, габаритами и массой, мощностью двигательных установок, количеством и назначением систем и т.п. Она состояла из четырех одинаковых боковых ракетных блоков, которые крепились к центральному блоку. По внутренней компоновке как боковые, так и центральный блоки были аналогичны одноступенчатым ракетам с передним расположением бака окислителя. Топливные баки всех блоков являлись несущими. Двигатели всех пяти блоков начинали работать с земли. При разделении ступеней боковые двигатели выключались, а центральная часть продолжала полет. На каждом блоке устанавливался унифицированный четырехкамерный ЖРД с тягой 80-90 тс. Аппаратура автономного управления была очень громоздкой и размещалась, в основном, в межбаковом отсеке центрального блока в больших (высотой около 1 м) стойках — кассетах. Система управления включала автомат стабилизации, обеспечивающий нормальную и боковую стабилизацию, регулирования кажущейся скорости и радиосистему управления дальностью и направлением. При "пакетной" схеме, принятой для ракеты Р-7, нельзя было обойтись без регулирования тяги двигательных установок. На первых порах решили ограничиться только самыми необходимыми системами, поэтому на центральном блоке установили систему регулирования одновременного опорожнения баков, ибо отсутствие такой системы приводило к большой потере дальности. Головная часть ракеты, которая должна входить в плотные слои атмосферы со скоростью 7900 м/с (что в 2,5 раза больше скорости головной части ракеты Р-5), представляла собой конус с углом полураствора 11°, длиной 7,27 м и массой 5500 кг.
В выводах по проекту ракеты Р-7 было отмечено, что на стадии технического проекта потребуются серьезные экспериментальные работы по головной части, исследования и отработка систем регулирования ДУ, отработка камер сгорания двигателя с высокими энергетическими характеристиками, отработка аппаратуры системы управления, отработка органов управления (рулевые камеры) и систем разделения.
Невозможно назвать всех исполнителей этой гигантской работы, но основными разработчиками, проектантами и исследователями были П.И. Ермолаев, К.Д. Бушуев, С.С. Крюков, Е.Ф. Рязанов, И.П. Фирсов, А.И. Нечаев, Г.С. Ветров, Г.Н. Дегтяренко, Я.П. Коляко, О.Н. Воропаев, С.С. Лавров, Р.Ф. Аппазов, П.Ф. Шульгин, П.А. Ершов, В.М. Удоденко, А.Ф, Кулябин, В.Ф. Рощин, А.Ф. Тюрикова, В.Ф. Гладкий, О.Д, Жеребин, С.Ф. Пармузин, В.М. Протопопов, В.М. Ливенцев, А.Н. Вольцифер, В.А. Удальцов, М.В. Мельников, И.И. Райков, Б.А. Соколов.
Для рассмотрения эскизного проекта создали экспертную комиссию во главе с академиком М.В. Келдышем, в которую входили видные ученые и представители заказчика А.А, Дородницын, А.И. Макаревский, Б.Н. Петров, С.А. Лавочкин, А.М. Люлька, Х.А. Рахматулин, Б.С. Стечкин, А.П. Ваничев, А.Г. Мрыкин, Г.А. Тюлин, Н.Н. Смирницкий и др.
Экспертная комиссия сделала вывод, что представленные материалы обосновывают правильность выбора принципиальной схемы и основных параметров ракеты, ее двигательных установок и системы управления и что эскизные проекты ракеты Р-7 и ее двигательных установок, системы управления полетом в комплексе с наземным оборудованием могут быть положены в основу дальнейших работ. 20 ноября 1954 года эскизный проект ракеты Р-7 (8К71) был одобрен Советом Министров СССР.
В ноябре 1954 года в ОКБ-1 состоялось совещание с участием К.Н. Руднева, В.П. Бармина, Н.А. Пилюгина, М.С. Рязанского и представителей заказчика. На совещании было рассмотрено предложение ОКБ-1 по сборке "пакета" ракеты не вертикально на стартовом сооружении, как это предусматривалось в проектных проработках, а горизонтально в монтажном корпусе и в собранном виде подвешивать ракету в стартовой системе за силовые узлы на боковых блоках в районе их крепления к центральному блоку. Предложение встретили неоднозначно: нужно было ломать уже налаженный механизм организации работ, однако доводы в пользу предложения оказались настолько весомыми, что все сомнения отпали сами собой.
20 марта 1956 года было принято Постановление о мероприятиях по обеспечению испытаний ракеты Р-7 и других мерах, создающих благоприятные условия для ее разработки. Резко возрос темп работ по отработке ракеты Р-7, а с ним и нагрузка на исполнителей, для которых ввели аккордную оплату труда и дополнительное премирование.
Работа по ракете Р-7 до ее полного завершения делилась на три этапа:
■ первый состоял в доработке проекта по замечаниям экспертной комиссии, изготовлении двух партий ракет для стендовых и одной партии для летных испытаний;
■ второй включал испытания серии ракет по полной программе, внесение по их результатам необходимых изменений и последующую доработку ракет;
■ третий — изготовление партии ракет с уточненными характеристиками для проведения летных испытаний.
На первом этапе большие трудности вызвала отработка рулевого двигателя. Пришлось создать специальную испытательную станцию, оснащенную необходимой измерительной аппаратурой, на опытном заводе организовать специальное производство, разработать и освоить технологию изготовления рулевых двигателей и обеспечить их поставку для автономных испытаний и совместной отработки с двигателем ОКБ-456, а также подготовить комплект для первого и второго этапов испытаний. При отработке схемы запуска двигателей, полностью исключавшей аварийную ситуацию в момент отрыва ракеты от стартовой системы, много изобретательности проявили инженеры проектного отдела Е.Ф. Лебедев и И.Ф. Рубайло.
Теоретический чертеж ракеты Р-7 С.П, Королев утвердил 11 марта 1955 года, а 25 июля 1956 года были подписаны материалы уточненного эскизного проекта.
Разработка конструкторской документации на ракету Р-7 началась еще в 1953 году после совещания у главного конструктора, на котором присутствовал министр оборонной промышленности Д.Ф. Устинов. Он подчеркнул важность и срочность задания и обещал любую помощь коллективу. Конструкторскую документацию разрабатывал отдел 4 (начальник отдела Э.И. Корженевский), состоявший из пяти секторов; работы по головным частям, ввиду особой секретности, были выделены в специальный отдел 8 (начальник отдела П.И. Мелешин, затем И.С. Прудников).
 Д.И.Козлов |
Кроме рабочей документации на штатную ракету конструкторы создали документацию на полноразмерные макеты для экспериментальной отработки всех систем ракеты. В 1956 году сборочный цех 39 завода, в котором находился первый макетный образец ракеты Р-7 (в составе центрального блока и пристыкованного к нему одного из боковых блоков), посетили члены Президиума ЦК КПСС. После этого посещения напряжение и темпы работ еще более усилились.
В 1956 году было изготовлено по два комплекта блоков А (центрального) и Б (одного из боковых) для стендовых испытаний и три макетных образца для наземной отработки. Одновременно изготовили первый летный образец, заводские контрольные испытания которого проводились в филиале 2 НИИ-88 (впоследствии НИИ-229) из-за неготовности заводской контрольно-испытательной станции. Несмотря на все трудности, первый летный образец ракеты Р-7 в конце 1956 года был отправлен на полигон.
Во второй половине 1956 года приняли решение о подключении к серийному изготовлению ракеты Р-7 Куйбышевского авиационного завода "Прогресс" (В.Я. Литвинов). Первые ракеты на заводе "Прогресс" собирались из деталей и узлов, изготовленных на заводе 88. В дальнейшем при заводе "Прогресс" был организован третий филиал ОКБ-1 во главе с заместителем главного конструктора Д.И. Козловым. Этому филиалу, в 1974 году преобразованному в самостоятельную организацию — Центральное специализированное конструкторское бюро, наше предприятие передало техническую документацию на ракету Р-7 и ее модификации для серийного изготовления на заводе "Прогресс". В настоящее время ЦСКБ является ведущим в области создания космических систем для картографирования, проведения исследований природных ресурсов Земли, экологического контроля и контроля за соблюдением международных соглашений об ограничении стратегических вооружений. Член-корреспондент Российской академии наук, дважды Герой Социалистического Труда, лауреат Ленинской и Государственной премий Д.И. Козлов является бессменным начальником и генеральным конструктором ЦСКБ.
Новизна конструкции ракеты, новые принципы построения пусковой установки потребовали значительного объема экспериментальной отработки систем ракеты и ракеты в целом. К тому же необходимо было обучить службы вновь создаваемого полигона. В этих целях разрабатывается комплексная программа испытаний.
■ Испытания разработанной системы радиоуправления полетом ракеты Р-7 в реальных условиях на ракете Р-5Р. Взамен головной части на ракете Р-5Р устанавливался контейнер с бортовой аппаратурой этой системы. С 31 мая по 15 июня 1956 года были проведены три успешных пуска ракеты Р-5Р.
■ Испытания в реальных условиях полета систем регулирования ракеты Р-7: системы одновременного опорожнения баков центрального блока, системы регулирования кажущейся скорости; системы нормальной и боковой стабилизации, телеметрической системы "Трал" и системы контроля "Факел". Отработка проводилась на ракете М5РД на ГЦП в два этапа по пять пусков на каждом (первый этап с 16 февраля по 23 марта 1956 года, второй — с 20 июля по 18 августа 1956 года). Результаты испытаний были положительные. В этих испытаниях участвовали В.П. Мишин, Л.А. Воскресенский, М.С. Хомяков, Е.В. Шабаров, Э.Б. Бродский, Б.Е. Черток и др.
■ Отработка безударного выхода ракеты из стартовой системы на Ленинградском металлическом заводе (ЛМЗ), в котором имелись бетонированные колодцы диаметром 19 м, предназначенные в свое время для изготовления орудийных башен, и два 300-тонных крана, что позволяло производить подъем заправленной ракеты.
Эти испытания позволили провести контрольную сборку и проверить функционирование всех систем и агрегатов новой пусковой установки, получившей название "Тюльпан", в заводских условиях с последующей ее разборкой и отправкой для монтажа на стартовый комплекс ракеты Р-7, а также безударный выход ракеты из пусковой установки при имитации старта.
Испытания проводились с макетно-технологическим образцом ракеты Р-7 СН, который позволял заправлять баки водой с антикоррозийной присадкой. Для этого ракета устанавливалась в отлаженную пусковую установку, заправлялась до стартовой массы и поднималась (имитация старта) двумя кранами на специальной траверсе, закрепленной за силовые головки боковых блоков. При этом измерялись скорость движения и углы отходящих от ракеты элементов пусковой установки (нижних направляющих), опорных ферм, кабель-мачты и т.д. Обработка результатов измерений путем пересчета опытных данных, несмотря на недостаточную полноту имитации старта (различие в скоростях выхода ракеты из пускового устройства и другие параметры), позволила сделать вывод о безударном выходе ракеты из пускового устройства при реальном пуске.
На Ленинградском металлическом заводе также были отработаны технология сборки ракеты из транспортабельных блоков в "пакет", методика и технология установки ракеты на пусковую установку, передачи ее массы на опорные фермы, вертикализация и разворот ракеты на заданный угол.
Испытания проводились с июня по сентябрь 1956 года, после чего пусковая установка и ракета Р-7 СН были разобраны и отправлены на полигон для монтажа и отладки технического и стартового комплексов. В начале декабря 1956 года ракета Р-7 СН прибыла на полигон.
Создание принципиально нового стартового комплекса, в котором ракета и конструкция наземных устройств составляют единую динамическую схему, требовало совместной работы с коллективом главного конструктора ГСКБ "Спецмаш" В.П. Бармина, Только такое творческое содружество позволило разработать уникальную стартовую систему, обеспечивающую успешную эксплуатацию всех модификаций ракет Р-7 уже в течение 30 лет.
На ЛМЗ В.П. Бармин осуществлял общее руководство испытаниями. Работами на ЛМЗ руководили Е.В. Шабаров и А.П. Абрамов, а в анализе результатов испытаний участвовали Е.Ф. Лебедев, И.Ф. Рубайло и др.
■ Проведение огневых испытаний ракетных блоков и ракеты в целом (с июля 1956 года по март 1957 года) на стендовой базе филиала 2 НИИ-88, построенной специально для отработки ракеты Р-7.
Испытания включали холодные испытания одиночных блоков с целью отработки режимов заправки и подпитки баков жидким кислородом и азотом, получения данных по температурным режимам в баках, топливных магистралях и отсеках блоков, а также огневые испытания одиночных блоков с целью проверки режимов запуска и работы маршевых и рулевых двигателей в составе двигательной установки, проверки работоспособности систем питания двигателей, получения данных по температурным и вибрационным нагрузкам на элементы конструкции блоков, проверку реальных динамических характеристик аппаратуры автомата стабилизации и систем регулирования кажущейся скорости и опорожнения баков.
Было проведено пять огневых испытаний трех боковых блоков (15 августа, 1 и 24 сентября, 11 октября и 3 декабря 1956 года), три испытания центрального блока (27 декабря 1956 года блок 2ЦС, 10 и 26 января 1957 года блок 1ЦС) и огневые испытания двух собранных в "пакет" ракет (20 февраля "пакет" 2С, 30 марта 1957 года "пакет" 4СЛ летный вариант).
Огневые испытания всех трех боковых блоков прошли удовлетворительно. Двигательные установки запускались в соответствии с заданной циклограммой. При подготовке к огневым испытаниям первого центрального блока после заправки кислородом произошла авария: из-за гидроударов была разорвана тоннельная труба подачи кислорода в двигатель и весь кислород вытек. Ее причиной стал перегрев жидкого кислорода в тоннельной трубе из-за ее большой длины. Для устранения этого недостатка был введен постоянный проток кислорода из нижней точки трубопровода на выброс, который впоследствии был заменен системой циркуляции. После ремонтно-восстановительных работ испытания были продолжены и дали положительные результаты. Первое испытание ракеты продолжалось всего 20 с за счет уменьшения заправки компонентами топлива. При последующих испытаниях время работы двигательных установок всех блоков соответствовало времени их работы при полете. В ходе этих испытаний бортовой системой управления полетом производилось отклонение рулевых камер на максимальные углы.
Параллельно с огневыми испытаниями на специальном стенде отрабатывалась отстыковка наземных коммуникаций и технология обслуживания хвостовых отсеков ракеты на старте, по результатам которых была откорректирована эксплуатационная документация.
В этих испытаниях принимали участие Л.А. Воскресенский, С.О. Охапкин, Г.Я. Александров, В.М. Арсентьев, Э.Б. Бродский, А.Н. Вольцифер, О.Н. Воропаев, В.В. Воршев, П.А. Ершов, Н.А. Задумин, В.П. Крутов, Л.М. Новикова, В.Ф. Нефедов, Е.В. Шабаров, П.Ф. Шульгин и др.
■ Отработка кабины обслуживания пусковой установки и проверка ее сопряжения с хвостовыми отсеками блоков ракеты. Эти работы проводились в филиале 2 НИИ-88. Их целью была проверка работы всех механизмов кабины обслуживания, методики ее развертывания и отвода в нишу, а также проверка возможности и удобства обслуживания хвостовых отсеков ракеты с площадок кабины. Для этого была собрана специальная установка, которая включала реальную кабину обслуживания и макеты хвостовых частей блоков ракеты. В процессе испытаний кабина многократно выдвигалась из ниши, поднимались ее площадки, раскладывались и подсоединялись к хвостовым отсекам ракеты заправочные шланги, а также отрабатывался процесс складывания и эвакуации кабины в нишу. По окончании этих работ кабину отправили на полигон для монтажа на стартовой системе.
■ Отработка системы отделения боковых блоков ракеты от центрального на специальной установке в филиале 2 НИИ-88. Целью этих работ было определение реальных характеристик и параметров системы разделения блоков. Результаты измерений показали, что система разделения функционирует нормально и ее параметры не превышают проектных значений.
■ Отработка технологии подготовки ракеты к пуску и взаимодействия служб полигона. В декабре 1956 года на полигон прибыла первая ракета Р-7 СН для примерочных и отладочных работ. Программа этих работ как часть общей программы отработки ракеты Р-7 предусматривала:
■ на технической позиции — полный объем всех механосборочных работ с ракетой, проверку герметичности всех магистралей ракеты, проверку удобства обслуживания систем ракеты с агрегатов наземного оборудования и отработку технической документации на подготовку ракеты и обучение расчетов;
 | Сборка Р-7 в монтажно-испытательном корпусе |
 Старт ракеты Р-7 |
■ на стартовой позиции — транспортирование ракеты, ее подъем в вертикальное положение и установку на пусковое устройство, вертикализацию и прицеливание, подключение к ракете всех пневмо— и гидрокоммуникаций, заправку ракеты компонентами топлива, газами и выполнение всех предстартовых операций (опускание ферм обслуживания, отвод кабины обслуживания в нишу), отстрел пневмо— и гидроколодок от ракеты, слив компонентов топлива и эвакуацию ракеты со стартовой позиции, отработку технической документации и обучение боевых расчетов.
При этих работах контролировались готовность к работе и отладка всех служб полигона. Испытания проводились в декабре 1956 года — феврале 1957 года. Ими руководили Е.В. Шабаров, А.П. Абрамов, Э.И. Корженевский, Ю.П. Ильин, К.К. Пантин. В декабре 1956 года были произведены самолетные облеты (НИИП-5, НИИ-885) всех пунктов полигонного измерительного комплекса, расположенных вдоль трассы полета и в районе падения головной части.
В марте 1957 года на техническую позицию полигона прибыла первая ракета Р-7 № М1-5 для проведения ЛКИ. Процесс подготовки ракеты предусматривал электропневмоиспытания каждого блока, проверку соосности ее блоков после транспортирования, сборку "пакета", проведение электро— и пневмоиспытаний ракеты в целом (автономные и комплексные испытания), установку ответных пневматических и гидравлических колодок на блоки ракеты ддя подсоединения на стартовом комплексе наземных магистралей, перекладку "пакета" на установщик и пристыковку головной части.
10 апреля 1957 года состоялось первое заседание Государственной комиссии по проведению летных испытаний, утвержденной Советом Министров 31 августа 1956 года, в составе председателя ВПК В.М. Рябикова (председатель), Главного маршала артиллерии М.И. Неделина (заместитель председателя), С.П. Королева (технический руководитель), В.П. Бармина, В.П. Глушко, В.И. Кузнецова, А.Г. Мрыкина, Н.А. Пилюгина, М.С. Рязанского (заместители технического руководителя), С.М. Владимирского (заместитель председателя Госкомитета по радиоэлектронике), А.И. Нестеренко, Г.Н. Пашкова, И.Т. Пересыпкина (министр связи СССР) и Г.Р. Ударова (заместитель председателя Госкомитета оборонной техники).
С.П. Королев на заседании комиссии доложил о результатах экспериментальной отработки и подготовки ракеты Р-7 к началу летных испытаний. Весомыми аргументами о готовности ракеты к летным испытаниям были положительные результаты огневых стендовых испытаний блоков и ракеты в целом. В своем докладе С.П.Королев затронул также вопрос о структуре испытательных расчетов и их персональном составе, о схеме контроля ответственных операций подготовки ракеты к пуску (исполнитель — контролер испытательного управления — контролер главного конструктора), которая в дальнейших работах, особенно при подготовке пилотируемых космических комплексов, нашла широкое применение.
Перед летными испытаниями стояли задачи проверки правильности принципиальных решений, заложенных в конструкцию ракеты, двигателей, системы управления, комплекса наземного оборудования, их доводки и отработки в летных условиях, получения и накопления опытных данных по дальности и кучности при пусках на расчетную дальность 6314 км, а также опытных данных по всем системам и агрегатам ракеты, комплексу наземного оборудования и измерительным средствам. Исходя из этих задач целями первых пусков являлись отработка техники старта, динамики управляемого полета I ступени и процесса разделения ступеней, а последующих — проверка и отработка системы радиоуправления, динамики полета II ступени и движения головной части до цели. Кроме того, две ракеты из двенадцати, предназначенных для летно-конструкторских испытаний, после соответствующих доработок были использованы для запуска первых двух искусственных спутников Земли типа ПС.
5 мая 1957 года ракету Р-7 № М1-5 вывезли на стартовую позицию. Работы по подготовке ракеты к пуску на стартовой позиции, учитывая новизну и ответственность, были разбиты на несколько дней, в частности заправка ракеты компонентами топлива предусматривалась на восьмой день.
Первый пуск состоялся 15 мая 1957 года в 19 ч 01 мин по московскому времени. По визуальным наблюдениям полет протекал нормально до 60-й секунды, затем в хвостовом отсеке стали заметны изменения в пламени истекающих газов из двигателей. Обработка телеметрической информации показала, что на 98-й секунде полета отвалился боковой блок Д и ракета потеряла устойчивость. Причиной аварии явилась негерметичность топливной магистрали горючего. Этот пуск позволил получить опытные данные по динамике старта и участку полета I ступени.
Второй пуск, назначенный на 11 июня 1957 года, не удался, несмотря на три попытки: при первых двух попытках из-за примерзания тарели главного кислородного клапана блока В происходил сброс схемы запуска, при третьей попытке произошло аварийное выключение двигательных установок на режиме предварительной ступени тяги из-за ошибки, допущенной при установке клапана азотной продувки магистрали окислителя центрального блока. Ракета была снята с пускового устройства и возвращена на техническую позицию.
Третий пуск состоялся 12 июля 1957 года в 15 ч 53 мин. На 33-й секунде полета ракета потеряла устойчивость. Причиной аварии оказалось замыкание на корпус цепей управляющего сигнала интегрирующего прибора по каналу вращения.
Четвертый пуск ракеты Р-7 № М1-8 21 августа 1957 года в 15 ч 25 мин оказался успешным, и ракета впервые достигла района цели. Основным недостатком этого пуска явилось разрушение головной части в плотных слоях атмосферы на нисходящем участке траектории, причем экспериментальных данных о причинах этого разрушения получено не было, так как телеметрические записи прекратились за 15-20 с до падения головной части. В результате анализа упавших элементов конструкции головной части установлено, что разрушение началось с наконечника головной части, и одновременно уточнены величины уноса ее теплозащитного покрытия. Это позволило доработать документацию на головную часть, уточнить компоновку, конструкторские и прочностные расчеты (ими занимались И.С. Прудников, В.Ф. Рощин, А.Г. Решетин, Б.П. Плотников, Н.А. Воронцов, Н.А. Павлов, В.Ф. Садовый, К.М. Хомяков) и изготовить ее в кратчайшие сроки для очередного пуска.
В средствах массовой информации 27 августа 1957 года было опубликовано сообщение ТАСС об испытании в Советском Союзе межконтинентальной баллистической ракеты.
В соответствии с планом научно-исследовательских работ в Советском Союзе произведены успешные испытания межконтинентальной баллистической ракеты, а также взрывы ядерного и термоядерного оружия. На днях осуществлен запуск сверхдальней, межконтинентальной, многоступенчатой баллистической ракеты. Испытания ракеты прошли успешно, они полностью подтвердили правильность расчетов и выбранной конструкции. Полет ракеты происходил на очень большой, еще до сих пор не достигнутой высоте. Пройдя в короткое время огромное расстояние, ракета попала в заданный район. Полученные результаты показывают, что имеется возможность пуска ракет в любой район земного шара. Решение проблемы создания межконтинентальных баллистических ракет позволит достигать удаленных районов, не прибегая к стратегической авиации, которая в настоящее время является уязвимой для современных средств противовоздушной обороны. Учитывая огромный вклад в развитие науки и большое значение этого научно-технического достижения для укрепления обороноспособности Советского государства, Советское правительство выразило благодарность большому коллективу работников, принимавших участие в разработке и изготовлении межконтинентальных баллистических ракет и комплекса средств, обеспечивающих их запуск. В последние дни в Советском Союзе произведен ряд взрывов ядерного и термоядерного (водородного) оружия. В целях обеспечения безопасности для населения взрывы были осуществлены на большой высоте. Испытания прошли успешно. В связи с указанными выше испытаниями ТАСС уполномочен заявить: В течение многих лет в Организации Объединенных Наций безрезультатно обсуждается проблема разоружения, включая вопрос о запрещении атомного и водородного оружия и вопрос о прекращении его испытаний. Советское правительство, неуклонно проводя политику мира, не раз выносило конкретные предложения о существенном сокращении вооруженных сил и вооружений государств, о запрещении атомного и водородного оружия, о прекращении испытаний этих видов оружия и о других мерах, связанных с проблемой разоружения. Однако со стороны западных держав до сих пор не сделано никаких реальных шагов в области разоружения. Наоборот, с их стороны чинятся всякого рода препятствия на пути к достижению соглашений по этой важной проблеме современности. Как известно, Соединенные Штаты и их партнеры не только отказываются от запрещений атомного и водородного оружия, но и фактически не желают идти на соглашение о безусловном и безотлагательном прекращении испытаний ядерного оружия, проводя тем временем большие серии испытаний этого оружия. Столкнувшись с таким явно отрицательным отношением западных держав, и прежде всего США, к положительному решению вопроса о разоружении, Советское правительство вынуждено принимать все необходимые меры в целях обеспечения безопасности Советского государства. Вместе с тем Советское правительство будет продолжать настойчиво добиваться соглашения о прекращении испытаний и запрещении атомного оружия, по проблеме разоружения в целом, в положительном решении которой заинтересованы все народы мира. "Правда", 27 августа 1957 г. |
назад