СТЕНДЫ И ПЛ ДЛЯ ОТРАБОТКИ РАКЕТНЫХ КОМПЛЕКСОВ С БАЛЛИСТИЧЕСКИМИ РАКЕТАМИ

Первые советские ракетные комплексы, изготовленные для ракет Р-1 и Р-2 были экспериментальными. Это было повторением немецкой ракеты «ФАУ-2». Необходимо было понять устройство ракет и возможность её воспроизведения из собственных материалов с учётом своих развития собственных технологий на тот период времени. Работа над первой отечественной ракетой Р-1 началась в 1948 г. под руководством С. П. Королёва. В 1950 г. первый отечественный ракетный комплекс с ракетой Р-1 был принят на вооружение. Дальность полёта ракеты составляла 270 км и снаряжена она была обычным взрывчатым веществом массой 785 кг. Двигатель ракеты Р-1 был изготовлен по подобию «ФАУ-2» (А-4). Следующая ракета Р-2 была больше по стартовой массе, дальности полёта и большей массе боевого заряда.

Ракетный комплекс Р-5 главного конструктора ОКБ-1 С. П. Королёва имел модификацию Р-5М. И ракета этого комплекса была первой в мировой истории военной техники носителем ядерного заряда. Все эти боевые ракеты Р-1, Р-2, Р-5 и Р-5М были одноступенчатыми, жидкостными с компонентами топлива в составе жидкого кислорода и этилового спирта.

Из-за чрезвычайно низкой температуры кипения жидкого кислорода минус 182°С, он постоянной вытекал из негерметичного соединения топливной системы и испарялся. Поэтому согласно Постановлению Совета министров СССР от 4 декабря 1950 г. №4811-2092 «О плане опытных работ по наземному реактивному вооружению на IV квартал 1950 года и 1951 год» велась научно-исследовательская работа с шифром Н-2, в которой сотрудниками ОКБ-1 НИИ-88 под руководством С. П. Королёва использовали высококипящие компоненты топлива, такие как, специальный керосин и окислитель на основе азотной кислоты. Конструкторам была поставлена задача создать одноступенчатую ракету на высококипящих компонентах топлива с возможностью хранения в заправленном состоянии до одного месяца.

К 30 ноября 1951 г. был готов эскизный проект ракеты Р-11 класса «земля — земля» на высококипящих компонентах топлива. Главными конструкторами этой ракеты были С. П. Королёв и М. К. Янгель. При дальности стрельбы такой же, как у ракеты Р-1, она имела в 2,5 раза меньшую стартовую массу и взрывчатое вещество массой 535 кг.

Начиная с 1953 г. в НИИ-88 началась разработка ракет на высококипящих компонентах в составе азотной кислоты и керосина. Главным конструктором двигателей этих ракет был А. М. Исаев.

13 февраля 1953 г. Совет Министров СССР принял Постановление по которому началась разработка ракеты Р-11 и подготовка её к серийному производству на заводе №66 в г. Златоусте. Испытания наземных ракет Р11 и Р11М (с ядерной боевой частью) в составе ракетного комплекса завершились принятием на вооружение только в 1955 г. и 1956 г. соответственно. Не дожидаясь окончания испытаний, 26 января 1954 г. по предложению руководителей ВМФ, кораблестроительной промышленности и разработчиков ракетного оружия вышло совместное Постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР №136-75 «О проведении проектно-экспериментальных работ по вооружению подводных лодок баллистическими ракетами дальнего действия и разработке на базе этих работ технического проекта большой подводной лодки с реактивным вооружением».

Тема, по которой должна была быть выполнена эта работа по Постановлению получила условное наименование «Волна». Постановлением правительства головными исполнителями были утверждены будущий академик АН СССР и всемирно известный ракетостроитель главный конструктор ОКБ-1 НИИ-88 С. П. Королёв, ответственный за создание первой морской ракеты, ракетного комплекса Д-1 и будущий академик АН СССР начальник и главный конструктор ЦКБ-16 (СПМБМ «Малахит») Н. Н. Исанин, ответственный за создание первой в мире подводной лодки с баллистической ракетой.

Необходимо было разработать и изготовить стартовую установку для транспортировки и пуска ракеты, шахту для её размещения, комплекс корабельных систем предстартовой подготовки и обслуживания, систему приборов контроля состояния ракеты и бортовую систему её управления в «морском» исполнении, системы определения момента старта и наведения ракеты в условиях качки, навигационные приборы с повышенной точностью выработки данных и способностью передавать их в систему управления ракеты.

Работы выполнялись поэтапно. На первом этапе с помощью наземного стенда, имитирующего верхнюю часть ограждения прочной рубки и выдвижных устройств, требовалось проверить воздействие стартующей ракеты на корабельные конструкции.

На втором этапе с помощью более сложного качающегося, имитирующего бортовую и килевую качки подводной лодки стенда проверить работоспособность и прочность устройств крепления ракеты на стартовом столе и экспериментом подтвердить расчётные характеристики процесса старта при нестационарном положении стартового стола в условиях сложной качки, убедиться в возможности прицельной стрельбы в таких условиях и отработать макеты аппаратуры системы управления как корабельной, так и самой ракеты.

На третьем этапе путём практических пусков доработанных ракет с переоборудованной ПЛ проверить взаимодействие всех штатных элементов комплекса ракетного оружия и корабельных систем с определением точности попадания ракет в заданный квадрат.

В целях экономии времени работа по всем трём этапам шла параллельно. Первоначально был создан неподвижный наземный стенд для проверки воздействия стартующей ракеты на корабельные конструкции. Наземный стенд состоял из пусковой шахты и конструкции ограждения рубки с имитаторами выдвижных устройств и перископов. Стенд был создан по рабочей документации ведущего конструктора ЦКБ-16 Н. В. Катеринского на заводе №196 и смонтирован на государственном центральном полигоне МО СССР Капустин Яр в Заволжской степи. В октябре 1954 г. прошли пуски ракет Р-11, которые показали, что кратковременное воздействие  газовой струи от стартующей ракеты не наносит корпусным конструкциям и выдвижным устройствам с антеннами радиосвязи и радиолокации никаких повреждений, способных повлиять на их работоспособность. Были зафиксированы лишь небольшие выгорания краски на конструкции стола.

На втором этапе при создании качающегося стенда СМ-49, который был значительно сложнее первого стенда участвовало большое число организаций и предприятий-смежников. Руководителем работ по созданию стенда был Н. Н. Исанин.

Под руководством главного конструктора Е. Г. Рудяка ЦКБ-34 был создан механизм качания стенда, имитирующего бортовую и килевую качку корабля с параметрами движения ПЛ. Для создания этого механизма был использован механизм стабилизации положения башенной артиллеристской установки тяжёлого крейсера проекта 82. Поскольку ЦКБ-16 спроектировало и начала строить тяжёлый крейсер, то опыт создания отдельных механизмов крейсера помог в реализации стендов для запуска ракет. Стенд был оснащён системой управления качанием, опытным образцом пусковой установки,  системами управления предстартовой подготовкой и стартом.

В изготовлении и монтаже стенда участвовали Ижорский и Балтийский заводы, изготовившие по чертежам ЦКБ-16 основные корпусные конструкции и пусковую установку по чертежам ОКБ-1, завод «Большевик», создавший по чертежам ЦКБ-34 механизм качания. Пусковую установку смонтировали специалисты завода №402 (АО «Севмашпредприятие»). Монтаж качающегося стенда на полигоне Капустин Яр был закончен в апреле 1955 г. С мая по август было проведено 10 успешных пусков ракет по программе испытаний ОКБ-1 НИИ-88 и Государственная комиссия разрешила выполнить последний этап испытаний на ПЛ  проекта В611.

В январе 1956 г. была разработана документация на погружаемый стенд главного конструктора Н. Н. Исанина для бросковых испытаний макетов баллистической ракеты Р-11ФМ с подводным стартом. Стенд был изготовлен на заводе №444 и в декабре 1956 г. подписан акт о готовности к испытаниям макетов ракет.

В декабре 1956 г. с погружаемого стенда был произведён первый пуск макета С4.1 баллистической ракеты с твёрдотопливным (пороховым) стартовым двигателем. В следующем году экспериментальные пуски макетов ракет С4.5 из под воды продолжились, но теперь с жидкостными двигателями. Вторым этапом испытаний необходимо было проверить старт макета ракеты из пусковой шахты ПЛ во время её движения в подводном положении на глубине 15 — 20 м со скоростью 3 — 4 уз при волнении моря до 5-ти баллов. Для этого был разработан проект ПЛ В613 под руководством главного конструктора Я. Е. Евграфова. На этом своеобразном стенде отрабатывались пуски макетов С4.1 и С4.5 ракет из под воды с различной скоростью ПЛ, глубиной погружения и волнением моря.

Положительные результаты первых двух этапов испытаний обусловили принятие 23 января 1958 г. решение комиссии Президиума Совета Министров СССР по военно-промышленным вопроса о проведении третьего этапа испытаний — пуска опытных баллистических ракет из под воды на полную дальность полёта и переоборудования для этой цели ПЛ Б-67 проекта В611 по проекту ПВ611. 10 сентября 1960 г. был произведён первый успешный пуск доработанной опытной ракеты С4.7 аналог ракеты Р-11ФМ на полную дальность полёта с движущейся ПЛ ПВ611 на скорости 3,2 уз в подводном положении с глубины 30 м.

Таким образом специалистами ЦКБ-16 (СПМБМ «Малахит») на погружаемом стенде  и ПЛ В613 были отработаны и приняты на вооружение ВМФ первый в мире комплекс с баллистической ракетой в морском исполнении Р-11ФМ для надводного пуска с подводных лодок, который был установлен на ПЛ проектов В611, АВ611 и на пяти океанских ПЛ проекта 629 ( зав.№№801, 802, 803, 804, 131)

Разработчикам ракеты Р-11ФМ руководство страны выдало задание на оснащение ракеты специальной (ядерной) головной частью (РДС-4 или РДС-9). Проработки НИИ-88 Миноборпрома показали, что дальность полёта морской модификации ракеты со специальной боевой частью (СБЧ) составит не более 150 км.  Учитывая то, что вооружение ПЛ ракетами Р-11ФМ с дальностью стрельбы до 150 км не могло обеспечить успешного выполнения новых задач, при наличии противолодочной обороны противника на глубину 300 — 400 км, главные конструкторы Н. Н. Исанин и С. П. Королёв совместно с командованием ВМФ предложили создать новый ракетный комплекс с дальностью стрельбы 400 — 600 км, снаряжаемый специальной боевой частью РДС-4 или РДС-9 и способный ПЛ выполнять задачу, не входя в прибрежную зону ПЛО противника.

25 августа 1955 г. вышло Постановление Совета Министров СССР №1601-892сс/оп о создании ракеты дальнего действия, снаряжаемая специальной боевой частью РСД-4 или РСД-9. По этому Постановлению до 15 октября 1955 г. необходимо было выдать новое ТТЗ на корабль и комплекс ракетного вооружения для него. Эта ракета предназначалась для двух кораблей проекта 629 — ЦКБ-16 и проекта 658 — ЦКБ-18 (АО ЦКБ МТ «Рубин»).

Комплекс ракетного оружия Д-2 включал в себя ракету Р-13, пусковую установку для её хранения и пуска, испытательно-пусковое электрооборудование системы управления ракетой, счётно-решающие устройства управления приборами ракеты, приборы определения момента старта и аппаратуру управления корабельными системами предстартовой подготовки и обслуживания ракеты.

Для комплекса ракетного орудия Д-2 ЦКБ-16 совместно с ЦКБ-34 разработали рабочую документацию на строительство нового неподвижного стенда. Для ПЛ проекта 629 ЦКБ-16 вместе с СКБ-385 под руководством главного конструктора В. П. Макеева откорректировали рабочую документацию на качающийся и погружаемый стенды. ЦКБ-16 разработало технорабочий проект опытного натурного ракетного отсека РО-629 ПЛ проекта 629 для испытаний на нём лодочных конструкций и ракет Р-13 на взрывостойкость.

20 марта 1958 г. Совет Министров СССР издал Постановление о начале работ по созданию новых ракетных комплексов с баллистическими ракетами, стартующими из-под воды для ПЛ проектов 629, 658 и 639. Комплекс Д-4  с баллистической ракетой Р-21 главного конструктора В. П. Макеева предназначался для поражения промышленных объектов в глубине территории противника, на большом удалении от места старта и им решено было вооружать строящиеся подводные лодки проектов 629 — ЦКБ-16 и 658 — ЦКБ-18. Комплекс Д-5 главного конструктора М. К. Янгеля с баллистической ракетой Р-15 предлагался в двух вариантах и для него проектировалась ПЛ проекта 639 — СКБ-143. По первому варианту для стрельбы по портам, местам скопления кораблей и сил противника вблизи береговой полосы, по второму варианту для поражения морских конвоев и АУГ.

В мае 1959 г. ЦКБ-16 передало на завод №444 в г. Николаеве, разработанные под руководством главного конструктора Я. Е. Евграфова рабочие чертежи на погружаемый стенд Д-4, а затем и чертежи на переоборудование ПЛ С-229 для нового комплекса Д-4, которая получила наименование ПЛ проекта 613Д4.

С 17 мая по 22 июля 1961 г. проводились экспериментальные пуски макетов К1.1 со стенда ПСД-4 с диаметром шахты 2450 мм. Результаты пяти произведённых пусков подтвердили правильность расчётов и принятых конструктивных решений по ракете, шахте, пусковым устройствам и системам. С 21 октября по 3 ноября 1961 г. на стенде ПСД-4 проверялась возможность использования пусковой шахты для ракеты Р-21 с диаметром шахты 2150 мм. На этих испытаниях была подтверждена безопасность ПЛ при пуске из подводного положения в случае заклинивания ракеты в шахте.

Ракета Р-21 стала первой, по настоящему морской ракетой, — ампулизированной, не требующей обслуживание в течение длительного срока хранения в корабельных условиях.

После первых испытаний на стенде ПСД-4, пуски макетов К1.1 продолжились с движущейся ПЛ проекта 613Д4 главного конструктора Я. Е. Евграфова, которые проходили с 29 августа по 11 сентября 1961 г. Старты ракет производились с глубины 40 м и скоростью ПЛ от 2,5 до 3,5 уз.

В 1961 г. испытания макетов жидкостной топливной одноступенчатой ракеты Р-21 главного конструктора В. П. Макеева со стенда ПСД-4 и ПЛ проекта 613Д-4 успешно завершились и необходимо было переходить к лётно-конструкторским испытаниям, которые были проведены на специально для этого созданной ПЛ 629Б.

29 декабря 1961 г. Государственная комиссия подтвердила готовность корабля К-142 проекта 629Б к лётно-конструкторским испытаниям ракет. В процессе стрельбы на ПЛ были отработаны три варианта предстартовой подготовки для стрельбы ракетами Р-21. Даны рекомендации для проведения стрельб с серийных ПЛ проектов 629А — ЦКБ-16 и 658М — ЦКБ-18 (АО ЦКБ МТ «Рубин»). Испытания продолжались в течение 1962 г. и закончились принятием комплекса ракетного оружия Д-4 на вооружение. 29 декабря 1962 г. был подписан приёмный акт о передаче ВМФ большой опытовой подводной лодки проекта 629Б главного конструктора Н. Н. Исанина.

С отработкой комплекса ракетного оружия (РО) Д-4 хотя и была решена задача подводного старта ракет, однако значительные габариты ракетных шахт — высота около 15,5 м, диаметр 2,15 м и большой объём кольцевого зазора около 36 м3 — значительно осложняли кораблестроителям задачу создания современного ракетоносца. Перед разработчиками ракетного комплекса была поставлена задача по увеличению дальности полёта морской баллистической ракеты, одновременно, уменьшив габариты ракетных шахт, и соответственно водоизмещение ПЛ. Существенным недостатком первых подводных ракетоносцев был малый боезапас ракет на борту. Решение этой проблемы было возможно за счёт уменьшения размеров ракет при повышенной дальности полёта.

В. П. Макеев, также как и С. П. Королёва при разработке темы «Волна» отказался от совместной работы с ЦКБ-34 Миноборонпрома при проектировании пусковой установки для ракет комплекса РО Д-5.

Специалистами СКБ-385 была предложена оригинальная конструкция пусковой установки, обеспечивающая хорошую амортизацию ракеты в процессе хранения и её жёсткую фиксацию при пуске, и к тому же установка занимала малый объём в ракетной шахте. Ракета комплекса Д-5 размещалась в шахте диаметром 1,7 м и была длиной 9,75 м. При этом в несколько раз уменьшился объём кольцевого зазора и соответственно объём прочных цистерн, что сказалось на уменьшении водоизмещения корабля.

Постановлением правительства 24 апреля 1962 г. головными исполнителями работ по созданию РО Д-5 и размещению его на ПЛ были утверждены : по ракете и комплексу Д-5 в целом — СКБ-385, главный конструктор В. П. Макеев; по системе управления ракетой — НИИ-592, главный конструктор Н. А. Семихатов; по разработке проекта погружного стенда и экспериментальной ПЛ для отработки комплекса РО Д-5 — ЦКБ-16, главный конструктор Н. Н. Исанин; только по размещению комплекса РО Д-5 на ПЛ проекта 667А — ЦКБ-18, главный конструктор С. Н. Ковалёв; только по размещению комплекса РО Д-5 на ПЛ проекта 705Б — СКБ-143, главный конструктор М. Г. Русанов.

В августе 1963 г. ЦКБ-16 передало заводу №444 документацию по проекту погружаемого стенда Д-5 главного конструктора Я. Е. Евграфова.

Акт технической готовности стенда ПСД-5 для пуска натурных макетов 4К-10 ракеты Р-27 комплекса Д-5 был подписан 30 августа 1965 г. Испытания на стенде продолжались до октября 1966 г.

По окончанию разработки стенда ПСД-5 по решению ВПК ВСНХ от 7 августа 1963 г. и приказу ГКС от 10 сентября 1963 г. начался технорабочий проект 613Д5 по переоборудованию ПЛ проекта 613Д7 для отработки и испытаний на ней баллистических ракет комплекса Д-5 на натурных макетах.

С января 1967 г. начались испытания натурных макетов 4К-10 ракет Р-27 с ПЛ проекта 613Д-5. Постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР от 13 марта 1968 г. баллистическая ракета Р-27 без самонаводящейся боевой частью с максимальной дальностью поражения до 3000 км была принята на вооружение.

Комплекс Д-5 с баллистической ракетой Р-27 являлся самым совершенным по тому времени образцом нового баллистического морского оружия межконтинентального действия. Он был установлен на стратегические АПЛ проектов 667А и 667АУ ЛПМБ «Рубин» (АО ЦКБ МТ «Рубин»).

Постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР от 24 апреля 1962 г. была поставлена задача по решению проблемы самонаведения боевой части баллистической ракеты по движущимся морским целям. Для этих целей в СКБ-385 под руководством главного конструктора В. П. Макеева была создана ракета Р-27К.

В соответствии с решением Комиссии по военно-промышленным вопросам от 12 мая 1968 г. ЦПБ «Волна» (СПМБМ «Малахит») была поручена разработка технического проекта 605 для отработки и испытаний на ней баллистических ракет Р-27К универсального комплекса Д-5 с самонаводящейся боевой частью. Поскольку пуск ракет Р-27 и Р-27К возможен был из одинаковых шахт, то и необходимость испытаний ракеты Р-27К на погружаемом стенде отпала.

15 августа 1975 г. был подписан приёмный акт большой ракетной ДЭПЛ К-102 проекта 605 с 4-мя ракетными шахтами главного конструктора В. В. Борисова. ПЛ этого проекта была первой в Советском Союзе, вооружённая универсальным ракетным комплексом Д-5 с ракетами Р-27 для поражения неподвижных целей Р-27К для поражения движущихся морских целей. Дальность поражения морских целей ракетами Р-27К составляла 900 км.

В 1963 г. по поручению ЦК КПСС комиссия ВСНХ СССР по военно-промышленным вопросам рассмотрела вопрос о возможности создания комплекса баллистических ракет Д-9 для вооружения подводных лодок, существенно превышающих дальность действия ракет комплекса Д-5. Особенностями этого комплекса для ракет были срок хранения их на подводных лодках и готовность к старту в течение двух – трёх лет, возможность старта не только из подводного и надводного положений, но и при стоянке в доке,  дальность полёта до 8000 км и точности попадания в цель.

Головными исполнителями работ были утверждены:

• по ракетному комплексу в целом ─ СКБ-385 с главным конструктором В. П. Макеевым;
• по подводным лодкам, вооружаемым ракетами комплекса Д-9 ─ ЦКБ-16 с главным конструктором Н. Н. Исаниным;
• по системам управления в целом ─ НИИ-592 с главным конструктором Н. А. Семихатовым.

22 сентября 1964 г. вышло Постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР о принятии предложения Министерства обороны СССР, Государственных комитетов СССР по оборонной технике, радиоэлектронике, судостроению и среднему машиностроению о проведении опытно-конструкторских работ по созданию ракетного комплекса Д-9 с баллистическими ракетами Р-29 межконтинентального действия. 15 сентября 1967 г. погружаемый стенд Д-9 был сдан для проведения первого этапа испытаний.

По этому Постановлению ответственными назначили:

• по ракете Р-29 и ракетному комплексу Д-9 в целом ─ СКБ-385 с главным конструктором В. П. Макеевым;
• по созданию погружаемого стенда Д-9 и ракетной шахты для наземного стенда и ─ ЦКБ-16 с главным конструктором Я. Е. Евграфовым;
• размещению комплекса Д-9 на ПЛ проекта 658, а также переоборудованию её для проведения совместных лётных испытаний ─ ЦКБ-16 с главным конструктором Н. Ф. Шульженко;
• по размещению комплекса Д-9 на ПЛ проекта 667Б ─ ЦКБ-18 с главным конструктором С. Н. Ковалёвым.

Последний этап испытаний ракетного комплекса Д-9 был проведён на АПЛ проекта 701 главного конструктора Н. Ф. Шульженко. Всего с ПЛ произвели 12 пусков ракет.

Постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР от 12 марта 1974 г. ракетный комплекс Д-9 был принят на вооружение ПЛ.

В дальнейшем этот ракетный комплекс, прошедший все стадии отработки с помощью ЦКБ-16, использовался на ракетных стратегических АПЛ проектов 667Б и 667БД с 16-ю баллистическими ракетами Р-29 ─ ЛПМБ «Рубин» главного конструктора С. Н. Ковалёва.

13 февраля 1973 г. вышло Постановление Совета Министров СССР о начале опытно-конструкторских работ по созданию ракетного комплекса Д-9Р с ракетой Р-29Р. Ракета была двухступенчатая, жидкостная, как и ракета Р-29. Двигатели первой и второй ступени на Р-29 подверглись модернизации.

Была использовано полная азимутальная астрокоррекция, которая позволила повысить точность стрельбы, что повысило эффективность комплекса Д-9Р в два раза по сравнению с предшествующим комплексом Д-9, с учётом использования разделяющейся головной части с блоками индивидуального наведения и дальностью около 8000 км. Отработка комплекса Д-9Р проходила на наземном стенде.

Баллистические ракеты Р-29Р получили стратегические ракетоносцы проекта 667БДР с 16-ю баллистическими ракетами Р-29Р ─ ЛПМБ «Рубин».