Текст книги "Советские авиационные ракеты "Воздух-воздух""

Автор книги: Виктор Марковский

Соавторы: Константин Перов
сообщить о нарушении

Текущая страница: 3 (всего у книги 4 страниц)

Р-40 (изделие 46)

Самолетная РАС РП-СА «Смерч-А» (РП-25) обеспечивала обнаружение целей с больших расстояний, всеракурсный захват РГСН типа ПАРГ-12 мог быть осуществлен с дальностей до 30 км. Как и у остальных ракет второго поколения, самонаведение начиналось захватом цели ГСН на подвеске под носителем. За рубежом, после недолгих опытов, ракеты с ТГСН стали оружием ближнего боя (хотя его рубеж с совершенствованием оборудования и достиг 10 – 15 км), для атак с больших расстояний предназначались только ракеты с РГСН. Для поддержания нормальной температуры на подвеске аппаратура охлаждалась жидким фреоном из баллона, размещенного в АПУ. При разработке Р-40 предполагался комбинированный способ наведения – командный вывод на рубеж захвата с последующим самонаведением, но от него отказались из-за высокой чувствительности к помехам. Для контроля за полетом Р-40 и фотографирования, позволяющего оценить ход атаки, служил трассер в хвосте.

Высокие требования привели к появлению на борту ракеты сложного оборудования: автопилота, антенн и блоков управления, трех мощных ПАД для питания рулевых приводов и электрогенераторов аппаратуры. Необходимость сохранения балансировки в довольно длительном полете обусловила центральное расположение двигателя и привела к необходимости вывода сопел двигателя по бокам корпуса, подобно ранним «ракетным снарядам» (выработка топлива в продолжительном полете при этом мало сказывалась на центровке ракеты). Сам двигатель П1Д-134 имел твердотопливную шашку массой 118 кг. Мощный двигатель и развитое крыло обеспечивали Р-40 возможность поражения высотных и скоростных целей, летящих с большим превышением. Плотная компоновка Р-40 заставила разместить боевую часть весом 38 кг в хвостовом отсеке за двигателем. Для повышения надежности подрыв БЧ производился комбинированным радиооптическим взрывателем (КРОВ) «Аист-М». Большая дальность, сложность и насыщенность системами обусловили значительный вес ракеты – 470 кг.

Предсерийный перехватчик МиГ-25П с ракетами Р-40

Р-40ТД на авиасалоне в Ле-Бурже

МиГ-25П с ракетами Р-40Р

Р-40Т и Р-40Р под крылом одного из первых МиГ-25П

Как и другие перехватчики того периода, МиГ-25П нес ракеты с ТГСН и РГСН, которые могли запускаться залпом или поочередно. Для подвески, коммутации с «бортом» носителя и пуска служило авиационное пусковое устройство АПУ-84-46 (84 – заводское наименование самолета, 46 – ракет).

Возникавшие при встрече с противником ситуации были разнообразны, и двух ракет, которые несли истребители начала 60-х годов, было явно недостаточно. После их пуска истребитель превращался в «голубя мира» и необходимость усиления бортового вооружения наметилась довольно быстро. В ходе модернизации самолета в конце 70-х годов в комплексе с новой РАС «Сапфир-25» были доработаны и ракеты, оснащенные принципиально новой радиолокационной ГСН того же типа, что и у ракет Р-24, и получившие наименование Р-40РД. В новом исполнении Р-40РД были способны селектировать низколетящие цели на фоне земли. Помимо этого, доработанные перехватчики получили возможность нести ракеты ближнего боя Р-60. В варианте Р-40ТД ракета вошла и в комплекс перехвата МиГ-31 (уже как ракета средней дальности).

Р-40ТД под перехватчиком МиГ-3 1

Р-40ТД в составе вооружения перехватчика МиГ-31

МиГ-21 бис с ракетами Р-ЗР и Р-60

Р-ЗР (изделие 320)

Теория одной сверхзвуковой ракетной атаки оказалась несостоятельной, и в первую очередь, во фронтовой авиации. Построение воздушного боя по этой схеме не учитывало разнообразия возникающих на практике ситуаций и ставило летчика в сложное положение при встрече с маневрирующим противником, уклоняющимся от удара. Вьетнамская война, в которой широко применялись управляемые ракеты, подтвердила эти опасения. Противник, обнаружив запущенную по нему ракету, уходил от атаки энергичным маневром или ставил помехи. При сближении с ним достижение успеха определялось возможностью ведения маневренного боя. Применявшиеся же УР обеспечивали небольшую область возможных атак, не могли запускаться при больших перегрузках, имели недостаточную маневренность и малую эффективность БЧ. Уровень оружия отставал от возможностей самолетов: в сентябре 1966 года четыре «Фантома», преследуя один МиГ-17, выпустили по нему с минимальных дистанций 4 «Сайдвиндера», однако тот, непрерывно маневрируя, сумел уклониться от всех ракет и ушел. Дальность пуска при этом не превышала 2 – 3 км, а затягивания в ближний бой или повторение атаки летчики старались не допускать – шансы на успех были невелики. Большинство побед с использованием ракет было сдержано в первой атаке одним пуском. Так, при отражении массированных бомбардировок в декабре 1972 года только один В-52 был сбит вьетнамским истребителем: не включая РАС, бесполезную при помехах, летчик МиГ-21 ночью по навигационным огням вышел в хвост бомбардировщику и визуально атаковал его залпом Р-ЗС.

Серьезным недостатком Р-3, десятилетие служившей основной ракетой ИА, была невозможность использования в плохих погодных условиях – облака, туман и дождь, делали цель невидимой для ГСН, из-за чего на МиГ-21 сохранялись безнадежно устаревшие радиолокационные «всепогодные» РС-2УС.

Для устранения недостатков удачная конструкция Р-ЗС была подвергнута модернизации, получив новый двигатель и РГСН. Работы начались в ОКБ-134 в 1962 году (параллельно то же решение американцы использовали для модификации «Сайдвиндера» AIM-9C). В серийном исполнении «радииная» ракета отличалась заметно большей длинной и массой – головка ПАРГ-13ВВ была на 8 кг тяжелее тепловой ГСН. Взамен оптического взрывателя установили более эффективный радиовзрыватель «Ястреб», заметно выделявшийся на корпусе ракеты. Новую ракету Р-ЗР (изделие 320) получили МиГ-21, оборудованные РАС «Сапфир-21» (РП-22), а также первые МиГ-23 с такой же РАС. На вооружение Р-ЗР была принята в июле 1967 года. Она имела большую дальность захвата и пуска, была нечувствительна к погодным условиям, более надежна и эффективна. Для ее запуска служила АПУ-13У2.

Семейство УР, разработанных на базе Р-ЗС, дополнили учебная Р-ЗУ без двигателя, БЧ и системы управления, предназначенная для отработки в учебных боях захвата цели ГСН и фиксации результатов атаки контрольно-записывающей аппаратурой, и «практическая» Р-ЗП для реальных огневых пусков, однако без дорогостоящей ГСН и управления.

«Ручная работа» – подвеска практической ракеты Р-ЗП на АПУ 1 ЗБС

Р-ЗП под крылом истребителя МиГ-23МЛ

Учебная Р-ЗУ на АПУ-13М1 самолета Л-39

Учебный вариант ракеты Р-55

В отличие от боевой ракеты, Р-ЗУ была лишена крыльев и оперения, но несла электрические часы для хронометража атаки и самописец с бумажной лентой, отмечавший время, захват цели, «пуск» и «сход». Действия с ней были для летчика совершенно аналогичны манипуляциям с Р-ЗС, включая нажатие на боевую кнопку и тактический пуск – без схода самой ракеты. Использование Р-ЗП позволяло экономить мишени, отрабатывая их атаку несколькими летчиками подряд.

Р-55 (изделие 67)

Тепловая ГСН была использована при модернизации К-5. Ракета Р-55 (изделие 67), сохранив общую компоновочную схему хорошо отработанной К-5, помимо ТГСН типа ТГС-59, получила оптический взрыватель «Заря», окна которого опоясывали корпус. Ракета имела новое крыло и рули увеличенной площади и более мощные рулевые приводы, сохранив от прежней лишь двигатель ПРД-45. Для сохранения центровки ракеты освободившиеся от аппаратуры объемы хвостового отсека заняла дополнительная осколочно-фугасная БЧ. Атака Р-55 могла производиться на пересекающихся курсах при маневрировании цели с перегрузками до 3 единиц, при этом благодаря меньшей нагрузке на крыло Р-55 существенно превосходила Р-ЗС в маневренности и имела большую дальность. Производство Р-55 началось в 1967 году, а на вооружение она была принята в январе 1969 года.

Р-13М на пусковом устройстве АЛУ-13МТ

Подвеска Р-60М и Р– 13М на польском МиГ-21 бис

На вооружении Су-9 эта ракета оставалась и в 70-е годы, а в качестве оборонительного оружия бомбардировщика Су-24 – до появления ракет нового поколения Р-60. В экипаже Су-24 летчик производил пуск и прицеливание визуально, а штурман мог использовать бортовой теплопеленгатор и радиолокационный прицел «Орион-А».

К-13М (изделие 380)

Изменившийся характер и новые приемы воздушного боя требовали создания более совершенных образцов ракетного вооружения, особенно ракет малой дальности с повышенной маневренностью, чувствительностью ГСН и расширенными возможностями их пуска по минимальной дальности и перегрузкам, возникающим в ближнем бою. Решались эти задачи поиском новых аэродинамических схем, повышением эффективности рулевых поверхностей и переходом на современную элементную базу электроники систем управления УР.

Первой из ракет малой дальности нового поколения стал созданная в 1969 году и принятая на вооружение в январе 1974 года модернизированная УР Р-13М (К-13М, изделие 380), отличающаяся от своей предшественницы увеличенной площадью и формой оперения и рулей с косыми роллеронами, лучше демпфировавшими скорость крена, мощностью их приводов, повышенной чувствительностью охлаждаемой азотом ТГСН «Иней». Возможности ГСН, двигатель с тягой 2800 кГс и увеличенным импульсом, а также возросшее до 54 с время управляемого полета позволили довести до 15 км дальность пуска. Высокая скорость отработки координатора (подвижного чувствительного элемента ТГСН, производящего пеленгацию цели), возросшая более чем вдвое, по сравнению с Р-ЗС и достигшая 12 град/с, обеспечила ракете возможность отслеживать быстро маневрирующую цель без срыва захвата. Тепловой взрыватель заменил более надежный радиовзрыватель «Синица», срабатывавший при сближении с целью на расстоянии до 5 м. Уменьшение расстояния по сравнению с Р-ЗС диктовалось большей точностью попадания и устройством БЧ нового типа – стержневой, имевшей набор поражающих элементов в виде сетки из 200-мм стержней, уложенных вдоль корпуса и сваренных между собой концами в шахматном порядке. При подрыве заряда БЧ разворачивающаяся сетка из 744 стержней образовывала кольцо большой насыщенности, буквально рассекающее цель. После разрыва стержни разлетаются, сохраняя убойную силу, однако, наибольшая эффективность достигается при их воздействии в виде цельного кольца. Радиус эффективного поражения БЧ составлял 7,5 м, соответствуя радиусу кольца. При прямом попадании срабатывал контактный реакционный взрыватель. Пуск Р-13М был возможен при маневрах с перегрузкой до 3,5 – 4 д. На пусковых устройствах АПУ-13МТ/БС она нашла применение на МиГ-21, МиГ-23 и Су-22.

Р– 13М (изделие 380)

Р-13М1 под крылом истребителя МиГ-23МЛД

Р-13М1 (изделие 380М)

Для маневренного ближнего боя был разработан вариант Р-13М1 (изделие 380М) с ГСН «Иней-М», несколько увеличенным крылом и измененной геометрией рулевых поверхностей. Р-13М1 имела лучшую управляемость при малых радиусах виражей и больших углах атаки и могла применяться при перегрузках до 5 – 6 д, однако ненадежность радиовзрывателя новой конструкции привела к скорому снятию ее с вооружения.

Использование авиации в локальных войнах привело к необходимости совершенствования ракетного оружия. Ракеты первого поколения, применявшиеся в боях, оказались недостаточно эффективными, сковывали летчика, ограничивали тактические приемы и были малопригодны в ближнем маневренном бою (преждевременно отвергнутом теоретиками, но сплошь и рядом возникавшем на практике). Варианты начала и развития боя, быстро меняющееся взаимное положение машин, неожиданные ракурсы атак, скорости и перегрузки при маневрах противников делали первостепенным оснащение истребителей новым оружием, специально предназначенным для маневренного воздушного боя. В силу требований такие ракеты должны были обладать небольшими размерами и массой, что делало возможным размещение на истребителе большего их числа, не ограничиваясь обычной парой, от силы – четырьмя ракетами. Это в известной мере развязывало руки летчику в бою, позволяя более раскованно и гибко строить воздушный бой (прежде рекомендованный ограничивать пресловутой «одной победной атакой»).

Третье поколение авиационных ракет
Р-60 (изделие 62)

К новому поколению УР малой дальности принадлежала принятая на вооружение в декабре 1973 года Р-60 (изделие 62) разработки ГосМКБ «Вымпел». Р-60 выполнена по новой аэродинамической схеме с крылом малой площади и дестабилизирующими пластинами в носовой части для уменьшения устойчивости и повышения эффективности рулей. Это позволяет компактной ракете массой всего 43 кг обладать отличной маневренностью. Р-60 имеет ТГСН «Комар», охлаждение фотоэлемента которой не предусмотрено – чувствительность ее для захвата с малой дальности достаточна, а на первый план при разработке выдвигалась подвижность координатора при слежении за маневренной целью, достигшая 35 град/сек и ширина диапазона углов сопровождения цели в 30…350. Принципиально новым стало целеуказание ГСН от «борта» истребителя с помощью его РАС или тепло пеленгатора, указывающего азимут и положение цели по вертикали с углами до 120 (прежде лдя этого приходилось «целиться» всей машиной, наводя ГСН). Пуск Р-60 возможен с расстояния 200 – 250 м при перегрузках до семи единиц, а конструкция самой ракеты выдерживает 42-кратные перегрузки. Как и другие УР этого класса, вначале она 3 – 5 с разгоняется двигателем, а конечный участок полета к цели, набрав скорость, пролетает инертно. Двигатель ПРД-259 имеет переменную тягу с более мощным стартовым импульсом. Радиовзрыватель срабатывает при пролете в 5 м от цели. БЧ массой 3 кг – стержневая.

Макетная Р-60 на АПУ-60-1 под фюзеляжем истребителя МиГ-23М

Подвеска Р-60М на спаренной пусковой АПУ-60-ll самолета МиГ-21 бис индийских ВВС

Техники снаряжают МиГ-21 учебным изделием УЗР-60

Подфюзеляжная подвеска Р-60 самолета МиГ-23М (пушка снята)

Модернизированные Р-60М и МК имеют усовершенствованную ИК ГСН с большим углом целеуказания (для слежения за высокоподвижной целью) и усиленную БЧ массой 3,5 кг. с новым стержневым снаряжением. Охлаждение фоторезистора ГСН «Комар-М» повысило чувствительность, позволив применять ракеты и в передней полусфере, увеличив дальность пуска на полкилометра. Расчетная вероятность поражения цели одной Р-60 на ближней дистанции составляет 0,9. Для учебных целей предназначена УЗР-60 (учебно-записывающая, с регистратором), лишенная крыла и двигателя.

Высокие характеристики Р-60 обусловили ее принятие на вооружение многих боевых самолетов: МиГ-21, -23, -27, -29, -25 и -31, Су-15, Су-17, а в качестве оборонительного оружия – и на Су-24 и Су-25. Этому способствовала и продуманная конструкция пусковых устройств АПУ-60-1 и -И (второй позволяет подвешивать сразу две ракеты), которые можно разместить на обычных узлах подвески, имеющих механические замки и единственный электроразъем для подачи команд на ракету. Высокие качества Р-60 были подтверждены в боях между сирийскими и израильскими самолетами над Ливаном в 1982 году. При ее пусках отмечены были случаи попадания точно в сопла двигателей самолетов противника.

Разнообразные ситуации и тактические приемы, возникающие в воздушных боях, обозначили к середине 60-х годов еще одну тенденцию – ракетные атаки со средней дальности. Преимущество при завязывании боя оказывалось за тем, кто раньше и на большем расстоянии обнаруживал и опознавал противника и мог произвести по нему пуск ракеты. Нетипичные для прежних теорий возможности возникали и при групповом воздушном бое, в ходе которого быстро менялись расстояния и ракурсы вероятных атак, в том числе на встречных и пересекающихся курсах. Фронтовым истребителям требовалась надежная УР средней дальности со всеракурсной ГСН, которая бы стала ответом на американскую AIM-7 «Сперроу».

Р-60М под крылом истребителя-бомбардировщика Су -1 7М4

Венгерский истребитель МиГ-29, вооруженный Р-60М

Макетное изделие Р-60 на пусковом устройстве АПУ-60-1

Р-60 с оптическим взрывателем

«Спарка» ракет Р-60М на МиГ-21 бис

Р-60М под крылом МиГ-31

Крыло и роллероны Р-60М

На подвеске роллероны Р-60 контрятся стопорными шпильками

Р-23Р и Р-60 в составе вооружения МиГ-23М

Р-23Р и Р-23Т (изделие 340/360)

При разработке УР средней дальности Р-23 (К-23) для истребителя МиГ-23 были учтены требования помехозащищенности, селекции цели (из нескольких возможных) и повышения маневренности. Любопытной особенностью К-23 на этапе разработки должно было стать использование комбинированной тепло-радиолокационной ГСН, сулившей широкий диапазон применения и помехоустойчивость. Однако эта затея оказалась труднореализуемой, и вскоре перешли к варианту комплектации отдельными РГСН и ТГСН. При этом задача борьбы с маловысотными целями и атаке их на фоне земли привела к внедрению режима непрерывного излучения РЛС и доплеровской селекции сигналов, отражающихся от летящих целей и неподвижной земной поверхности. Сложность заключалась в возможности «ослепления» ГСН на подвеске непрерывным излучением (у импульсных РЛС с помощью канала синхронизации ГСН переодически отключалась на время импульса). Для К-23 пошли на подключение ГСН уже после старта, с уходом ракеты от излучающей РЛС, когда и выполнялся захват цели. Это, в свою очередь, потребовало четкой стабилизации ракеты по крену с отказом от роллеронов. Проблемы и задержки с разработкой РЛС и ракет привели к оснащению уже пошедшего в серию МиГ-23 «временным» вариантом комплекса вооружения, заимствованным у МиГ-21 с РЛС «Сапфир-21» и ракетами семейства К-13. Полноценный комплекс вооружения с ракетами К-23 был принят на вооружение только в январе 1974 года ПСМ № 25-13.

Ракета солидных размеров имела несущее крыло и дестабилизаторы в носовой части. Снижение устойчивости и балансировочного момента, наряду с размещением рулевых поверхностей в вихревом следе крыла, позволило обойтись силовыми приводами меньшей мощности. Ракета не имела роллеронов и элеронов – стабилизация по крену осуществлялась автопилотом, управлявшим четырьмя независимыми рулями.

Р-23Т на пусковом устройстве АПУ-23М1 истребителя МиГ-23МЛ

Р-23Р и Р-60М на истребителе МиГ-23МЛ

В варианте Р-23Р (изделие 340) с РГСН «Топаз» ракета весила 223 кг, в исполнении с ТГСН типа 23ТЗ (ТГС-23) «тепловая» Р-23Т (изделие 360) – 217 кг. РГСН с углом автосопровождения 100° должна была обеспечивать селекцию целей на фоне земли, а повышенная чувствительность ТГСН с углом пеленга 120° дала возможность атаковать самолет противника и из передней полусферы – для захвата цели хватало даже слабого кинетического нагрева передних кромок самолета. Из-за разницы в обводах и массе ГСН и всей передней части корпуса ракет «тепловые» комплектовались дестабилизаторами почти вдвое меньшего размаха, чем «радийные». За счет «отложенного» захвата РГСН, начинавшегося только с 3-й секунды полета, дальность пуска могла до полутора раз превышать собственно дальность захвата цели. Для охлаждаемой жидким азотом ТГСН целеуказание и захват цели проводился на подвеске. Дальность захвата составляла, соответственно, 27 и 16 км, а пуск мог производиться при перегрузке до 5 д.

Большие габариты ракеты привели к изрядной высоте пускового устройства АПУ-23М, имеющего проем для снижения «парусности» при полете самолета со скольжением (в первоначальном варианте АПУ-23 его пилон был цельным).

На земле ГСН ракет обычно прикрываются защитным колпачком

При разработке рассматривались разные варианты оснащения БЧ – осколочно-фугасной массой 23,5 кг или стержневой массой 26 кг, но выбор был сделан в пользу последней, в комплектации с радиовзрывателем. Ее конструкция обеспечивала направленность и высокую энергию разлета поражающих элементов. Стержневая БЧ содержит 6 кг взрывчатки и уложенную на профилированном ложе сетку из двух рядов стержней, образующую при подрыве кольцо радиусом 8 м .

Реализовать все заложенные достоинства полностью не удалось: Р-23 оказалась сложной в устройстве, включавшем, помимо прочего, и встроенные контрольно-проверочные цепи. Это требовало от летчика точного соблюдения последовательности операций по подготовке и проверке ракеты перед пуском. И все же, по данным пусков в 1975 – 1978 гг., на сбитие одной мишени требовалось 1,8 – 2 Р-23Р, 1,1 – 1,2 Р-23Т и 1 – 1,5 Р-60.

Детали Р-23Р раннего выпуска. Ракета подвешена на АПУ-23

Сопло и рули Р-23Р

Для отработки навыков применения ракеты предназначались «летные» Р-23УТ и «технические» Р-23УД для тренировок наземного персонала.

Р-23 прошли боевое крещение в ливанских боях 1982 года, где ими были сбиты 6 самолетов израильтян. Большинство пусков с сирийских МиГ-23 производилось на встречных курсах с дистанцией 10 – 18 км без визуальной видимости целей, причем разрыв мощной БЧ даже в 20 м от самолета противника выводил его из строя.