Читать книгу "Советская дальняя авиация в годы холодной войны"

4.5. Системы класса «воздух – земля» М-6 К-14

Главной особенностью самолета 3М стал новейший комплекс вооружения с крылатой ракетой Д-5 (КСР-5), которая могла поражать морские и сухопутные радиоконтрастные цели. Она создавалась в соответствии с правительственным постановлением о разработке «стратегической бомбардировочной системы класса «воздух – земля» М-6 К-14. Основу системы вооружения 3 МД составляли две ракеты К-14, крепления под балочные держатели которых находились снизу корневых частей крыла. Ее дальность полета составила 280 км, а скорость втрое превышала звуковую. Она могла комплектоваться как фугасно-кумулятивной, так и ядерной БЧ. Ракета успешно прошла испытания и была запущена в производство под обозначением КСР-5.

В опытные машины были переделаны два серийных 3М. Первая из них поднялась в воздух с заводского аэродрома в Филях 25 ноября 1959 г. под управлением экипажа Б.М. Степанова. Начавшийся 1 февраля следующего года первый этап Госиспытаний проходил без ракет. После его завершения, несмотря на очевидное недовыполнение технического задания, было принято предварительное решение о серийном производстве 60 самолетов 3М-5. Работы по переоборудованию самолетов начались в 1973 г.

Однако окончательного решения о переоборудовании парка самолетов ЗМ так и не последовало. В начале семидесятых в международных отношениях наступил период разрядки, и был заключен первый договор об ограничении стратегических вооружений.

4.6. Авиационно-ракетный комплекс К-20

Создание авиационно-ракетного комплекса К-20 было начато в соответствии с Постановлением СМ СССР от 11 марта 1954 г. Он включал стратегический бомбардировщик Ту-95, сверхзвуковую крылатую ракету большой дальности Х-20 и систему управления.

Головным исполнителем было назначено туполевское ОКБ-156. Ракета разрабатывалась в ОКБ-155 А.И. Микояна, главный конструктор – М.И. Гуревич. Система наведения разрабатывалась КБ-1 Минвооружений под руководством В.М. Шабанова. Термоядерная БЧ создавалась в КБ-11 Министерства среднего машиностроения. Год разработки – 1954-й, начало испытаний – 6 июня 1957 г., принятие на вооружение – 9 сентября 1960 г., годы производства – 1960–1965 гг.

В системе применялось комбинированное программное радиокомандно-инерциальное управление. После выхода в расчетную точку с удалением 550–600 км от цели вне радиолокационной видимости цели (350–380 км при радиолокационном контакте) производилась отцепка ракеты с работающим на форсаже двигателем. На 46-й секунде полета автопилот переводил ракету в набор высоты до 15 000 м. На 221-й секунде ракета переводилась в режим стабилизации высоты и подключалось радиокомандное управление с коррекцией по курсу и дальности при радиолокационном контакте с целью. Через 10–15 мин. радиокомандного цикла управления ракета переходила в режим автономного управления. За 50 км до цели ракета переводилась в пикирование с углом 60° и на высоте 500—1000 м производился подрыв термоядерной БЧ. Радиус действия авиационного ракетного комплекса К-20 достигал 7000 км.

Х-20 – сверхзвуковая крылатая ракета большой дальности с термоядерной БЧ, предназначенная для поражения площадных объектов ядерным зарядом. ТТХ ракеты: длина – 15,41 м, диаметр – 1,89 м, высота ракеты – 3,015 м, размах крыла – 9,03 м, стартовый вес – 12 000 кг, скорость полета – 2000 км/ч, дальность пуска – 150–550 км, высота отцепки – 9—12 км, система наведения – комбинированная (инерциальная + радиокомандная), боевая часть – термоядерная («изделие 37 Д», масса БЧ: 2300 кг, мощность 1–3 Мгт).

Ракета Х-20 представляла собой классический беспилотный самолет-снаряд со стреловидным крылом и оперением. Двигатель – короткоресурсный АЛ-7 ФК с тягой на форсаже 9200 кгс, установленный в фюзеляже, топливо – ТС, Т-1. Крыло с элеронами площадью 25,14 кв2 и стреловидностью 55°. Цельноповоротный стабилизатор, киль с рулем направления и небольшой подкилевой гребень. Киль и крыло – съемные. Носовую часть, сразу после входного устройства воздухозаборника, занимает топливный бак № 1 на 1390 кг топлива. В следующем отсеке устанавливается СБЧ «изделие 37 Д». В центральной части фюзеляжа находился мягкий топливный бак № 2 на 2100 кг и баки № 3 и № 4 – всего 5090 кг авиакеросина ТС или Т-1. Возле бака № 3 располагался бак пускового топлива (бензин Б-70) и маслобак двигателя. В хвостовом отсеке над и под двигателем находились блоки электрооборудования, блоки автопилота, аппаратура радиоуправления, энергоузел, контрольный разъем.

В специальном отсеке фюзеляжа ракеты устанавливался контейнер СБЧ. Ее агрегаты помешались в двух секциях – собственно боевом с ядерным зарядом типа «Т» с системой термоядерного усиления и приборном, содержавшем аппаратуру автоматики с командным взрывательным устройством, инициировавшим синхронное срабатывание электродетонаторов при заданном наземном контактном подрыве или воздушном, на заданной высоте над целью. Отсек СБЧ оборудовался средствами термостатирования, поддерживавшими требуемую температуру и влажность для обеспечения работоспособности заряда.

СБЧ оснащалась также системой предохранения и взведения, исключающей возможностью случайного срабатывания и обеспечивающей подрыв лишь с соблюдением установленной процедуры. Включалась она в работу: после ввода специального шифра в кодоблокировочное устройство самолета в полете, при прохождении последовательных сигналов об отстыковке ракеты от самолета, траекторных параметрах (скорости, высоте и т. д.) и удалении на безопасное расстояние от самолета. Схема способствовала безопасности самолета-носителя и своих войск при пусках ракет, предохраняя от возможности взрыва на земле, при подвеске и при пуске, а кодовая блокировка практически исключала несанкционированный подрыв – шифр на разблокировку «замка» вводился лишь по специальному распоряжению начальника Генштаба.

Ракета подвешивалась в грузоотсек на балочный держатель БД-206 и в полете находилась в полуутопленном положении. При пуске БД опускался вниз и после отцепки ракеты грузоотсек закрывался створками.

Для летной отработки систем беспилотного изделия использовались два серийных истребителя МиГ-19, переоборудованных ОКБ-155 в самолеты-аналоги CM-20/II. Аналоги в первых полетах взлетали с аэродрома, в последующем – поднимались в воздух на Ту-95 К и после сброса выполняли полет с помощью системы управления К-20, отрабатывая характерные режимы. Их пилотировали летчики-испытатели Ахмет-Хан Султан и В.Г. Павлов. В течение 1957 г. самолеты-аналоги совершили 27 полетов с самостоятельным взлетом и 32 – со сбросом с носителя. Всего же пара СМ-20 выполнила более 150 испытательных полетов по программе К-20.

С 6 июня 1957 г. по 29 июля 1958 г. прошли испытания самолетов-снарядов Х-20. От ОКБ-155 всеми испытаниями по беспилотной тематике руководил И.А. Шустер. При обработке данных, решении вопросов динамики и траектории использовалась первая в стране БЭСМ-1, находившаяся в Институте точной механики АН СССР, а весной 1959 г. первая такая вычислительная машина появилась и в лаборатории ОКБ. Испытания Х-20 шли удовлетворительно, без проявления существенных дефектов системы. Летом 1958 г. Ту-95 К и Х-20 демонстрировали Н.С. Хрущеву, посетившему ЛИИ. Глава государства благосклонно оценил увиденное, что было немаловажно для судьбы проекта (для ОКБ-23 Мясищева такой визит завершился скорым расформированием).

Совместные госиспытания начались 15 октября 1958 г. и завершились 1 ноября 1959 г. Выполнили 16 пусков Х-20, из которых зачетными признали 11. Серийные ракеты выпускались заводом № 256 в Дубне, затем заводом № 86 в Таганроге. Первый серийный Ту-95 К построен в марте 1958 г. на заводе № 18 в Куйбышеве. Производство их продолжалось до 1962 г. Из-за большой ракеты на подвеске дальность самолетов упала на 2000 км, поэтому был разработан вариант Ту-95 КМ со штангой для заправки топливом в воздухе.

Система К-20 в 1959 г. начала поступать в 1006-й тбап (г. Узин) и 182-й гв. тбап (Моздок) 106-й тбад 2-го отбак, затем – в 1226-й тбап 79-й тбад (Чаган) 8-го отбак. В 1962 г. из 19 пусков 15 были успешными, а в 1987 г. все 10 пусков были успешными. Комплекс К-20 простоял на вооружении 30 лет. В конце 1980-х гг. часть самолетов переоборудовали под комплекс Ту-95 К-22, а часть утилизировали согласно Договору СНВ-1 1991 г. За освоение данного комплекса старшему штурману 1006-го тбап п/п-ку Варивода Е.Я. в 1966 г. было присвоено звание «Заслуженный военный штурман СССР» (единственный старший штурман полка).

4.7. Авиационно-ракетный комплекс К-22

Решение о создании нового ракетного комплекса К-22 было принято Постановлением партии и правительства № 426–201 от 17 июня 1958 г. авиационно-ракетный комплекс К-22 включал самолет Ту-22 и авиационные крылатые ракеты Х-22 «Буря», разработка которых поручалась ОКБ-2—155, а также систему управления, ответственным исполнителем по которой выступало КБ-1 Госкомитета по радиоэлектронике. Комплекс К-22 предназначался для поражения наземных площадных и морских радиолокационно-контрастных точечных целей.

Первый ракетоносец Ту-22 К, переделанный из бомбардировщика, был подготовлен в 1961 г. На нем переоборудовали грузоотсек для размещения крылатой ракеты, подвешивавшейся в полуутопленном положении. Прежнюю навигационно-бомбардировочную РЛС «Рубин» заменили на станцию «ПН».

Испытания первого опытного Ту-22 К начались 1 июля 1961 г. в ГНИКИ ВВС в Ахтубинске. Там одновременно находилось до трех Ту-22, основную работу на которых вели экипажи летчиков С.Л. Тимонина, Ю.М. Сухова и В.И. Кузнецова. На некоторых этапах подключались и другие пилоты, в т. ч. заслуженный летчик-испытатель СССР А.Я. Никонов. Он вспоминает: «…испытания ракетоносцев проходили очень тяжело как по собственно самолету, так и по пускам ракет. На сверхзвуке из-за неравномерного нагрева обшивки фюзеляж деформировался, что приводило к перемещению тяг управления бустерами. В результате рулевые поверхности отклонялись, вызывая большие кренящие и разворачивающие моменты. Для их парирования, к примеру, штурвал иногда приходилось выворачивать на 90°. В таких условиях не то что производить пуски – летать было опасно!»

Пуски ракет начались в 1962 г., а первый пуск X-22 ПГ в штатном режиме состоялся 2 ноября 1963 г. Председателем госкомиссии по испытаниям комплекса К-22 был командующий ДА маршал авиации Ф.А. Агальцов.

Все эти замечания, безусловно, имели существенное значение и ограничивали боеспособность нового самолета. Однако на совещании 17 января 1962 г. Туполев сказал: «Самолет хороший, мотор хороший. Нужно машине давать ход, нужно летать и набирать опыт эксплуатации. Аварийных дефектов нет, реверс обследуем и дадим рекомендации». Самолет взяли. В 1962 г. начались пуски ракет, первый пуск X-22 ПГ в штатном режиме состоялся 2 ноября 1963 г. Первый ракетоносец Ту-22 К, переделанный из бомбардировщика, был подготовлен в 1961 г.

В 1970 г. группа создателей комплекса во главе с А.Я. Березняком была удостоена Государственной премии.

Первый пуск ракеты в войсках выполнил в 1968 г. экипаж командира 203-го гв. тбап п-ка Волкова А.Н. В дальнейшем 203-й гв. тбап выполнил пусков: 1970 г. – 4, 1974 г. – 3, 1975 г. – 2, 1976 г. – 3, 1978 г. – 1, 1979 г. – 1. За освоение самолета Ту-22 К значительная часть личного состава 203-го гв. тбап была награждена правительственными наградами.

На вооружение самолет Ту-22 К был принят в декабре 1968 г., а весь комплекс К-22 – в феврале 1971 г.

В создании ракеты на начальном этапе принимало участие микояновское ОКБ-155, специалисты которого под руководством М.И. Гуревича обеспечивали проработку эскизного проекта и сопровождение летных испытаний опытных образцов. По мере развертывания работ все большая инициатива переходила к дубнинскому ОКБ, в конечном счете получившему статус самостоятельной организации с приданным опытно-производственным заводом № 256. В ходе переименования предприятий МАП приказом министерства от 30 апреля 1966 г. предприятие получило название Дубнинский машиностроительный завод (ДМЗ), а конструкторское бюро А.Я. Березняка – Дубнинское машиностроительное КБ «Радугa», при этом на заводе сохранялся филиал микояновского «Зенита», которые в 1972 г. были объединены, а в 1982 г. вновь разъединены.

Х-22 – сверхзвуковая крылатая ракета воздушного старта, большой дальности с фугасно-проникающей или ядерной БЧ. Конструктивно ракета представляет собой цельнометаллический моноплан с фюзеляжем большого удлинения, треугольным крылом высокой стреловидности и крестообразным оперением, плоскости которого служили рулями, управлявшими ракетой по курсу, крену и тангажу. Фюзеляж Х-22 состоит из 4-х отсеков. Треугольное крыло со стреловидностью 750, по передней кромке имеет сверхзвуковой симметричный профиль с относительной толщиной 2 %. Крыло образовывалось многолонжеронной конструкцией с толстостенной обшивкой. Площадь каждой консоли равна 2,24 кв2. Цельноповоротные консоли оперения симметричного профиля с относительной толщиной 4,5 % осуществляют управление ракетой по курсу, крену и тангажу. Для повышения путевой устойчивости под фюзеляжем имеется гребень, в котором размещается часть антенн оборудования. По прочностным соображениям ракета имеет минимум эксплуатационных и технологических люков.

Ракета имеет четкое деление по функциональным отсекам фюзеляжа: носовой отсек занимает аппаратура ГСН; за ним располагается БЧ с системой подрыва; баки-отсеки с компонентами ракетного топлива; энергетический отсек с аккумуляторной батареей, автопилотом и агрегатами воздушной и гидравлической систем; в хвостовом отсеке находится ЖРД с турбонасосным агрегатом подачи топлива и рулевые приводы. Энергообеспечение осуществляется при помощи «сухой» ампульной батареи с преобразователем (на подвеске все системы ракеты подпитываются от «борта» носителя). Энергоемкость батареи обеспечивает 10-минутное питание потребителей.

ЖРД типа Р201—300, разработанный в ОКБ-300 (с 30 апреля 1966 г. – Тушинское машиностроительное КБ «Союз») имеет двухкамерную конструкцию. С учетом основных полетных режимов АКР каждая из камер сгорания оптимизирована: стартовая камера с форсажной тягой 8460 кгс служит для разгона и выхода на максимальную скорость, после чего полет продолжается с помощью маршевой камеры с меньшей тягой 1400 кгс, достаточной для поддержания скорости и высоты при экономичном расходе топлива. Питание двигателя осуществляется общим ТНА. Двухкамерная конструкция ЖРД обеспечивает требуемый диапазон характеристик и упрощает устройство и управление, позволяя отказаться от сложных систем регулировки. При заправке Х-22 снаряжается 3049 кг окислителя и 1015 кг горючего.

ТТХ ракеты: длина – 11,65 м, размах – 3,0 м, высота с выпущенным килем – 2,448 м, диаметр фюзеляжа – 0,92 м, масса – 5740 кг.

Основной вариант Х-22 разрабатывался с системой управления на основе активного радиолокационного самонаведения (Х-22 ПГ). В систему управления ракеты входила самолетная РЛС «ПН», осуществлявшая поиск цели и целеуказание ГСН ракеты «ПГ», представлявшей собой аналог самолетной станции с приемно-излучающей антенной и координатором цели, и автопилот АПК-22 (АПК-22 А). После захвата цели аппаратура ГСН осуществляла автоматическое сопровождение цели и после пуска управляла наведением ракеты. Станция «ПН» обеспечивала обнаружение радиолокационно-контрастных целей на удалении 350–500 км. В аппаратуру «ПГ» вводились данные о дальности и угловых координатах цели. При взятии цели на автосопровождение головкой ракеты загоралась сигнализация о захвате, и экипаж мог контролировать его с помощью экрана, на который выводилось изображение с ГСН, совмещая его с картиной местности на индикаторе самолетной станции «ПН». При устойчивом захвате штурман включал наддув батарей АКР, ее системы питания выходили на режим, и снималось блокировка управления.

Вместе с аппаратурой ракеты, РЛС «ПН» и ЦНВУ-Б-1 входили в состав системы управления К-22. Пуск мог выполняться в диапазоне высот от 10 км до практического потолка при истинных скоростях 950—1500 км/ч. Дальность высотного пуска Х-22 с головкой ПГ составляла 300–310 км. На практике рубеж обнаружения крупного корабля-цели составлял 350–370 км, а дальность пуска – 260–280 км.

Х-22 ПГ управляется комбинированным способом, сочетая автономное управление по программе и активное самонаведение от радиолокационной головки «ПГ». При отцепке ракета отходила от самолета, просаживаясь на 500–700 м. На 3-й секунде запускался двигатель и снималась первая ступень блокировки БЧ, исключавшая подрыв на подвеске. На 11-й секунде полета ракета начинала набор заданной высоты. С 25-й секунды к управлению подключалась головка «ПГ», начиная самонаведение по курсу методом пропорционального наведения. Стартовая камера ЖРД при этом отключалась, а дальнейший полет на заданной скорости и высоте осуществлялся при работе ЖРД в маршевом режиме.

По мере сближения с целью зеркало антенны «ПГ» наклонялось, и достижение угла в 30 градусов служило командой для перехода в пикирование. Удаление от цели в этот момент составляло 60 км. Переход в пикирование дублировался дальномерным устройством головки. На пикировании ЖРД отключался. Скорость Х-22 на снижении и без работы двигателя составляет М=2,04 (700 м/с), и весь этап пикирования к цели занимает немногим более минуты. На 20-й секунде пикирования ГСН начинала самонаведение ракеты по тангажу, а затем – и коррекцию по курсу до самого попадания.

После отцепки ракеты самолет остается на курсе еще 50–60 км, и экипаж контролирует полет ракеты, убеждаясь, что она ушла к цели. При отцепке на высоте 10–12 км ракета набирает высоту 22,5 км и летит на скорости 1000 м/с (М = 3,6).

С появлением модернизированных ракет и доработки станции «ПН» нижнюю границу высотности удалось довести до 1000 м, скорость при пуске с малых высот ограничивалась 900 км/ч. Дальность пуска за счет более раннего захвата цели головкой ракеты и оптимизации траектории возросла до 350 км. Радиус действия комплекса К-22 на дозвуке составлял 2500–2700 км, на сверхзвуковых режимах – 1100–1300 км.

Помимо боевых ракет серийно производился имитатор – аналог Х-22, содержавший аппаратуру управления без БЧ, двигателя и топлива. Использование учебных ракет позволяло выполнять тактические пуски со всех трех точек Ту-22 М и учебных Ту-134 УБК, обеспечивая тренировки экипажей и экономя боевые Х-22. Ракеты типа Х-22 послужили также основой при постройке беспилотных ракет-мишеней, имитировавших полет сверхзвуковых АКР при тренировках расчетов ЗРК и истребителей.

В соответствии с Постановлением СМ СССР от 24 августа 1962 г. разрабатывалась система К-22 П в противорадиолокационном варианте, предназначенная для поражения работающих РЛС. Научно-исследовательские работы по ее созданию велись в подмосковном НИИ-2 (позже ГОСНИИАС). Ракета Х-22 П оснащалась пассивной пеленгационной головкой ПСН, наводившейся на радиоизлучающие объекты – наземные и корабельные импульсные РЛС. Их поиск и целеуказание обеспечивались самолетной системой «Курс-Н» и данные вводились в ГСН. Созданием головки и системы «Курс-Н» занималось омское ОКБ-373 ГКРЭ (ЦКБ автоматики). Х-22 П могла применяться с ядерной БЧ или облегченной осколочно-фугасной БЧ, несшей 1200 поражающих осколочных элементов. Главным конструктором по системе являлся Г. Бронштейн. Эскизный проект «Курс-Н» был подготовлен в 1964 г. Совместные госиспытания системы завершились в 1973 г. «Курс-Н» обеспечивал ведение попутной радиотехнической разведки по маршруту полета. Испытания противорадиолокационного комплекса К-22 П начали в 1968 г. на первом опытном самолете Ту-22 К-ПСН. Самолет был запущен в серию как Ту-22 КП, испытания завершились в 1973 г., а в строю первые самолеты оборудовали серийной аппаратурой только в 1976 г.

Третий вариант системы наведения ракеты был «автономный». Вариант ракеты Х-22 МА (ПСИ) комплектовался головкой самонаведения «ПСИ» с инерциальной системой и счислителем пути, служивших для поражения площадных объектов с известными координатами. В систему управления перед пуском вводились данные о географической широте и долготе точки старта и положении цели – начальной дальности и бортовом пеленге на нее. Счислитель в полете ракеты к цели учитывал скорость, время и угол сноса, определявшиеся допплеровским измерителем, на основании чего корректировался маршрут полета ракеты. На заданной дальности до цели ракета переходила на пикирование. БЧ – только ядерная.

Для обслуживания ракет Х-22 в полках создавалась новое подразделение – специальная инженерная служба (СИС). По тревоге ракеты готовились к боевому применению конвеерным способом в 4 линии заправки окислителем и горючим, снаряжались боеприпасом, а затем подвешивались на самолеты двух эскадрилий.

В 1970-е гг. комплексом Ту-22 К были оснащены три полка ДА: 341-й гв. тбап 15-й гв. тбад 2-го отбак (г. Озерное), 121-й гв. тбап (г. Мачулищи) и 203-й гв. тбап (г. Барановичи) 22-й гв. тбад (Бобруйск) 6-го отбак. Две эскадрильи каждого полка имели на вооружении Ту-22 К и одна – Ту-22 П. Кроме того, в полку имелось по 2–3 «спарки» Ту-22 У.

Казанский авиазавод до 1969 г. выпустил 76 ракетоносцев (из общего числа 311 серийных самолетов этого типа).