Р-7

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до навігації Перейти до пошуку
Ракети Р-7 і Р-7А
Опис
Призначення міжконтинентальна балістична ракета, ракета-носій
Країна походження СРСР СРСР
Параметри
Максимальна дальність стрільби, км 8000
Стартова маса, т 280
Маса боєголовки, т 5,3-5,5
Маса компонентів палива, які заправляються (рідкий кисень, гас, пероксид водню, газ), т 253
Швидкість в момент відключення рушійної установки, м/с:
*Першого ступеня 2170
*Другого ступеня 6385
Тяга рушійної установки на землі

(першого і другого ступенів), тс

403,4

Р-7 (Індекс ГРАУ — 8К71, Кодова назва НАТО — SS-6 Sapwood (Заболонь)) — радянська двоступенева міжконтинентальна балістична ракета з ядерним бойовим зарядом, який могла доставити практично в будь-яку точку території «вірогідного противника». Стала основою сімейства носіїв космічного призначення. Глибокі модифікації цієї ракети використовуються досі і є основою для російської космонавтики.

Історія

Створення

Попередні дослідження зі створення такої ракети почались 1950 року при виконанні робіт за темою Н3 [наукового завдання] «Дослідження перспектив створення РДД [Ракет Дальної Дії] різних типів з дальністю польоту 5000-10000 км з масою бойової частини 1…10 т». Тема виконувалась за Постановою від 4 грудня 1950 року. До роботи залучались ОКБ-456 (В. П. Глушко), НДІ-885 (М. С. Рязанський, М. А. Пилюгін), НДІ-3, НДІ-4 (А. І. Соколов), ЦІАМ, ЦАГІ (А. А. Дородніцин, В. В. Струминський), НДІ-6 (Воротов), НДІ-125 (Б. П. Жуков), НДІ-137 (Костров) і НДІ-504 (Карпов), НДІ-10 (В. І. Кузнєцов) і НДІ-49, математичний інститут ім. Стеклова А. Н. та інші.

При виконанні теми досліджено значний обсяг проблемних, на той час, питань і намічено шляхи їхнього вирішення, доведена принципова можливість створення ступеневих балістичних ракет, що працюють на компонентах палива «рідкий кисень — гас», з корисним вантажем 3-5 т. Було з'ясовано, що основні складності з'являться при створенні двигунів тягою 200–300 тс з питомим імпульсом в порожнині 325 с, автономних і радіотехнічних засобів управління польотом, конструкції і теплоізоляції головної частини, яка входить в атмосферу на швидкості 6000-7000 м/с тощо.

Детально обрали схему ракети, її оптимальні параметри, кількість ступенів, початкову масу, тягу двигунів й інших характеристик.

Продовженням теми Н3 стала тема Т-I «Теоретичні і експериментальні дослідження зі створення двоступеневої балістичної ракети з дальністю польоту 7000-8000 км». Роботи виконувались згідно з Постановою від 13 лютого 1953 року. Метою теми Т-I була розробка ескізного проекту двоступеневої балістичної ракети дальньої дії масою до 170 т з головною частиною, яка відокремлюється, масою 3000 кг і дальністю 8000 км.

У жовтні 1953 року за вказівкою заступника Голови Ради Міністрів СРСР В. А. Малишева маса головної частини збільшувалась до 5500 кг при збереженні дальності польоту, в зв'язку з чим вимагалась серйозна переробка проекту (оскільки з головною частиною такої маси спроектована ракета могла забезпечити дальність 5500 км).

В січні 1954 року відбулась нарада головних конструкторів С. П. Корольова, В. П. Барміна, В. П. Глушка, Б. М. Конопльова, В. І. Кузнєцова, Н. А. Пилюгіна з участю М. І. Борисенка, К. Д. Бушуєва, С. С. Крюкова і В. П. Мішина, на якій обговорювались подальші роботи з ракетою у зв'язку зі збільшенням маси головної частини. На нараді ухвалили використання уніфікованого двигуна відносно невеликих розмірів для усіх блоків, обмеження габаритів блоків, що давало змогу транспортувати їх залізничним транспортом. Через умови експлуатації довелось створювати стаціонарне наземне обладнання з нетрадиційним способом підвіски ракети на спеціальних фермах, які відкидаються, що дозволило не навантажувати нижню частину ракети при стоянці і зменшити її масу.

Для забезпечення визначеної точності стрільби розкид імпульсу наслідків тяги двигунів має бути в чітко фіксованому діапазоні, однак на стадії ескізного проектування ОКБ-456 (В. П. Глушко) не змогло вирішити цю проблему. Тому вперше в радянському ракетобудуванні вирішили використати рульові камери, які забезпечували б кінцевий ступінь тяги після вимкнення основного маршового двигуна й імпульс наслідків, який вимагався. Через відмову Глушка від розробки рульових двигунів Корольов доручив цю роботу Мельникову. Рульові двигуни з вузлами качання, суміщені з магістралями підводу компонентів палива, які відбирались за турбонасосним агрегатом основного двигуна, мали тягу 2,5 тс. На кожному боковому блоці встановлювалось два рульових двигуна, а на центральному блоці — чотири.

Створення рульового двигуна вимагало вирішення багатьох науково-технічних проблем і нових конструкцій, які були використані з подальшим розвитком в наступних розробках. Серед них: камера згорання, яка працює на паливі «рідкий кисень і гас Т-1», охолоджується гасом і має високі для того часу енергетичні і масові характеристики; герметичні поворотні вузли, суміщені з магістралями підводу компонентів палива, які забезпечують качання камери згорання на кут 45 градусів і мають малі моменти тертя; піроклапан, який працює в рідкому кисні, що уможливило суттєво зменшити імпульс тяги наслідку; пірозапалювальний пристрій для рідкого палива при запуску камери згорання. Вперше створені методики визначення моментів тертя, дисбалансу, інерції і асиметрії тяги в процесі вогневого випробування двигуна і комплексне відпрацювання (випробування) повністю зібраного двигуна, що скоротило розмір матеріальної частини для відпрацювання.

Внаслідок обговорення всіх цих питань ухвалили основні характеристики ракети Р-7:

Маса заправленої ракети 279 т, маса незаправленої ракети 26,5 т, маса корисного вантажу (головної частини, ГЧ) 5,37 т, стартова тяга двигунів 403,4 тс, дальність стрільби 8000 км, максимальна висота траєкторії 1130 км, максимальна довжина 34080 мм.

В лютому 1954 року узгодили основні етапи відпрацювання ракети і 20 травня 1954 року прийняли Постанову з розробки двоступеневої балістичної ракети Р-7 (8К71). Постановою визначались: головний розробник ОКБ-1 НДІ-88 і співвиконавці ОКБ-456 (двигуни), НДІ-885 (системи управління), ДСКБспецмаш (наземне обладнання), НДІ-10 (гіроприлади), КБ-11 (спеціальний заряд — ядерна боєголовка), НДІ-4 МО (полігонні випробування).

Постановою від 28 червня 1954 року «Про план НДР [науково-дослідницьких робіт] зі спеціальними виробами» уточнювались зміст, порядок і строки робіт над міжконтинентальною балістичною ракетою Р-7.

У наказі міністра оборонної промисловості від 6 липня 1954 року особливо зазначалось, що створення ракети Р-7 є завданням державної ваги і всі роботи слід закінчити в зазначений строк.

Ескізний проект ракетного комплексу Р-7 був готовий в середині липня 1954 року. Такі швидкісні темпи забезпечило значне використання наробок за темою Т-1.

Конструкція ракети Р-7 принципово відрізнялась від усіх раніше розроблених ракет своєю компоновочною і силовою схемами, габаритами і масою, потужністю рушійних установок, кількістю і призначенням систем тощо. Вона складалась з чотирьох однакових бічних ракетних блоків, які прикріплювались до центрального блоку. За внутрішньою компоновкою бічні і центральний блоки були аналогічні одноступеневим ракетам з «переднім» розташуванням баку окисника. Паливні баки всіх блоків були «несучими». Двигуни всіх п'яти блоків починали працювати на Землі. При розділенні ступенів бічні двигуни вимикались, а центральна частина продовжувала політ як другий ступінь. На кожному блоці встановлювався уніфікований чотирикамерний РРД з тягою 80 — 90 тс кожен. Апаратура автономного управління була дуже громіздкою і розташовувалась, переважно, в міжбаковому відсіку центрального блоку у великих (висотою біля 1 м) стійках — касетах. Система управління включала автомат стабілізації, який забезпечував нормальну і бічну стабілізацію, регулювання уявлюваної швидкості й радіосистему управління дальністю і напрямком.

При пакетній схемі неможливо було обійтись без регулювання рушійних установок. Спершу вирішили обмежитись лише найнеобхіднішими системами, тому на центральному блоці встановили систему регулювання одночасного спорожнення баків, оскільки відсутність такої системи призводила до значної втрати дальності. Головна частина ракети, яка мала входити у щільні шари атмосфери зі швидкістю 7900 м/с (що в 2,5 рази більше швидкості головної частини ракети Р-5), мала форму конуса з кутом між твірними конуса 22 градуси, довжиною 7,2 м і масою 5500 кг.

Ескізний проект ракети Р-7 розглядала експертна комісія на чолі з академіком Келдишем, до якої входили видатні вчені і представники замовника. Комісія визнала, що надані матеріали можуть використовуватись як основа подальших робіт.

20 листопада 1954 року ескізний проект ракети Р-7 схвалила Радою Міністрів СРСР.

В листопаді 1954 року в ОКБ-1 відбулась нарада з участю К. Н. Руднєва, В. П. Барміна, Н. А. Пилюгіна, М. С. Рязанського і представників замовника. На нараді розглянули пропозицію ОКБ-1 про збирання пакету ракети не вертикально на стартовій споруді, як передбачалось у проектних розробках, а горизонтально в монтажному корпусі і зібраною підвішувати у стартовій системі за силові вузли на бічних блоках у місцях їхнього кріплення до центрального блоку.

Пропозицію сприйняли неоднозначно: слід було змінювати вже налагоджений механізм організації робіт, але пропозиція була настільки вагомою, що всі сумніви відпали.

20 березня 1956 року прийнято Постанову про заходи із забезпечення випробувань ракети Р-7 й інші заходи, які створюють сприятливі умови для її розробки. Значно зріс темп робіт з відпрацювання ракети Р-7, а з ним і навантаження на виконавців, для яких запровадили акордну оплату праці і додаткове преміювання.

Робота з ракетою Р-7 до її повного закінчення складалась з трьох етапів: перший полягав у доробці проекту відповідно до зауважень експертної комісії, виготовлення двох партій ракет для стендових і однієї для льотних випробувань; другим етапом було випробування серії ракет за повною програмою, внесення за їхніми результатами необхідних змін і подальше вдосконалення ракет; третій етап — виготовлення партії ракет з уточненими характеристиками для проведення льотних випробувань.

На першому етапі значні складності викликало відпрацювання рульового двигуна. Довелось створити спеціальну випробувальну станцію, обладнану необхідною вимірювальною апаратурою, на дослідному заводі організувати спеціальне виробництво, розробити і освоїти технологію виготовлення рульових двигунів і забезпечити їхнє постачання для автономних випробувань і спільного відпрацювання з двигуном ОКБ-456, а також підготувати їхній комплект для першого і другого етапів випробувань.

Відпрацювали схему запуску двигунів, яка повністю виключала аварійну ситуацію в момент відриву ракети від стартової системи.

Розробка конструкторської документації на ракету Р-7 почалася ще 1953 року після наради у Головного конструктора, на якій був присутній Міністр оборонної промисловості Устинов. Він наголосив на важливості і терміновості завдання і обіцяв всебічну допомогу колективу.

Крім робочої документації на штатну ракету створили документацію на повнорозмірні макети для експериментального відпрацювання всіх систем ракети.

Випробування

1956 року виготовили по два комплекти блоків А (центрального) і Б (одного з бічних) для стендових випробувань і три макетні зразки для наземного відпрацювання. Одночасно виготовили перший льотний зразок, заводські контрольні випробування якого відбулись у філіалі № 2 НДІ-88 (згодом НДІ-229), внаслідок неготовності заводської контрольно-випробувальної станції. Незважаючи на всі складності, перший льотний зразок ракети Р-7 в кінці 1956 року відправили на полігон.

У другій половині 1956 року ухвалили рішення про підключення до серійного виготовлення ракети Р-7 Куйбишевського авіаційного заводу «Прогрес» (А. Я. Ліньков). Перші ракети на заводі «Прогрес» збирались з деталей і вузлів, виготовлених на заводі № 88. Згодом при заводі «Прогрес» організували філіал ОКБ-1 на чолі з заступником Головного конструктора Д. І. Козловим.

Новітність конструкції ракети, нові принципи створення пускової установки вимагали виконання значного обсягу експериментального відпрацювання систем ракети і ракети загалом. Слід було навчити служби новостворюваного полігону. Для цього розробили комплексну програму випробувань:

1. Випробовується в реальних умовах розроблена система радіокерування польотом ракети Р-7. Випробування здійснювались на ракеті Р-5Р. Замість головної частини на ракеті Р-5Р встановлювався контейнер з бортовою апаратурою цієї системи. З 31 травня по 15 червня 1956 року здійснено три успішні запуски ракети Р-5Р.

2. Випробовується в реальних умовах польоту система регулювання ракети Р-7: система одночасного спорожнення баків центрального блока, система регулювання уявлюваної швидкості; система нормальної і бічної стабілізації, телеметричної системи «Трал» і системи контролю «Факел». Відпрацювання здійснювалось на ракеті М5РД на Головному центральному полігоні (ГЦП) за два етапи по п'ять пусків кожен (перший етап з 16 лютого по 23 березня 1956 року, другий — з 20 липня по 18 серпня 1956 року). Випробування були успішними.

3. Відпрацьовується безударний вихід ракети зі стартової системи на Ленінградському металевому заводі (ЛМЗ), на якому були бетоновані колодязі діаметром 19 м, призначені свого часу для виготовлення гарматних башт, і два 300-тонних крана, що дозволяло піднімати заправлену ракету.

Ці випробування дозволили здійснити контрольне збирання і перевірку функціонування всіх систем і агрегатів нової пускової установки, яку назвали «Тюльпан», в заводських умовах і перевірити безударний вихід ракети з пускової установки при імітації старту.

Випробування здійснювали з макетно-технологічним зразком ракети Р7-СН, баки якого заправляли водою з антикорозійною присадкою. Для цього ракета встановлювалась у налагоджену пускову установку, заправлялась до стартової маси і піднімалась (імітація старту) двома кранами на спеціальній траверсі, закріпленій за силові головки бічних блоків. При цьому вимірювались швидкість руху і кути елементів пускової установки (нижніх направляючих), які відходили від ракети, опорних ферм, кабель-щогли тощо. Перерахунком дослідних даних, незважаючи на недостатньо повну імітацію старту (різниця в швидкостях виходу ракети з пускового пристрою й інші параметри), отримано висновок про безударний вихід ракети з пускового пристрою при реальному запуску.

На ЛМЗ також відпрацювали технології збирання ракети з блоків, придатних до транспортування в «пакет», методику і технологію встановлення ракети на пускову установку, передавання її маси на опорні ферми, вертикалізація і розвертання ракети на визначений кут.

Випробування відбувались з червня по вересень 1956 року, після чого пускову установку і ракету Р7-СН розібрали для відправки на полігон для монтування і налаштування технічного і стартового комплексів. На початку грудня 1956 року ракета Р7-СН прибула на полігон.

4. Проводяться вогневі випробування ракетних блоків і ракети загалом (з липня 1956 року до березня 1957 року) на стендовій базі філіалу № 2 НДІ-88, збудованій спеціально для відпрацювання ракети Р-7.

Випробування складались з холодних випробувань окремих блоків для відпрацювання режимів заправки і підживлення баків рідким киснем і азотом, отримання даних про температурні режими у баках, паливних магістралях і відсіках блоків, а також вогневі випробування окремих блоків для перевірки режимів запуску і роботи маршових і рульових двигунів у складі рушійної установки, перевірки працездатності систем живлення двигунів, отримання даних про температурні і вібраційні навантаження на елементи конструкції блоків, перевірку реальних динамічних характеристик апаратури автомата стабілізації і систем регулювання уявлюваної швидкості і спорожнення баків.

Виконали п'ять вогневих випробувань трьох бічних блоків (15 серпня, 1 і 24 вересня, 11 жовтня і 3 грудня 1956 року), три випробування центрального блока (27 грудня 1956 року блок 2ЦС, 10 і 26 січня 1957 року блок 1ЦС) і вогневі випробування двох зібраних в «пакет» ракет (20 лютого «пакет» 2С, 30 березня 1957 року «пакет» 4СЛ — льотний варіант).

Вогневі випробування трьох бічних блоків пройшли задовільно. Рушійні установки запускались відповідно до встановленої циклограми. При підготовці до вогневих випробувань першого центрального блока після заправки киснем сталась аварія: через гідроудари зруйнувалась тунельна труба подачі кисню в двигун і весь кисень витік. Причиною аварії став перегрів рідкого кисню в тунельній трубі через її велику довжину. Для усунення цього недоліку запровадили постійне протікання кисню з нижньої точки трубопроводу на викид, який згодом замінили системою циркуляції. Після ремонтно-відновлювальних робіт випробування продовжились і дали позитивні результати. Перше випробування ракети тривало лише 20 с завдяки зменшенню заправки компонентами палива. В наступних випробуваннях час роботи рушійних установок всіх блоків відповідав часу їхньої роботи при польоті, а бортовою системою управління польотом здійснювались відхилення рульових камер на максимальні кути.

Паралельно з вогневими випробуваннями на спеціальному стенді відпрацьовували відстикування наземних комунікацій і технологію обслуговування хвостових відсіків ракети на старті, за результатами яких скоректували експлуатаційну документацію.

5. Відпрацьовується кабіна обслуговування пускової установки і перевіряється її сполучення з хвостовими відсіками блоків ракети. Ці роботи виконувались у філіалі № 2 НДІ-88 для перевірки роботи всіх механізмів кабіни обслуговування, методики її розгортання і відведення в нішу, а також перевірки можливості і зручності обслуговування хвостових відсіків ракети з майданчиків кабіни. Для цього зібрали спеціальну установку, яка складалась з реальної кабіни обслуговування і макетів хвостових частин блоків ракети. Під час випробувань кабіна багаторазово висувалась з ніші, піднімались її майданчики, розкладались і приєднувались до хвостових відсіків ракети заправні шланги, а також складання і евакуація кабіни в нішу. Після закінчення випробувань кабіну відправили на полігон для монтування на стартовій системі.

6. Відпрацьовується система відокремлення бічних блоків ракети від центрального на спеціальній установці у філіалі № 2 НДІ-88 для визначення реальних характеристик і параметрів системи розділення блоків. Результати вимірів показали, що система розділення функціонує нормально і її параметри не перевищують проектних значень.

7. Відпрацьовується технологія підготовки ракети до запуску і взаємодія служб полігону.

В грудні 1956 року на полігон доставили першу ракету Р-7-СН для налагоджувальних робіт.

Програма цих робіт як частина загальної програми відпрацювання ракети Р-7 передбачала:

— на технічній позиції — повний обсяг механозбиральних робіт з ракетою, перевірку герметичності всіх магістралей ракети, перевірку зручності обслуговування систем ракети з агрегатів наземного обладнання і відпрацювання технічної документації на підготовку ракети і навчання обслуги;

— на стартовій позиції — транспортування ракети, підйом у вертикальну позицію і встановлення на пусковий пристрій, вертикалізацію і прицілювання, підключення до ракети усіх пневмо- і гідрокомунікацій, заправку ракети компонентами палива, газами і виконання усіх передстартових операцій (опускання ферм обслуговування, відведення кабіни обслуговування в нішу), відстріл пневмо- і гідроколодок від ракети, зливання компонентів палива і евакуацію ракети зі стартової позиції, відпрацювання технічної документації і навчання бойової обслуги.

Під час робіт контролювались готовність до роботи і наладка всіх служб полігону.

Випробування здійснювались з грудня 1956 до лютого 1957 року.

В грудні 1956 року здійснено літакові обльоти усіх пунктів полігонного вимірювального комплексу, які розташовані вздовж траси польоту і в районах падіння головної частини.

В березні 1957 року на технічну позицію полігона прибула перша ракета Р-7 (№ 5) для льотно-конструкторських випробувань (ЛКВ). Процес підготовки ракети передбачав електропневмовипробування кожного блоку, перевірку співвісності блоків ракети після транспортування, збирання пакету, електро- і пневмовипробування ракети загалом (автономні і комплексні випробування), встановлення пневматичних і гідравлічних колодок на блоки ракети для приєднання на стартовому комплексі наземних магістралей, перекладання «пакета» на установник і пристикування головної частини.

10 квітня 1957 року відбулось перше засідання Державної комісії з проведення льотних випробувань (комісію затвердила Рада міністрів 31 серпня 1956 року), в складі В. М. Рябікова (голова), М. І. Нєдєліна (заступник голови), С. П. Корольова (технічний керівник), В. П. Барміна, В. П. Глушка, В. І. Кузнєцова, А. Г. Мрикіна, Н. А. Пилюгіна, М. С. Рязанського (заступники технічного керівника), С. М. Владімірського, А. І. Нестеренка, Г. Н. Пашкова, І. Т. Пересипкіна і Г. Р. Ударова.

Корольов на засіданні комісії доповів про результати експериментального відпрацювання і про підготовку ракети Р-7 до початку льотних випробувань. Вагомими аргументами про готовність ракети до льотних випробувань були позитивні результати вогневих стендових випробувань блоків і ракети загалом. У своїй доповіді Корольов торкнувся також структури випробувальних обслуг і їхнього персонального складу, схеми контролю відповідальних операцій підготовки ракети до запуску («виконавець — контролер випробувального управління — контролер Головного конструктора»), яка широко використовувалась в подальших роботах, особливо при підготовці пілотованих космічних комплексів.

Льотні випробування мали перевірити правильність принципових рішень, закладених в конструкцію ракети, двигунів, системи управління, комплексу наземного обладнання; вдосконалити їх і відпрацювати в льотних умовах; отримати і накопичити дані щодо дальності і кучності при запусках на розрахункову дальність 6314 км; а також отримати дані для всіх систем і агрегатів ракети, комплексу наземного обладнання і вимірювальних засобів.

Виходячи з цих завдань метою перших запусків було відпрацювання техніки старту, динаміки керованого польоту першого ступеня і процесу розділення ступенів, а наступних — перевірка і відпрацювання системи радіоуправління, динаміки польоту другого ступеня і руху головної частини до мети. Крім того, дві ракети з дванадцяти, призначених для ЛКВ, після відповідних доопрацювань використали для запуску перших двох штучних супутників Землі типу «ПС».

Перші запуски

5 травня 1957 року ракету Р-7 № 5 вивезли на стартову позицію. Роботи з підготовки ракети до запуску на стартовій позиції, враховуючи новизну і відповідальність, поділили на кілька днів, зокрема заправка ракети компонентами палива передбачалась на восьмий день.

Перший запуск відбувся 15 травня 1957 року о 19 годині 01 хвилині за московським часом (16:01 UTC). За візуальними спостереженнями політ відбувався нормально до 60-ої секунди, потім в хвостовому відсіку помітили зміни в полум'ї газів, які витікають з двигунів. Обробка телеметричної інформації показала, що на 98-ій секунді польоту відвалився бічний блок Д і ракета втратила стійкість. Причиною аварії була негерметичність паливної магістралі пального. Під час запуску отримано дані про динаміку старту і керованого польоту 1 ступеня.

Другий запуск, призначений на 11 червня 1957 року, не відбувся, незважаючи на три спроби: при перших двох спробах через примерзання тарелі головного кисневого клапана блоку В скидалась схема запуску, на третій спробі аварійно вимкнулись рушійні установки на режимі попереднього ступеня через помилку, допущену на технічній позиції при установці клапана азотної продувки магістралі окисника центрального блоку. Ракету зняли с пускового пристрою і повернули на технічну позицію.

Третій запуск відбувся 12 липня 1957 року о 15:53 (12:53 UTC). На 33-ій секунді польоту ракета втратила стійкість. Причиною аварії було замикання на корпус ланцюгів керівного сигналу інтегрувального приладу по каналу обертання.

Четвертий запуск 21 серпня 1957 року о 15:25 (12:25 UTC) пройшов успішно і ракета вперше досягла району мети. Основним недоліком цього запуску було руйнування головної частини в щільних шарах атмосфери на низхідній ділянці траєкторії, до того ж експериментальних даних про причини цього руйнування не було, оскільки телеметричні записи припинились за 15-20 секунд до падіння головної частини. Аналіз елементів конструкції головної частини, які впали, дозволив встановити, що руйнування почалось з наконечника головної частини, і одночасно уточнити розмір знесення її теплозахисного покриття. Це дозволило доробити документацію на головну частину, уточнити компоновку, розрахунки конструкції і міцності, і виготовити її в найкоротші строки для чергового запуску.

В засобах масової інформації 27 серпня 1957 року опублікували повідомлення ТАРС, що в Радянському Союзі випробували міжконтинентальну балістичну ракету.

Черговий запуск ракети Р-7 7 вересня 1957 року переважно підтвердив результати попереднього запуску.

Позитивні результати польоту ракет на активній частині траєкторії дозволили використати їх для запуску перших двох штучних супутників Землі (типу «ПС»). Їхніми носіями були ракети № 1ПС і 2ПС, які допрацювали з врахуванням необхідних завдань і досвіду льотного відпрацювання. Загалом виведення двох перших штучних супутників Землі було успішним.

За результатами шести запусків ракети Р-7 допрацювали головну частину (замінили новою) і систему її відокремлення, використали щілинні антени телеметричної системи «Трал» тощо, ефективність змін підтвердили наступні запуски.

Льотно-конструкторські випробування другого етапу закінчились запусками ракет Р-7 24 травня і 10 липня 1958 року.

Програму льотно-конструкторських випробувань експериментальних ракет Р-7 переважно виконали. Отримали дослідні дані, які довели правильність основних принципових рішень, закладених в конструкцію ракети, двигунів і систему управління. Відпрацювали техніку старту, динаміку керованого польоту на 1 і 2 ступенях, систему радіоуправління і відокремлення головної частини. Перевірили і реалізували заходи для досягнення мети головною частиною. Отримали дослідні дані про дійсну траєкторію польоту на визначену дальність, прийняли достатні гарантійні запаси компонентів палива. Однак отриманих даних про розсіювання було недостатньо для повної оцінки кучності, хоча попередня оцінка показала, що розсіювання не перевищує меж, визначених при проектуванні. Отриманих даних про пружні коливання конструкції і тиски у рушійних установках з частотою 10-13 Гц на 1 ступені польоту було недостатньо для вичерпної відповіді на це питання.

Загалом ракета Р-7 з урахуванням усунутих в установлені строки зауважень і недоліків, виявлених і не усунутих в процесі випробувань, допускалась до чергового етапу льотних випробувань. Метою цих випробувань були перевірка основних льотних і експлуатаційних характеристик МБР Р-7 (конструкції третього етапу) вимогам Постанови від 20 травня 1954 року, перевірка правильності і достатності конструктивних рішень, прийнятих за результатами ЛКВ ракет Р-7 другого етапу, які визначали надійність ракет, визначену дальність і точність стрільби, і видача рекомендацій про можливість прийняття конструкції третього етапу на озброєння Радянської Армії.

Спільні льотні випробування проводились з 24 грудня 1958 року по 27 листопада 1959 року. Випробовувались 16 ракет, з яких вісім виготовили на серійному заводе «Прогрес». Випробуванням передували контрольні вогневі стендові випробування спеціальної збірки, яка складалась з центрального і одного бічного блоку, виконані у серпні-листопаді 1958 року на стендах філіалу № 2 НДІ-88. Випробування 17 листопада 1958 року, на якому бічний блок закріпили за схемою «пакет», підтвердили ефективність заходів для усунення резонансних коливань в контурі «пружна конструкція — рушійна установка», які раніше призводили до руйнування ракети на першому ступені польоту.

На ракетах третього етапу ліквідували міжбаковий відсік приладів на центральному блоці (прилади розмістили в єдиному блоці у верхній частині блоків), встановили рульові двигуни підвищеної тяги і покращеної схеми їхнього живлення, СОБІС замість СОБ (для одночасного спорожнення всіх баків на кожному блоці і синхронізації їхнього спорожнення у визначених межах), змінили умови наддуву баків й виконали інші конструктивні вдосконалення.

З 16 запущених ракет 10 досягли мети з визначеною точністю, дві ракети перевищили дальність на 1890 км через відхилення в роботі системи управління, одна ракета не долетіла до мети 28 км через ненормальну роботу системи наддуву трубопроводу окисника на кінцевому ступені, одна ракета перелетіла мету на 16,8 км через нестійку роботу системи радіоуправління і дві ракети припинили політ через відхилення в роботі рушійної установки.

Одночасно з ЛКВ здійснювались запуски космічних ракет-носіїв на базі ракет Р-7 третього етапу (вересень 1958 року — листопад 1959 року). Здійснили сім запусків автоматичних станцій.

Постановою від 20 січня 1960 року міжконтинентальну балістичну ракету Р-7 (8К71) прийняли на озброєння Радянської Армії.

В процесі створення ракети Р-7 вирішили деякі науково-технічні проблеми, які склали фундаментальну науково-технічну базу подальшого вдосконалення ракетних і перших космічних розробок.

Прийняття на озброєння

Перший підрозділ стратегічних ракет почав функціонувати 9 лютого 1958 року на полігоні Плесецьк біля селища Плесецьк в Архангельській області РСФСР (нині Росія). Перше випробування ракети відбулось 15 грудня 1959 року. Стартову позицію закінчили будувати 1 січня 1960 року. 16 липня відбулось два навчально-бойових запуски.

Будівництво полігону було надзвичайно дорогим, переважно через складність будівництва у віддаленому регіоні великих стартових комплексів. Проектна вартість одного стартового майданчика становила 5% радянського оборонного бюджету. Американці зіткнулись зі схожими проблемами — перше покоління бойових ракет вимагало значних витрат.

Збудували чотири стартові комплекси для ракет Р-7.

12 вересня 1960 року на озброєння прийняли МБР Р-7А, яка мала більше палива у другому ступені завдяки зменшенню кількості електроніки, що зменшило масу і збільшило дальність стрільби на 500 км, нову головну частину і спрощену систему радіоуправління.

Після розвідувальних польотів У-2 величезні стартові комплекси перестали бути таємницею для американців і могли бути швидко знищені у випадку ядерної війни. Перед стартом ракету доставляли з технічної позиції залізничним транспортно-установочним лафетом і встановлювали на масивний пусковий пристрій. Підготовка ракети до запуску тривала майже 20 годин. Ракета не могла перебувати заправленою більше доби, оскільки мала кріогенну систему. Ракети не могли перебувати у постійній бойовій готовності і були незахищеними від повітряної атаки. Р-7 розроблялась для запуску ранньої важкої водневої бомби, але після появи легших за масою бомб втратила своє значення.

До кінця 1968 року обидві ракети зняли з озброєння.

Модифікації на базі Р-7

Докладніше: Ракети-носії сімейства Р7

З кінця 1959 року почались льотно-конструкторські випробування ракети Р-7А (8К74) з головною частиною нової конструкції і без системи радіоуправління. Дальність польоту ракети суттєво зросла. Спростили і методику підготовки ракети до запуску. Під час ЛКВ випробували вісім ракет, з яких сім своє завдання виконали. Ракету Р-7А прийняли на озброєння, на заміну ракети Р-7. Двоступенева ракета Р-7 — ракета-носій «Спутнік» (8К71ПС і 8А91) використовувалась для запуску перших трьох штучних супутників Землі.

Триступеневі ракети-носії 8К72 з блоком Е («Восток»), і 11А511 з блоком І («Союз») використовувались для польотів у дальній космос і до Місяця, польотів пілотованих космічних кораблів «Восток», «Восход», «Союз». Згодом ці ракети-носії використовували для запуску космічних кораблів типу «Зеніт», «Метеор», «Електрон», «Прогрес» тощо.

Чотириступенева ракета-носій 8К78 з блоками І, Л («Молнія») використовувалась для запусків автоматичних міжпланетних станцій до планет Марс і Венера, запусків супутників зв'язку типу «Молнія».

При створенні триступеневої і особливо чотириступеневої ракет-носіїв зустрілись нові проблеми, пов'язані переважно з запуском двигунів в умовах космічного простору і невагомості, які призводили до аварійних наслідків.

Значна роль в модернізації ракет типу Р-7, належить Куйбишевському філіалу ОКБ-1, а потім ЦСКБ (Д. І. Козлов) і заводу «Прогрес», який виготовляв ці ракети. Четвертий ступінь ракети 8К78 з 1965 року розробляють і виготовляють у НВО ім. Лавочкіна.

Посилання

Отримано з https://uk.wikipedia.org/w/index.php?title=Р-7&oldid=12552989