Военные технологии

Приключения «головастиков» в Америке. Крылатые ракеты для вооружения подводных лодок. SSM-N-6 Rigel и SSM-N-8 Regulus

Приключения «головастиков» в Америке. Крылатые ракеты для вооружения подводных лодок. SSM-N-6 Rigel и SSM-N-8 Regulus

Несмотря на очевидную успешность программы Loon, флот начал искать замену для этой ракеты. Дело в том, что прогресс в области реактивных двигателей поставил под вопрос эффективность этого оружия.

Начало читайте в статье«Оружие возмездия». Создание пульсирующего ПВРД и первая крылатая ракета «Фау-1» (Fi-103)

Приключения «головастиков» в Америке. Крылатые ракеты для американских подводных лодок

Обычные серийные истребители уже летали на скоростях в полтора раза превышающих скорость крылатой ракеты и имели на борту мощные РЛС. Уничтожить летящий Loon им не составляло боль­шого труда.

Еще в 1946 году Бюро авиации флота обратилось на фир­мы Grumman и Chance Vough с предложением создать новые крылатые ракеты для вооружения подводных лодок. Grumman начала работать над ракетой с максимальной скоростью более 2 Мах, а Vought — над ракетой с околозвуковой скоростью. Каж­дая модель должна была иметь дальность полета не менее 926 км и нести боеголовку весом 1360 кг.

Приключения «головастиков» в Америке. Крылатые ракеты для вооружения подводных лодок. SSM-N-6 Rigel и SSM-N-8 Regulus

Крылатая ракета Rigel фирмы Grumman (проект)

Grumman представила свою разработку под названием Rigel — в честь ярчайшей звезды неба из созвездия Орион. Ей присвоили обозначение SSM-N-6. Ракета выполнялась по аэро­динамической схеме «утка». В качестве силовой установки на Rigel использовались два ПВРД фирмы Marquardt диаметром 0,71 м, расположенные на концах небольшого трапециевидного крыла. Для старта применялись четыре твердотопливных уско­рителя. Специально для Rigel разрабатывалась комбинирован­ная система наведения на базе авиационной радиотехнической системы дальней навигации LORAN и инерциальной платфор­мы. Перед запуском ракеты две подводные лодки обеспечения «выставляли» вдоль трассы полета специальные радиобуи, по которым ракета могла определять свое местоположение. Над сушей система наведения переключалась в инерционный режим и Rigel летела, подчиняясь интегрированным сигналам с бортовых акселерометров. Расчетная точность попадания в такой системе равнялась пятистам метрам.

Приключения «головастиков» в Америке. Крылатые ракеты для вооружения подводных лодок. SSM-N-6 Rigel и SSM-N-8 Regulus

ТТХ проекта ракеты Rigel

Прежде чем начать испытания прототипов ракеты, фирма построила и испытала небольшой летательный аппарат для проверки ПВРД. Испытания ПВРД шли очень медленно и сопро­вождались многочисленными отказами. В августе 1953 года раз­работку Rigel закрыли. Главная причина крылась в сложности реализации системы управления, особенно в боевых условиях, и в слишком большой величине стартового пути, необходимого для разгона ракеты. К моменту закрытия проекта фирма успела построить только полномасштабный макет своего изделия.

Приключения «головастиков» в Америке. Крылатые ракеты для вооружения подводных лодок. SSM-N-6 Rigel и SSM-N-8 Regulus

Летательный аппарат для испытаний ПВРД ракеты Rigel

Совсем иное положение сложилось у фирмы Chance Vough. Ее детище получило название SSM-N-8 Regulus — по названию самой яркой звезды в созвездии Льва. Руководителем проекта назначили талантливого и смелого инженера Нэвина Пали.

Ракета создавалась по самолетной схеме и внешне очень на­поминала реактивный истребитель. В фюзеляже цилиндричес­кого сечения находился турбореактивный двигатель ( ТРД) Allison J33 с тягой 2100 кг. Данная силовая установка выпускалась серий­но с 1944 года и уже не требовала никакой доводки. В то время этот ТРД устанавливался на большинстве самолетов военного назначения. Центробежный компрессор двигателя запитывался воздухом через лобовой воздухозаборник. Боеголовка, бортовое оборудование и аппаратура дистанционного управления Trounce размещались посредине воздушного канала в конусовидном отсеке. Воздух, проходящий к двигателю через канал, свободно обтекал отсек со всех сторон и охлаждал электронные схемы ап­паратуры, собранные на электровакуумных лампах.

Приключения «головастиков» в Америке. Крылатые ракеты для вооружения подводных лодок. SSM-N-6 Rigel и SSM-N-8 Regulus

Сборка ракет Regulus на заводе фирмы Chance Vough

Крыло ракеты стреловидное, среднерасположенное. Стре­ловидность крыла по передней кромке 40 градусов. Хвостовое оперение было максимально упрощено — на ракету имелся только небольшой стреловидный киль, а горизонтальное опере­ние отсутствовало. Управление по крену и тангажу осуществля­лось при помощи элевонов на крыле.

Учитывая минимальное бюджетное финансирование своего проекта, конструкторы решили сделать опытные образцы кры­латой ракеты многоразовыми. Для этого на нее установили са­молетное шасси, которое могло убираться в полете.

В конструкции Regulus широко использовался новый про­чный и легкий материал — металит, запатентованный фирмой Chance Vought. Представляющий собой своеобразный слоеный пирог из двух алюминиевых листов, между которыми проклады­вался слой сверхлегкого дерева — бальзы. Слои склеивались и формовались в большом автоклаве. Прочность полученного материала дала возможность радикально уменьшить число подкрепляющих элементов — шпангоутов и нервюр, сделав конструкцию почти монококовой. Металитовые панели крепи­лись заклепками с потайными головками. Высокая точность из­готовления панелей позволила свести к минимуму щели между листами обшивки. По сравнению с традиционными конструкци­онными материалами металитовая конструкция давала боль­шой выигрыш в весе.

Взлет с палубы подводной лодки должен был происходить с коротких направляющих при помощи двух больших пороховых ускорителей фирмы Aerojet General.

Несмотря на небольшую дальность полета — всего 400 км, флот полностью одобрил проект. Морякам особенно понрави­лась многоразовость изделия. Благодаря этой уникальной осо­бенности ВМС могли экономить на каждом «пуске» от 400 до 500 тысяч долларов. При традиционном подходе к испытаниям ракет фирме пришлось бы произвести несколько десятков, если не сотен, ракет, прежде чем они будут отлажены и переданы на вооружение.

В декабре 1948 года на заводе фирмы Chance Vough в Дал­ласе началось строительство первых 10 ракет, предназначенных для проведения летных испытаний. Для ускорения производства и сборки фирма применила модульный метод изготовления эле­ментов конструкции. Окончательная сборка походила на процесс постройки подлодки, когда из нескольких готовых секций рабо­чие сваривают корпус субмарины. Фюзеляж ракеты собирался из трех частей, к ним пристыковывались крылья и киль.

Проводить первые полеты на полигоне в Пойнт Мугу было рискованно. Совсем рядом находились пляжи Санта Барбары и Лос-Анжелес, а в таком окружении обеспечить секретность со­вершенно невозможно. Единственным удаленным от посторон­них глаз местом была авиабаза Эдвардс в пустыне Мохаве, где проходили испытания все засекреченные разработки в области авиации того времени.

Приключения «головастиков» в Америке. Крылатые ракеты для вооружения подводных лодок. SSM-N-6 Rigel и SSM-N-8 Regulus

Крылатая ракета Regulus в полете

Перед тем началом полетов первого образца Regulus туда прибыла команда летчиков и инженеров Chance Vought для освоения системы дистанционного управления ракетой. По за­мыслу Нэвина Пали, испытуемая Regulus должна была взлетать и садиться как самолет, а вот управлять ею предстояло специ­ально обученным летчикам-испытателям из передней кабины двухместного самолета сопровождения TV-2D Seastar. На пер­вых порах роль Regulus предстояло играть одноместному само­лету TV-1. Чтобы избежать возможных неприятностей, в кабине TV-1 находился летчик. Но он не касался органов управления самолетом до тех пор, пока в воздухе не возникала нештатная ситуация. Управлял «ракетой» летчик-испытатель Рой Пирсон, а в кабине TV-1 подстраховку обеспечивал летчик Миллер. Через несколько вылетов они менялись местами.

Приключения «головастиков» в Америке. Крылатые ракеты для вооружения подводных лодок. SSM-N-6 Rigel и SSM-N-8 Regulus

Посадка ракеты Regulus на базе Эдвардс

Пульт управления представлял собой небольшой ящик, за­крепленный в верхней части приборной доски. Переключатели на пульте служили для подачи разовых команд, например: «вы­пустить шасси», «выпустить тормозной парашют» и т.д., а для управления двигателем и пилотирования использовались ручки и маховички.

Приключения «головастиков» в Америке. Крылатые ракеты для вооружения подводных лодок. SSM-N-6 Rigel и SSM-N-8 Regulus

Подготовка ракеты Regulus к запуску с наземной пусковой установки

За месяц постоянных тренировок летчики освоили сложную систему радиоуправления и были готовы к пилотированию насто­ящих ракет. Единственной нештатной ситуацией за все это время был случай с Миллером, который чуть было не привел к катас­трофе. Миллер «страховал» полет дистанционно пилотируемого TV-1. Самолет летел прямолинейно на небольшой высоте, как вдруг перевернулся «вверх ногами» и понесся к земле. Миллер инстинктивно отключил Trounce, схватился за ручку управления и спас самолет (и свою жизнь). После посадки Пирсон, управляв­ший полетом псевдо-ракеты, поклялся, что не подавал никаких команд со своего пульта.

Загадку появления ложной команды разрешили довольно быстро. Оказалось, что длина волны и частота работы аппара­туры Trounce была близка к параметрам работы телевизионной станции Лос-Анжелеса. В момент «переворота» TV-1 она пере­давала популярную песенку «Я люблю Люси», которая была принята приемником системы управления и воспринята им, как ложная команда. После этого случая пришлось строго согласо­вывать график испытаний с программой телепередач, пока ра­диоинженеры не перенастроили свою аппаратуру.

В феврале 1950 года в специальном контейнере на базу доставили первую ракету. Несмотря на то, что персонал базы Эдвардс повидал много необычных летательных аппаратов, красный «самолет без кабины» вызвал у них огромное удив­ление и неуместное любопытство. Техникам пришлось срочно приделать к фюзеляжу ракеты картонную имитацию кабины — и число зевак, показывающих пальцем на чудо-изобретение мо­ряков, резко уменьшилось.

21 февраля начались рулежные испытания. Regulus цепля­ли тросом за автомобиль и буксировали по пустыне на неболь­шой скорости. В это время с пульта управления на автомобиле поворачивали носовое колесо шасси, включали тормоза на ко­лесах, выпускали тормозной парашют и пробовали отклонять рули управления.

Подойдя к этапу проверки системы управления тягой двига­теля, инженеры начали опасаться — а не врежется ли ракета в грузовик? Посовещавшись, решили посадить на левую консоль крыла Regulus Роя Пирсона, который одной рукой держался бы за крыло, а другой держал тягу управления тормозами. Играть роль противовеса на другом крыле вызвался сам Нэвин Пали. Шутники из испытательной команды назвали эту поездку «пер­вым пилотируемым полетом». Как оказалось, такие меры пре­досторожности были приняты не зря. После нескольких минут поездки система радиоуправления отказала, и Пирсон при по­мощи ручки остановил неуправляемую Regulus.

Весной начались скоростные пробежки ракеты с управле­нием из низколетящего самолета. Первая пробежка состоялась 10 апреля. Ракету разгоняли до заданной скорости и останавли­вали при помощи тормозного парашюта и тормозов. Несколько раз у Regulus лопались пневматики от высокой температуры на поверхности пустыни. Представитель фирмы Goodrich ре­шил эту проблему, заказав на своем заводе новые покрышки из специальной резины, применяемой в гоночных автомобилях. Во время одной пробежки ракету разогнали до скорости 360 км/ч — и она неожиданно взмыла в воздух. Растерявшийся Пир­сон грубо, с несколькими «козлами», посадил Regulus, при этом она получила небольшие повреждения.

Первый официальный полет состоялся 22 ноября 1950 года в 08:09 утра. После разбега на скорости 370 км/ч Regulus под­нялась в воздух и начала набирать высоту. Неожиданно ракета потеряла управление и врезалась в землю.

Обломки Regulus тщательно собрали и осмотрели. Причиной аварии оказалась поломка штока гидроцилиндра. Опасаясь, что в оборудовании может быть еще несколько скрытых дефектов, которые могут проявить себя только в воздухе, Нэвин Пали ре­шил прекратить летные испытания и построить наземный стенд, имитирующий полет. Он не мог допустить повторения аварии, ведь тогда доверие к проекту будет утеряно и, наверняка, пред­почтение отдадут ракете конкурентов.

Приключения «головастиков» в Америке. Крылатые ракеты для вооружения подводных лодок. SSM-N-6 Rigel и SSM-N-8 Regulus

Старт Regulus с наземной пусковой установки

Для 1950 года это было очень смелое решение. Ничего подоб­ного ни одна авиастроительная компания еще не делала. Второй экземпляр ракеты поместили на газовочную площадку и накрыли большим тентом. С Regulus сняли все электронное оборудова­ние и закрепили его на раме в карданном подвесе. Силовые и сигнальные кабели удлинили, подключив их к разъемам на ра­кете. Все остальное полностью имитировало условия реального полета. Двигатель Regulus работал, пилоты, сидя за выносными пультами радиоуправления, «поднимали» машину в воздух, но при этом менялось только угловое положение платформы. Если на каком-либо этапе происходил сбой, это сразу регистрирова­лось наземной контрольно-проверочной аппаратурой, «полет» прекращался, поломку устраняли — и все начиналось снача­ла. Данный подход задержал программу испытаний до марта 1951 года, но позволил найти и устранить все недостатки.

Второй реальный полет запланировали на 29 марта. Перед этим Пали заставил летчиков Пирсона и Миллера еще раз пот­ренироваться в дистанционном управлении на самолете TV-1. Когда, наконец, второй полет состоялся, все прошло идеально. Ракета взлетела на высоту 760 м, выполнила несколько вира­жей и успешно приземлилась.

Приключения «головастиков» в Америке. Крылатые ракеты для вооружения подводных лодок. SSM-N-6 Rigel и SSM-N-8 Regulus

Погрузка ракет Regulus на борт лодки Tunny

Далее программа испытаний пошла согласно плану. Единс­твенный сюрприз принесла автоматическая система стабилиза­ции скорости полета. Ее датчики находились на концах крыла и подвергались вибрациям, в результате чего ракета начинала дергаться и менять высоту полета. После того, как их перенесли на конец длинной штанги в носовой части Regulus, ракета ста­ла летать практически идеально. В июле она достигла скорости 740 км/ч и высоты 3050 м.

Следующим шагом программы стало управление ракетой с наземного поста, полностью соответствовавшего посту на под­водной лодке. В октябре 1951 года в одном из зданий на базе Эдвардс оборудовали точную копию боевого поста подводной лодки и провели несколько успешных «пусков» для калибровки приборов. В воздухе ракету подстраховывали Пирсон и Миллер. Кроме этого, Regulus сопровождалась парой истребителей, гото­вых в любой момент сбить ракету, если она направится в сторону Лос-Анжелеса. Взлет и посадка выполнялись по командам с са­молетов сопровождения, остальное время ракету вели с назем­ного поста.

Приключения «головастиков» в Америке. Крылатые ракеты для вооружения подводных лодок. SSM-N-6 Rigel и SSM-N-8 Regulus

Две ракеты Regulus в ангаре лодки Tunny

Статья была опубликована в июльскомномере журнала «Наука и техника» за 2010 год

По материалам

naukatehnika.com

Смотреть полностью

Похожее

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Back to top button
Close
Close

Adblock Detected

Please consider supporting us by disabling your ad blocker