14 ноября, 2013

Зенитная управляемая ракета r-3 «рейнтохтер»

ЗУР R-3 «Рейнтохтер» разрабатывалась фирмой «Рейнметалл-Борзиг» с середины 1944 т. Необходимость этой работы была обусловлена тем, что предыдущая ракета этой фирмы R-1 показала на испытаниях недостаточную вертикальную дальность полета.

Так как повысить дальность можно было лишь увеличив вес порохового заряда или использовав жидкостный реактивный двигатель, было принято решение использовать обе возможности, разработав ракету параллельно в двух модификациях: R-3F с жидкостно-реактивным двигателем и R-3P с твердотопливным двигателем.

При этом для сокращения сроков проектирования широко применялись технические решения, уже реализованные и испытанные в ракете R-1. Существенным отличием новой ракеты от R-1 было то, что вместо выполненного в виде первой ступени стартового ускорителя использовались два ускорителя, закрепленные на корпусе ракеты (так называемое параллельное деление ступеней). Каждый стартовый ускоритель содержал 150 кг дигликолевого пороха и в течение 0,9 секунды развивал тягу 1400 кгс.

Установленный на модификации R-3F жидкостный реактивный маршевый двигатель был разработан доктором Конрадом. Двигатель работал на азотной кислоте в качестве окислителя и веществе «тонка-250» (смесь из равных частей ксилидола и триметиламина) в качестве топлива.

Вес окислителя составлял 355 кг, топлива - 88 кг. Отрабатывался также вариант использования в качестве топлива смеси «визоль». Особенностью двигателя было то, что он работал последовательно на двух режимах тяги: в течение первых 5-15 секунд тяга составляла 2170 кгс, а в последующие 25-48 секунд - 1800 кгс. Это позволяло поддерживать достаточно высокую скорость в течение всего полета ракеты.

Компоновка R-3F была обычной для ракет с жидкостным реактивным двигателем: двигатель расположен в хвостовой части ракеты, рядом с ним и вблизи центра масс ракеты размещаются баки с топливом, окислителем и сжатым воздухом, используемым для подачи топлива и окислителя в камеру сгорания двигателя.

Боевая часть находится в средней части ракеты между баками с топливом и окислителем, а носовая часть ракеты занята аппаратурой радиоуправления, взрывателем и рулевыми машинками.

Как и у R-1, воздушные рули у R-3F находились в носовой части, а две пары стреловидных крыльев большого размаха крепились сзади. На концах одной пары крыльев располагались трассеры, а на концах другой пары - антенны системы радиоуправления (наведение ракеты на цель предусматривалось осуществлять с помощью двух следящих радиолокаторов).

Работы по созданию R-3F проводились в весьма быстром темпе, и уже к 20 февраля 1945г. планировалось направить в исследовательский центр в Пенемюнде первые 15 ракет для проведения испытаний.

Однако в конце января 1945 г. в связи с наступлением советских войск в ходе Висло-Одерской операции руководство центра получило приказ эвакуироваться в Нордхаузен, и все работы были свернуты.

Проектирование твердотопливной модификации R-3P велась не столь успешно, как R-3F, так как конструкторы столкнулись с проблемами, связанными с технологией производства порохового заряда твердотопливного двигателя больших размеров.

Немецкая промышленность того времени не могла изготовить обычным тогда методом прессования пороховую шашку с требующимся диаметром 500 мм, а применение метода литья требовало длительных экспериментов с различными растворителями.

Для решения проблемы было разработано несколько вариантов конструкции порохового заряда, лучшим из которых оказался так называемый телескопический заряд состоящий из цилиндрической пороховой шашки относительно малого диаметра, вставленной с некоторым зазором в выполненную в виде трубы шашку большего диаметра, собранную из отдельных шашек-модулей.

Во время работы двигателя горение внутренней шашки происходило по наружной поверхности, а собранной из модулей шашки - по внутренней. Кроме технологических преимуществ, такая конструкция обеспечивала постоянство тяги двигателя (примерно 2060 кгс при времени работы 40 с), а наружная шашка, кроме того, изолировала собой стенки камеры сгорания от раскаленных газов.

Компоновочная схема ракеты R-3P в целом повторяла компоновку R-1: в носовой части взрыватель, рулевые машинки и аппаратура радиоуправления, затем маршевый твердотопливный двигатель, а в хвосте - боевая часть с 22,6 кг взрывчатых веществ.

Из-за такого расположения боевой части четыре сопла двигателя пришлось вывести за контур корпуса ракеты под некоторым углом к ее продольной оси.

В связи с окончанием войны работы по ракете R-3P были прекращены еще на этапе стендовых испытаний двигателя. Не было доведено до конца и создание подвижной пусковой установки с направляющей в виде рамы.

По книге В.Н. Шумкова «Вермахт» – Мн.: ООО «Харвест», 2005. – 448 с.