РАКЕТИ ЗА "КРЪГА", МОДЕЛНА КОНСТРУКЦИЯ
В средата на 1950 г. стана очевидно, че въоръжението на съветските военни оръжия за противовъздушна отбрана изостава от възможностите на оръжията за въздушно нападение, постигнати по това време. Непрекъснатото усъвършенстване на авиацията, появата на тактически балистични ракети поставят все по-високи изисквания към противовъздушните оръжия на сухопътните сили, изисквайки от тях качествен скок. Това може да се постигне само чрез създаване на зенитно-ракетни системи (3РК) за военна противовъздушна отбрана, които имат редица специфични характеристики.Тези 3РК е трябвало да действат както централизирано, така и автономно, като търсят и откриват цели от радарите на дивизията. Високата вероятност действията на сухопътните войски с участието на голям брой бронирани машини да бъдат динамични и маневрени изискват защитата им с помощта на системи за противовъздушна отбрана с време за развръщане 5-10 минути. В същото време самите военни системи за противовъздушна отбрана трябваше да имат висока мобилност и маневреност, да бъдат оборудвани с навигационно и топографско оборудване за локация, оборудвани с телекодова радиокомуникация за обмен на командна и техническа информация помежду си, да автоматизират всички бойни операции и да имат вградени силови агрегати. Необходимото ниво на тяхната надеждност и бойна готовност по време на експлоатация в армията трябваше да се поддържа от високомобилни ремонтни и контролни станции.
Ръководството на програмата за внедряване на първата военна система за противовъздушна отбрана 2К11 „Кръг” е поверено на 31-годишния главен конструктор на Московския НИИ-20 Вениамин Павлович Ефремов.
Известно време те работиха върху своя вариант, ракетата S-134, в ЦНИИ-58, ръководен от известния артилерийски конструктор В. Г. Грабин. Въпреки това, през лятото на 1959 г., след присъединяването на ЦНИИ-58 към ОКБ-1 Королев, тази тема беше затворена като несъвпадаща с основнатапосока на предприятието.
В резултат на това "Кръг" беше предаден на Свердловското артилерийско ОКБ-8, което драматично повлия на бъдещата съдба на предприятието.Неговият ръководител Лев Вениаминович Люлев реагира на задачата за разработване на нова ракета с голям, макар и не напълно оправдан оптимизъм. Както каза по-късно. „В този момент не бях добре запознат с ракетите и не си представях всички трудности, с които ще трябва да се сблъскаме при разработването им.“ Но както показа времето, Люлев успя да намери правилните начини и подходи за извършване на тази работа, която започна с ускореното обучение на специалисти. За да не губи ценни месеци в търсене на млади специалисти, завършили специализирани (главно московски) институти, или убеждаване на ръководството на други конструкторски бюра да освободят „допълнителни“ ракетни специалисти, Люлев, с подкрепата на военно-промишления комплекс, се съгласи да изпрати своите водещи служители в ОКБ-2 П. Д. Грушин, за да работят като стажанти в отделите за проектиране и проектиране. След като по този начин придобиха така необходимия първоначален багаж от знания и опит, жителите на Свердловск започнаха да проектират своята ракета. А бяха повече от способни ученици. Създадената от тях ракета и пускова установка се различаваха от аналозите си с иновативни решения.
Първоначално ракетата за „Кръг" е създадена в два варианта с различни системи за насочване: ZM8 с радиокоманда и ZM10 с комбинирана - радиокоманда в основната част и насочване с помощта на полуактивна радарна глава - в края. Но по-късно се спират на варианта ZM8.
Зенитна управляема ракета ЗМ8М ЗРК "Кръг-М":
1—централното тяло на въздухозаборника; 2 - беля; 3—пръстеновиден резервоар за задвижване на ПВРД; 4—анти-трептенебалансьор, 5 - конзола на ротационното крило, 6 - горивна камера на ускорителя на твърдо гориво; 7—конзола на стабилизатора; 8—канал за радиоуправление на антената, 9—затвор за работен въздухозаборник; 10—отделение за бойна глава, 11—електрически сноп; 12—пилоти за закрепване на оперативния щепсел; 13—механизъм за натискане на секторите на работната пробка на въздухозаборника; 14—стартова скоба; 15—щепсел на зареждащия фитинг на пневматичната система; 16 - капак на гърловината за пълнене на стартовото гориво на ПВРД 17 - капак на дренажната гърловина на горивния резервоар на задвижващия ПВРД; 18 — горивна камера на линейно реактивен двигател; 19—преден ускорител; 20—запушалка на фитинга за подаване на въздух при наземни проверки на ракетата; 21 — запушалки на зареждащите фитинги на пневматичната система на горивните резервоари на задвижващия двигател; 22 — упор за закрепване на оперативната запушалка на линейно-въздушния двигател; 23—оперативен люк на инструменталното отделение; 24—задно монтиране на стартовия ускорител; 25—дюза за опора на ПВРД, 26—зареждаща горивна гърловина за опора; 27—оперативна запушалка на главната дюза на ПВРД; 28—съединител за откъсване; 29—стабилизатор на конзолата на ръкохватката, 30—ускорител за стартиране на обтекателя на главата; 31 - пиротехнически механизъм за задействане на стартовия ускорител; 32 — капак на горивната камера на ускорителя, 33 — задна точка на закрепване на ускорителя, 34 — пиросвещ за пускане на стартовия ускорител; 35 и 37 - аеродинамични повърхности за отстраняване на ускорителя; 36 - бустерна дюза за твърдо гориво
Ракетата ZM8 е направена съгласно аеродинамична X-образна конфигурация с въртящи се крила; и стабилизатори - по схемата "+".
Конструкцията на ракетата беше двустепенна - с ускорител на твърдо гориво и маршов линейно реактивен двигател, работещ на керосин. Такава система за задвижване е няколко пъти по-добра от други видове ракетни двигатели. ПриПри високи свръхзвукови скорости той беше по-икономичен от турбореактивен двигател, имаше проста конструкция и беше сравнително евтин. Тези предимства обаче криеха много проблеми, за начините за решаване на които много ракетни учени по това време имаха само най-приблизителни преценки.
В окончателния вариант на дизайна тялото на носещия етап на ракетата беше свръхзвуков линейно реактивен двигател ZTs4 със заровено централно тяло, в което бяха разположени бойна глава с тегло 150 kg, радиопредпазител и сферичен цилиндър на акумулатор на въздушно налягане. По-нататък по пътя на двигателя имаше решетки за изправяне, блокове на дюзи и стабилизатори на горенето. Захранването с гориво се осъществяваше от турбопомпена установка, за която се използва моногориво изопропил нитрат. В централната част на пръстеновидния корпус на двигателя имаше резервоари с керосин, кормилни машини, точки за закрепване на крилото, а в опашната част - блокове на оборудването на системата за управление.
Стартирането и ускоряването на ракетата до свръхзвукова скорост беше осигурено от четири странични ускорители на твърдо гориво ZTs5 от пусковата установка 2P24. За да ги отделят от основната сцена, върху всяка от тях бяха фиксирани чифт малки аеродинамични повърхности.
Пусковата установка е създадена в ОКБ-8 на шасито на 100-мм самоходно оръдие СУ-100П. Артилерийската част на пусковата установка включва опорна греда със стрела, шарнирно закрепена в опашната част, повдигната от два хидравлични цилиндъра. Скоби с опори бяха прикрепени към страните на стрелата за настаняване на две ракети. Пускането на ракети може да се извърши под ъгъл от 10 до 55 градуса спрямо хоризонта. При изстрелването на ракетата предната опора се наклони рязко надолу, освобождавайки пътя за преминаване на долната конзола на стабилизатора. Ракетата по време на ускорение беше подкрепенадопълнителни опори, също закрепени към стрелата.Една опора на фермовата конструкция беше изведена отпред и фиксира двете ракети.Друга опора беше преместена от страните, противоположни на стрелата.
Въпросите за осигуряване на устойчивост на вибрации на бордовото оборудване на ракетата и екраниране на антената на транспондера от продуктите на изгаряне на задвижващия двигател също изискват допълнително проучване. Последното се оказа свързано с проблема „31-ва секунда“, който се прояви при първите изстрелвания на ZM8, след което сигналът на бордовия транспондер изчезна няколко пъти на радара 1C32. Решението на този проблем беше намерено от В. П. Ефремов, който предложи да се прехвърлят приемо-предавателните антени от тялото на ракетата към стабилизатора. Като цяло от 26 изстрелвания на ракети, извършени до края на 1960 г., само 12 бяха успешни.
Като цяло, разработчиците на Krug успяха да изпълнят повечето от изискванията, поставени през 1958 г. Така обхватът на комплекса варираше от 11 до 45 km, височината на удряне на цели от 3 до 23,5 km при скорост на полета им до 800 m / s. Времето за реакция на комплекса е 60 s, масата на ракетата е 2450 kg. В същото време, според резултатите от държавните тестове, беше съставен списък от повече от сто коментари и предложения, които бяха предложени да бъдат приложени в по-нататъшната работа по Krug. Основните бяха:
- разширяване на зоната на унищожение на "Кръга";
- повишаване на ефективността на стрелбата в някои точки на засегнатата зона, особено на ниски височини;
- определяне на точностните характеристики на РЛС при наличие на "огледални" повърхности.
Тези работи трябваше да се извършат на няколко етапа. В резултат на това през 1967 г. беше приета системата за противовъздушна отбрана Krug-A, за която беше възможно да се намали долната граница на засегнатата зона до височина 250 m и да се доближи близката граница до обхват от 9 km.
На следващия етап от работата,През 1971 г. е приета системата за противовъздушна отбрана Krug-M, чиято далечна граница на засегнатата зона е доведена до 50 km, а горната до 24,5 km.
Следващата версия на системата за противовъздушна отбрана „Кръг-М1“, въведена в експлоатация през 1974 г., можеше да поразява цели на минимална височина от 150 м и минимален обсег от 6-7 км.
В продължение на няколко десетилетия системата за противовъздушна отбрана "Круг" беше на въоръжение в частите за противовъздушна отбрана на Сухопътните войски на СССР, страните от Варшавския договор и редица страни от Близкия изток. И въпреки че през годините на служба този комплекс никога не е участвал във военни действия, неговото създаване и експлоатация бяха важно събитие в историята на развитието на вътрешните военни системи за противовъздушна отбрана.
През 90-те години на миналия век, на етапа на завършване на бойната кариера на комплекса Krug, целите 9M319 Viraž бяха разработени на базата на ракети от семейството ZM8.
Основни характеристики на зенитно-ракетната система "Кръг-М"
Зона на повреда, km
на височина……….. 0,25—24,5
по параметър ……………18
Вероятност за уцелване на боец
цел, m/s……….. 800
Време за реакция, s……………….60
скорост на ракетата, m/s……..800—1000
Стартово тегло на ракетата, kg…………2450
Тегло на бойната глава, кг……..150
Целеви канал………………1
Канализация за ракети………………..1
(съсирване), min ……………….5
на пусковата установка, бр…………..2