К 50-летию Государственного ракетного центра «КБ им. академика В.П. Макеева»
В.Г. Дегтярь, Г.В. Корюкин, Н.М. Собко
ЛЕТНАЯ ОТРАБОТКА И ОРГАНИЗАЦИЯ ИСПЫТАНИЙ БРПЛ НА ПОЛИГОНАХ
Летная отработка баллистических ракет подводных лодок (БРПЛ) на полигонах Министерства обороны является одной из составных частей процесса создания стратегических морских ракетных комплексов и продиктована необходимостью всестороннего подтверждения характеристик ракет в условиях полета. Этапы летной отработки формировались в процессе создания нескольких поколений БРПЛ. Для ракет, стартующих из надводного положения подводной лодки, в целях подтверждения характеристик составных частей и ракеты в целом, достаточности и эффективности проведенной экспериментальной отработки, проверки эксплуатационной документации, летная отработка проводилась в два этапа — с наземного стартового комплекса и с головной подводной лодки.
Испытания с наземного стартового комплекса первоначально проводились на южном полигоне в районе поселка Капустин Яр. На этом полигоне были проведены пуски ракет Р-13, РСМ-25. Однако из-за сравнительно малой протяженности трасс стрельбы впоследствии, начиная с БРПЛ РСМ-40, испытания с наземного стартового комплекса стали проводиться на 21 Государственном центральном морском полигоне, на котором, вблизи поселка Ненокса, были построены цеха подготовки и три наземных стартовых комплекса.
Для испытаний с головной подводной лодки на начальных этапах была использована ракетная военно-морская база, расположенная в г. Североморске. Пуски ракет проводились из акватории Баренцева и Норвежского морей по боевым полям «Норильск», «Чижа». В дальнейшем после постройки цехов подготовки и оснащения необходимыми наземными измерительными станциями, испытания с подводной лодки, начиная с БРПЛ РСМ-25, стали проводиться на 21 Государственном центральном морском полигоне. Пуски проводятся из акватории Белого моря по боевым полям «Норильск», «Кура», акватории Тихого океана.
С момента создания ракет, стартующих из подводного положения лодки в целях отработки способа и безопасности старта, отработки подводного, переходного и начального надводного участков траектории движения ракеты отработки взаимодействия БРПЛ с системами подводной лодки и комплекса стали проводиться летно-конструкторские испытания с плавучего стенда и с экспериментальной (движущейся) подводной лодки. Для проведения испытаний с плавучего стенда и экспериментальной подводной лодки был выбран полигон на Черном море в районе г. Балаклава. Основными критериями для выбора полигона на Черном море послужили: возможность проведения испытаний в любое время года; достаточная глубина моря на необходимом расстоянии от берега (бухта Мраморная); наличие существующей базы. Пуск экспериментальной БРПЛ Р-21 с плавучего стенда был проведен в апреле 1961 г. В этом же году были проведены первые испытания с экспериментальной движущейся подводной лодки проекта 613.
Применение в БРПЛ жидких самовоспламеняющихся компонентов ракетного топлива продиктовало необходимость проведения испытаний на пожаровзрывобезопасность в целях проверки достаточности прочности шахты и безопасности подводной лодки в случае аварийной ситуации. Впервые такие испытания были начаты в декабре 1966 г. на БРПЛ РСМ-25 с плавстенда. Для этой цели были изготовлены экспериментальные ракеты, на которых имитировались наиболее тяжелые аварийные ситуации-разрыв магистрали подачи окислителя за турбонасосным агрегатом и смешение его с горючим в баке горючего, а также разрушение межбакового днища.
В 1974 г. для БРПЛ РСМ-50 были впервые в стране разработаны высокоскоростные боевые блоки. Высокая теплонагруженность, воздействие ударных нагрузок при входе в атмосферу со скоростями, близкими к космическим, потребовали принципиально новых теоретических проектных, конструкторских и технологических решений, использования новых, ранее не применявшихся материалов. Было определено. что летная отработка аэродинамических, баллистических, прочностных характеристик блоков на штатных ракетах потребует значительных материальных и временных затрат. Тогда на 4 Государственном центральном полигоне была организована летная отработка натурных экспериментальных блоков с использованием серийного носителя, способного выполнять необходимый ля отработки набор траекторий на трассах «Капустин Яр — Балхаш», «Капустин Яр — Аральск». Носители имели сравнительно низкую стоимость изготовления и хранились после снятия с боевого дежурства в арсеналах Министерства обороны. В 1977 г. после подготовки полигона началась отработка экспериментальных блоков с целью выдачи заключения о готовности к совместным летным испытаниям комплекса. Отработка первого специального высокоскоростного боевого блока была успешно завершена после 11 пусков. Работоспособность блока была подтверждена на совместных летных испытаниях комплекса. Для последующих вновь создаваемых комплексов специальные блоки совершенствовались и проходили летные испытания по отработанной технологии.
На разных типах, классах и поколениях БРПЛ летная отработка реализовывалась в разном объеме и приведена в таблице. Кроме того, после завершения совместных летных испытаний в процессе эксплуатации для ряда комплексов проводились специальные испытания с целью расширения или экспериментального подтверждения боевых свойств ракетного оружия и подводной лодки.
Индекс БРПЛ |
Летные конструкторские испытания |
Совместные летные испытания |
||||
|
Испытания |
Испытания с экспериментальной подводной лодки |
Испытания боевого оснащения на серийных носителях |
Испытания |
Испытания с наземного стенда |
Испытания с головной подводной лодки |
Р-13 |
- |
- |
- |
- |
+ |
+ |
Р-21 |
+ |
+ |
- |
- |
- |
+ |
PCM-25 |
+ |
+ |
- |
+ |
+ |
+ |
P CM-40 |
+ |
+ |
- |
+ |
+ |
+ |
РСМ-50 |
- |
- |
+ |
- |
+ |
+ |
PCM-50 (модернизированная) |
- |
- |
+ |
- |
- |
+ |
PCM-52 |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
+ |
РСМ-52 (модернизированная) |
- |
- |
- |
- |
- |
+ |
PCM-54 |
+ |
- |
+ |
|
+ |
+ |
PCM-54 (модернизированная) |
- |
- |
+ |
- |
- |
+ |
В 1969 г. был выполнен впервые в мире 8-ракетный залп БРПЛ РСМ-25.
В целях подтверждения возможности боевого применения ракеты из базы в 1975 г. впервые был проведен запуск двух ракет РСМ-40 с подводной лодки, ошвартованной у пирса в губе Порчниха.
В 1987 г. были проведены пуски из высоких широт уже принятых на вооружение, находящихся в эксплуатации БРПЛ РСМ-52 и проходящих совместные летные испытания БРПЛ РСМ-54.
Для практического подтверждения залповой стрельбы полным боекомплектом, возможности удержания подводной лодки на стартовой глубине в 1989 г. были проведены испытания запуском шестнадцати экспериментальных ракет РСМ-54 в залпе.
В результате накопленного опыта проведения летных испытаний сформировался объем основных задач для каждого этапа. Для этапов испытаний с плавучего стенда и экспериментальной подводной лодки основные задачи предусматривают:
- проверку работоспособности ракеты и ее составных частей и систем при старте, движении в шахте, в воде на переходном и начальном участках траектории полета, определение и уточнение параметров вибродинамических, ударных, силовых нагрузок на системы и составные части ракеты;
- проверку и уточнение величины давлений, действующих на корпус ракеты;
- получение данных по параметрам движения;
- подтверждение соответствия расчетных и фактических параметров движения на указанных участках;
- получение данных по тяге и управляющим усилиям двигательной установки;
- проверку правильности взаимодействия систем и элементов ракеты;
- оценку газодинамических и тепловых нагрузок на элементы ракеты;
- проверку удобства обслуживания ракеты.
Для этапов испытаний с наземного стенда и головной подводной лодки основные задачи предусматривают:
- подтверждение достаточности мероприятий по защите окружающей среды, в том числе при возникновении аварийных ситуаций;
- уточнение вибрационных нагрузок при старте и полете;
- подтверждение величин статических нагрузок при старте;
- оценку энергетического потенциала ракеты;
- подтверждение аэродинамических нагрузок;
- подтверждение температурных режимов и топливных нагрузок на элементы конструкции;
- подтверждение правильности взаимодействия систем и элементов;
- подтверждение расчетных параметров движения;
- уточнение расчетных зон падения отработавших корпусов ступеней и сбрасываемых элементов;
- подтверждение расчетных параметров по динамике и стабилизации на начальном участке движения;
- подтверждение расчетных параметров по динамике отделения отделяемых элементов и разделения ступеней;
- подтверждение удобства обслуживания;
- оценку точности стрельбы.
Летная отработка на каждом этапе проводится по специальным программам, содержащим цели, задачи объекты, оборудование, участников, методическое обеспечение и отчетность по испытаниям.
Летно-конструкторские испытания проводятся под руководством Межведомственной комиссии, назначаемой совместным решением заинтересованных ведомств, совместные летные испытания — под руководством Государственной комиссии, назначаемой постановлением Правительства. В своей работе Межведомственная и Государственная комиссии руководствуются программой испытаний, методическим планом проведения испытаний Для оперативного решения организационно-технических вопросов Межведомственная, Государственная комиссии формируют и утверждают комиссии и подкомиссии по специальным направлениям и системам, которые осуществляют координацию работ, рассматривают возникающие в процессе испытаний замечания, неисправности, отказы, вырабатывают согласованные решения по их устранению, Государственная комиссия утверждает боевые расчеты и стартовую команду. Техническое руководство испытаниями осуществляет генеральный конструктор или его заместитель.
До начала испытаний полигон проходит проверку готовности к испытаниям по программе, разработанной головным разработчиком ракеты и согласованной с разработчиками составных частей ракеты. Объекты испытаний проходят примерочные испытания с макетом ракеты по частной программе головного разработчика БРПЛ, согласованной с разработчиками составных частей ракеты. Полигонный измерительный комплекс и вычислительный центр полигона до начала испытаний проходят проверки по специальным методикам, разработанным полигоном. Для обеспечения испытаний на полигон поставляется комплект конструкторской документации, два комплекта эксплуатационной документации, частные технические задания, заключение о достаточности мер, принятых в обеспечение безопасности испытаний ракеты, заключение по экологической безопасности, итоговый отчет о готовности ракеты к испытаниям, отчет о выполнении тактико-технического задания заказчика, отчет о выполненном в обеспечение испытаний объеме экспериментальной отработки. Решение о начале испытаний Межведомственная и Государственная комиссии принимают после:
- рассмотрения заключения головного разработчика, одобренного советом главных конструкторов о готовности агрегатов (приборов), систем, составных частей к испытаниям;
- заключения по экологической безопасности ракеты;
- доклада командира полигона о готовности полигона к испытаниям, включая боевые поля и измерительные пункты по трассам стрельбы;
- докладов головных научно-исследовательских институтов министерств обороны и промышленности о технической готовности к испытаниям;
- докладов представителей головного министерства и министерств и ведомств — членов госкомиссии.
Подготовка ракеты к пуску на технической и стартовой позициях производится в соответствии с технологическими планами и графиками головного разработчика по эксплуатационной документации. Выполнение работ с отступлениями от технологических планов и эксплуатационной документации, а также по устранению замечаний, неисправностей и отказов производится по техническим заданиям, утвержденным техническим руководителем (заместителем технического руководителя) испытаний. Организация измерений при пусках производится в соответствии с проектом полигонного измерительного комплекса, программой работы средств полигонного измерительного комплекса. В процессе испытаний ведутся отчетные документы. После каждого пуска Межведомственная, Государственная комиссии выпускают отчет с оценкой работоспособности ракеты и ее составных частей, выполнения задач испытаний и требований тактико-технического задания заказчика. Оценка результатов испытаний производится по методикам разработчиков составных частей и головного разработчика ракеты в соответствии с задачами испытаний. Оценка результатов испытаний производится группой анализа, в состав которой входят представители разработчиков ракеты, полигона, научно-исследовательских институтов промышленности и Министерства обороны.
При совместных летных испытаниях в реальных условиях производится отработка практически всего жизненного цикла ракеты за исключением задач ресурса, срока службы и других задач, связанных с обеспечением гарантийных сроков. Эти задачи практически подтверждаются после сдачи ракеты на вооружение в процессе усиленной эксплуатации по специальной программе.