Pháo binh và Tên lửa (phần 3)

[daibangden]

Sơ đồ tên lửa R-9 trong hầm dạng "Desna"

Trên tên lửa lắp hệ thống điều khiển hỗ hợp, có hệ thống quán tính và kệnh hiệu chỉnh vô tuyến. Các thiết bị của hệ thống được bố trí trong các khoang giữa thùng. Xác suất sai số chính xác điểm rơi đầu đạn khi bắn trên tầm xa 12 000km khi sử dụng kênh vô tuyến là 1,6km. Với thời điểm không sử dụng phân hệ thống kỹ thuật vô tuyến, sự sai số vòng có tăng lên. Với tên lửa R-9A có hai phiên bản đầu đạn nhiejt hạch đơn khối được thiết kế: đầu đạn “nhẹ” phổ biến và “nặng”. Đầu đạn “nhẹ” có công suất 1,65Mt, với tầm bay xa 14 000km. Đầu đạn “nặng” có công suất 2,5Mt và có thể bay xa 12 500km. Đầu đạn được cố định tới bộ phận nối tiếp của tầng hai với sự hỗ trợ của hai khóa đặc biệt. Sự tách đầu đạn được thực hiện bằng máy đẩy khí nén sau khi tắt động cơ nhiên liệu lỏng chính của tầng thứ 2. Để máy đẩy khí nén hoạt động, khí của máy tăng áp trong thùng chất đốt của tầng thứ 2 được sử dụng. Sự chuẩn bị kỹ thuật của R-9A tới khi phóng từ vị trí số 1 mất 10 phút.

[daibangden]

Điểm đặc biệt của tên lửa R-9A của bệ phóng trên mặt đất là các thành phần khung nối tiếp của bàn phóng. Thực tế là để chuẩn bị tên lửa trước khi phóng yêu cầu sự kết nối số lượng lớn các thiết bị thủy lực, khí nén và điện trên mặt đất. Tiếp đó, là việc chế tạo khung nối tiếp của bàn phóng với sự bố trí trên đó khối lượng chủ yếu các thiết bị nối tiếp của hệ thống trên mặt đất. Thêm một sự áp dụng mới nữa là rãnh thông tin liên lạc mang theo. Rãnh này chạy dọc, kéo dài từ tầng thứ hai tới bàn phóng, các hệ thống thông tin thủy lực và điện cần thiết để thông tin với tên lửa từ “mặt đất” cho tới những giây cuối cùng được lắp ở vị trí này. Thông thường, các ống và dây cáp số lượng lớn dùng để nối tên lửa với thiết bị phóng trên mặt đất là bộ phận thiết kế của tên lửa và bay cùng với tên lửa mà không tính vào sự quá tải. Trên tên lửa R-9A, toàn bộ nhưng thiết bị cần thiết trong khi bay được chuyển tới hệ thống thông tin liên lạc mang theo – đã được bắn khỏi tên lửa trước khi tách khỏi bệ phóng. Sự tiết kiệm bao gồm theo sự chế tạo tên lửa hàng trăm kilogram. Tên lửa R-9A được tiếp nhận phóng từ hầm không có khung nối tiếp, còn hệ thống thông tin liên lạc mang theo có sự thay đổi về thiết kế và trước khi phóng không bị tháo bỏ và tách khỏi tên lửa và bị đẩy vào tường trong hầm.

[daibangden]

Tổ hợp “Desna-V” gồm có ba hầm bố trí trên một hàng dọc không cách quá xa nhau, trạm chỉ huy, khu bảo quản thành phần nhiên liệu và khí nén, trạm điều khiển vô tuyến và trang thiết bị công nghệ cần thiết cho việc tiếp trữ lượng ô xy lỏng. Nguồn điện tự động được bảo đảm bằng đài phát điện – diesel. Dưới bàn phóng được bố trí ở độ sâu 25 mét là ba tầng dành cho các thiết bị tiếp liệu. Bên trong công trình bê tông của hầm bố trí các ống thép đường kính gần 8 mét. Khe hở giữa hầm và ống thép phục vụ có mục đích tạo đường thoát khí cho viêc khởi động động cơ tên lửa khi phóng. Sự chuẩn bị và tiến hành phóng của tên lửa R-9A được thực hiện tự động với sự kiểm tra từ xa bằng mỗi mệnh lệnh. Vì vậy, hệ thống kỹ thuật vô tuyến bảo đảm sự dẫn bắn cho một tên lửa. Khi sử dụng hệ thống này, việc khởi động tên lửa diễn ra một cách tuần tự.

[daibangden]

Về việc xây dựng thiết bị phóng dưới hầm cho tên lửa R-9A giữa Phòng thiết kế thí nghiệm số 1 và lãnh đạo của Quân chủng tên lửa chiến lượng đã xuất hiện những ý kiến khác nhau. Phòng thiết kế - thí nghiệm dự định bố trí theo một hầm bên cạnh một địa điểm sinh hoạt bất kỳ. Điều này bảo đảm sự kinh tế về thiết bị trong việc xây dựng các thành phố quân sự đặc biết với toàn bộ những sự phục vụ trong các khu vực ở vùng xa và khó khăn. Ngoài ra, theo ý kiến của đại diện Phòng thiết kế - thí nghiệm số 1, nguồn chi phí vận chuyển đáng kể tới khu vực xây dựng trong các khu vực ở vùng sâu sẽ không tránh khỏi sự chú ý của các phương tiện trinh sát của đối phương, hkhi đó, phiên bản một hầm gần địa điểm dân cư có thể dễ dàng ngụy trang. Nhưng phía lãnh đạo quân sự, nhận quyết định hỗ trợ của Khrutsev, đã nhấn mạnh việc tiếp nhận phiên bản bố trí hầm phóng ở xa khu vực dân cư. Tổ hợp phóng trên mặt đất bán tự động “Dolina” có trong thành phần hai thiết bị phóng (mỗi thiết bị được điều khiển từ xa), có cơ sở bảo quản nhiên liệu, tên lửa và trạm điều khiển vô tuyến trước khi phóng. Tổ hợp “Dolina” hầu như không có sự có mặt của kíp chiến đấu trên trận địa phóng. Xe kéo tự hành với tên lửa, được kéo ra từ nhà thí nghiệm – lắp ráp và đưa tên lửa tới bệ phóng, kết nối với các thiết bị nâng – lắp ráp, sau đó, tên lửa được đưa lên vị trí thẳng đứng, sự tự động hóa có mặt trong toàn bộ quá trình thông tin và cố định tên lửa lên bệ phóng (nhờ sự hỗ trợ của khung nối tiếp trên bàn phóng và thiết bị thông tin mang theo, khối lượng công việc chuẩn bị phóng tên lửa được giảm đi rất nhiều). Cấu trúc của tên lửa gồm có sự bảo trì trên trận địa phóng trong trạng thái nằm ngang mà không cần tiếp nhận bất kỳ thiết bị đặc biệt nào và không cần mở nắp hầm. Sau đó là tốc độ nạp các thành phần nhiên liệu tên lửa cao, sự chuẩn bị hệ thống điều khiển và định hướng bắn. Sự kiểm tra trước khi phóng của các hệ thống mang theo thực tế được thực hiện trước khi khởi động. Toàn bộ quá trình này diễn ra trong thời gian tối đa 20 phút.

[daibangden]

Thông số kỹ thuật

Tầm bắn: 12 500 – 14 000 km

Khối lượng khởi động: 80,4 tấn

Kích thước (mét):

+ chiều dài: 24,3

+ đường kính lớn nhất của thân: 2,68

Khối lượng phần bị cắt (?): 1,6 – 2 tấn

Công suất đầu đạn: 1,65 – 2,5 Megaton

Sai số chính xác: 1,6km

Khối lượng nhiên liệu: 71 tấn

Khối lượng tên lửa khi chưa nạp nhiên liệu: 9 tấn

Động cơ tầng thứ nhất:

+ sức kéo gần mặt đất: 141ts

+ sức kéo trong chân không: 163ts

+ xung động riêng gần mặt đất: 270kg lực/kg

+ xung động riêng trong chân không:: 311kg lực/kg

+ thời gian hoạt động: 105 giây

+ khối lượng: 1,48 tấn

Động cơ tầng thứ hai:

+ sức kéo trong chân không: 31ts

+ thời gian hoạt động: 165 giây.

[daibangden]

Tổ hợp tên lửa chiến lược với tên lửa đạn đạo liên lục địa R-26 (8K66)

Giữa những năm 1960, Phòng thiết kế - thí nghiệm mới số 586 được thành lập sau phòng thiết kế - thí nghiệm số 1 của S.P.Korolev, một cách khách quan là trở thành nhà thiết kế chính trong việc phát triển tên lửa chiến lược cho Liên Xô. Trong khoảng thời gian ngắn hàng loạt tên lửa chiến đấu đã được chế tạo, đơn giản trong khai thác sử dụng, có khả năng sẵn sàng chiến đấu cao, bảo đảm tầm bay xa liên lục địa. Đối với  các tên lửa của phòng Thiết kế - thí nghiệm, việc xây dựng các thiết bị phóng dưới hầm lần đầu tiên xuất hiện nhằm bảo đảm khả năng phòng thủ khỏi tác động của hạt nhân. Sự “cất cánh” nhanh chóng của phòng Thiết kế - thí nghiệm M.K.Yangen dựa trên cơ sở sử dụng trong việc thiết kế các tên lửa chiến đấu hoạt động bằng các thành phần nhiên liệu có độ sôi cao.

Ngoài một số kinh nghiệm trong việc chế tạo tên lửa đạn đạo đã được tích lũy, Phòng thiết kế - thí nghiệm số 586 trong quá trình sản xuất đã thấy khả năng nâng cấp tiếp theo cho tên lửa. Trong các phòng thiết kế của phòng thiết kế - thí nghiệm, các thiết kế hoàn thiện hóa được thiết kế toàn bộ đều nằm trong quá trình sản xuất tên lửa dưới các chỉ số mới: R-22, R-24, R-26. Con số đầu tiên ở đây có ý nghĩa là giai đoạn thứ hai trong quá trình phát triển, còn số thứ hai (số đứng sau) – sự phát triển sau so với tên lửa trước.

Tới thời điểm này, sự chuẩn bị sản xuất hàng loạt tên lửa R-12, R-14 và R-16 đã chuẩn bị sẵn sàng trên 5 công xưởng của Liên Xô. Vì thế, đề xuất của phòng thiết kế - thí nghiệm số 568 đã bị Chính phủ bác bỏ. Chỉ duy trường hợp ngoại lệ với tên lửa liên lục địa R-26, sẽ được thay thế cho tên lửa liên lục địa R-16.

[daibangden]

Ngày 23 tháng 5 năm 1960, Mệnh lệnh của Chính phủ về thiết kế tên lửa R-26 chuẩn bị cho các thí nghiệm bay vào tháng 12 năm 1961 đã được đưa ra. Sự khác biệt chính của tên lửa R-26 so với R-16 là khả năng duy trì trong trạng thái đã được nạp năng lượng trong một năm, nghĩa là gấp 12 lần so với tên lửa R-16. Việc này yêu cầu áp dụng hàng loạt các công việc nghiên cứu mới.

Tháng 3 năm 1961, tên lửa R-26, nhận số hiệu 8K66 đã được sản xuất dưới dạng thiết kế sơ bộ. Bố cục của tên lửa được thiết kế theo tiêu chuẩn với dành cho phòng thiết kế - thí nghiệm số 586 cho sơ đồ tiếp đôi và gồm có hàng loạt các giải pháp mới. Đây là lần đầu tiên ở phòng thiết kế - thí nghiệm số 586, tên lửa đạn đạo liên lục địa thuộc thế hệ thứ hai được thiết kế. Trong thiết kế tên lửa, các tấm bảng ép từ hợp kim nhôm với tổ hợp động lực dọc và các tiết diện (mặt cắt) ép rỗng đặc biệt được sử dụng dành cho khung sườn gia cố của thùng nhiên liệu. Bơm tăng áp “nóng” của thùng và mang tới các đường trục với sự tách tự do và bắt buộc khi phóng được tiếp nhật, sự tách “nóng” các tầng (động cơ tầng thứ hai được đẩy ra khi có sự tách liên kết giữa các tầng) với sự bảo vệ tầng thứ hai bằng màn chắn đặc biệt, sự tách đầu đạn với sự hỗ trợ của động cơ được lắp trong tầng thứ hai. Các thiết bị động cơ tương tự với các động cơ của tên lửa R-16 và được cải tiến. Trong các cơ quan điều khiển trong tầng thứ nhất tiếp nhận các bánh lái phụt khí, trong tầng thứ hai – vòi phun quay chuyển khí từ thiết bị bơm tuabin của động cơ chính.

Tên lửa R-26 được thiết kế cho việc phóng từ hầm theo dạng tên lửa R-16. Tên lửa mang đầu đạn 1,6 megaton với tầm xa 11 600km, khi đó, hệ thống điều khiển bảo đảm độ chính xác cao hơn (khoảng 20%), còn thời gian phóng từ trạng thái sẵn sàng chiến đấu khoảng 10 phút, hầu như ít hơn hai lần so với tên lửa R-16. Và trên hết, khi so sánh thông số kỹ thuật của các tên lửa R-16 và R-26, khối lượng khởi động của loại sau thấp hơn gấp hai lần – 85 tấn.

[daibangden]

Tổng công trình sư trong việc thiết kế tên lửa 8K66 là M.N.Galas – và phó – Yu.A.Andrianov.

Từ tháng 3 tới tháng 6 năm 1962, trong Viện Nghiên cứu khoa học số 29, các thí nghiệm về hai tầng của tên lửa đã diễn ra. Khi thiết kế sự tách “nóng” các tầng, sự khởi động thiết bị động cơ của tầng thứ hai với sự nối bằng mô hình của tầng thứ nhất đã được lên kế hoạch. Do có tiền lệ không khả quan trong thí nghiệm vào năm 1960 với rãnh phóng, khi thí nghiệm tầng thứ nhất của tên lửa R-16, các đại diện của Viện Nghiên cứu khoa học số 88 đã bày tỏ sự lo ngại rằng sự rơi khi tách tầng thứ nhất của tên lửa R-26 sẽ ảnh hưởng tới toàn bộ rãnh, còn luồng của động cơ tầng thứ hai sẽ quyết định công việc còn lại. Để bảo đảm an toàn cho rãnh phóng, các thiết bị thí nghiệm đã gắn liền với thân mô hình của tầng thứ nhất với bộ giảm sóc đặc biệt dạng các thành tà vẹt thông thường. Sau khi tiến hành thí nghiệm, thành tà vẹt sẽ được đóng gói một cách cẩn thận, niêm phong bởi đại tiện của Phòng thiết kế - thí nghiệm và người nhận và các thiết bị thí nghiệm được đưa tới nghiên cứu tại Viện Nghiên cứu khoa học số 88.

Ở xưởng số 586, 5 tên lửa đã được sản xuất dành cho thí nghiệm bay, một trong số đó đã được đưa tới Viện Nghiên cứu khoa học lắp ráp thiết bị số 5, nới hai thiết bị phóng dạng hầm đã được xây dựng. Tuy nhiên, các tên lửa đã không được đưa tới thí nghiệm bay. Các hoạt động chế tạo tên lửa R-26 bị chấm dứt bởi lệnh của Chính phủ ngày 9 tháng 7 năm 1962, mặc dù các thí nghiệm trên mặt đất và sự chuẩn bị cho các thí nghiệm bay đã được hoàn tất đầy đủ. Các nguyên nhân chính dẫn tới sự chấm dứt thiết kế tên lửa R-26 là việc không đủ thời hạn duy trì tên lửa một năm trong trạng thái nạp nhiên liệu đầy đủ và sự cần thiết phải thiết kế các loại tên lửa mạnh hơn với trang bị mạnh hơn.

Các mẫu tên lửa được chế tạo đã được trình diễn trong cuộc duyệt binh ở Moskva. Các nguồn của phương Tây trong thời gian dài đã nhầm nó với tên lửa đạn đạo liên lục địa R-9A có tên gọi theo phân loại của Mỹ là SS-8 “Sasin”.

[daibangden]

Tên lửa đạn đạo liên lục địa với động cơ hoạt động bằng nhiên liệu rắn (RT-1, RT-2)

Tên lửa RT-1

Các công việc về ten lửa với động cơ nhiêu liệu rắn được bắt đầu ở Liên Xô trên cơ sở Mệnh lệnh từ ngày 20 tháng 11 năm 1959, việc chế tạo dự định với tên lửa ba tầng RT-11 với động cơ tên lửa nhiên liệu rắn có tầm bắn 2500km với sự bố trí các tầng theo thứ tự, cùng đầu đạn nguyên tử công suất 0,3 megaton với sai số lệch mục tiêu cho phép (không quá -5..5km theo tầm xa và 4…4km theo độ lệnh nghiêng) và khối lượng khởi động không quá 35 tấn. Trong thành phần nhiêu liệu, sử dụng thuốc súng nitrogliserin (RST-4V). Sự khởi động tên lửa được dự kiến từ hầm hoặc trên mặt đất, sự chuẩn bị trước khi phóng: 15 phút, thời gian bảo quản: 3 năm, các thí nghiệm bay sẽ được bắt đầu và quý 1 năm 1961.

Khi thiết kế tên lửa RT-1, động cơ tên lửa nhiên liệu rắn dạng túi được lựa chọn, bao gồm các động cơ với đường kính ống thuốc nổ 800mm (các kích thước của ống thuốc nổ lớn hơn chưa được áp dụng – chưa có cơ sở), với các thân động cơ từ chất dẻo thủy tinh. Vòi phun của các động cơ trên các thiết bị động cơ cơ bản – cố định, các động cơ bánh lái của các tầng thứ I và III cũng hoạt động bằng nhiên liệu rắn với sự quay của thân, do các vòi phun của chúng được lắp nghiêng 45 độ với sự hỗ trợ của các máy lái. Sự điều khiển tầng thứ hai trong khi bay được thực hiện với sự hỗ trợ của các cánh lái không khí gấp, được lắp trong bị trí làm việc sau khi tên lửa khởi động.

Tên lửa RT-1 có sức kéo của động cơ tầng thứ nhất 100ts (túi của thân thứ 4), tầng 2 -  51ts (túi của thân thứ 2), tầng 3 – 25ts (một thân), áp suất trong các buồng đốt – 40kg/cm3, thời gian hoạt động của mỗi động cơ: 30 giây.

Tên lửa RT-1 nhận số hiệu 8K95. Các động cơ của tầng thứ nhất và tầng thứ hai hoạt động đến khi đốt cháy hoàn toàn nhiên liệu.

[daibangden]

Sự điều khiển tầm bay xa của tên lửa được thực hiện bằng việc xác định thời điểm tắt sức kéo của động cơ tầng cuối cùng: được mở với sự hỗ trợ bằng thuốc nổ của các thiết bị cắt tới đáy trên của động cơ tên lửa nhiên liệu rắn tầng thứ ba, tạo ra đối lực cần thiết. Để giảm sự phân tán xung động, sau khi tắt động cơ tầng thứ ba được thực hiện theo hai giai đoạn: lúc đầu hai trong số bốn thiết bị cắt được mở, sau đó, động cơ chuyển sang giảm lực kéo, sau đó, với một khoảng thời gian xác định, hai thiết bị cắt còn lại “cắt” động cơ (triệt tiêu sức kéo) một cách hoàn toàn. Sau đó diễn ra sự tác đầu đạn với thuốc nổ đặc biệt và nó tiếp tục tự bay tới mục tiêu theo quỹ đạo đạn đạn. Sơ đồ tắt động cơ tên lửa nhiên liệu rắn của tầng cuối cùng đã tỏ ra rất thành công và được sử dụng cho đến nay trên toàn bộ các tên lửa đạn đạo tầm trung và liên lục địa hoạt động bằng nhiên liệu rắn.

Sự tách tầng diễn ra theo sơ đồ “nóng” – tầng sau của tên lửa được khởi động khi tầng trước vẫn còn đang hoạt động. Các tầng được liên kết với nhau bằng thiết kế giàn, mệnh lệnh cắt các tầng được đưa ra từ máy cảm biết quá tải. Để giảm khối lượng 3 tầng, sự tách thùng đuôi của tên lửa sau khi tách khỏi tầng thứ hai đã được tính toán, việc này bảo đảm tăng tầm bay xa của đầu đạn.

Các kết quả công việc chế tạo tên lửa đạn đạo liên lục địa hoạt động bằng nhiên liệu rắn yêu cầu cần thiết tiến hành kiểm tra thí nghiệm và xử lý các thiết bị cũng như hệ thống của nó. Cho những mục tiêu này, các cuộc kiểm tra thí nghiệm tên lửa RT-1 đã được thực hiện; thí nghiệm động cơ của tầng 1, 2 và 3 (động cơ tên lửa nhiên liệu rắn của các khối A, B và V theo 30 – 40 lần “cháy” của mỗi khối), xử lý sự tách đầu đạn trên thiết bị đặc biệt, xử lý các thùng thiết bị động cơ, thí nghiệm hoạt động của động cơ bánh lái các khối A và V, thí nghiệm độ bền vững và mô hình hóa tên lửa, đồng thời các thí nghiệm được tiếp nhận tới Ủy ban điều tra.

Ngoài ra, các thí nghiệm hoạt động của toàn bộ các tầng tên lửa R-1 được thực hiện trên trường bắn thí nghiệm ở khu vực thành phố Kracnoarmeysk thuộc khu vực Moskva. Đối với mỗi tầng tên lửa khi ở trong vị trí nằm ngang được tiến hành với ba thí nghiệm.