Pháo binh và Tên lửa (phần 3)

[daibangden]

Tên lửa đạn đạo liên lục địa 8K84 được lắp ghép (không có đầu đạn):



Tầng một của tên lửa:



Thùng phóng - vận tải (tên lửa ở trong thùng)

[daibangden]

Thông số kỹ thuật

Tầm bắn xa tối đa: 10 600km

Chiều dài tên lửa: 16,93 mét

Đường kính tối đa của tên lửa: 2 mét

Khối lượng khởi động: 41,4 – 42,3 mét

Sức kéo động cơ chính tầng thứ nhất gần mặt đất: 80ts

Sức kéo động cơ chính tầng thứ nhất trạng thái rỗng: 87ts

Xung lực riêng sức kéo động cơ chính tầng thứ nhất gần mặt đất: 274kg lực/kg

Xung lực riêng của động cơ chính tầng thứ nhất (rỗng): 306 kg lực/kg

Xung lực riêng của sức kéo động cơ chính tầng thứ hai: 320kg lực/kg

Độ chính xác (sai số vòng): 1000 – 1400 mét.

[daibangden]

Tổ hợp tên lửa chiến lược R-36 với tên lửa 8K67

Theo Mệnh lệnh của Chính phủ Liên Xô từ 12 tháng 5 năm 1962 cho Phòng thiết kế “Phương Nam” về việc chế tạo tổ hợp tên lửa chiến đấu R-36 với tên lửa hạng “nặng”, có khả năng vươn tới mục tiêu bằng đầu đạn nhiệt hạch siêu mạnh. Tên lửa mới thế hệ thứ 2 8K67 được sử dụng để tiêu diệt các công trình của đối phương được bảo vệ bởi hệ thống phòng không mạnh. Trong nhiệm vụ kỹ thuật, việc thiết kế tên lửa dự kiến trong hai phiên bản: với bệ phóng từ mặt đất (sau đó không được phát triển tiếp) và từ hầm. Trong đồ án thiết kế tên lửa 8K64 (R-16), nhiều giải pháp và công nghệ thiết kế đã được sử dụng.

Việc thiết kế 8K67 được đẩy nhanh tiến độ và cuối tháng 5 năm 1966 và hoàn thành toàn bộ chu kỳ thí nghiệm, ngày 21 tháng 7 năm 1967, tổ hợp tên lửa R-36 được tiếp nhận vào trang bị của Quân chủng Tên lửa chiến lược. Ngày 5 tháng 11 năm 1966, ở thành phố Uzhur, trung đoàn tên lửa đầu tiên trang bị loại tên lửa này đã được đưa vào trạng thái trực chiến.

Thực tế, ngay sau khi hoàn thành các thí nghiệm tên lửa 8K67 (tháng 12 năm 1967), Phòng Thiết kế “Phương Nam” đã bắt đầu thiết kế trên cơ sở 8K67 tên lửa với đầu đạn tách rời. Sự đặc biệt của việc chế tạo phiên bản tên lửa mới, nhận tên gọi 8K67P là việc thiết kế này đã được thực hiện trong thời gian rất ngắn. Yêu cầu về sự chế tạo nhanh chóng đầu đạn tách rời có nguyên nhân, rằng vào cùng thời điểm đó, ở Mỹ đã thực hiện việc thiết kế đầu đạn tách rời dành cho tên lửa “Minuteman” và Liên Xô không được phép tụt lại phía sau. Khi đó, cấu trúc đầu đạn tách rời được thiết kế với sự tính toán thực hiện yêu cầu bảo đảm sự tái trang bị các tên lửa 8K67, đang nằm trong vị trí trực chiến trong hầm phóng đã được nạp đầy nhiên liệu mà không phải mang ra khỏi hầm phóng, cùng với việc tiếp nhận sự thiết kế bổ sung thiết bị phóng và trang bị kiểm tra – phóng trên mặt đất ở mức độ thấp nhất.

Tên lửa 8K67P với đầu đạn tách rời trong thành phần tổ hợp tên lửa đạn đạo R-36 được tiếp nhận vào lực lượng vũ trang năm 1970 và đưa vào trực chiến năm 1971.

Tổ hợp R-36 với tên lửa 8K67 được rút khỏi trang bị năm 1978 và tên lửa 8K67P – 1979.

Ở phương Tây, tổ hợp này có tên gọi SS-9 “Scarp”.

[daibangden]

Tên lửa hai tầng 8K67 được thiết kế theo sơ đồ “nối tiếp” (“tiếp đôi”) với sự tách các tầng thứ tự. Tầng đầu tiên bảo đảm sự lấy đà của tên lửa. Tầng thứ nhất gồm có thiết bị nối tiếp, thùng chứa chất ô xy hóa, thùng thiết bị, thùng chất đốt và thùng đuôi. Tầng đầu tiên trang bị động cơ chính RD-25 (8D723) gồm có ba modul 2 thùng RD-250 và động cơ bánh lái RD-68M với bốn buồng đốt xoay có sức kéo trên mặt đất 274 tấn. Trong thùng đuôi ắp bốn động cơ hãm bằng thuốc nổ, thực hiện nhiệm vụ tách tầng một với tầng thứ hai.

Tầng thứ hai bảo đảm việc lấy đà tới tốc độ thích hợp với nhiệm vụ bay xa và gồm có các thùng thiết bị, nhiên liệu và đuôi. Các thùng nhiên liệu có đáy kết hợp và được thiết kế theo sơ đồ “vận tải”. Tầng thứ hai được trang bị động cơ chính hai tầng RD-252 và bánh lái động cơ tên lửa nhiên liệu lỏng bốn buồng RD-69M. Các động cơ có mức độ đồng nhất cao với động cơ của tầng thứ nhất. Để cung cấp năng lượng cho động cơ tên lửa nhiên liệu lỏng, nhiên liệu tự đốt cháy hai thành phần đã được sử dụng: chất ô xy hóa – nitơ tetraoxid, chất đốt: dimetilgidrazin không đối xứng. Sự tăng áp của toàn bộ các thùng trong khi bay được thực hiện bằng sản phẩm của sự đốt các thành phần nhiên liệu cơ bản. Trên mỗi tầng, để giảm bớt sự dự trữ nhiên liệu đã lắp hệ thống tháo các thùng nhiên liệu đồng thời.

Tên lửa được thiết kế với hai kiểu hệ thống điều khiển: phức hợp với kênh hiệu chỉnh vô tuyến và quán tính một cách thuần túy. Tuy nhiên, trong quá trình thí nghiệm bay, hệ thống điều khiển phức hợp đã bị loại bỏ do hệ thống điều khiển quán tính đã bảo đảm được hoàn toàn độ bắn chính xác đã quy định. Điều này cho phéo giảm thiểu một cách đáng kể sự tiêu phí trong sản xuất và triển khai tổ hợp tên lửa đạn đạo. Các phần tử của hệ thống điều khiển được bố trí trong các thùng điều khiển của tầng thứ nhất và thứ hai.

Một trong những vấn đề quan trọng đã được giải quyết khi thiết kế và hoàn chỉnh tên lửa là vấn đề bảo đảm mực độ cao của các hệ thống nhiên liệu kín với mục đích bảo đảm yêu cầu bảo quản tên lửa tới 7 năm trong trạng thái nạp đầy nhiên liệu.

[daibangden]

Trên tên lửa 8K67 đã áp dụng những giải pháp công nghệ mới sau:

+ thiết kế và tiếp nhận hai đầu đạn đơn khối với công suất mạnh hơn từ các thí nghiệm gần thời điểm đó bằng các loại đạn và tổ hợp khí tài phòng thủ tên lửa của đối phương

+ thiết kế hệ thống điều khiển tự đọng, bảo đảm sự chuẩn bị tự động hóa trước phóng và phóng tên lửa từ hầm phóng từ xa với sự dẫn đường sau đó cho tên lửa (sau khi tên lửa rời khởi hầm phóng) tới mục tiêu theo góc phương vị bằng phương pháp quay trong mặt phẳng hướng tới mục tiêu (bàn phóng quay khi khởi động đã được loại bỏ), cao hơn so với cá tên lửa trước về khả năng sẵn sàng chiến đấu và độ chính xác

+ tiếp nhận chất ô xy hóa mới có hiệu quả năng lượng cao hơn – nitơ tetrocxid

+ trong tầng thứ 2, các thành phần nhiên liệu được bố trí trong một thùng duy nhất, tách biệt với khoang chứa chất ô xy hóa và chất đốt bằng đáy trung gian (lần đầu tiên, nguyên tắc bố trí dày đặc thành phần nhiên liệu trong thùng của tên lửa được áp dụng)

+ trong thiết kế các thùng nhiên liệu tiếp nhận các tấm bảng nén bằng than bùn hóa học và khung rỗng, được chế tạo từ các tấm tiết diện nén, cho phép giảm một cách đáng kể khối lượng của các thùng và đơn giản hóa công nghệ sản xuất

+ trong khoang chất đốt của tầng thứ hai, ống đường hầm bị loại bỏ, còn ống dẫn chất ô xy hóa được chế tạo từ ống nén hoàn toàn với sự hàn bằng các hộp xếp hình xoắn ốc

+ tiếp nhận sự tăng áp “nóng” của các thùng nhiên liệu với sự hỗ trợ của các máy phát điện chuyên dụng, làm việc bằng các thành phần nhiên liệu cơ bản, lấy từ hệ thống cung cấp năng lượng của các động cơ bánh lái trong các tầng

+ để loại trừ khoảng thời gian không trọng lượng, việc khởi động động cơ chính của tầng thứ hai được thực hiện sớm hơn việc khởi động các động cơ bánh lái của tầng này

+ bảo đảm sự tăng cường chất lượng khai thác sử dụng tên lửa trong trạng thái nạp sẵn nhiên liệu bằng cách tách thiết kế của tên lửa và hệ thống nhiên liệu

+ bảo đảm tăng cường việc không gây hư hỏng cho tên lửa bằng kết quả của sự phân tán các thiết bị phóng.

[daibangden]

Tính năng đặc biệt của hệ thống điều khiển tự động là với mục đích tăng cường khả năng chiến đấu của tên lửa, việc lấy đà của con quay hồi chuyển đã được tính toán theo hướng tăng cường điện cao áp. Hệ thống điều khiển được thiết kế ở Phòng Thiết kế thí nghiệm số 692, còn các khí tài chỉ huy của hệ thống – Viện nghiên cứu khoa học số 944.

Trong cả hai tần tên lửa đều lắp hệ thống cắt thùng đòng thời, giảm số nhiên liệu dữ trự và phần nhiên liệu thừa. Việc nạp đầy các thùng nhiên liệu được kiếm tran bằng hệ thống kiếm soát các cấp độ. Trên tên lửa, các hệ thống sau đồng thời được lắp đặt: báo động nổ khẩn cấp để phá hủy đầu đạn khi tham số sai lệch hoạt động của tên lửa vượt mức cho phép, kiểm tra từ xa việc phóng khí trong các thùng theo cặp của thành phần nhiên liệu trên tên lửa, bảo vệ các thùng khỏi chân không và áp suất dư. Để tách tầng và đầu đạn với tầng 1 và 2, động cơ hãm bằng thuốc nổ đã được lắp.

Trang bị của tên lửa 8K67:

+ đầu đạn đơn khối với đạn “hạng nặng” công suất 20 megaton

+ đạn đơn khối với đầu đạn “nhẹ” công suất 8 megaton

+ hệ thống phòng thủ kỹ thuật vô tuyến của đầu đạn (hệ thống “List”).

Tên lửa khởi động từ bệ phóng lắp trong hầm. Sự khởi động của tên lửa từ hầm phóng – khí động lực với sự khởi động của động cơ tầng thứ nhất một cách trực tiếp trên thiết bị phóng.

[daibangden]

Việc ra khỏi hầm không bị va chạm mạnh bảo đảm hoạt động của tên lửa theo hướng trong khoang của ống phóng. Sự trượt của tên lửa theo hướng được bảo đảm bằng các vành đai trên tầng thứ nhất của tên lửa. Sau khi tên lửa rời khỏi hầm phóng, các vành đai được tháo ra. Bàn phóng – khong quay (cố định), không có các thiết bị và cơ chế dẫn đường theo góc hướng. Luồng khí từ sự hoạt động của động cơ tầng thứ nhất được chảy ra với sự hỗ trợ của việc chia cắt luồng khí trong bộ phận lắp dưới thiết bị phóng, tới các thiết bị phun khí bố trí dọc theo ống phóng tới đầu hầm trong một mặt phẳng đường kính.

Trong thành phần tổ hợp tên lửa đạn đạo có sáu trận địa phóng phân tán, trên mỗi trận địa có một hầm phóng duy nhất. Gần với một trong số các hầm là đài chỉ huy của tổ hợp tên lửa đạn đạo, được liên kết bằng tuyến của hệ thống điều khiển và thông tin liên lạc với toàn bộ các trận địa phóng. Cấp độ bảo vệ tổ hợp tên lửa đạn đạo khỏi sóng xung kích của vụ nổ hạt nhân gồm có: hầm phóng – 2kg lực/cm2; trạm chỉ huy: 10kg lực/cm2. Hầm phóng gồm có đầu (miệng) hầm và ống trụ thẳng với bộ phận dưới của hầm. Thiết bị phóng được che bởi thiết bị bảo vệ đặc biệt (nóc) kiểu di động, bảo đảm độ kín của hầm và bảo vệ tên lửa khỏi các nhân tố gây cháy sau vụ nổ hạt nhân. Trên miệng hầm bố trí nguồn cung cấp năng lượng, thiết bị và khí tài của hệ thống kỹ thuật và công nghệ. Thành phần trang bị bảo đảm sự bảo quản dài hạn tên lửa trong tình trạng nạp nhiên liệu, đồng thời điều khiển từ xa từ trạm chỉ huy hoặc tự động – từ mỗi trận địa phóng từ miệng thiết bị phóng – tiến hành các thao tác chuẩn bị trước phóng và phóng tên lửa.

Sự tiếp nhận chiến đấu trong bất kỳ điều kiện thời tiết với nhiệt độ từ -40 đến 50 độ C và tốc độ gió trên mặt đất 25m/s, trước và sau khi có tác động của hạt nhât tới tổ hợp tên lửa đạn đạo.

[daibangden]

Sự khác biệt cơ bản của tên lửa 8K67P với tên lửa 8K67 là sự trang bị đầu đạn kiểu mới: đầu đạn tách rời 8F676 trong thành phần ba đầu đạn 8F677 công suất 2,3 megaton và giảm sai số bắn cũng như khả năng vượt qua hệ thống phòng thủ tên lửa của đối phương. Sức mạnh cơ sở của đầu đạn tách rời là nền tảng được lắp trên thung thiết bị của tên lửa. Để cố định đầu đạn trên nền và tách, các vành cùng các bàn trượt đã được lắp, tỳ vào khung dẫn hướng. Sự tách đầu đạn được thực hiện bằng việc “cắt” theo hướng nghiêng khi động cơ tầng thứ 2 của tên lửa hoạt động. Để giảm lực cản khí động học, khối tác chiến được lắp với độ nghiêng so với trục tên lửa 11 độ, còn đầu của đầu đạn được lắp mũ chụp dạng hình nón (ba khối).

Thiết bị đầu đạn tách rời trên tên lửa yêu cầu việc hoàn thiệnhệ thống điều khiển mang theo trong bộ phận bảo đảm liên lạc điện tử của hệ thống điều khiển với đầu đạn. Thiết kế của đầu đạn tách rời không bảo đảm sự tự dẫn đường cho từng khối tới ba mục tiêu riêng biệt. Việc ngắm có thể là một trong số các khối hoặc cả ba khối tập trung. Tuy nhiên, sự tiếp nhận đầu đạn tách rời này trong cá điều kiện hoạt động của hệ thống phòng thủ tên lửa đã tăng cường hiệu quả chiến đấu của tên lửa 8K67P so với tên lửa 8K67 xấp xỉ 2 lần.

[daibangden]

Thành phần và cấu trúc của tổ hợp tên lửa đạn đạo mới giống với tổ hợp tên lửa đạn đạo với các tên lửa 8K67.  Để khai thác sử dụng trên mặt đất, đầu đạn tách rời yêu cầu hoàn thiện việc kiếm tra thiết bị phóng trên mặt đất và trận địa kỹ thuật của tô hợp tên lửa trong bộ phận xây dựng thân lắp ghép của đầu đạn, chế tạo các thiết bị vận tải cách điện để vận chuyển đầu đạn.

Việc thí nghiệm tổ hợp tên lửa đạn đạo và tên lửa 8K67 được tiến hành ở 5 Viện Nghiên cứu khoa học lắp ráp thiết bị. Lần phóng tên lửa đầu tiên diễn ra ngày 28 tháng 9 năm 1965, còn các thí nghiệm thiết kế bay kết thúc tháng 5 năm 1966. Trong thời kỳ này, đã có 85 lần phóng, trong đó 14 lần thất bại, 7 trong số đó nằm trong 10 lần phóng đầu tiên. Tổ cộng có 146 lần phóng với toàn bộ các biến thể của tên lửa. Ba lần phóng đầu tiên được thực hiện từ bệ phóng mở trên trận địa phóng, những lần sau – từ hầm. Việc tên lửa bay đầu tiên không thực hiện được do cháy tên lửa tên bên phóng vì nguyên nhân thiết kế kênh thoát khí của bệ phóng không chính xác.

Việc thí nghiệm tên lửa đạn đạo 8K67P với đầu đạn rời cũng được tiến hành ở 5 Viện nghiên cứu khoa học lắp ráp thiết bị. Lần phóng đầu đạn thí nghiệm đầu tiên – tháng 8 năm 1968, tới cuối năm 1968, thêm bốn lần phóng thí nghiệm thành công nữa. Thí nghiệm bay – cắt đã hoàn thiện đầu đạn tách rời 8F676 với đầu đạn 8F677 được bắt đầu năm 1969 và hoàn thiện năm 1970 bao gồm những lần phóng tới khu vực “Akvatoria”.

[daibangden]

Tên lửa đạn đạo 8K67 (8K68P):