Liên Xô bước vào thời đại tên lửa, phát triển tên lửa R-1, tên lửa R-2
Đưa tên lửa R-2 lên bệ phóng
Vượt qua nhiều khó khăn trong sản xuất và tiến hành sản xuất thành công tên lửa đạn đạo nội địa R-1948 đầu tiên tại Nhà máy 1 ở Podlipki vào năm 88, Liên Xô đã bước vào kỷ nguyên tên lửa thành công.
Trong hai năm làm việc căng thẳng sau chiến tranh trên lãnh thổ nước Đức bị chiếm đóng với tư cách là một phần của viện Rabe, Nordhausen và Berlin, các chuyên gia Liên Xô đã cố gắng củng cố thành công kinh nghiệm chế tạo tên lửa của Đức, điều chỉnh nó để sử dụng ở Liên Xô.
Sự hợp tác hiệu quả với các chuyên gia Đức bị bắt đã giúp có thể tiến hành đào tạo nhân sự trong nước về khoa học tên lửa, sau này được hợp nhất trong nhiều đội kỹ thuật và thiết kế nổi tiếng.
Để đảm bảo hoạt động của nhà máy tên lửa đầu tiên ở Đất nước Xô Viết, một cơ sở hạ tầng nghiên cứu và sản xuất khổng lồ đã được tạo ra, đồng thời ngành công nghiệp trong nước đã có một bước nhảy vọt về chất.
Để hiểu quy mô của những khó khăn phải vượt qua trong quá trình phóng tên lửa R-1 vào sản xuất, chúng ta có thể xem lại hồi ký của một trong những người tham gia hàng đầu trong các sự kiện đó, B. E. Chertok:
“Người Đức đã sử dụng 4 loại thép khác nhau để sản xuất tên lửa A-86. Năm 1947, ngành của chúng ta chỉ có thể thay thế được 32 nhãn hiệu có đặc tính tương tự.
Đối với kim loại màu, người Đức sử dụng 59 mác, nhưng chúng ta chỉ tìm được 21 mác.
Vật liệu “khó” nhất hóa ra lại là phi kim loại: cao su, gioăng, gioăng, vật liệu cách nhiệt, nhựa, v.v. Cần phải có 87 loại phi kim loại, nhưng các nhà máy và viện nghiên cứu của chúng ta chỉ sản xuất được 48 loại! ”
Đối với kim loại màu, người Đức sử dụng 59 mác, nhưng chúng ta chỉ tìm được 21 mác.
Vật liệu “khó” nhất hóa ra lại là phi kim loại: cao su, gioăng, gioăng, vật liệu cách nhiệt, nhựa, v.v. Cần phải có 87 loại phi kim loại, nhưng các nhà máy và viện nghiên cứu của chúng ta chỉ sản xuất được 48 loại! ”
Ngoài các vấn đề trong lĩnh vực khoa học vật liệu, các vấn đề về máy bơm, bánh lái và thiết bị điện tử trên tàu đã gây ra rắc rối lớn cho các chuyên gia Liên Xô.
Các bộ phận của máy bơm sản xuất tại các nhà máy trong nước thiếu độ sạch cần thiết trong quá trình xử lý, dẫn đến hư hỏng trong quá trình vận hành.
Các nhà máy trong nước chưa có thời gian làm chủ các công nghệ đúc nhôm mới đã sản xuất các bánh lái xốp, ở nhiệt độ cao, chúng bắt đầu rò rỉ dầu và bị phá hủy. Ngoài ra, cần phải tạo ra dầu động cơ chống đông và vô lăng bằng than chì hoàn hảo.
Nhiều vụ tai nạn trong quá trình phóng tên lửa R-1 có liên quan đến độ tin cậy của nhóm ống chuyển tiếp của chúng. Sự ô nhiễm nhỏ nhất của cơ chế đã dẫn đến việc nó bị kẹt và hỏng, sau đó là mất khả năng kiểm soát tên lửa.
Việc tái thiết toàn bộ quy trình sản xuất tên lửa A-4 (V-2) ở Liên Xô đòi hỏi nhiều thời gian hơn bất kỳ ai dự kiến trước đây.
Bàn thử nghiệm tên lửa R-1
Sự phát triển tiến bộ
Hầu như ngay từ khi bắt đầu công việc bắt đầu vào năm 1945 về một nghiên cứu toàn diện về tên lửa A-4 (V-2) của Đức để sản xuất bản sao tên lửa R-1 sau đó ở Liên Xô, người ta đã thấy rõ rằng trên cách tạo ra một tên lửa thực sự mạnh mẽ vũ khí Đây chỉ là bước đầu tiên cần thiết cho việc hình thành cơ sở khoa học và sản xuất tên lửa trong nước.
Kinh nghiệm của người Đức sử dụng tên lửa A-4 để tấn công Vương quốc Anh trong Thế chiến thứ hai đã chứng minh một cách thuyết phục tính hiệu quả rất thấp của các loại vũ khí tên lửa thời kỳ đầu, ngay cả khi bắn vào một mục tiêu lớn như London.
Trong Chiến tranh thế giới thứ hai, tổng cộng hơn 12 nghìn tên lửa đã được bắn vào Anh, trong đó khoảng 40% trúng mục tiêu, trong khi tổng số nạn nhân do các cuộc tấn công tên lửa được các nhà sử học ước tính là 7,5 nghìn người.
Các cuộc tấn công năm 1944 vào các vị trí và mục tiêu quân sự của nhóm quân Đồng minh đổ bộ vào Normandy không tạo ra bất kỳ tác động hữu hình nào, ngoài sự đe dọa về mặt đạo đức.
Ngoài độ chính xác cực thấp, vấn đề chính của tên lửa A-4 là tầm sử dụng thấp - 250 km và đầu đạn yếu - 800 kg, do đó, vào năm 1947, Korolev tại Viện Nordhausen, song song với công việc trên R-1, bắt đầu công việc tạo ra một tên lửa đạn đạo có tầm bay 600 km và đầu đạn nặng 1 kg, sau này được gọi là R-500, ban đầu được lên kế hoạch như một giai đoạn trung gian cho việc chế tạo thêm tên lửa đạn đạo R-2 tên lửa có tầm bắn 3 km, khi đó được coi là một dự án của tương lai xa.
Bản vẽ tên lửa R-1
Tên lửa A-4 (V-2) có động cơ khá mạnh với lực đẩy 25 tấn, tuy nhiên, dựa trên kết quả thử lửa do kỹ sư Isaev và Pallo thực hiện năm 1945, người ta đã phát hiện ra một khối dự trữ kết cấu lớn, khiến cho tên lửa A-35 (V-37) có động cơ khá mạnh với lực đẩy XNUMX tấn. Với một số hiện đại hóa, có thể tăng lực đẩy lên XNUMX–XNUMX tấn bằng cách tăng số vòng quay của bơm nhiên liệu và tăng áp suất trong buồng đốt.
Công việc sửa đổi động cơ A-4 bắt đầu dưới sự lãnh đạo của Glushko tại OKB-456 ngay khi đến Đức vào cuối năm 1947, điều này giúp bắt đầu chế tạo thực tế các đơn vị tên lửa R-1948 vào năm 2.
Tên lửa R-2
Bản vẽ tên lửa R-2
Là sự phát triển tiếp theo của tên lửa R-1 do nhóm của Korolev thực hiện, tên lửa R-2, nhờ có nhiều cải tiến về cấu trúc, đã có lợi thế đáng kể so với chúng về mọi thông số chính.
Lần đầu tiên trong những câu chuyện khoa học tên lửa thế giới, tên lửa đã nhận được đầu đạn có thể tháo rời được thử nghiệm trên tên lửa R-1A, giúp tăng đáng kể độ tin cậy, loại bỏ vấn đề tên lửa tự hủy trước khi bắn trúng mục tiêu do phần thân chính bị phá hủy dưới tác động của tên lửa. ảnh hưởng của lực khí động học, như trường hợp của A-4 (V-2) và R-1.
Việc sử dụng bình chứa oxy và cồn mang trên tên lửa giúp tăng cường đáng kể thiết kế thân tàu, ngoài ra, do trang bị cho nó hệ thống dẫn đường chỉ huy vô tuyến nên có thể tránh được việc giảm độ chính xác của tên lửa. lên R-1 đồng thời tăng hơn gấp đôi tầm bắn từ 270 lên 600 km, đồng thời duy trì hệ số sai lệch có thể xảy ra ở mức 1,25 km.
Thật không may, tên lửa R-2 thừa hưởng tất cả những nhược điểm chính của tên lửa R-1: bệ phóng mở rất dễ bị kẻ thù tấn công, quá trình chuẩn bị phóng mất ít nhất sáu giờ và việc bảo quản ở trạng thái đầy nhiên liệu bị giới hạn trong 15 phút. Ngoài ra, đầu đạn TNT công suất thấp, kết hợp với độ lệch quỹ đạo cao có thể xảy ra khiến việc sử dụng tên lửa này trong chiến đấu không hiệu quả.
Đầu đạn kỳ lạ
Do không có điện tích hạt nhân nhỏ gọn cho tên lửa R-1956 trước năm 2 và sự kém hiệu quả rõ ràng của TNT, một nỗ lực đã được thực hiện nhằm tăng cường triệt để khả năng sát thương của nó bằng cách lắp đặt trên tàu một đầu đạn hóa học chứa đầy dung dịch phóng xạ. " và đầu đạn "Geranium" đã được tạo ra. Máy phát điện".
“Máy phát điện” khác với “Geranium” ở chỗ nếu trong “Geranium” chất lỏng phóng xạ được đặt trong một thùng chứa, thì trong “Geranium” nó được đặt trong một khối các bình nhỏ.
Theo các tác giả, việc phát nổ ở độ cao lớn của các đơn vị chiến đấu như vậy lẽ ra đã dẫn đến ô nhiễm phóng xạ lâu dài cho khu vực, khiến nó không còn phù hợp để kẻ thù sử dụng tiếp.
Hồi ký của một trong những người tham gia hàng đầu các sự kiện trong những năm đó, B.E. Chertok, kể lại một sự việc khá kỳ lạ xảy ra vào năm 1953 trong quá trình chuẩn bị cho vụ phóng thử tên lửa R-2 đầu tiên với đầu đạn Geranium:
“Không bao giờ thua trong những tình huống nguy cấp khi phóng, Voskresensky từ từ tiếp cận tên lửa. Trước mặt những người mới bắt đầu đã chạy xa cả trăm mét, anh ta trèo lên trình cài đặt đến độ cao của ngăn đuôi, để mọi người có thể nhìn thấy anh ta, đưa tay ra một cách nghệ thuật và dùng ngón tay bôi chất lỏng chảy từ trên xuống xuống. thân hình. Sau đó, quay sang những khán giả đang chết lặng, anh ta lè lưỡi và đặt một ngón tay “phóng xạ” vào đó.
Vừa đi xuống cầu thang, Voskresensky từ từ tiến lại gần và nói: “Các bạn! Chúng ta hãy làm việc! Điều đó thật khó chịu nhưng vô hại.”
Anh chắc chắn rằng chất lỏng chỉ bắt chước quá trình phun, và anh không nhầm. Buổi tối, tại khách sạn, anh vẫn uống thêm một phần rượu “để hóa giải và giải tỏa nỗi sợ hãi mà mình phải chịu đựng”. “Geranium” và “Generator” không được tiếp tục.”
Vừa đi xuống cầu thang, Voskresensky từ từ tiến lại gần và nói: “Các bạn! Chúng ta hãy làm việc! Điều đó thật khó chịu nhưng vô hại.”
Anh chắc chắn rằng chất lỏng chỉ bắt chước quá trình phun, và anh không nhầm. Buổi tối, tại khách sạn, anh vẫn uống thêm một phần rượu “để hóa giải và giải tỏa nỗi sợ hãi mà mình phải chịu đựng”. “Geranium” và “Generator” không được tiếp tục.”
Các đặc tính hiệu suất
Chiều dài tên lửa - 17,7 m
Đường kính tên lửa – 1,65 m
Trọng lượng phóng – 20,4 tấn
Trọng lượng tải – 1 kg
Loại đầu đạn - đầu đạn hạt nhân 10 kt (từ năm 1956), đầu đạn nổ mạnh phi hạt nhân, đầu đạn hóa học, dựa trên hỗn hợp phóng xạ, có thể tháo rời, nguyên khối
Phạm vi bay – 600 km
Độ lệch có thể xảy ra theo vòng tròn - 1,25 km
Bắt đầu phát triển - 1948
Bắt đầu thử nghiệm - 1949
Ngày nhận nuôi: 1951
Nhà thiết kế trưởng - S.P. Korolev.
Tương tự tiếng Đức của tên lửa R-2, G-1 của Helmut Gröttrup
Thiết kế dự thảo của tên lửa G-1
Với việc chuyển toàn bộ công việc về chương trình tên lửa sang lãnh thổ Liên Xô, do mối đe dọa ngày càng gia tăng của Thế chiến thứ ba, nhiều chuyên gia Đức đã được chuyển đến Nhà máy 88 ở Podlipki.
Tổng cộng có 1947 chuyên gia Đức đến từ Đức vào năm 150, tất cả đều trước đây đã cộng tác với Liên Xô trong khuôn khổ các viện Rabe và Nordhausen; họ bao gồm 13 giáo sư, 32 bác sĩ khoa học, 85 kỹ sư có trình độ học vấn cao hơn và 21 kỹ sư thực hành. .
Trong phần lớn các trường hợp, các chuyên gia Đức làm việc tại NII-88 trước đây không phải là nhân viên của von Braun tại Peenemünde, mà đã gia nhập ngành công nghiệp tên lửa với sự cộng tác của Liên Xô tại các viện Rabe và Nordhausen.
Nhóm người Đức ở Liên Xô bao gồm các nhà khoa học lỗi lạc có công trình nổi tiếng ở Đức: Helmut Gröttrup - nhà lý thuyết và chuyên gia về hệ thống điều khiển; Kurt Magnus – nhà vật lý và nhà nghiên cứu con quay hồi chuyển lý thuyết; Hans Hoch – nhà lý luận và chuyên gia về điều khiển tự động; Franz Lange – chuyên gia radar; Werner Albring – nhà khí động học; Peise là chuyên gia về nhiệt động lực học; Blasig là một chuyên gia về thiết bị lái.
Tất cả họ đều định cư trên đảo Gorodomlya và các hoạt động nghiên cứu và phát triển của họ bắt đầu từ đó.
Nhóm Đức được dẫn đầu bởi các giáo sư Gröttrup, Hoch và Magnus, những người trước đây đã giúp Liên Xô dịch tài liệu về tên lửa A-4 (V-2) sang tiếng Nga và khắc phục nhiều vấn đề với phiên bản nội địa R-1.
Cuối năm 1947, Helmut Gröttrup, người được bổ nhiệm làm trưởng nhóm nghiên cứu Đức, đã yêu cầu cho người Đức cơ hội thử nghiệm khả năng sáng tạo của họ trong việc tạo ra tên lửa đạn đạo G-1 dựa trên A-4 (V-2). ) hỏa tiễn.
Sau khi chấp thuận đề xuất này, đội Đức bắt đầu chế tạo tên lửa G-1, thành công trên nhiều hướng.
Tên lửa G-1, giống như R-2, nhận được đầu đạn có thể tháo rời, tuy nhiên, điểm khác biệt chính giữa dự án G-1 và dự án R-2 là việc sử dụng một con quay hồi chuyển hai độ thay vì hai con quay Horizon và Con quay hồi chuyển "Verticant", lý thuyết về nó được phát triển bởi Tiến sĩ Magnus vào năm 1941, các bánh lái thủy lực cũng được thay thế bằng bánh lái khí nén.
Nhờ thiết kế lại đáng kể bố cục thiết kế của tên lửa A-4, các nhà thiết kế Đức đã giảm được trọng lượng của tên lửa bằng cách tăng khối lượng nhiên liệu được phân bổ, về mặt lý thuyết giúp nó có thể đạt được tầm bay 810 km.
Giống như trên R-1, người ta đã lên kế hoạch sử dụng hệ thống điều chỉnh hướng chỉ huy vô tuyến, giúp duy trì độ lệch vòng tròn có thể xảy ra trong phạm vi 2 km với phạm vi bay tăng hơn 1,25 lần.
Thật không may hoặc may mắn thay, do xung đột giữa các bộ liên quan đến tình trạng thiếu năng lực sản xuất và tình hình quốc tế áp bức, tên lửa G-1 đã không được triển khai nhằm đẩy nhanh quá trình phát triển và phóng sản xuất tên lửa R-2.
Một số ý tưởng do người Đức phát triển, chẳng hạn như cơ chế tách đầu đạn do ảnh hưởng của lực khí động học và nguyên lý phân chia xe tăng theo điện dung, hóa ra là có tính đổi mới và sau đó được sử dụng trên một số loại xe tăng. ví dụ như tên lửa trên UR-100 của Chelomey.
Những loại khác, chẳng hạn như máy lái khí nén, sau đó trở thành ngõ cụt và sau đó không được chúng tôi hoặc người Mỹ sử dụng trong khoa học tên lửa.
Bằng cách này hay cách khác, sau khi công việc chế tạo tên lửa G-1 kết thúc vào năm 1950, phần lớn các chuyên gia Đức đã rời CHDC Đức và chỉ một phần nhỏ trong số họ ở lại làm việc ở Liên Xô.
Mở rộng lực lượng tên lửa
Bản vẽ các tòa nhà của nhà máy Yuzhmash, 1953.
Công suất hạn chế của nhà máy-88 ở Podlipki, kết hợp với nhu cầu ngày càng tăng của ngành công nghiệp tên lửa, đã dẫn đến việc triển khai các năng lực sản xuất bổ sung, do đó, ngay từ năm 1951, trên cơ sở Nhà máy ô tô Dneprovsky số 586, việc thành lập Nhà máy chế tạo máy phía Nam (Yuzhmash) bắt đầu hoạt động, từ năm 1953, dưới sự giám sát của Ustinov, việc sản xuất tên lửa R-1 và R-2 đã được thành lập, giúp có thể bắt đầu chế tạo các đơn vị tên lửa mới.
Vào những năm 1952–1953, tại sân tập Kapustin Yar ở vùng Astrakhan, các lữ đoàn công binh 2, 54, 56 và 77 của Bộ Tư lệnh Tối cao đã được thành lập, trang bị tên lửa R-80, với tổng hiệu suất hỏa lực lên tới 98–144 tên lửa R-2, XNUMX tên lửa mỗi ngày.
Vận chuyển tên lửa R-2 tại bãi thử Kapustin Yar
Lần đầu tiên, các vấn đề về vận chuyển và sử dụng các đơn vị tên lửa trong các điều kiện khí hậu khác nhau đã được giải quyết, chẳng hạn, vào mùa thu năm 1952, Lữ đoàn Mục đích Đặc biệt số 22 đã được tái triển khai thành công trên khoảng cách hơn 1 km tính từ Kapustin Yar. sân tập tới vùng Novgorod để huấn luyện bắn tên lửa R-500 .
Sau đó vào năm 1954, sư đoàn tên lửa của cùng lữ đoàn, đã đi hơn 4 km bằng đường sắt, đã thực hành sử dụng vũ khí tên lửa trong điều kiện nhiệt độ thấp trong các cuộc tập trận ở Transbaikalia.
Vì vậy, để tạo ra một tên lửa đạn đạo tầm xa hoàn chỉnh, phải mất 16 năm dài kể từ khi bắt đầu phát triển cho đến khi nó được đưa vào sử dụng.
Đức đã trải qua bảy năm đầu tiên, hai năm là Liên Xô-Đức và bảy năm tiếp theo trở thành độc quyền của Liên Xô, điều này khiến tên lửa R-1 và R-2 được tạo ra trên cơ sở nó trở thành kỷ lục về thời gian của chu kỳ sáng tạo tổng thể.
Mặc dù giá trị chiến đấu của tên lửa R-1 và R-2 thấp, nhưng chính trong quá trình sản xuất chúng, nền tảng của ngành công nghiệp tên lửa trong nước đã được đặt ra và kinh nghiệm chế tạo tên lửa quý giá đã được tích lũy, sau này giúp tạo ra phương tiện đầu tiên. -tên lửa đạn đạo tầm xa mang đầu đạn hạt nhân R-5, và sau đó là tên lửa đạn đạo liên lục địa R-7 đầu tiên trên thế giới.
Nguồn:
1. B. E. Chertok “Tên lửa và con người”, tập 1 “Từ máy bay đến tên lửa.”
2. B. E. Chertok “Tên lửa và con người”, tập 2 “Podlipki – Kapustin Yar – Tyuratam”.
3. I. G. Dorgovoz “Lực lượng tên lửa của Liên Xô”.
tin tức