Крилата ракета Х-22: можливості та призначення

Додано: 30.12.17

Рубрика: Різне

Х-22 «Буря» – радянська/російська крилата протикорабельна ракета, що входить до складу ракетного комплексу для авіації До-22. Вона призначена для атаки крапкових і площинних радиолокационно-контрастних цілей за допомогою ядерної або фугасно-кумулятивної бойової частини. З цієї статті ви познайомитеся з описом і характеристиками ракети Х-22.

Створення

17 червня 1958 року, Ухвалою Ради міністрів Радянського Союзу, були розпочаті роботи зі створення авіаційно-ракетної комплексу До-22 для його подальшої установки на надзвуковий бомбардувальник Ту-22. Головним елементом системи стала крилата ракета Х-22 «Буря». За розробку комплексу взявся дубненський філія ОКБ-155. Ракета створювалася в двох версіях: для ураження окремих кораблів (радиолокационно-контрастні точки) і авіаносних ордерів або конвоїв (площадні цілі). Система наведення була розроблена в КБ-1 ГКРЭ відразу в трьох варіантах: з активною РГСН (радіолокаційною головкою самонаведення) з пасивною РГСН і з автономним счислителем шляху ПСІ.

Випробування і доопрацювання

Перші дослідні зразки системи були виготовлені до 1962 році на заводі №256 ГКАТ. У цьому ж році почалися її випробування з борту переобладнаного літака Ту-16К-22. В ході випробувань, інженери виявили чимало проблем, які зважилися лише до 1967 році, коли ракета з активною РГСН була прийнята на озброєння в СРСР. Серійне виробництво було налагоджено на заводі № 256 а пізніше переїхав на Ульяновський машинобудівний завод. Відпрацювання варіанта Х 22ПСИ затягнулася ще сильніше. На озброєння ця ракета надійшла лише в 1971 році. У цьому ж році, група конструкторів, які працювали над її створенням, під керівництвом А. Л. Березняка, була удостоєна Державної премії.

Що стосується третього варіанту з пасивною РГСН, то при його проектуванні конструктори зіткнулися з рядом труднощів, впоратися з якими їм вдалося лише до моменту розробки наступної модифікації ракети. З появою ракети Х-22 можливості Дальньої Авіації істотно розширилися. Головною метою літака Ту-22К, оснащеного даними озброєнням, стали авіаносні ударні групи передбачуваного супротивника. Недоліки у нового ракетного комплексу також були. Стосувалися вони, перш за все, безпеки і надійності експлуатації. Після 2-3 польотів на підвісці літака, ракети часто виходили з ладу, а токсична пальне і агресивний окислювач то і справа ставали причиною для важких аварій. КВО версії ПСІ становила кілька сотень метрів. Для успішної атаки точкових цілей цього було недостатньо. Якщо випробування, на яких, замість бойової частини ракети оснащували системою КТА, дає повну інформацію про роботу зброю, проходили добре, то при стрільбах у військових частинах, часто виникала проблема з відмовою системи управління. Причиною більшості аварій стало забруднення повітря і порушення температурного режиму у відсіках системи управління. Частково виправити стан речей допомогло дренування.

Модифікації

За час виробництва ракети Х-22 вона отримала досить багато модифікацій. Базова модель називалася Х-22ПГ. Вона оснащувалася активної РГСН і призначалася для ураження точкових, тобто окремо поставлених цілей. Таку ракету можна було комплектувати фугасно-кумулятивної або термоядерної бойовою частиною. Перша БЧ мала індекс «М», а друга – «Н». Базова крилата ракета Х-22 «Буря» встановлювалася на чотири версії літака Ту-22: «ДО», «КД», «КП» і «ККД».

Інші версії (в дужках вказано рік прийняття на озброєння):

Х-22ПСИ (1971 р.).

Х-22МА (1974). Має збільшену до 4000 км/год швидкість польоту.

Х-22МП (1974). Отримала пасивну систему наведення і збільшену до 4000 км/год швидкість.

Х-22П (1976). Пасивна РГСН цієї ракети наводиться на випромінювання ворожих радіотехнічних засобів. Ця версія отримала бойову частину з простим зарядом зменшеної потужності.

Х-22М (1976). Від попередньої модифікації ракети Х-22 М відрізняється збільшеною до 4000 км/год швидкістю.

Х-22НА (1976). Оснащена інерціальній системою керування з можливістю коригування по рельєфу місцевості.

Х-ББ. Це експериментальна модифікація, швидкість якого досягала 6 Махов, а висота польоту – 70 кілометрів. Наприкінці 1980 років ракета проходила випробування. Через низку невирішених проблем вона так і не була прийнята на озброєння.

Х-32 (2016). Являє собою глибоку модернізацію надзвукової крилатої ракети Х-22. Основні зміни стосуються двигуна, системи наведення і полегшеної бойової частини. Роботи зі створення цієї ракети почалися в середині 1990-х і кілька разів зупинялися. Лише в 1998 році состаялись перші випробування прототипу.

Веселка-Д2. У 1997 році була представлена гиперзвуковая літаюча лабораторія, створена на базі крилатої ракети Х-22 системи До-22. Вона може переносити до 800 кг обладнання і розвиває при цьому 65 м швидкості. Силова установка цієї ракети складається з повітряно-прямоточного двигуна і ракетного прискорювача. Її пуск проводиться з літака Ту-22М3.

Матеріали

При розробці ракети Х-22 першорядним умовою було збереження її працездатності при високих температурах. Справа в тому, що при польоті на близьких до максимальних швидкостях, поверхні ракети нагріваються до 420 °С. Таким чином, використання алюмінієвих сплавів, які широко застосовуються у ракето - та авіабудуванні, але «тримають» лише 130 °С, було неможливим. Конструкторам довелося відмовитися і від багатьох інших матеріалів, схильних до втрати структури і міцності з нагріванням. У результаті в якості основних матеріалів були обрані нержавіючі сталі і титан. Для виготовлення великогабаритних елементів широко використовувалася зварювання.
Силові елементи фюзеляжу, крила й оперення були сталевими, а обшивка і деякі вузли, повалені перегріву, вироблялися з титанового сплаву. Теплозахисні кожухи і екрани також виконуються з титану. Для внутрішньої теплоізоляції використовувалися спеціальні мати. Внутрішні елементи каркаса під обладнання, а також балки і рами для кріплення апаратури виконуються методом великогабаритного лиття легких магнієвих сплавів. При створенні стеклотекстолитовых радіопрозорих обтічників головки самонаведення, конструктори зіткнулися з рядом труднощів, пов'язаних з необхідністю підтримання їх стабільних характеристик при температурах до 400 °С. В результаті обтічники стали робити з термостійких клеїв, радиопрозрачного матеріалу, кварцових тканин і мінеральних волокон.

Компонування

Ракета Х-22 фото якої можна прийняти за фото літака, має планер, який спроектований за нормальною аеродинамічною схемою – крило і стабілізатор розташовуються посередині. Фюзеляж складається з чотирьох відсіків, які стикуються між собою за допомогою фланцевого з'єднання. У носовій частині корпусу, в залежності від версії ракети, розташовується голівка самонаведення, радіолокаційний координатор або ж ДИСС автономного счислителя кулі. Там же знаходиться і блок систем управлінням. За ним йдуть блоки повітряних і контактних детонаторів, бойова частина, баки-відсіки з компонентами палива, а також енергетичний відсік з акумуляторами, автопілотом і обладнанням наддуву баків. У хвостовій частині розташовуються виконавчі кермові механізми, турбонасосный агрегат двигуна і двокамерний рідинний ракетний двигун (РРД) моделі Р201-300. Ракета Х-22 характеристики якої ми сьогодні розглядаємо, має запас палива в 3 тонни. Самими великими агрегатами ракети є баки-відсіки. Вони являють собою тонкостінні конструкції з силовим набором, зварені із сталі, стійкої до корозії. Відсіки несуть також вузли кріплення крила. По міцності міркувань, ракета має мінімальну кількість технологічних і експлуатаційних люків, вирізи яких істотно послаблюють конструкцію.

Крила і оперення

Крило трикутної форми з стреловидность в 75°, по передній кромці має надзвуковий симетричний профіль, відносна товщина якого складає 2 %. Достатній рівень міцності і жорсткості крила, при його малої будівельної висоті (біля кореня всього 9 см), забезпечується за рахунок використання многолонжеронной конструкції і товстостінної обшивки. Площа кожної з консолей становить 224 м 3 . Цельноповоротные консолі оперення мають відносну товщину 45 % і відповідають за управління ракетою по курсу, крену і тангажу. Під фюзеляжем є також нижній кіль, який встановлюється для підвищення шляхової стійкості ракети Х-22. У ньому розміщуються деякі антени обладнання. Спочатку, нижній кіль робили знімним і кріпили до ракеті після її підвішування на літак-носій. Пізніше, для зручності транспортування його оснастили шарнірним кріпленням, завдяки яким вчасно польоту кіль складається в праву сторону. Це дозволило зменшити транспортний висоту ракети до 18 м.

Оснащення

Система управління надзвукової ракети Х-22 включає автопілот, за енергозабезпечення якого відповідає «суха» ампульних батарея з перетворювачем. Її енергоємності вистачає на 10 хвилин безперебійного живлення всіх споживачів. В одному відсіку з нею розташовується обладнання для наддуву. Система управління включає потужні гідравлічні приводи рулів, які живляться від гідроакумуляторів. Рідинний ракетний двигун, моделі Р201-300 має двокамерну конструкцію. Кожна з камер оптимізована під основні польотні режими ракети. Так, стартова камера, форсажная тяга якої становить 8460 кгс, служить для розгону ракети та її виходу на максимальну швидкість, а маршова камера з тягою всього 1400 – для підтримки висоти і швидкості при економному витрачанні палива. За харчування силової установки відповідає загальний турбонасосный агрегат. Заправка ракети Х-22 припускає її спорядження приблизно 3 тоннами окислювача і 1 тонни пального. Версія Х-22ПСИ з функцією інерціального наведення призначена для знищення ворожих об'єктів з заданими координатами, тому вона оснащується бойовий частиною потужністю 200 кт, яка може ініціюватися як у повітрі, так і при зіткненні з перешкодою.

Постріл

Після отцепки крилатої ракети Х-22 від літака компоненти палива самозаймаються. У цей момент починається розгін ракети і набір висоти. Характер траєкторії польоту залежить від обраної заздалегідь програми. Коли ракета досягає заданої швидкості, силова установка переключається на маршовий режим роботи. При атаці точкової цілі головка самонаведення відстежує мета в двох площинах і видає автопилоту керуючі сигнали. Коли в процесі супроводу вертикальний кут досягає заданої величини, подається сигнал на переклад ракети в режим пікірування на мету під горизонтальним кутом 30°. Під час пікірування управління здійснюється по сигналам, що надходять від системи самонаведення у вертикальній і горизонтальній площинах. Крейсер середніх розмірів літак-носій виявляє на відстані до 340 км, а захоплення і супровід виробляються з відстані до 270 км.

При атаці площинних цілей літак-носій визначає координати цілі з допомогою радіолокаційної системи та інших засобів навігації. Бортове обладнання ракети випромінює в напрямку противника електромагнітні хвилі і безперервно визначає вектор істинної швидкості, приймаючи їх у відбитому вигляді від «біжать» ділянок землі. Цей показник автоматично інтегрується з часу, після чого безперервно проводиться визначення дальності від ракети до цілі і утримується курс, визначений з борту літака.

Можливості

Практика показала, що ракета Х-22 опис якої ми з вами розглядаємо, є дуже ефективним засобом для атаки кораблів навіть без використання ядерних зарядів. Попадання ракети в борт корабля викликає пошкодження, здатні вивести з ладу навіть авіаносець. Саме тому в військових колах її називають не інакше як «вбивця авіаносців». Ракета Х-22 при підлітний швидкості 800 м/с залишає пробоїну площею до 22 м 2 . При цьому внутрішні відсіки випалюються струменем глибиною до 12 метрів. На думку радянського військового керівництва, літаки Ту-22МЗ та Ту-95 з ракетами Х-22 були найефективнішим засобом для боротьби з великими судами. В умовах холодної війни ці літаки систематично наближалися до авіаносних з'єднань США, щоб зафіксувати дію американських радіоелектронних перешкод. Штурмани, які беруть участь у цих розвідувальних операціях, відзначали високу ефективність американських засобів захисту. За їх словами, мітки цілі на дисплеях буквально зникали в щільному хмарі перешкод. Для ефективних дій радянської авіації в таких умовах була розроблена стратегія атаки, при якій першими пускаються ракети з ядерними бойовими головками, які наводяться не на конкретну мету, а всі з'єднання. Після цього пускаються вже прості ракети, які, за розрахунками фахівців, повинні знайти вцілілі цілі і вразити їх. Боротьба з ворожими засобами протиповітряної оборони включає цілий ряд заходів: масування атаки кількома групами, ешелонування ракетоносців і літаків які їх прикривають, маневрування під час атаки і багато іншого. Удар може наноситися з заходом з різних сторін, перестроением, фронтальною атакою або послідовним виведенням з ладу ворожих кораблів. Іноді виділяється відволікаюча група літаків.

Вчення

До початку 1990 років бойові стрільби по морським цілям проводилися на Каспії. Для цього екіпажам з віддалених аеродромів доводилося перебазуватися ближче до полігону. Згодом працює ще з 1950 років полігон на Каспії був закритий у зв'язку з істотним забрудненням моря уламками ракет і мішеней. Організація стрільб на Ахтубинск полігоні, який відійшов Казахстану, також стала неможливою. Через кілька років відновилися стрільби на заново обладнаних полігонах. Для їх облаштування вибиралися малолюдні великі території, на яких можна було не переживати за наслідки промахів. Ці території обладналися телеметричними пунктами контролю та вимірювальними постами. В кінці червня 1999 року літаки Ту-22МЗ з Північноморської Киркенесской авіадивізії в ході випробувань «Захід-99», що проводяться в північній частині РФ, виконали пуски ракет в акваторії Баренцевого моря. Разом з кораблями флоту вони нейтралізували загін прикриття уявного супротивника з відстані 100 км, а головну мету – з 300 км. У вересні того ж року на ТОФ літаки Ту-22М3 провели стрільби по мішенях.

У серпні 2000 року, в ході спільних випробувань військово-повітряних сил РФ і України, пара полтавських літаків Ту-22М3 виконала переліт на північ і разом з 10-ма російськими літаками атакована мішені на полігоні біля Нової Землі. Через два тижні, в рамках спільних навчань авіації і ППО, екіпаж українського бомбардувальника виконав пуск ракети-мішені, яка була перехоплена і вражена винищувачем Су-27. У квітні 2001 року для перевірки надійності ракети Х-22 був проведений пуск примірника, що зберігається на складі 25 років. Запуск пройшов успішно. Менш вдало відбулися стрільби у вересні 2002 року під Читой – із-за збою в наведенні ракета впала на монгольській території, що призвело до скандалу і виплати компенсацій. Аналогічна помилка сталася в Казахстані, де ракета впала недалеко від села. Для перевезення ракет по аеродромах використовуються спеціальні транспортні візки Т-22 задні колеса яких завдяки гідравліці можуть «присідати», дозволяючи тим самим влаштувати громіздке виріб під літак з мінімальним зазором. Для підвіски важкої ракети Х-22 ТТХ якої дозволяють справлятися з найбільшими кораблями, застосовують потужні електричні лебідки.

Проблема з заправкою

Крилата ракета Х-22 зайняла у вітчизняної ракетної техніки і авіації особливе місце. Її головними достоїнствами стали: високий термін служби (в 2017 році ракета відзначила своє 50-річчя) і універсальність застосування. На відміну від аналогів, які працюють на єдиному типі літаків, Х-22 озброювала одразу три літаки: Ту-22К, Ту-22М і Ту-95К-22. Є в ракети й істотний недолік, від якого не вийшло повною мірою позбутися навіть за 50 років, – низька експлуатаційна придатність, пов'язана з використанням рідинного двигуна. Токсичність і їдкість компонентів паливної суміші роблять проблематичним забезпечення боєготовності ракет. Тривале зберігання в заправленому вигляді виявилося неможливим із-за низької корозійної стійкості конструкції. І навіть використання інгібіторів – сповільнювачів корозії, не вирішує проблему. Найбільш ефективним заходом для боротьби з корозійними процесами стало впровадження ампульною заправки за допомогою спеціального обладнання. Цей метод передбачає закачування окислювача з герметичних ємностей в паливний бак під тиском, без контакту з зовнішнім середовищем. Заправка проводиться безпосередньо перед стрільбою. Зберігання споряджених ракет неприпустимо. Техніки-ракетники, які здійснюють заправку, повинні надягати спеціальний захисний костюм поверх вовняного, товсті гумові рукавички і чоботи-бахіли з товстого матеріалу. Крім того, вони в обов'язковому порядку повинні надягати ізолюючий протигаз. Процес заправки відбувається при включеному газоаналізаторі, реєструвальному витоку. У частинах намагаються уникати операції заправки ракет з причини її трудомісткості, тому навчальні польоти на бомбардувальниках часто здійснюються з незаправленными ракетами. У повному обсязі їх готують лише перед виконанням залікових пусків, які проводяться на навчальних зборах 1-2 рази в рік. Пуск такої зброї є вкрай відповідальною задачею, тому до нього допускаються тільки підготовлені екіпажі, які мають багатий досвід.