Технические данные ФАУ-2

В 1945 г. в ходе ведения боевых действий на территории Германии в руки союзников стали попадать образцы ракетной трофейной техники и предприятия по её выпуску с полной технологической оснасткой. Основная производственная база и конструкторское бюро Отто фон Брауна оказалось в оккупационной зоне англо-американских войск. В советскую оккупационную зону попала крупная ракетная база в районе острова Узедом и города Пенемюнде (побережье Балтийского моря на границе Германии и Польши).

В Истории Второй мировой войны [10, с248] приводятся данные, что начиная с 1941 года участники польского движения Сопротивления направляли в Лондон ценные сведения о Фау-1 и Фау-2, об их производстве и подготовке к применению в широких масштабах.

Баллистическая ракета Фау-2 представляла собой сложное инженерное устройство, воплотившее все передовые идеи и достижения тех лет.

Она имела сигарообразную форму длиной около 12 метров и более 1,5 метров в диаметре с четырьмя мощными стабилизаторами, на которые она опиралась, находясь на пусковом столе. Сухой вес ракеты составлял около 4-х тонн, а полный стартовый вес ракеты, заправленной компонентами топлива, равнялся 12,9 тонны.

В силовом корпусе ракеты, представляющем жёсткий каркас из стрингеров и шпангоутов, обтянутых листовой сталью последовательно размещены: наконечник с головным взрывателем, боевая часть (около 1т. ВВ), отсек с приборами системы управления, топливный отсек, бак с жидким кислородом, двигательная установка.

В качестве компонентов жидкого топлива в этой ракете использовалось топливо - 75-процентный водный раствор этилового спирта – 3,5 тонны и окислитель – около 5 тонн жидкого кислорода, температура кипения которого составляет –183 ˚С.

Двигательная установка (вес 930 кг) включает в себя камеру сгорания с соплом, турбонасосный агрегат, предназначенный для принудительной подачи жидких топливных компонентов в камеру сгорания, а также трубопроводы и клапаны пневмосистемы, регулирующие работу двигателя, и трубопроводы и клапаны, подающие компоненты топлива, как в камеру сгорания, так и в систему охлаждения двигателя.

Турбонасосный агрегат состоит из двух центробежных насосов находящихся на одном валу с турбиной. Турбина приводится в действие продуктами разложения перекиси водорода, которые образуются в специальном парогазогенераторе. Турбонасосный агрегат подаёт в камеру сгорания 125 кг топлива в секунду. При сгорании топлива в камере сгорания создаётся давление 15 кг/см², продукты сгорания истекают через горловину и расширяющееся сопло имея на выходе давление 0,8 кг/см² и скорость истечения свыше 2000 м/сек. Это создаёт силу тяги у поверхности земли 26 тонн, а на большой высоте за пределами атмосферы 30 тонн, что обеспечивает в конце активного участка траектории скорость ракеты до 1500 м/сек (5400 км/час), необходимую для достижения заданной дальности (максимально 270км) в полёте по баллистической траектории, как свободно брошенного тела. Максимальное время работы двигателя составляет 64 секунды.

Старт ракеты производится вертикально. Управление полётом ракеты на активном участке траектории производится автономно бортовой системой управления, включающей гироскопический автомат стабилизации полёта ракеты, удерживающий ракету в плоскости стрельбы (и на заданной траектории) и электролитический интегратор осевых перегрузок, выдающий команду на выключение двигателя по достижении ракетой заданной скорости и соответствующего угла вектора скорости. Это и обеспечивает заданную дальность полёта и попадание (с определённой вероятностью) в точку прицеливания.

Исполнительными органами системы управления являются газоструйные и воздушные рули. Газоструйные рули располагаются в струе потока истекающих из двигателя газов и выполнены из наиболее термостойкого материала графита. По технологии подготовки ракеты к пуску перед установкой этих рулей на ракету нам, на полигоне приходилось их просушивать несколько часов в термошкафах для максимального удаления из них влаги.

По командам системы управления рулевые машины поворачивали рули, газовый поток истекающий из двигателя при этом частично отклонялся от осевого направления, и, таким образом, возникал момент, поворачивающий ракету в нужном направлении. Воздушные рули, выполняя те же функции, играли вспомогательную роль, создавая моменты от аэродинамических сил при полёте ракеты с достаточной скоростью в плотных слоях атмосферы.

При повороте газоструйных и воздушных рулей в соответствии с заданной программой осуществляется поворот ракеты в плоскости стрельбы к моменту выключения двигателя (к концу активного участка) до угла 42-43 градуса к горизонту. Это происходит на высотах 70-100 км, где сопротивление атмосферы уже не сказывается на движении ракеты и она движется по баллистической траектории как неуправляемое тело, совершая под действием случайных сил произвольные вращательные движения вокруг центра масс.

При входе в сравнительно плотные слои атмосферы ракета Фау-2 благодаря наличию хвостовых стабилизаторов, создающих центр давления аэродинамических сил позади центра тяжести, стабилизируется, двигаясь головной частью вперёд и имеет к моменту встречи с целью скорость 700-800 м/сек (до 2800км/час).

Сила боевого действия ракеты у цели складывается из действия боевого заряда, взрыва остатков топлива в баках и большой кинетической энергии конструкции ракеты.

Вот что представляла собой ракета Фау-2, когда она предстала как трофей перед союзниками. Несмотря на кажущуюся с современных позиций её принципиальную простоту, это было для тех лет очень сложное устройство, которое имело около 30000 деталей, многие из которых требовали высокой точности изготовления, новых конструкционных материалов и разработки соответствующих технологий.

Проведение пуска ракеты представляло также сложную техническую задачу, для решения которой был создан целый комплекс сложного наземного оборудования, позволявший осуществлять следующие основные виды работ.

- Погрузку, выгрузку и транспортировку ракет и компонентов ракетного топлива по железной дороге от места её производства до места использования.

- Транспортировку ракет и топлива по грунтовым дорогам.

- Выработка электроэнергии и зарядка аккумуляторов ракеты.

- Производство сжатого воздуха, его осушка и заправка в ракету.

- Проведение предварительных испытаний при горизонтальном положении ракеты.

- Перегрузка ракеты и элементов её конструкции на установочные средства и сборка ракеты в комплексе.

- Установка ракеты в вертикальном положении на стартовом столе.

- Проведение автономных испытаний отдельных узлов и комплексных испытаний автоматики ракеты.

- Заправка ракеты компонентами топлива и сжатым воздухом.

- Подогрев в случае необходимости отдельных элементов ракеты.

- Прицеливание ракеты и настройка приборов управления дальностью.

- Подготовка средств управления полётом и контроля траектории.

- Обеспечение средств ликвидации возможных пожаров.

Для проверки систем ракеты и проведения пуска оборудуются техническая и стартовая позиция, на которых и размещаются агрегаты и машины наземного оборудования.

В состав наземного оборудования входят грунтовые тележки, лафет (позволяет транспортировать ракету и устанавливать её на пусковой стол), передвижной козловой кран, несколько передвижных электростанций, компрессорная станция с осушительной установкой, машины для проведения автономных и комплексных горизонтальных и вертикальных испытаний, цистерны с насосными станциями для транспортировки и заправки компонентов топлива, подогреватель перекиси водорода, обмывочная машина, пожарная машина, машина для перевозки кабелей, машина для перевозки ЗИП и взрывателей, передвижная воздушная батарея, машина для доставки боевой части и оборудование для её стыковки к ракете, бронемашина управления с пультом пуска и др.

Подготовка ракеты к пуску проходила в течение нескольких часов, все технологические операции выполнялись строго по инструкциям. Если собрать всю техническую документацию на ракету, наземное оборудование, на порядок проведения проверок, испытаний и пуска, то это будет целая библиотека в сотни томов.

Вот такой сложный технический комплекс предстояло осваивать нашим специалистам, которые в подавляющем большинстве об этой технике не имели не малейшего представления.

Необходимо иметь в виду, что в большинстве случаев всё это оборудование было в разрозненном виде, частично повреждено, документация также собиралась из разных мест, её нужно было грамотно переводить на русский язык.

Дата добавления: 2015-10-16