Техника и вооружение 2012 04

Для заправки ракеты керосином и жидким кислородом были созданы, соответственно, железнодорожные заправщики 8Г0119 и 8Г0117, стационарные средства заправки 8Г0124 и 8Г0123, железнодорожные хранилище жидкого кислорода 8Г60 и заправщик подпитки этого компонента 8Г0118. Кроме того, спроектировали аналогичные средства для обеспечения заправки ракеты перекисью водорода и азотом, комплекс стационарных хранилищ 8Г311 и систему дистанционного управления заправкой 8Г012.

Изготовленные основные элементы стартовой системы были собраны на Ленинградском металлическом заводе в так называемой «яме»-бетонированном колодце диаметром 19м, сооруженном еще в царское время и использовавшемся для предварительной(заводской)сборки артиллерийских башен линкоров и других тяжелых кораблей. С июня по сентябрь 1956 г. в Ленинграде неоднократно имитировался процесс «старта» полномасштабного макета ракеты 8К71СН, хотя при помощи имевшихся двух кранов грузоподъемностью по 300 т в принципе не удалось бы обеспечить не только ускоренного движения, характерного для реального пуска, но и даже близких к действительным значений скоростей перемещения стартующего изделия. Из-за малой (многократно меньше реальной) скорости подъема макета ракеты был получен тревожный результат-опоры отводились не одновременно, что угрожало задеванием при старте. Тем не менее, расчетный анализ гарантировал безударный отход стартовых ферм от ракеты. В дальнейшем стартовое устройство разобрали и отправили на космодром.

Опорные фермы стартовой системы ракеты Р-7.

Фермы обслуживания 8Т0119.

Установщик 8У0213.

В ходе конструирования и наземной отработки документация на ракету неоднократно дорабатывалась. Элементы конструкции прибавляли в весе, удельная тяга двигателей, напротив, упала примерно на 5 кг.с/кг. Для ликвидации накопившегося почти тысячекилометрового дефицита дальности пришлось принять адекватные меры. За счет форсирования турбонасосных агрегатов удалось увеличить суммарную тягу на 38 т, подняв стартовую тяговооруженность. Различными конструктивными ухищрениями, не меняя габариты ракеты, сумели добавить в нее 10 т топлива. Внедрение системы одновременного опорожнения баков позволило сократить на несколько тонн остатки топлива в баках боковых блоков на момент разделения ступеней.

Для повышения надежности и безопасности ракету оснастили системой аварийного прекращения полета, задублировали концевые гироскопы.

Теоретический чертеж ракеты С.П. Королев подписал 11 марта 1955 г.

К этому времени в основном завершилась адаптация заряда типа РДС-6С к применению в головной части ракеты, которая потребовала немало времени и труда. При входе в атмосферу на головную часть действовали огромные перегрузки – более 70 единиц! Изменилась и конструктивная схема головной части. В отличие от обычных головных частей, равномерно заполненных взрывчаткой, в боеголовке «семерки» многотонный заряд был сосредоточен в небольшом объеме, и его надежное крепление стало само по себе сложной конструкторской задачей. По результатам конструктивной проработки проектный вес головной части был превышен на 200 кг. Потребовалось значительное изменение схем снаряжения и головной части в целом, что обеспечило экономию веса в 300 кг.

Однако к этому времени появился намного более мощный заряд РДС-37, выполненный по принципиально иной, двухступенчатой физической схеме, который был испытан 22 ноября 1955 г. на неполную мощность 1,6 Мт.

В соответствии с постановлением от 25 апреля 1956 г. (как частичное изменение постановления 1954 г.) для ракеты Р-7 предусматривалось создание нового заряда мощностью, увеличенной с 1,5 до 2,0 Мт при снижении веса с 3,8 до 2,9 т. Первые попытки расположенного в г. Сарове (позднее известном как «Арзамас-16») КБ-11 создать такой заряд на базе РДС-37 не увенчались успехом. В ходе пяти испытаний в двух случаях не сработал термоядерный узел, а в остальных не удалось достичь требуемой мощности.

Но как раз в это время в недавно созданном на Урале («Челябинск-70») НИИ-1011 были разработаны и успешно испытаны в апреле 1957 г. два термоядерных заряда для авиации. Пришлось объединить усилия двух ядерных центров. Термоядерный узел разрабатывал НИИ-1011, а инициирующий атомный заряд – КБ-11.

Летом 1956 г. был выпущен уточненный эскизный проект Р-7, на основе которого начался выпуск рабочей документации. Изготовили три полномасштабных макета ракеты. Для осмотра первого из них, выполненного в неполной комплектации (центральный блок и только один боковой), 28 февраля 1956 г. на завод в Подлипки прибыли члены правительства и политбюро ЦК КПСС во главе с Н.С. Хрущевым. В том же году собрали и первую летную машину.

Отработка двигателей началась с однокамерного экспериментального образца, испытывавшегося с 1955 г. Для устранения высокочастотных колебаний ввели шайбу, задерживающую подачу окислителя при запуске.