Твердотопливные ракеты: История создания боевых ракет КБ «Южное»

отношение к ним главных ракетчиков СССР




 


Оглавление

Форум

Библиотека

 

 

 

 

 

Твердотопливные ракеты: отношение к ним главных ракетчиков СССР



Янгель
с пафосом утверждал, что
Королев
, увлекаясь кислородом, заводит нашу ракетную технику в тупик. Теперь,
ссылаясь на многолетний американский опыт, с таким же пафосом можно
утверждать, что не только Королев, но и сам Янгель, а впоследствии и
Челомей
, если и не заводили ракетную технику в тупик, то пошли по неоправданно
сложному пути. Великие главные и генеральные Королев, Янгель и Челомей
допустили одну общую ошибку. Первым понял и попытался ее исправить Королев.
Американцы неожиданно обошли нас там, где после войны мы считали себя
самыми сильными.


Мы по праву гордились «
катюшами
«. Наши военные историки утверждали, что ни немцам, ни нашим
союзникам не удалось во время и непосредственно после войны создать столь
же эффективные реактивные твердотопливные снаряды на специальном
нитроглицериновом пороховом топливе. Действительно, наши снаряды имели
ракетные двигатели на твердом топливе (РДТТ)
гораздо более простые, надежные и дешевые по сравнению с любым видом
жидкостных. Историю создания пороховых двигателей обычно начинают излагать
с того, что РДТТ был вообще первым, нашедшим практическое применение в
ракетной технике.


Я не хочу повторять хрестоматийное повествование от китайских фейерверков
до «катюши». Напомню только, что одна из проблем создания
твердотопливных двигателей снарядов «катюши» заключалась в
безвзрывном горении. Процесс горения стал стабильным в течение нескольких
секунд после разработки технологии изготовления шашек диаметром до 150 —
200 мм.


Этими порохами по праву гордились наши химики — специалисты по взрывчатым
веществам. Но для ракеты, активный участок полета которой имеет
длительность десятки или сотни секунд, они оказались совершенно не
пригодными. Заряд, составляющий в твердотопливных ракетах единое целое с
двигателем, в процессе горения не может охлаждать сопло, как это делает
горючее в ЖРД. Интенсивность теплового воздействия продуктов сгорания на
оболочку корпуса
РД
с большой продолжительностью работы достигает недопустимо высокого
уровня. Кроме того, топливный заряд при длительном хранении или воздействии
рабочего давления растрескивался, боковые поверхности заряда воспламенялись
и температура была столь высока, что корпус прогорал. Заряды из стабильного
бездымного шашечного пороха на специальных растворителях оказались хороши
для ракетных снарядов, но совершенно не пригодны для больших ракет. Обычные
РДТТ имели по сравнению с ЖРД низкий удельный импульс тяги.


Со времен классических трудов пионеров ракетной техники считалась
незыблемой истина, что твердое топливо — разновидности порохов —
применяется в тех случаях, «когда требуется простой, дешевый,
кратковременно действующий движитель» (Лангемак Б.Э., Глушко В.П.
Ракеты, их устройство и применение. М.-Л., 1935). Для ракет дальнего
действия должно использоваться только жидкое топливо.


Так продолжалось до начала 1950-х годов, пока
лаборатория реактивного движения КТИ
не разработала смесевое твердое ракетное топливо. Это был совсем не
порох. Общим с порохами являлось только то, что горючему не требовался
посторонний окислитель — он содержался в составе самого топлива.
Смесевое твердое топливо
, изобретенное в США, по своим энергетическим характеристикам намного
превосходило все сорта наших порохов, применявшиеся в ракетной артиллерии.
Стало возможным создание РДТТ со временем работы в десятки и сотни секунд.
Новая технология снаряжения, большая безопасность, способность смесевых
топлив к устойчивому горению дали возможность изготавливать заряды больших
размеров и тем самым создавать высокое значение коэффициента массового
совершенства, несмотря на то, что удельный импульс тяги
РДТТ
даже у лучших смесевых рецептов существенно ниже, чем у современных
ЖРД
— жидкостных ракетных двигателей. Однако, конструктивная простота:
отсутствие турбонасосного агрегата, сложной арматуры, трубопроводов — при
высокой плотности твердого топлива позволяет создавать ракету с более
высоким числом Циолковского. Не только противоречия между Королевьм и
Янгелем, но и последовавшая
«гражданская война»
— соревнование школ Янгеля и Челомея — могли иметь совершенно другой
характер, если бы смесевое твердое топливо было освоено нашей
промышленностью лет на пять раньше.


Первую попытку создать баллистическую ракету дальнего действия на твердом
топливе предприняли в
НИИ-4
в период 1955-1959 годов. В это время начальником НИИ-4 был
генерал Соколов
, а его заместителем полковник
Тюлин
. Под руководством доктора технических наук
Бориса Житкова
была разработана твердотопливная
ракета ПР-1
с дальностью 60-70 км. В 1959 году эта ракета была успешно испытана в
Капъяре
. НИИ-4 добился в 1959 году выпуска специального постановления Совета
Министров на разработку пороховой управляемой ракеты
ПР-2
.


При массе ракеты 6,2 тонны она была способна нести боевую головку массой
900 кг на дальность 250 км. Эта ракета была твердотопливным аналогом
жидкостной
Р-11
, созданной королевским ОКБ-1. В ходе работ над этими проектами были
созданы рецептуры высокоэнергетических смесевых топлив, разработаны
теплозащитные покрытия, эрозиостойкие материалы, разработаны управляющие
поворотные сопла. Однако инициатива ученых НИИ-4 не была поддержана ни
промышленностью, ни самим
Министерством обороны
.


Королев понимал, что в соревновании с Янгелем и Челомеем ракета
Р-9
и любые ее модификации проигрывают уже потому, что
«высококипящие» ракеты хранятся в заправленном виде. Их
готовность всегда будет выше.


Нужен был детонатор — толчок для начала процесса выбора, поиска
принципиально иного, третьего, пути. Королев получил не один, а сразу три
импульса, заставивших его первым из наших главных конструкторов и ракетных
стратегов переосмыслить, изменить выбор, при котором стратегические
ракетные вооружения ориентировались исключительно на жидкостные ракеты. По
разным причинам в исторических трудах по ракетно- космической технике и
исследованиях творческого наследия Королева этой его работе уделяется
несправедливо малое внимание. Первым толчком к началу работ в
ОКБ-1
над твердотопливными ракетами была обильно посыпавшаяся в начале 1958
года информация о намерении американцев создать новый тип
межконтинентальной трехступенчатой ракеты. Не помню сейчас, когда мы
получили первую информацию о «
Минитменах
«, но, оказавшись по каким-то делам в кабинете Мишина, я был
свидетелем разговора о достоверности этой информации. Кто-то из проектантов
докладывал ему о соответствии полученной информации нашим тогдашним
представлениям о возможностях твердотопливных ракет. Общее мнение оказалось
единодушным: создать ракету стартовой массой всего в 30 тонн при массе
головной части 0,5 тонны на дальность 10 000 км в наше время невозможно. На
том временно и успокоились. Но ненадолго.


По дороге на Северный флот к нам заехал
Виктор Макеев
. Он был у Королева и Мишина, рассказывал о морских делах и проблемах,
потом со своими управленцами зашел ко мне. Речь шла о нашей помощи в
разработке более мощных рулевых машин. По этому вопросу мы быстро
договорились. В конце встречи он сказал, что передал СП информацию об
американской ракете «
Поларис
«. Если это была не дезинформация, то получалось, что американцы
имели возможность сразу вооружать свои подводные лодки твердотопливными
ракетами, которые для морских условий куда как приятнее.


— Представляешь, нигде ничего не течет, не газит, не парит. Под водой ходи
сколько хочешь, и никаких пугающих запахов. Макеев уже хлебнул забот с
нашим наследием — «азотнокислыми»
Р-11ФМ
, потом уже со своими
Р-13
. Последний проект, на который воодушевил его
Исаев
, — ракета с двигателем-«утопленником». Исаев предложил для
уменьшения общей длины ракеты «утопить» всю двигательную
установку в топливный бак. Но проблемы заправки, хранения, коррозии,
герметичности все равно оставались.


— Я почувствовал, — сказал Макеев, — что наш СП не знает, можно ли верить
этой информации о «Поларисе».

Ссылки:
1. ТВЕРДОТОПЛИВНЫЕ РАКЕТЫ СССР

 

 

Оставить комментарий:
Представьтесь:             E-mail:  
Ваш комментарий:
Защита от спама — введите день недели (1-7):

 

 

 

 

 

 

 

 

Эксперт спрогнозировал совершенствование ракет в КНДР

https://ria.ru/20221220/kndr-1839896572.html

Эксперт спрогнозировал совершенствование ракет в КНДР

Эксперт спрогнозировал совершенствование ракет в КНДР — РИА Новости, 20. 12.2022

Эксперт спрогнозировал совершенствование ракет в КНДР

КНДР с завершением создания твердотопливного ракетного двигателя получит возможность создавать более мощные и более компактные баллистические ракеты как… РИА Новости, 20.12.2022

2022-12-20T08:35

2022-12-20T08:35

2022-12-20T08:39

в мире

ким чен ын

пхеньян

гражданская сила

южная корея

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdnn21.img.ria.ru/images/07e6/09/1c/1820078872_0:0:3072:1728_1920x0_80_0_0_5fcbd7522759327c3e4e9c2f25f21726.jpg

СЕУЛ, 20 дек — РИА Новости. КНДР с завершением создания твердотопливного ракетного двигателя получит возможность создавать более мощные и более компактные баллистические ракеты как военного, так и космического назначения, в том числе подводные, рассказал РИА Новости эксперт по ракетно-ядерной программе КНДР Владимир Хрусталев. Ранее сообщалось, что КНДР 15 декабря успешно провела наземное испытание твердотопливного двигателя большой мощности с тягой 140 тонн-сил для «системы стратегического оружия нового типа». Испытанием лично руководил лидер страны Ким Чен Ын, выразивший надежду, что разработка оружия с таким двигателем будет завершена в кратчайшие сроки. Также в воскресенье КНДР провела испытание систем разведывательного спутника, разработку которого планирует завершить к апрелю 2023 года. «Эта разработка означает, что КНДР получает возможность делать мощные твердотопливные баллистические ракеты не только далеко летающие, но и относительно более компактные, чем при технологиях начального уровня», — заявил эксперт. Он добавил, что, судя по всему, КНДР уже близка к созданию совершенных твердотопливных баллистических ракет от средней до большой дальности, включая межконтинентальную, снарядов наземного базирования и подводного. И ракеты могут быть как военного, так и космического назначения. Хрусталев отметил, что твердотопливный двигатель с соплом с управляемым вектором тяги реализован в американских баллистических ракетах подводных лодок (БРПЛ) четвертого поколения Trident II или французских БРПЛ М-45. В этом году КНДР уже пустила баллистические ракеты 36 раз, включая восемь пусков МБР, всего в этих испытаниях было выпущено 64 ракеты. Помимо этого, Пхеньян три раза испытывал крылатые ракеты, производил артиллерийские стрельбы, учения ВВС, тестирования систем для космического спутника, двигателей для ракет. По данным главы комиссии по чрезвычайным мерам правящей в Южной Корее партии «Гражданская сила» Чон Чжин Сока, Пхеньян уже потратил в этом году около 700 миллиардов вон (539 миллионов долларов) на запуски баллистических ракет.

https://ria.ru/20221220/kndr-1839896285.html

https://ria.ru/20221218/zapusk-1839484607.html

пхеньян

южная корея

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2022

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og. xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

1920

1080

true

1920

1440

true

https://cdnn21.img.ria.ru/images/07e6/09/1c/1820078872_197:0:2929:2048_1920x0_80_0_0_3e36b685d9a7f7756580671f0ac6f91c.jpg

1920

1920

true

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

в мире, ким чен ын, пхеньян, гражданская сила, южная корея

В мире, Ким Чен Ын, Пхеньян, Гражданская сила, Южная Корея

СЕУЛ, 20 дек — РИА Новости. КНДР с завершением создания твердотопливного ракетного двигателя получит возможность создавать более мощные и более компактные баллистические ракеты как военного, так и космического назначения, в том числе подводные, рассказал РИА Новости эксперт по ракетно-ядерной программе КНДР Владимир Хрусталев.

Ранее сообщалось, что КНДР 15 декабря успешно провела наземное испытание твердотопливного двигателя большой мощности с тягой 140 тонн-сил для «системы стратегического оружия нового типа». Испытанием лично руководил лидер страны Ким Чен Ын, выразивший надежду, что разработка оружия с таким двигателем будет завершена в кратчайшие сроки. Также в воскресенье КНДР провела испытание систем разведывательного спутника, разработку которого планирует завершить к апрелю 2023 года.

Вчера, 08:33

Сестра Ким Чен Ына ответила критикам северокорейских ракет

«Эта разработка означает, что КНДР получает возможность делать мощные твердотопливные баллистические ракеты не только далеко летающие, но и относительно более компактные, чем при технологиях начального уровня», — заявил эксперт.

Он добавил, что, судя по всему, КНДР уже близка к созданию совершенных твердотопливных баллистических ракет от средней до большой дальности, включая межконтинентальную, снарядов наземного базирования и подводного. И ракеты могут быть как военного, так и космического назначения. Хрусталев отметил, что твердотопливный двигатель с соплом с управляемым вектором тяги реализован в американских баллистических ракетах подводных лодок (БРПЛ) четвертого поколения Trident II или французских БРПЛ М-45.

В этом году КНДР уже пустила баллистические ракеты 36 раз, включая восемь пусков МБР, всего в этих испытаниях было выпущено 64 ракеты. Помимо этого, Пхеньян три раза испытывал крылатые ракеты, производил артиллерийские стрельбы, учения ВВС, тестирования систем для космического спутника, двигателей для ракет. По данным главы комиссии по чрезвычайным мерам правящей в Южной Корее партии «Гражданская сила» Чон Чжин Сока, Пхеньян уже потратил в этом году около 700 миллиардов вон (539 миллионов долларов) на запуски баллистических ракет.

18 декабря, 05:54

СМИ: КНДР запустила баллистическую ракету в сторону Японского моря

«Ракетный двигатель на твердом топливе»

«Ракетный двигатель на твердом топливе»

Вернуться на главную страницу Purdue AAE Propulsion.

Как работают твердотопливные двигатели
Подробная информация о различных твердотопливных двигателях
Сравнительные таблицы различных двигателей

Концептуально твердотопливные двигатели (или РДТ) представляют собой простые устройства с
очень мало движущихся частей. На воспламенитель подается электрический сигнал, который
создает горячие газы, которые воспламеняют основное пороховое зерно (см. изображение ниже).
Топливо содержит как горючее, так и окислитель; поэтому эти устройства
может работать в вакууме космоса. Тяга развита
поскольку высокая тепловая энергия дымовых газов преобразуется в кинетическую
энергии в выхлопе. Простота SRM делает их привлекательным выбором
для многих ракетных двигателей. Потому что мало структурных
компонентов, SRM эффективен тем, что большая часть его веса приходится на
реально используемое топливо. SRM могут быть воспламенены в любой момент и не
требуют заправки жидкостью перед эксплуатацией. С другой стороны, их
КПД (удельный импульс) обычно ниже, чем у жидкостных систем, и
их нельзя легко задушить. После зажигания двигатель сгорит до
исчезновение, если не включены специальные положения для прекращения тяги
посреди обстрела.

Кордант Тиокол ​​

Многоразовый твердотопливный ракетный двигатель шаттла
Семейство STAR
Семейство КАСТОРОВ

Пратт и Уитни CSD

Семейство Орбус

Альянт Техсистемс

Страпон GEM
Ракета-носитель Орион
Двигатель ракеты с тепловым наведением Sidewinder
Двигатель радиолокационной ракеты AMRAAM

Аэротех

Композитный ракетный двигатель большой мощности модельного ракетного двигателя

Эстес

Ракетные двигатели модели Black Powder
Бустеры со страпоном
Сделать Модель Тяга Вес Пропеллент Общий импульсВремя записи Приложения
Тиокол ​​ СРСМ 3 300 000 фунтов 1 300 000 фунтов перхлорат аммония/алюминий 75 с Шаттл SRB
Кастор IVA Delta I, ремешок Atlas
Альянс ГЕМ 112 241 фунт 28 592 фунта 88% HTPB 7 090 000 фунтов-с 55 с Ремешок Delta II
Автономные твердотопливные ускорители
Сделать Модель Тяга Вес Пропеллент Суммарный импульс Время горения Заявка
Тиокол ​​ Кастор 120 435 000 фунтов 116 275 фунтов ХТПБ 29 900 000 фунтов-с 81 с Афина I, II первая ступень, Афина II вторая ступень
Альянс Орион 50S АЛ 130 500 фунтов 29 581 фунт ХТПБ 7 893 000 фунтов-с 72,4 с Ракета-носитель «Пегас»
Двигатели разгонного блока
Сделать Модель Тяга Вес Пропеллент общий импульс Время горения Приложения
Тиокол ​​ ЗВЕЗДА 48А 17 300 фунтов 5674 фунта Ар/Ал 1 528 409 фунтов-с 88 с Вспомогательный модуль полезной нагрузки STS
Пратт Орбус 6 23 800 фунтов 6515 фунтов 1 738 000 фунтов-с 101 с Инерционная верхняя ступень STS
Орбус 21S 59 460 фунтов 22 703 фунта 6 190 000 фунтов-с 138 с Удар перигея INTELSAT-VI
Двигатели тактических ракет
Сделать Модель Вес Пропеллент Рабочая температура
Альянс Сайдвиндер 99 фунтов РС ХТПБ -65F до 160F
АМРААМ 156 фунтов -65F до 145F
Модели ракетных двигателей
Сделать Модель Пропеллент Тяга Импульс Вес Вес пороха Время горения
Аэротек F50-4T одноразовый Композит Blue Thunder 50 Н 80 Н-с 83 г 38,3 г 1,6 с
h280 Вт перезаряжаемый Композитный материал «Белая молния» 180 Н 230 Н-с 263,6 г 123 г 1,27 с
Эстес 1/2А6-2 Черный порох 6 Н 1,25 Н-с 2,6 г . 21 с
Д12-7 12 Н 17 Н-с 10,8 г 1,42 с

Эта страница Copright 1998 Purdue University

Твердотопливные ракетные двигатели | Aerojet Rocketdyne

Загрузка…

Мощное прошлое с необычайным будущим

Наследие Aerojet Rocketdyne по производству твердотопливных ракетных двигателей началось с двигателя Jet Assisted Take Off, который обеспечивал дополнительную форсированную мощность для военных самолетов США во время Второй мировой войны. В 1950-х и 1960-х годах компания стала пионером в разработке двигателей на твердом и жидком топливе для ракетных и космических программ США. Первые американские стратегические ракеты на твердом топливе, в том числе Minuteman I и Polaris, оснащались двигателями Aerojet Rocketdyne. Компания предоставила двигательную установку для каждой межконтинентальной баллистической ракеты ВВС США, когда-либо находившейся на вооружении.

В 2020 году Aerojet Rocketdyne открыла предприятие по проектированию, производству и разработке (EMD) в Камдене, штат Арканзас. Современное предприятие EMD расширит многолетнее производство твердотопливных двигателей компании в Камдене, где в настоящее время компания производит 75 000 твердотопливных двигателей в год. Объект EMD был специально разработан, чтобы служить воротами для разработки будущих продуктов Aerojet Rocketdyne для крупных твердотопливных двигателей, таких как программа наземного стратегического сдерживания, гиперзвуковые системы, цели противоракетной обороны и малые ракеты-носители.

В течение 80 лет мужчины и женщины из Aerojet Rocketdyne производили твердотопливные ракетные двигатели для поддержки систем защиты, которые защищали наших бойцов, нашу нацию и наших союзников. Сегодня мы создаем твердотопливные ракетные двигатели, используя передовые технологии и материалы, в том числе топливо нового поколения, а также легкие и прочные корпуса двигателей, повышая производительность при меньших затратах.

Инфографика

Как работают твердотопливные двигатели?

Нажмите, чтобы увеличить.

Videos

What is Solid Rocket Motor Propulsion

Successful test of Aerojet Rocketdyne’s eSR-73 advanced large solid rocket motor

Aerojet Rocketdyne’s Successful Test of an Advanced Large Solid Ракетный двигатель (MCAT)

Обновления новостей

  • 6 октября 2022 г. — Aerojet Rocketdyne испытывает большой твердотопливный ракетный двигатель следующего поколения, демонстрируя производственную зрелость современных установок
  • 9 августа 2022 г. — Новое предприятие Aerojet Rocketdyne объединяет производство твердотопливных двигателей для повышения эффективности и мощности Инновационная технология твердотопливных ракетных двигателей поддерживает программу LC-TERM армии США
  • 22 сентября 2021 г.