Vroege binnenlandse tactische raketsystemen waren voornamelijk uitgerust met motoren voor vaste brandstoffen. Er werden verschillende vloeibare stuwstofraketten gemaakt, maar ze werden niet op grote schaal toegepast. Daarnaast werd gewerkt aan enkele andere versies van de krachtcentrale voor een raket die doelen kan aanvallen vanaf een afstand van enkele tientallen kilometers. Het raketcomplex 036 "Whirlwind" moest dus worden uitgerust met een straalmotor.
Gemaakt in het midden van de jaren vijftig van de vorige eeuw, hadden tactische ongeleide raketten enkele nadelen. Dus de lage perfectie van vaste brandstof maakte het niet mogelijk om indicatoren voor een groot bereik te verkrijgen, en vloeibare motoren, die het vereiste bereik boden, waren te ingewikkeld, duur en niet betrouwbaar genoeg. Door de ontwikkeling van dergelijke motoren voort te zetten, waren Sovjetontwerpers bezig met experimenten, met als doel alternatieven met de vereiste kenmerken te vinden. Een van de beste opties voor het vervangen van vaste brandstof- en vloeistofmotoren leek toen een direct-stroomsysteem te zijn.
In het stadium van voorlopige berekeningen en de vorming van vereisten voor een veelbelovende raket, werd vastgesteld dat het gebruik van een supersonische straalmotor (SPVRD) op standaard B-70-benzine het mogelijk zou maken een raket van 450 kg op een afstand tot 70 km. Rekening houdend met de benodigde brandstofvoorraad, zou een dergelijk projectiel een kernkop van 100 kg kunnen dragen met een explosieve lading van 45 kg. Het grote voordeel van zo'n raket was de mogelijkheid om het schietbereik te veranderen zonder de elevatiehoek van de draagraket te veranderen: om de in deze situatie vereiste vluchtparameters te bereiken, was het mogelijk om een mechanisme te gebruiken dat de brandstoftoevoer naar de motor uitschakelt.
Diagram van een zelfrijdende launcher Br-215. Figuur Dogswar.ru
Begin 1958 was het voorbereidende werk aan een veelbelovend mobiel veldreactief systeem met een ongeleide raket voltooid. Opgemerkt moet worden dat de moderne classificatie van militair materieel het mogelijk maakt om deze ontwikkeling te beschouwen als een tactisch raketsysteem of (met enig voorbehoud) een meervoudig raketsysteem. Op 13 februari 58th vaardigde de Raad van Ministers van de USSR een decreet uit over de ontwikkeling van een nieuw project voor het 036 Whirlwind-raketsysteem. Ongeveer twee maanden later voltooide het hoofddirectoraat artillerie het werk aan de taakomschrijving. De ontwikkeling van een nieuw project werd toevertrouwd aan OKB-670, M. M. Bondaryuk.
Het doel van het project was om een raketsysteem te creëren dat vijandelijke doelen op tactische en bijna operationele diepte kan raken. De doelen van de "Whirlwind" moesten de reserves van de vijand zijn in de vorm van mankracht en militair materieel, artillerievuurposities, hoofdkwartieren, communicatiecentra, verzamelplaatsen voor tactische kernwapens, achterste faciliteiten, enz. Om dergelijke doelen met ongeleide raketten te raken, was het noodzakelijk om de gelijktijdige lancering van verschillende munitie te gebruiken, wat het mogelijk maakte om de kans op het raken van vijandelijke doelen op acceptabele waarden te brengen.
De ontwikkelingsorganisatie had toen al enige ervaring met het maken van tactische ongeleide raketten, die in een nieuw project hadden moeten worden gebruikt. Het gebruik van ervaring, evenals enkele ontwikkelingen op eerdere projecten, stelden OKB-670-specialisten in staat om de ontwikkeling van het 036 "Whirlwind"-project in slechts enkele maanden te voltooien. De nodige documentatie, ondanks de complexiteit van het werk, werd midden 1958 voorbereid. Op 30 juni werd het voorlopig ontwerp goedgekeurd.
Voor het nieuwe raketsysteem was het nodig om een zelfrijdende launcher te ontwikkelen met de gewenste eigenschappen. Het werk aan dit technologiemodel begon in november 1957, toen de industrie alleen werkte aan het toekomstige uiterlijk van het Whirlwind-complex. De ontwerpers van de fabriek "Barricades" in Volgograd waren bezig met de creatie van een nieuw type gevechtsvoertuig. Vervolgens voltooide deze onderneming de montage van de apparatuur die nodig was voor het testen.
Schema van de raket "036". Figuur Shirokorad A. B. "Binnenlandse mortieren en raketartillerie"
De zelfrijdende draagraket kreeg de aanduiding Br-215. Het was een YaAZ-214-truck met daarop geïnstalleerde raketgeleiders. Het gebruikte chassis had een motorkapconfiguratie en was voorzien van een drieassig onderstel met vierwielaandrijving. De auto was uitgerust met een YAZ-206B dieselmotor met een vermogen van 205 pk. Het laadvermogen bereikte 7 ton en de vrachtwagen kon op de snelweg accelereren tot een snelheid van 55 km/u. Twee brandstoftanks van 255 liter waren voldoende voor 750-850 kilometer.
Er werd voorgesteld om een draagraket te monteren die compatibel is met veelbelovende raketten op de laadruimte van het chassis. Direct op het chassisframe werd een ondersteuningsplatform geïnstalleerd met een scharnierende zwaaiende artillerie-eenheid en stempelsteunen. De artillerie-eenheid bestond uit een draagframe en twee raketgeleiders. De geleidingen waren een opengewerkte constructie bestaande uit kooiringen, geleiderails en langsdraagelementen. Ongeleide raketten van een nieuw type moesten stabilisatoren ontvangen die geen vouwsystemen hadden. Daarom was het nodig om een draagraket te maken die de vliegtuigen van raketten kon beschermen tijdens transport en tijdens acceleratie. De afgewerkte structuur bleek vrij groot te zijn, waardoor het mogelijk was om slechts twee geleiders op het bestaande chassis te plaatsen.
Op de rechte langsliggers van de geleider zijn op verschillende afstanden 10 klemringen bevestigd. Ringen en balken vormden een stijf frame dat op een zwenkbare basis was gemonteerd. Op de binnenste rekken van de ringen werden schroefgeleiders geplaatst. Tijdens het schieten moesten ze contact maken met de overeenkomstige delen van de raketten en de munitie dwingen om rond zijn as te draaien. Tijdens de lancering bewogen de stabilisatoren in de cilinder gevormd door de ringen, zodat ze nergens tegenaan konden botsen en beschadigd konden raken.
Een interessant kenmerk van de Br-215-draagraket was de afwezigheid van geleidingsmechanismen die de richthoeken zouden veranderen. De artillerie-eenheid kon alleen in een verticaal vlak bewegen, waardoor de horizontale geleiding moest worden uitgevoerd door het hele voertuig te draaien. Verticale begeleiding was niet voorzien. Tijdens het schieten konden de gidsen slechts één positie innemen, wat de lancering van de raketten naar het meest effectieve traject verzekerde. Range guidance was gepland om te worden uitgevoerd door raketten aan boord.
De totale lengte van het Br-215-voertuig was 8,6 m, breedte - 2, 7 m, hoogte - 3 m. De totale massa van een zelfrijdende draagraket met twee raketten was 18 ton op het vereiste niveau.
De structuur van de raket "036". Figuur Militaryrussia.ru
De zelfrijdende draagraket Br-215 moest raketten van het type "036" vervoeren en lanceren. Bij het ontwerp van dit product werd voorgesteld om verschillende originele ideeën en oplossingen te gebruiken, voornamelijk gerelateerd aan de energiecentrale. De vereiste vliegeigenschappen van de raket moesten worden bereikt met een straalmotor op benzine. Bovendien werd voorgesteld om de raket uit te rusten met een startmotor die op de ondersteuning is aangesloten.
De raket "036" had een cilindrisch lichaam met een frontale luchtinlaat. Het luchtinlaatapparaat was uitgerust met een conisch centraal lichaam dat ontworpen was om twee schuine schokgolven te vormen. Een kernkop en een brandstoftank bevonden zich achter het centrale lichaam. Het staartgedeelte van de romp werd aan de motoren gegeven. In de achterkant van de romp, met een verschuiving naar voren, werden X-vormige trapeziumvormige stabilisatoren geplaatst. Er werden pinnen naast de stabilisatoren geplaatst om te communiceren met de spiraalvormige geleiders. Er waren geen andere uitstekende delen op het lichaam.
Achter het centrale lichaam van de luchtinlaat werd een explosieve kernkop met een gewicht van 100 kg geplaatst. Een explosieve lading van 45 kg werd in het lichaam van dit product geplaatst. Er werd een contactzekering met spannen op afstand gebruikt. Naast de kernkop bevond zich een brandstoftank voor benzine die werd gebruikt door de ondersteuner SPVRD. Door het volume kon de raket tot 27 kg brandstof vervoeren. Met behulp van pijpleidingen werd de tank verbonden met de motor achter in de romp. De brandstofleiding was uitgerust met een klokmechanisme, dat ervoor zorgde dat de brandstoftoevoer op een bepaald moment werd afgesloten.
De basis van de krachtcentrale van de raket "036" was een supersonische straalmotor RD-036 naar eigen ontwerp van OKB-670. De motor had een inlaatdiffusor met een diameter van 273 mm en een verbrandingskamer met een diameter van 360 mm. Na acceleratie tot de vereiste snelheid moest B-70-benzine, ontstoken door de beschikbare ontstekingsmiddelen, aan de verbrandingskamer worden toegevoerd. Onder normale omstandigheden kan het RD-036-product stuwkracht ontwikkelen van 930 tot 1120 kg. De beschikbare brandstofvoorraad was voldoende voor 11-21 uur vanaf de werking van de hoofdmotor.
De aanvankelijke versnelling van de raket, die nodig was om de hoofdmotor aan te zetten, zou worden uitgevoerd met behulp van een startende booster voor vaste stuwstof. Om ruimte te besparen moest een startende motor van het type PRD-61 in de verbrandingskamer van de aanhoudende SPVRD worden geplaatst en na het einde van het werk worden weggegooid. De startmotor had een cilindrisch lichaam met een diameter van 250 mm en was uitgerust met een vaste brandstofstok met een gewicht van 112 kg, die in 3,5 s doorbrandde. De startmotor stuwkracht bereikte 6, 57 ton.
Algemeen beeld van de machine Br-215. Foto Strangernn.livejournal.com
Nadat de vaste brandstof op was en de startmotor was gevallen, moest de raket een duurzame energiecentrale bevatten. Dit proces werd vrij eenvoudig geïmplementeerd: op het juiste moment werd de klep van het brandstofsysteem mechanisch ontgrendeld, waarna benzine in de verbrandingskamer begon te stromen, ontbrandde en stuwkracht begon te creëren.
De raket "036" had een lengte van 6056 mm en een maximale diameter van 364 mm. De spanwijdte van de stabilisator is 828 mm. Het is interessant dat de afmetingen van het afgewerkte product iets kleiner bleken te zijn dan vereist door de technische specificaties. Het lanceringsgewicht van de raket was 450 kg. Volgens voorlopige berekeningen moest de munitie met behulp van de startmotor een snelheid bereiken van meer dan 610 m / s, en de maximale snelheid bereikt met behulp van de mars werd bepaald op het niveau van 1 km / s. Bij het passeren van het actieve deel van de vlucht moest de raket stijgen tot een hoogte van 12 km en de maximale hoogte van het traject bereikte 16, 9 km (volgens andere bronnen, tot 27 km). Het schietbereik kon variëren van 20 tot 70 km. Op het maximale bereik bereikte de verspreiding van raketten 700 m.
Voor transport en opslag van nieuwe ongeleide raketten is een speciale sluiting ontwikkeld. Het was een houten kist van de vereiste afmetingen die de raket beschermde tegen invloeden van buitenaf. Bij het voorbereiden van het complex voor het afvuren, moet de munitie van de dop worden verwijderd en vervolgens op de Br-215-geleiders worden geïnstalleerd. Door de afdekking kon de "036" -raket 10 jaar in het magazijn worden opgeslagen.
Het gebruik van een ongewone voortstuwingsmotor leidde tot de vorming van de oorspronkelijke principes van de raketcomplexoperatie. Aangekomen op de schietpositie, de positie bepalen en de geleidingshoeken berekenen, moest de berekening van het 036 "Whirlwind" -complex de SPG in de gewenste richting draaien en waterpas stellen met behulp van vijzels. Vervolgens werden de geleiders van de draagraket naar een schietpositie gebracht. Tegelijkertijd was de verticale geleidingshoek hetzelfde voor schieten op elk bereik. Ook werd een handmatige installatie van het klokmechanisme van de brandstoftoevoer uitgevoerd, die verantwoordelijk was voor het bereik van de raket.
Laadproces voor launcher. Foto Strangernn.livejournal.com
Op commando van het bedieningspaneel werd de startmotorlading ontstoken. Gedurende 3, 5 s brandde het volledig uit, waardoor de raket de nodige stuwkracht kreeg om langs de geleider te gaan en deze vervolgens te verlaten. Tegen de tijd dat de vaste brandstof op was, moest de raket op snelheid komen, wat het mogelijk maakte om de aanhoudende SPVRD in te schakelen. Na de verbranding van vaste brandstof werd het lege lichaam van de startende motor automatisch gereset en werd de brandstoftoevoerklep geopend. Met behulp van het ontstekingssysteem werd de benzine aangestoken. Nadat hij zich op een bepaalde afstand van de draagraket had verwijderd, was de lont gespannen. Tijdens de vlucht werd de raket gestabiliseerd door rotatie met behulp van stabilisatoren die schuin op de inkomende stroom waren geïnstalleerd.
Nadat hij langs een vooraf bepaald traject was gevlogen, een bepaalde vooraf bepaalde afstand die overeenkomt met het vereiste schietbereik, zette de raket onafhankelijk de hoofdmotor uit en voltooide de actieve fase van de vlucht. Verder werd de vlucht uitgevoerd langs een ballistisch traject tot het moment van ontmoeting met het doelwit.
Tot eind 1958 verzamelden de organisaties die betrokken waren bij het Vortex-project prototypes van veelbelovende uitrusting en wapens. Al snel gingen deze producten naar de testsite. De testlocatie was het Vladimirovka-oefenterrein in de regio Astrachan. Alle tests van nieuwe wapens werden daar uitgevoerd, zowel in de originele als in de gemoderniseerde versies.
Parallel met de tests van de prototype 036-raketten en de Br-215 zelfrijdende draagraketten, ontwikkelden OKB-670-specialisten een verbeterde versie van de raket. Door het ontwerp te verbeteren en enkele onderdelen te veranderen, werd een nieuwe raket gemaakt, die de aanduiding "036A" kreeg. Het verschilde in de eerste plaats van het originele product door de verhoogde stuwkracht van de hoofdmotor. Onder normale omstandigheden bereikte deze parameter 1100-1200 kg. Andere structurele elementen, zoals het uurwerkbrandstofsysteem of de kernkop, bleven ongewijzigd.
Vanwege de minimale verschillen met het basisproduct, dat de productie van prototypes vereenvoudigde, kon de 036A-raket in 1958 worden getest. Tijdens de controles bevestigde ze de groei van motorparameters terwijl ze de belangrijkste kenmerken op hetzelfde niveau hield. Tegelijkertijd nam de cirkelvormige waarschijnlijke afwijking bij het maximale bereik toe tot 750 m. Anders verschilde de verbeterde raket niet van de originele "036".
Een aangepaste versie van een zelfrijdende launcher met een groter aantal gidsen. Foto Strangernn.livejournal.com
Tests van twee soorten raketten, samen met de bestaande draagraket, gingen door tot 1959. Tijdens de tests werden ongeveer drie dozijn raketlanceringen uitgevoerd. Daarnaast werd een grote hoeveelheid wetenschappelijk materiaal verzameld, dat zou worden gebruikt bij de verdere ontwikkeling van ongeleide raketten met SPVRD. Dankzij enkele nieuwe ideeën was het bijvoorbeeld mogelijk om een merkbare vermindering van de grootte van stabilisatoren te bereiken met behoud van hun functies. Dit maakte het mogelijk om de grootte van de raketten in de afdekking te verkleinen en hun opslag te vergemakkelijken. Bovendien zou het ontwerp van de draagraket opnieuw kunnen worden ontworpen door het aantal geleiders te verdubbelen. Volgens sommige rapporten bereikte het project van een nieuwe draagraket met een groter aantal gidsen zelfs de constructie van een prototype.
Na voltooiing van alle tests werd de documentatie voor het Vikhr-complex, de 036- en 036A-raketten en de Br-215-draagraket aan de klant overgedragen. Experts hebben de gepresenteerde gegevens bestudeerd en besloten dat verder werken aan dit project geen zin heeft. Ondanks het gebruik van nieuwe eenheden, die het mogelijk maakten om het schietbereik te vergroten in vergelijking met bestaande systemen, had het 036 "Whirlwind" -complex een aantal kenmerkende nadelen, waarvan sommige fundamenteel onvermijdelijk waren. In 1960 werd het Vortex-project officieel gesloten.
Het voorgestelde wapensysteem, dat enkele voordelen had, bleek te ingewikkeld om te vervaardigen en te bedienen. Daarnaast kan een draagraket met twee of (in de toekomst) vier geleiders leiden tot onaanvaardbare tactische gevolgen. Gezien de nauwkeurigheid en het relatief lage vermogen van de ongeleide raketten "036" en "036A" om een doel te raken, was het nodig om een onaanvaardbaar groot aantal zelfrijdende lanceerinrichtingen te gebruiken. Verdere ontwikkeling van het complex bij afwezigheid van controlesystemen maakte het niet mogelijk om de belangrijkste problemen op te lossen en enkele belangrijke kenmerken op het vereiste niveau te brengen.
De aanwezigheid van merkbare problemen en het feitelijke gebrek aan manieren om ze op te lossen, leidde tot de afwijzing van de verdere ontwikkeling van het Vikhr-raketsysteem. Raketten van de familie "036" werden niet in dienst genomen en werden niet gebruikt in het leger. Het onderwerp van ongeleide ballistische raketten met straalmotormotoren kreeg ook geen merkbare voortzetting, omdat dergelijke krachtcentrales niet aan de bestaande vereisten voldeden. Verdere ontwikkeling van tactische raketsystemen en meervoudige raketlanceringssystemen werd uitgevoerd met behulp van krachtcentrales van andere klassen.