Ter vervanging van "Flacs": Duitse projecten van luchtafweerraketten. Deel II

Inhoudsopgave:

Ter vervanging van "Flacs": Duitse projecten van luchtafweerraketten. Deel II
Ter vervanging van "Flacs": Duitse projecten van luchtafweerraketten. Deel II

Video: Ter vervanging van "Flacs": Duitse projecten van luchtafweerraketten. Deel II

Video: Ter vervanging van
Video: Patience is rewarding, so is the alpha on this tank! Obj. 263 | World of Tanks 2024, April
Anonim
Enzian

De Wasserfall en Hs-117 Schmetterling luchtafweerraketprojecten beschreven in het eerste deel van het artikel hadden één kenmerkend nadeel. Ze zijn gemaakt, zoals ze zeggen, met een reserve voor de toekomst, en daarom was hun ontwerp complex genoeg om productie in oorlogstijd op gang te brengen. Theoretisch was het in vreedzame omstandigheden mogelijk om de productie van dergelijke luchtafweerraketten tot stand te brengen, maar in de omstandigheden van de tweede helft van de Tweede Wereldoorlog kon men alleen maar van zoiets dromen. Deze problemen plaagden de hele Luftwaffe enorm. Feit is dat Duitse piloten, die apparatuur gebruikten waarvan de kenmerken enigszins afweken van die van de vijand, in de loop van de tijd niet met de juiste snelheid op meldingen van invallen konden reageren. Dit zal vooral ernstig zijn in 1945, wanneer geallieerde bommenwerpers hun doelen in slechts een paar uur zullen bereiken. Het probleem van de onderscheppingstijd, zoals het toen leek, kon alleen worden opgelost met behulp van speciale hogesnelheidsraketten. In principe was dit idee correct, maar het was eerst nodig om deze raketten te maken en hun productie op te zetten.

Ter vervanging van "Flacs": Duitse projecten van luchtafweerraketten. Deel II
Ter vervanging van "Flacs": Duitse projecten van luchtafweerraketten. Deel II

In 1943 startte de leiding van de Duitse luchtmacht op noodbasis met de ontwikkeling van de Enzian-raket. De ontwikkeling werd toevertrouwd aan de firma Messerschmitt, namelijk een kleine groep ontwerpers onder leiding van Dr. Witster, die onlangs was overgedragen aan Messerschmitt AG. Er wordt aangenomen dat deze specifieke vertaling beslissend bleek te zijn in het lot van het Entsiaanse project. Om het werk aan het project te versnellen, moest Witster het maximale aantal ontwikkelingen op de Messerschmitt-projecten gebruiken. Gezien het doel van Enzian bleek het werk van A. Lippisch aan het Me-163 Komet-project erg nuttig te zijn. De jager genaamd "Comet" moest voor die tijd met kolossale snelheden vliegen, en Lippisch voerde eerst voorzichtig veel tests uit in windtunnels om de optimale rompcontouren, vorm en profiel van de vleugel te bepalen. Uiteraard raakte Witster geïnteresseerd in het Me-163-project. Uiteindelijk werd dit weerspiegeld in het uiterlijk van de voltooide "Entsian".

De staartloze van een gemengd ontwerp was een midwing met een geveegde vleugel. Aan de achterkant van de romp bevonden zich twee kielen, één aan de bovenzijde, de andere aan de onderzijde. De lengte van de romp ten opzichte van de "Komeet" werd teruggebracht tot 3,75 meter en de spanwijdte van de Enzian-raket was 4 meter. De krachtelementen van de romp en de huid werden gemaakt door uit staallegeringen te stampen. Om geld te besparen, werd voorgesteld om de vleugels en kielen van hout te maken met een linnen bekleding. Later, eind 1944, zou het idee ontstaan om het hele frame van de luchtafweerraket van hout te maken en plastic te gebruiken voor de behuizing. De oorlog liep echter al op zijn einde en dit voorstel had geen tijd om zelfs op de tekeningen echt te worden geïmplementeerd. Om de beweging van de raket in de lucht te verzekeren, moest een soort tweetraps-krachtcentrale worden gebouwd. Voor het opstijgen vanaf een lanceerrail had de Entsian vier Schmidding 109-553-boosters met vaste stuwstof met elk 40 kilogram brandstof. De brandstof van de versnellers brandde in vier seconden op, waarbij elk van hen een stuwkracht veroorzaakte in de orde van grootte van 1700 kgf. Daarna werd de Walter HWK 109-739 hoofdmotor aangezet en kon de raket richting het doel vliegen.

Afbeelding
Afbeelding

De tactische kwaliteiten van de nieuwe luchtafweerraket moesten in de eerste plaats worden gewaarborgd door zijn kernkop. Deze laatste bevatte bijna 500 kilo (!) ammotol. In de toekomst was het de bedoeling om de kernkop uit te rusten met kant-en-klare fragmenten. Door enkele tientallen kilo's explosieven te doneren, konden de ontwerpers de raket uitrusten met enkele duizenden submunities. Het is niet moeilijk voor te stellen wat een misser de raket zou kunnen veroorloven met zo'n destructief potentieel, of welke schade het zou toebrengen, precies in de volgorde van de bommenwerpers. De ontploffing van de lading moest worden uitgevoerd door een naderingszekering. Aanvankelijk werden verschillende bedrijven tegelijk belast met de oprichting, maar na verloop van tijd, rekening houdend met de situatie aan het front, begon Vitster het idee van een radiocommando-zekering te promoten. Gelukkig voor de piloten van de anti-Hitler-coalitie bereikte geen van de typen lonten zelfs de testfase.

Van bijzonder belang is de Enzian luchtafweerraketwerper. Het ontwerpteam van Dr. Witster volgde het principe van eenwording met bestaande technologie en koos de 88 mm FlaK 18 luchtafweergeschutswagen als basis voor de draagraket. De gids had een opvouwbaar ontwerp, waardoor de draagraket in relatief korte tijd kon worden gemonteerd en gedemonteerd. Zo was het mogelijk om luchtafweerbatterijen vrij snel over te zetten. Natuurlijk, als het project tot praktische uitvoering kwam.

Afbeelding
Afbeelding

Het geleidingssysteem van het Enzian-complex was voor die tijd behoorlijk complex. Met behulp van een radarstation vond de berekening van het luchtafweercomplex het doelwit en begon het te observeren met behulp van een optisch apparaat. Met een geschat lanceerbereik tot 25 kilometer was dit redelijk reëel, hoewel onhandig in het geval van ongunstige weersomstandigheden. Het raketvolgapparaat was gesynchroniseerd met het optische doelvolgapparaat. Met behulp hiervan hield de raketoperator zijn vlucht in de gaten. De raketvlucht werd aangepast met behulp van het bedieningspaneel en het signaal werd via een radiokanaal doorgegeven aan het raketafweersysteem. Dankzij de synchronisatie van optische volgapparatuur voor het doel en de raket, maar ook vanwege de kleine afstand ertussen, maakte een dergelijk systeem het mogelijk om de raket met een acceptabele nauwkeurigheid op het doel weer te geven. Bij het bereiken van het ontmoetingspunt moest de kernkop tot ontploffing worden gebracht met behulp van een naderings- of radiocommandozekering. Bovendien had de operator een speciale knop om de raket te vernietigen in geval van een misser. De zelfvernietigingslont werd onafhankelijk gemaakt van de gevechtszekering.

Tijdens het werk aan het Enzian-project werden vier raketaanpassingen gemaakt:

- E-1. De originele versie. Alle bovenstaande beschrijvingen verwijzen specifiek naar haar;

-E-2. Verdere modernisering van de E-1. Verschilt in de lay-out van componenten en assemblages, evenals een kernkop met een gewicht van 320 kg;

-E-3. Ontwikkeling van de E-2 met veel houtwerk;

- E 4. Diepgaande modernisering van de E-3-variant met een volledig houten frame, kunststof bekleding en Konrad VfK 613-A01 voortstuwingsmotor.

Ondanks de ogenschijnlijke overvloed aan ideeën onder de ontwerpers, was alleen de E-1-optie min of meer goed ontwikkeld. Hij was het die toevallig het stadium van testen bereikte. In de tweede helft van de 44e begonnen de lanceringen van testraketten. De eerste 22 lanceringen waren gericht op het testen van de raketcentrale en het identificeren van problemen van aerodynamische, structurele, enz. karakter. De volgende 16 lanceringen werden "overgelaten aan de genade" van het geleidingssysteem. Ongeveer de helft van de 38 lanceringen was niet succesvol. Voor de raketten van die tijd was dit geen slechte indicator. Maar tijdens de tests kwamen zeer onaangename feiten aan het licht. Het bleek dat de ontwerpers onder leiding van Dr. Witster in haast soms openlijk een oogje dichtknijpen voor sommige problemen. Er zijn een aantal berekeningen gemaakt met fouten, en sommige kunnen met recht niet alleen als nalatigheid worden beschouwd, maar ook als een echte sabotage. Als gevolg van dit alles werden verschillende vitale parameters van de raket verkeerd berekend en kon er geen sprake zijn van een exacte naleving van de taakomschrijving. Tests van de Enzian E-1 raket werden uitgevoerd tot maart 1945. Al die tijd probeerden de ontwerpers de geïdentificeerde "gaten" in het project te "pluggen", hoewel ze niet veel succes hadden. In maart 1945 bevroor de Duitse leiding, blijkbaar nog steeds op iets, het project stil. Waarom het project niet werd afgesloten is niet bekend, maar er kunnen passende veronderstellingen worden gemaakt. Er waren nog minder dan twee maanden over voor de capitulatie van nazi-Duitsland en dit was natuurlijk het einde van de Entsiaanse projectgeschiedenis.

De projectdocumentatie ging naar verschillende winnende landen tegelijk. Een korte analyse van de tekeningen, en vooral de testrapporten, toonde aan dat Enzian in plaats van een veelbelovend luchtverdedigingssysteem een mislukte onderneming bleek te zijn, die niet in vredestijd had mogen verschijnen, laat staan een oorlog. Niemand gebruikte het werk van Entsian.

Rijntochter

In november 1942 ontving de firma Rheinmetall-Borsig de opdracht om een veelbelovende geleide luchtafweerraket te ontwikkelen. De belangrijkste vereiste, naast de hoogte en het bereik van vernietiging, betrof eenvoud en lage kosten. Bijna het hele 42e jaar waren de Amerikanen en de Britten actief bezig met het bombarderen van doelen in Duitsland. Om zich tegen hen te verdedigen, moest er iets effectiefs en goedkoops worden gedaan. De prijsvereiste had een eenvoudige verklaring. Het feit is dat zelfs een klein aantal vijandelijke bommenwerpers die het doel bereikten hun gevechtsmissie konden voltooien en elk object konden vernietigen. Het is duidelijk dat een groot aantal raketten een aardige cent zou hebben gekost. Daarom moest de luchtafweerraket zo goedkoop mogelijk zijn. Opgemerkt moet worden dat de ontwerpers van Rheinmetall vrij goed zijn geslaagd.

Afbeelding
Afbeelding

De ontwerpers van Rheinmetall-Borsig analyseerden eerst de vereisten en ontwikkelden een benaderend uiterlijk van de toekomstige raket. Ze kwamen tot de conclusie dat de belangrijkste "vijand" van een luchtafweerraket de grootte en het gewicht is. De afmetingen verslechteren tot op zekere hoogte de aerodynamica van de raket en als gevolg daarvan verminderen de vliegeigenschappen, en het grote gewicht vereist een krachtigere en duurdere motor. Bovendien stelt het grote gewicht van de raket overeenkomstige eisen aan de lancering van de gehele munitie. In de meeste Duitse projecten werden SAM's gelanceerd met behulp van boosters voor vaste stuwstof. De ontwerpers van Rheinmetall waren hier echter om gewichtsredenen niet tevreden mee. Daarom werd in het Rheintochter-project (letterlijk "Dochter van de Rijn" - het karakter van de opera's van R. Wagner uit de cyclus "The Ring of the Nibelungen"), voor het eerst op het gebied van luchtafweerraketten een oplossing gevonden gebruikt, wat later een van de standaardlay-outs van raketten werd. Het was een tweetraps systeem.

De initiële versnelling van de R-1 modificatieraket werd toevertrouwd aan de afneembare eerste trap. Het was een eenvoudige stalen cilinder met een wanddikte van ongeveer 12 mm. Aan de uiteinden van de cilinder waren twee halfronde deksels. De bovenklep is stevig gemaakt en in de bodem zijn zeven gaten gemaakt. Aan deze gaten werden mondstukken bevestigd. Interessant is dat het centrale hoofdmondstuk vervangbaar is gemaakt: in de kit werd elke raket geleverd met verschillende mondstukken met verschillende configuraties. Zoals bedacht door de ontwerpers, zou de berekening van de luchtafweerbatterij, afhankelijk van de weersomstandigheden, precies het mondstuk kunnen installeren dat de beste vliegeigenschappen geeft onder de bestaande omstandigheden. In de eerste trap van de fabriek werden 19 poederbiljetten geplaatst met een totaal gewicht van 240 kilogram. De brandstoftoevoer van de eerste trap was voldoende voor 0,6 seconden werking van de vastebrandstofmotor. Vervolgens werden de vuurpijlen ontstoken en werd de tweede trap losgekoppeld, gevolgd door het starten van de motor. Om te voorkomen dat de eerste trap met een conventionele booster aan de raket "hangt", was deze uitgerust met vier pijlvormige stabilisatoren.

Afbeelding
Afbeelding

Het ontwerp van de tweede trap van de R-1-raket was complexer. In het middelste deel plaatsten ze hun eigen onderhoudsmotor. Het was een stalen cilinder (wanddikte 3 mm) met een diameter van 510 mm. De motor van de tweede trap was uitgerust met een ander soort buskruit, dus een lading van 220 kilogram was genoeg voor tien seconden werking. In tegenstelling tot de eerste trap had de tweede slechts zes mondstukken - de plaatsing van de motor in het midden van de trap stond geen centraal mondstuk toe. Zes mondstukken rond de omtrek werden geïnstalleerd op het buitenoppervlak van de raket met een lichte welving naar buiten. De kernkop met 22,5 kg explosief werd achter in de tweede trap geplaatst. Een zeer originele oplossing, het verbeterde onder andere het balanceren van het podium en de raket als geheel. In de boeg werden op zijn beurt regelapparatuur, een elektrische generator, een akoestische zekering en stuurmachines geïnstalleerd. Op het buitenoppervlak van de tweede trap van de R-1-raket bevonden zich, naast zes mondstukken, zes pijlvormige stabilisatoren en vier aerodynamische roeren. Deze laatste bevonden zich helemaal in de neus van het podium, zodat de Rheintochter R-1 ook 's werelds eerste luchtafweerraket was, gemaakt volgens het "duck" -schema.

Het was de bedoeling dat de raketgeleiding zou worden uitgevoerd met behulp van commando's vanaf de grond. Hiervoor werd het Rheinland-systeem gebruikt. Het bestond uit twee doel- en raketdetectieradars, een bedieningspaneel en een aantal aanverwante apparatuur. In geval van problemen met radardetectie van de raket, hadden twee stabilisatoren van de tweede trap pyrotechnische tracers aan de uiteinden. Het gevechtswerk van het luchtverdedigingsraketsysteem met R-1-raketten zou als volgt verlopen: de berekening van de luchtafweerbatterij ontvangt informatie over de locatie van het doelwit. Verder detecteert de berekening onafhankelijk het doel en lanceert de raket. Door op de "start"-knop te drukken, worden de drijfbommen van de eerste trap ontstoken en verlaat de raket de gids. Na 0, 6-0, 7 seconden na de start, scheidt de eerste trap, nadat de raket is versneld tot 300 m / s, zich. Op dit punt kunt u beginnen met targeten. De automatisering van het grondgedeelte van het luchtverdedigingsraketsysteem bewaakte de bewegingen van het doelwit en de raket. De taak van de operator was om de lichtvlek op het scherm (raketmarkering) in het dradenkruis in het midden (doelmarkering) te houden. Commando's van het bedieningspaneel werden in gecodeerde vorm naar de raket verzonden. De ontploffing van de kernkop vond automatisch plaats met behulp van een akoestische lont. Interessant is dat in de eerste momenten na de lancering van de raket de antenne van de raketvolgradar een breed stralingspatroon had. Nadat de raket op voldoende afstand was verwijderd, versmalde het volgstation automatisch de "straal". Indien nodig kan optische observatieapparatuur worden opgenomen in het geleidingssysteem "Rheinland". In dit geval werden de bewegingen van het vizierapparaat van het optische systeem gesynchroniseerd met de antenne van de doeldetectieradar.

De eerste testlancering van de Rheintochter R-1 vond plaats in augustus 1943 op een testlocatie in de buurt van de stad Liepaja. Tijdens de eerste paar starts werd het werk van de motoren en het besturingssysteem geoefend. Al in de eerste maanden van testen, voor het begin van de 44e, werden enkele tekortkomingen van het gebruikte ontwerp duidelijk. Dus, binnen de zichtlijn, werd de raket met succes naar het doel geleid. Maar de raket bewoog weg, won hoogte en versnelde. Dit alles leidde ertoe dat na een bepaalde afstandslimiet alleen een zeer ervaren operator de raketvlucht normaal kon besturen. Tot het einde van het 44e jaar werden meer dan 80 volwaardige lanceringen gemaakt, en minder dan tien daarvan waren niet succesvol. De R-1-raket werd door de Duitse luchtverdediging bijna als succesvol en noodzakelijk erkend, maar… De motorstuwkracht van de tweede trap was te laag om een hoogte van meer dan 8 km te bereiken. Maar de meeste geallieerde bommenwerpers hebben al op deze hoogte gevlogen. De Duitse leiding moest het R-1-project afsluiten en het begin van een serieuze modernisering van deze raket initiëren om de kenmerken op een acceptabel niveau te brengen.

Dit gebeurde in mei 44, toen duidelijk werd dat alle pogingen om de R-1 te verbeteren nutteloos waren. De nieuwe wijziging van het raketafweersysteem kreeg de naam Rheintochter R-3. Er zijn tegelijkertijd twee moderniseringsprojecten gestart. De eerste - R-3P - voorzag in het gebruik van een nieuwe motor voor vaste stuwstof in de tweede fase, en volgens het R-3F-project was de tweede fase uitgerust met een motor voor vloeibare stuwstof. Werkzaamheden aan de modernisering van de vaste stuwstofmotor leverden praktisch geen resultaat op. Het toenmalige Duitse raketpoeder kon voor het grootste deel geen hoge stuwkracht en een laag brandstofverbruik combineren, wat de hoogte en het bereik van de raket beïnvloedde. Daarom lag de focus op de R-3F-variant.

Afbeelding
Afbeelding

De R-3F tweede trap was gebaseerd op het overeenkomstige deel van de R-1 raket. Het gebruik van een vloeistofmotor vereiste een aanzienlijk herontwerp van het ontwerp. Dus nu werd het enige mondstuk onderaan het podium geplaatst en werd de kernkop naar het middengedeelte verplaatst. Ik moest ook de structuur enigszins veranderen, omdat nu de kernkop tussen de tanks werd geplaatst. Als brandstofpaar werden twee opties overwogen: Tonka-250 plus salpeterzuur en Visol plus salpeterzuur. In beide gevallen kon de motor gedurende de eerste 15-16 seconden tot 2150 kgf stuwkracht leveren, en daarna daalde deze tot 1800 kgf. De voorraad vloeibare brandstof in de R-3F-tanks was voldoende voor 50 seconden motorwerking. Om de gevechtseigenschappen te verbeteren, werd bovendien serieus overwogen om twee boosters voor vaste brandstoffen op de tweede trap te installeren, of zelfs om de eerste trap volledig te verlaten. Als gevolg hiervan werd de reikhoogte tot 12 kilometer gebracht en het hellingsbereik tot 25 km.

Begin 1945 werden een dozijn en een half raketten van de R-3F-variant vervaardigd, die naar de testlocatie in Peenemünde werden gestuurd. De start van het testen van een nieuwe raket was gepland voor half februari, maar de situatie op alle fronten dwong de Duitse leiding om het Rheintochter-project op te geven ten gunste van meer dringende zaken. De ontwikkelingen op het, evenals op alle andere projecten, na het einde van de oorlog in Europa, werden de trofeeën van de geallieerden. Het tweetrapsschema van de R-1-raket geïnteresseerde ontwerpers in veel landen, waardoor in de komende jaren verschillende soorten luchtafweerraketten met een vergelijkbare structuur werden gecreëerd.

Afbeelding
Afbeelding
Afbeelding
Afbeelding

Feuerlilie

Niet alle Duitse ontwikkelingen op het gebied van luchtafweergeleide raketten wisten uit de ontwerpfase te komen of volwaardige tests te ondergaan. Een kenmerkende vertegenwoordiger van de laatste "klasse" is het Feuerlilie-programma, dat twee raketten tegelijk creëerde. Op de een of andere manier was de Feuerlilie-raket bedoeld om te concurreren met de Rheintochter - een eenvoudig, goedkoop en effectief luchtverdedigingsinstrument. Rheinmetall-Borsig kreeg ook de opdracht om deze raket te ontwikkelen.

Afbeelding
Afbeelding

Door zijn ontwerp leek de eerste versie van de Feuerlilie-raket - de F-25 - tegelijkertijd op zowel een raket als een vliegtuig. Aan de achterkant van de romp bevonden zich twee semi-vleugelstabilisatoren met stuurvlakken aan de achterrand. Aan de uiteinden bevonden zich kielringen. De kernkop van de raket woog volgens het project ongeveer 10-15 kilogram. Er werden verschillende soorten besturingssystemen overwogen, maar uiteindelijk kozen de ontwerpers voor de automatische piloot, waarin het vluchtprogramma dat overeenkwam met de situatie vóór de lancering werd "geladen".

In mei 1943 werden de eerste prototypes van de F-25 afgeleverd op de testlocatie van Leba. Er werden ongeveer 30 lanceringen gedaan en de resultaten waren duidelijk onvoldoende. De raket versnelde slechts tot 210 m / s en kon niet stijgen tot een hoogte van meer dan 2800-3000 meter. Dit was natuurlijk duidelijk niet genoeg om te verdedigen tegen de Amerikaanse Flying Fortresses. Het sombere plaatje compleet maken was een monsterlijk ineffectief begeleidingssysteem. Tot de herfst van de 43e "overleefde" het F-25-project niet.

Rheinmetall stopte echter niet met werken aan het Feuerlilie-programma. Een nieuw project werd gestart met de aanduiding F-55. In feite waren dit drie bijna onafhankelijke projecten. In principe gingen ze terug naar de F-25, maar hadden een aantal verschillen zowel van de vorige "Lily" als van elkaar, namelijk:

- Prototype # 1. Een raket met een vaste stuwstofmotor (4 schijven) en een lanceringsgewicht van 472 kg. Bij tests bereikte het een snelheid van 400 m / s en bereikte een hoogte van 7600 meter. Het geleidingssysteem voor deze raket zou radiocommando's zijn;

- Prototype 2. De ontwikkeling van de vorige versie onderscheidt zich door zijn grote formaat en gewicht. De allereerste testlancering was niet succesvol - vanwege verschillende ontwerpfouten explodeerde de experimentele raket bij de start. Verdere prototypes konden vliegeigenschappen aantonen, wat het lot van het project echter niet veranderde;

- Prototype # 3. Een poging om de raketmotor te reanimeren in het Feuerlilie-programma. De grootte van de raket # 3 is vergelijkbaar met het tweede prototype, maar heeft een andere energiecentrale. De start zou worden uitgevoerd met behulp van boosters voor vaste stuwstof. In de herfst van het 44e prototype werd prototype #3 naar Peenemünde vervoerd, maar de tests werden niet gestart.

Afbeelding
Afbeelding

Eind december 1944 besloot de militaire leiding van nazi-Duitsland, rekening houdend met de voortgang van het Feuerlilie-project, de mislukkingen en de behaalde resultaten, het te sluiten. In die tijd boden de ontwerpers van andere bedrijven veel meer veelbelovende projecten aan en daarom werd besloten geen energie en geld te besteden aan een opzettelijk zwak project, namelijk de "Fire Lily".

Aanbevolen: