Akkumulert mot slutten av 1950 -tallet. Erfaringen med å bruke de første luftfartøy-missilsystemene (SAM), som ble vedtatt for å levere luftforsvarets styrker til grunnstyrkene, viste at de hadde en rekke betydelige ulemper som gjorde dem uegnet for bruk som mobilt dekkmiddel i utførelsen av mobile kampoperasjoner. For disse formålene var det nødvendig med fundamentalt forskjellige komplekser som hadde en høy grad av autonomi og mobilitet, som var i stand til å dekke både stasjonære og mobile gjenstander fra luftangrep.
De første blant slike komplekser var langdistanse luftforsvarssystemer "Circle" og mellomdistanse luftforsvarssystemer "Cube", som organisk kom inn i organisasjonsstrukturen til de forsvarte troppene. Luftforsvarssystemet for langdistanse ble tildelt oppgaven med å forsvare de viktigste anleggene på front- og hærnivå, og luftforsvarssystemet for mellomdistanse fikk i oppgave å sørge for luftvern for tankdivisjoner.
På sin side, for direkte dekning av motoriserte rifledivisjoner og regimenter, var det nødvendig med kortdistansert artilleri og missilsystemer, hvis engasjementssoner måtte tilsvare organisasjonsstrukturen til den sovjetiske hæren og bestemmes ut fra behovet for å overlappe fronten bredde og dybde på kamplinjene til den forsvarte enheten når den opererte i forsvar eller offensiv.
En lignende utvikling av synspunkter var karakteristisk i de årene for utenlandske utviklere av luftfartsraketter.
ket-midler som kom på midten av 1950-tallet. til behovet for å utvikle et selvgående luftforsvarssystem med kort rekkevidde. Det første slike luftforsvarssystemet skulle være American Mauler, ment for å avvise angrep fra lavflygende fly, samt ustyrte og guidede taktiske missiler med en EPR på opptil 0,1 m2.
Kravene til Mauler -komplekset ble fremmet i 1956, med tanke på de vitenskapelige og teknologiske gjennombruddene innen elektronikk og rakettteknologi som hadde funnet sted på den tiden. Det ble antatt at alle midler for dette luftforsvarssystemet vil være lokalisert på grunnlag av et beltepansret personellskip Ml 13: en skyteskyting med 12 missiler i containere, måldeteksjon og brannkontrollutstyr, radarantenner i styringssystemet og en kraftverk. Den totale vekten av luftforsvarsmissilsystemet skulle være omtrent 11 tonn, noe som gjorde det mulig å transportere det på transportfly og helikoptre.
Det var planlagt å begynne å levere et nytt luftforsvarssystem til troppene i 1963, mens den totale frigjøringen skulle være 538 komplekser og 17180 missiler. Imidlertid, allerede i de første stadiene av utvikling og testing, ble det klart at de første kravene til Mauler luftforsvarssystem ble fremmet med overdreven optimisme. Så, ifølge foreløpige estimater, burde et en-trinns missil med et semi-aktivt radarhodet, laget for luftforsvarets missilsystem, ha en lanseringsvekt på omtrent 40 kg (stridshodevekt -4, 5 kg), en rekkevidde på opptil 10 km, utvikle en hastighet på opptil M = 3, 2 og utføre manøvrer med overbelastning på opptil 30 enheter. Oppfyllelsen av slike egenskaper var vesentlig foran datidens evner med omtrent 25-30 år.
Som et resultat begynte utviklingen av et lovende luftforsvarssystem, der de ledende amerikanske firmaene Convair, General Electric, Sperry og Martin deltok, umiddelbart å henge etter måldatoen og ble ledsaget av en gradvis nedgang i forventet ytelse. Så det ble snart klart at for å oppnå den nødvendige effektiviteten for ødeleggelse av ballistiske missiler, må massen på raketthodet til missilforsvarssystemet økes til 9, 1 kg.
I sin tur førte dette til at rakettens masse økte til 55 kg, og antallet på skyteskytingen gikk ned til ni.
Til syvende og sist, i juli 1965, etter at 93 lanseringer ble utført på White Sands teststed og mer enn 200 millioner dollar ble brukt, ble Mauler forlatt til fordel for å implementere mer pragmatiske luftvernprogrammer basert på Sidewinder-flystyrte missiler. Automatisk anti- flyvåpen og resultatene av lignende utviklinger utført av vest -europeiske firmaer.
Den første blant dem, tilbake i april 1958, var det engelske selskapet Short, som på grunnlag av forskning som ble utført for å erstatte luftvernkanoner på små skip, begynte arbeidet med Seacat-missilet, som hadde en rekkevidde på opptil 5 km. Denne missilen skulle være en del av et kompakt, billig og relativt enkelt luftforsvarssystem. Behovet for det var så stort at allerede i begynnelsen av 1959, uten å vente på starten av masseproduksjon, ble Seacat adoptert av skipene i Storbritannia, og deretter Australia, New Zealand, Sverige og en rekke andre land. Parallelt med skipsversjonen ble det utviklet en bakkeversjon av systemet med en 62-kg Tigercat-rakett (med en flytehastighet på ikke mer enn 200-250 m / s), som var plassert på pansrede personellbærere med hjul eller hjul, så vel som på tilhengere. I flere tiår har Tigercat -systemer vært i bruk i mer enn 10 land.
På sin side, i 1963, begynte det britiske selskapet British Aircraft arbeidet med opprettelsen av ET 316 luftforsvarssystem, som senere ble betegnet Rapier. Imidlertid var egenskapene i nesten alle henseender betydelig lavere enn forventet for Mauler.
I dag, flere tiår senere, skal det innrømmes at i korrespondansekonkurransen som ble holdt i disse årene, ble ideene som ble lagt ned i Mauler i størst grad implementert i det sovjetiske luftforsvarssystemet "Osa", selv om utviklingen også var veldig dramatisk, ledsaget av erstatning av både ledere og organisasjoner som utvikler elementene.
Kampvognen opplevde SAM XMIM-46A Mauler
Shipborne luftforsvarssystem Seacat og land Tigercat
Begynnelsen på arbeidet
Beslutningen om behovet for å utvikle et enkelt og billig kortdistanse luftvernsystem for å beskytte mot luftangrep i motoriserte rifledivisjoner ble tatt nesten umiddelbart etter at designet av Krut og Cube luftforsvarssystemer begynte i 1958. Vurderingen av opprettelsen av et slikt kompleks ble spurt 9. februar 1959.
Ved dekret fra sentralkomiteen for CPSU og Ministerrådet i Sovjetunionen
№138-61 "Om utvikling av luftforsvar for bakkestyrker, marineskip og marinenes skip".
Et år senere, 10. februar 1960, ble et brev sendt til Ministerrådet i Sovjetunionen, signert av forsvarsminister R. Ya. Malinovskiy, formenn: SCRE - V. D. Kalmykov, GKAT - P. V. Dementyev, GKOT -K. N. Rudnev, Shipbuilding Group - B. E. Butoma og marineministeren V. G. Bakaev, med forslag til utvikling av militære og marine forenklede små autonome luftforsvarssystemer "Osa" og "Osa-M" med et enhetlig missil, designet for å ødelegge lavflygende luftmål i hastigheter opp til 500 m / s.
I samsvar med disse forslagene var det nye luftforsvarssystemet beregnet på luftvern av tropper og deres fasiliteter i kampformasjonene til en motorisert rifledivisjon i forskjellige former for kamp, så vel som på marsjen. Hovedkravene til dette komplekset var full autonomi, som skulle sikres av plasseringen av alle kampmidler i luftforsvarets missilsystem på et selvgående flytende understell med hjul, og muligheten til å oppdage i bevegelse og slå fra korte stopp lavt -flygende mål dukker plutselig opp fra hvilken som helst retning.
De første studiene av det nye komplekset, som i begynnelsen hadde betegnelsen "Ellipse" (fortsetter serien med geometriske betegnelser gitt av det militære luftforsvarssystemet, startet med "Circle" og "Cube"), viste den grunnleggende muligheten for dens opprettelse. Komplekset skulle inneholde et autonomt kontrollsystem, missilammunisjon som kreves for å treffe 2-3 mål, en oppskytingsenhet, samt kommunikasjon, navigasjon og topografi, databehandlingsanlegg, kontrollutstyr og strømforsyninger. Disse elementene skulle være plassert på en maskin, som kunne transporteres med et An-12-fly med full ammunisjon, tanking og et mannskap på tre. Midlene til komplekset skulle oppdage mål i bevegelse (i hastigheter opptil 25 km / t) og sikre oppskytning av missiler som veier 60-65 kg fra korte stopp, med sannsynlighet for å treffe et mål med ett missil opp til 50 -70%. På samme tid burde engasjementsonen for luftmål med dimensjoner som kan sammenlignes med MiG-19-jagerflyet og flyr med hastigheter opp til 300 m / s ha vært: i rekkevidde-fra 800-1000 m til 6000 m, i høyde - fra 50-100 m til 3000 m, i henhold til parameteren - opptil 3000 m.
Den generelle utvikleren for begge kompleksene (militære og marine) skulle utnevne NII-20 GKRE. Samtidig skulle NII-20 bli hovedutføreren av arbeidet med den militære versjonen av luftforsvarssystemet som helhet, så vel som på radioenhetskomplekset.
Lansering av anti-fly guidet missil SAM Rapier
Opprettelsen av en militær selvgående pistol med en hytte, en startenhet og et strømforsyningssystem var planlagt å bli betrodd MMZ Mosoblsovnarkhoz. Utformingen av den enhetlige raketten, så vel som oppskytningsanordningen, skulle ledes av anlegg nr. 82 fra Moskva regionale økonomiske råd; en enkelt multifunksjonell rakettenhet -
A. V. Potopalov.
NII-131 GKRE; styrer og gyroskoper - anlegg nr. 118 GKAT. Noen måneder senere foreslo ledelsen i GKAT også å inkludere NII-125 GKOT (utvikling av en solid drivstoffladning) i rakettutviklerne, og GKRE-organisasjonene ble invitert til å håndtere elementene i autopilotene.
Det var planlagt å starte arbeidet i første kvartal 1960. Det første året ble tildelt implementeringen av forprosjektet, det andre - for utarbeidelse av teknisk design, testing av eksperimentelle prøver av luftforsvarssystemer og guidede missiloppskytninger. For 1962-1963 det var planlagt å produsere og overføre prototyper av komplekset for statlige tester.
I den endelige versjonen av dekretet fra CPSUs sentralkomité og Ministerrådet i Sovjetunionen, som ble utarbeidet i midten av september 1960 og utgitt 27. oktober under nummeret 1157-487, ble betegnelsen "Wasp" godkjent for de komplekse og mye høyere egenskapene ble bestemt - tilsynelatende for å gi utviklere ytterligere insentiver. Spesielt ble den skrå rekkevidden til luftforsvarsmissilsystemet økt til 8-10 km med kursparameteren opptil 4-5 km, og høyden på kampbruken-opptil 5 km. Rakettmassen har ikke gjennomgått noen korreksjon, og den tidligere planlagte utviklingstiden ble flyttet med bare en fjerdedel.
Som hovedutførerne ble tildelt: for Osa- og Osa-M-kompleksene som helhet-NII-20, for raketten-KB-82, for en enkelt multifunksjonell enhet-NII-20 sammen med OKB-668 GKRE, for oppskytingen enhet - SKB -203 fra Sverdlovsk SNKh.
Sjefsdesignere ble utnevnt: for komplekset - V. M. Tara-novsky (han ble snart erstattet av M. M. Potopalov.
Spesiell oppmerksomhet i det godkjente dekretet ble rettet mot å løse problemet med å velge en base for en selvgående installasjon, som skulle være en av de lette pansrede kjøretøyene som ble utviklet i disse årene.
Det skal bemerkes at på slutten av 1950 -tallet. utviklingen på et konkurransedyktig grunnlag av nye pansrede hjulkjøretøyer og universell chassis med hjul begynte på bilfabrikker i Moskva (ZIL-153), Gorky (GAZ-49), Kutaisi (objekt 1015), samt ved Mytishchi maskinbyggingsanlegg (Objekt 560 og "Objekt 560U"). Til syvende og sist vant Gorky Design Bureau konkurransen. Det pansrede personellskipet som ble utviklet her viste seg å være det mest mobile, pålitelige, praktiske, så vel som teknologisk velutviklede og relativt rimelige.
Imidlertid var disse egenskapene ikke nok for det nye luftforsvarssystemet. I begynnelsen av 1961 nektet innbyggerne i Gorky å delta ytterligere i arbeidet med "veps" på grunn av utilstrekkelig bæreevne til BTR-60P. Av en lignende grunn flyttet snart KB ZIL bort fra dette emnet. Som et resultat ble opprettelsen av den selvgående pistolen for "Wasp" betrodd kollektivet til SKV for Kutaisi Automobile Plant i Economic Council for det georgiske SSR, som i samarbeid med spesialister fra Moscow Military Academy av pansrede og mekaniserte styrker, designet Object 1040 -chassiset (basert på det eksperimentelle BTR Object 1015B).
"Objekt 560"
"Objekt 560U"
Det må sies at den konseptuelle studien av 1015 Object pansrede personellbærer - et hjul (8x8) amfibisk pansret personellskip med akter motorfeste, H -formet mekanisk girkasse og uavhengig fjæring av alle hjul - ble utført i perioden 1954 -1957. ved akademiet under ledelse av G. V. Zimelev av ansatte ved en av avdelingene og forsknings- og utviklingsorganisasjoner ved akademiet G. V. Arzhanukhin, A. P. Stepanov, A. I. Mamleev og andre. Siden slutten av 1958, i samsvar med dekretet fra Ministerrådet i Sovjetunionen, var SKV for Kutaisi Automobile Plant involvert i dette arbeidet, som på slutten av 1950 -tallet og begynnelsen av 1960 -tallet. ble konsekvent ledet av M. A. Ryzhik, D. L. Kartve-lishvili og SM. Batiashvili. Senere ble flere prototyper av det forbedrede pansrede personellskipet, betegnet "Object 1015B", bygget i Kutaisi.
Entusiasmen som vepsdesignerne kom i gang med var karakteristisk for den tiden og var basert på mange viktige punkter. Det ble forstått at den nye utviklingen ville være basert på erfaringene fra det allerede testede Krug luftforsvarssystemet. I tillegg hadde industrien på den tiden mestret produksjonen av over 30 typer transistorer og halvlederdioder til forskjellige formål. Det var på dette grunnlaget for "Wasp" at det var mulig å lage en transistor operasjonsforsterker, som nesten ikke var dårligere enn røret RU-50 som var allment kjent i disse årene. Som et resultat ble det besluttet å produsere en beregningsinnretning (PSA) for
Chassis "Object 1040", designet for å imøtekomme elementene i "Osa" luftforsvarssystem.
"Veps" på transistorer. Dessuten, hvis den originale PSA -versjonen inneholdt omtrent 200 operasjonsforsterkere, ble antallet senere redusert til 60. Samtidig førte den problematiske oppnåelsen av en rekke egenskaper som ble satt for vepsen til at alvorlige objektive vanskeligheter oppsto allerede kl. de første stadiene.
Spesifisiteten til Osa luftforsvarsmissilsystem - lave målflyghøyder, kort tid til behandling og treff på et mål, autonomi og mobilitet i komplekset - gjorde det nødvendig å lete etter nye tekniske løsninger og måter. Så, funksjonene i luftforsvarsmissilsystemet krevde bruk av multifunksjonelle antenner med høye verdier av utgangsparametrene; antenner som er i stand til å flytte en stråle til et hvilket som helst punkt i en gitt romlig sektor på en tid som ikke overstiger brøkdeler av et sekund.
Som et resultat, under ledelse av V. M. Taranovsky ved NII-20, ble det utarbeidet et prosjekt som sørget for bruk av en radar med et faset antennearray (PAR) som en del av et nytt luftforsvarssystem som et middel til å oppdage og spore mål i stedet for en tradisjonell mekanisk roterende antenne.
Noen år tidligere, i 1958, gjorde amerikanerne et lignende forsøk da de opprettet en SPG-59-radar med et faset array for Typhoon-skipets luftforsvarssystem, hvis struktur sørget for en radar som samtidig kan utføre brannkontrolloppgaver og mål belysning. Forskning som nettopp hadde begynt møtte imidlertid problemer knyttet til et utilstrekkelig utviklingsnivå for vitenskap og teknologi, samt med et høyt strømforbruk på grunn av tilstedeværelse av vakuumrør. En viktig faktor var de høye kostnadene for produktene. Som et resultat, til tross for alle forsøk og triks, viste det seg at antennene var klumpete, tunge og uoverkommelig dyre. I desember 1963 ble Typhoon -prosjektet stengt. Ideen om å installere en PAR på Mauler luftforsvarssystem ble heller ikke utviklet.
Lignende problemer tillot ikke betydelige resultater og utvikling av radar med faset array for "Wasp". Men et mye mer alarmerende signal var at allerede på tidspunktet for utgivelsen av den foreløpige utformingen av luftforsvarets missilsystem, ble det avslørt at indikatorene for hovedelementene i raketten og komplekset, opprettet av forskjellige organisasjoner, ble frigjort. Samtidig ble det indikert tilstedeværelsen av en stor "død sone" i luftforsvarets missilsystem, som var en kjegle med en radius på 14 km og en høyde på 5 km.
Designerne begynte å gradvis forlate de mest avanserte, men ennå ikke utstyrt med en passende produksjonsbase for tekniske løsninger.
Den enhetlige raketten 9MZZ ble håndtert av designbyrået for anlegg # 82, ledet av A. V. Potopalov og hoveddesigner M. G. Olya. På begynnelsen av 1950 -tallet. dette anlegget var en av de første som mestret produksjonen av produkter utviklet av S. A. Lavochkin luftfartsraketter for S-25-systemet, og KB-82 gjennomførte en rekke tiltak for å forbedre dem. KB-82s egne prosjekter ble imidlertid plaget av tilbakeslag. I juli 1959 ble KB-82 suspendert fra arbeidet med raketten V-625 for luftforsvarssystemet S-125-de ble betrodd det mer erfarne teamet OKB-2 PD. Grushin, som foreslo en variant av den enhetlige B-600-raketten.
Denne gangen ble KB-82 instruert om å lage en rakett, hvis masse ikke ville overstige 60-65 kg og hadde en lengde på 2, 25-2, 65 m. På grunn av behovet for å oppnå ekstremt høye egenskaper, et tall av lovende beslutninger ble tatt for det nye missilforsvarssystemet. Så det ble foreslått å utstyre den med en semi-aktiv radarsøker, noe som kan gi høy nøyaktighet av missilstyring til et mål og dets effektive nederlag med et stridshode som veier 9, 5 kg. Det neste trinnet var opprettelsen av en enkelt multifunksjonell enhet, som inkluderte en søker, en autopilot, en sikring og en strømkilde. Ifølge foreløpige estimater burde massen av en slik blokk ikke ha vært mer enn 14 kg. For ikke å gå utover grenseverdiene for rakettmassen, måtte fremdriftssystemet og kontrollsystemet inkluderes i de 40 kg som var til rådighet for designerne.
Imidlertid, allerede i den innledende fasen av arbeidet, ble grensen for massen til den multifunksjonelle enheten nesten to ganger overskredet av utviklerne av utstyret - den nådde 27 kg. Snart ble urealiteten til fremdriftssystemets egenskaper som ble lagt ned i rakettprosjektet tydelig. Den faste drivmotoren, designet av KB-2 fra anlegg nr. 81, sørget for bruk av en ladning med en totalvekt på 31,3 kg, som besto av to solide drivstoffkontroller (start og holder). Men sammensetningen av det blandede faste drivstoffet som ble brukt for denne ladningen viste signifikant lavere (med nesten g #)%) energikarakteristikker,.
På jakt etter en løsning begynte KB-82 å designe sin egen motor. Det skal bemerkes at i denne organisasjonen tilbake i 1956-1957. utviklet fremdriftssystemer for V-625-raketten og nivået på motorliste-designerne som jobbet her var ganske høyt. For den nye motoren ble det foreslått å bruke et blandet fast drivstoff utviklet på GIPH, hvis egenskaper var nær de nødvendige. Men dette arbeidet ble aldri fullført.
SPG -designerne møtte også en rekke problemer. Da den begynte å teste, ble det klart at massen av den selvgående pistolen også oversteg de aksepterte grensene. I henhold til prosjektet hadde "Object 1040" en bæreevne på 3,5 tonn, og for å imøtekomme midlene til "Osa" luftforsvarsmissilsystem på det, hvis masse, i henhold til de mest optimistiske forventningene, burde ha vært minst 4,3 tonn (og i henhold til pessimistiske forventninger - 6 tonn), ble det besluttet å ekskludere maskingeværvåpen og gå over til bruk av en lett dieselmotor med en kapasitet på 180 hk. i stedet for 220 hk motoren som ble brukt på prototypen.
Alt dette førte til det faktum at det blant utviklerne av luftforsvaret utspilte seg en kamp for hver kilo. I september 1962 ble det kunngjort en konkurranse på NII-20, under vilkårene for at en premie på 200 rubler var ment for å redusere kompleksets masse med 1 kg, og hvis det ble funnet reserver i utstyret ombord på raketten, 100 rubler skulle betales for hver 100 gram.
L. P. Kravchuk, visedirektør for pilotproduksjon ved NII-20, husket: “Alle butikkene jobbet hardt med produksjonen av prototypen på kortest mulig tid, om nødvendig jobbet de i to skift, og overtid ble også brukt. Et annet problem oppstod på grunn av behovet for å redusere vekten til "Wasp". Omtrent to hundre kroppsdeler måtte støpes av magnesium i stedet for aluminium. Ikke bare de som ble modifisert som et resultat av omleggingen, men også de eksisterende settene med modellutstyr måtte støpes igjen på grunn av forskjellen i krymping mellom aluminium og magnesium. Magnesiumstøping og store modeller ble plassert på Balashikha Foundry and Mechanical Plant, og de fleste modellene måtte plasseres i hele Moskva -regionen, selv i statlige gårder, hvor det var lag av gamle mestere som tidligere jobbet på flyfabrikker, fordi ingen en forpliktet seg til å lage stort antall modeller. Våre evner var mer enn beskjedne, vi hadde bare seks modellerere. Disse modellene koster en anstendig sum - prisen på hvert sett tilsvarte kostnaden for et polert skap. Alle forsto hvor dyrt det var, men det var ingen vei ut, de gikk bevisst på det."
Til tross for at konkurransen varte til februar 1968, forble mange av de tildelte oppgavene uløste.
Resultatet av de første feilene var avgjørelsen fra kommisjonen i presidiet for Ministerrådet i Sovjetunionen om militærindustrielle spørsmål, i henhold til hvilken utviklerne utstedte et tillegg til utkastet til design. Den fastsatte bruk av radiokommandoveiledning for missilet ved målet, reduserte størrelsen på det berørte området innenfor rekkevidde (opptil 7, 7 km) og hastigheten på målene som ble truffet. Missilet som presenteres i dette dokumentet hadde en lengde på 2,65 m, en diameter på 0,16 m, og massen nådde den øvre grensen - 65 kg, med et stridshode som veide 10,7 kg.
I 1962 ble en teknisk design av komplekset utarbeidet, men det meste av arbeidet var fremdeles på stadiet med eksperimentell laboratorietesting av hovedsystemene. Samme år produserte NII-20 og Plant 368, i stedet for 67 sett med utstyr ombord, bare sju; i løpet av en gitt periode (III kvartal 1962) var VNII-20 også i stand til å utarbeide en prototype av RAS for testing.
I slutten av 1963 (på dette tidspunktet, i henhold til de opprinnelige planene, var det planlagt å fullføre alt arbeidet med opprettelsen av luftforsvarssystemet), bare noen få oppskytninger av ikke-standardiserte missilmodeller ble utført. Bare i de siste månedene av 1963 var det mulig å utføre fire autonome rakettoppskytninger med et komplett sett med utstyr. Imidlertid var bare en av dem vellykket.
