Юрий МИЛЁХИН

Символично, что в 2004 г. в подмосковном Дзержинском, основным градообразующим предприятием которого является ФГУП «ФЦДТ «Союз», воздвигнут монумент «Создателям ракетного щита России» – макет ракеты «Тополь» в натуральную величину.

Успехи отечественного твердотопливного ракетостроения базируются в значительной степени на создании новых поколений высокоэффективных смесевых ракетных твердых топлив (СРТТ). Их свойства во многом определяют баллистическую эффективность, боевые возможности и эксплуатационную надежность ракетных комплексов.

В течение почти шести десятилетий ФГУП «ФЦДТ «Союз» и Московский институт теплотехники связывает тесное и плодотворное сотрудничество в области создания твердотопливных ракетных комплексов для различных видов Вооруженных Сил и родов войск. В конце 40-х – начале 50-х гг. это были твердотопливные заряды для турбореактивных снарядов, систем залпового огня БМ-14, БМ-20, БМ-24. В середине пятидесятых годов впервые были разработаны и сданы на вооружение ракетные системы тактического назначения «Марс» и «Филин». Важным этапом явилась разработка для Сухопутных войск тактических ракет «Луна» и «Луна-М» с зарядами из баллиститного топлива и подвижным грунтовым базированием: гусеничным для «Луны» и колесным для «Луны-М», что заложило основу для создания в будущем подвижных грунтовых комплексов стратегического и оперативно-тактического назначения.

ФЦДТ «Союз» как активный сторонник развития твердотопливного направления в ракетостроении первым показал возможность и эффективность применения твердых топлив для разработки ракет на большую дальность.

В начале 60-х годов летные испытания первой отечественной твердотопливной трехступенчатой ракеты РТ-1 (головной разработчик ОКБ-1 С.П. Королева) на дальность 2500 км подтвердили, что при комплексном подходе, повышении энергетики топлив, оптимизации конструкции заряда и корпуса возможно решить задачу обеспечения стратегической дальности полета твердотопливных ракет. При отработке этой ракеты был решен ряд сложных научно-технических проблем и выработана методология, без которой невозможна была бы разработка крупногабаритных твердотопливных двигателей для стратегических ракетных комплексов.

В конце 50-х гг. в ФЦДТ «Союз» начались интенсивные работы по созданию смесевых ракетных твердых топлив первого поколения на полиуретановом связующем типа 301К и ПЭУ-7ФГ, содержащих металлическое горючее. Одновременно, впервые в отечественной практике, создавалась новая технология изготовления корпусов РДТТ из полимерных композиционных материалов (стеклоткани) методом намотки. Корпуса обладали повышенной по сравнению со стальными корпусами удельной прочностью. Эти новые решения были реализованы при разработке зарядов для подвижного грунтового комплекса с оперативно-тактической ракетой повышенной дальности «Темп-С».

В мае 1962 г. было утверждено техническое задание на эту работу, и уже через полгода успешно прошли первые огневые стендовые натурные испытания двигателя с четырехтонным твердотопливным зарядом. Применение смесевого твердого топлива ПЭУ-7ФГ с увеличенной энергетикой и корпуса двигателя из стеклопластика позволили уменьшить пассивную массу ракеты и во многом способствовали обеспечению высоких боевых и эксплуатационных характеристик комплекса «Темп-С». Топлива первого поколения на полиуретановой основе изготавливались по новой прогрессивной технологии свободного литья методом порционного формования из нескольких смесителей. При разработке РК «Темп-С» фактически была создана новая отрасль спецхимии и двигателестроения, включающая компонентную базу, новые технологические процессы и специализированное оборудование, а также необходимые производственные мощности, разработана методическая база проектирования и отработки крупногабаритных зарядов на основе современной теории внутренней баллистики РДТТ. Твердые ракетные топлива обеспечивали возможность повышения боевой эффективности путем создания подвижных комплексов с более высокими показателями надежности, живучести, плотности компоновки ракеты. Первый в стране мобильный твердотопливный ракетный комплекс средней дальности «Темп-С» был принят на вооружение в 1965 г. В течение 25 лет он был составной частью оборонного потенциала страны: сначала в группировке РВСН, а затем в Сухопутных войсках. Одним из итогов работы явилось создание кооперации научно-исследовательских, проектно-конструкторских и производственных предприятий, которыми в дальнейшем были разработаны несколько поколений стратегических ракетных комплексов, не имеющих мировых аналогов. Головную роль в ней выполнял Московский институт теплотехники. ФЦДТ «Союз» был разработчиком твердых топлив, зарядов и корпусов ракетных двигателей из композиционных материалов. Работами созданной кооперации предприятий твердотопливное направление было выведено на качественно новый уровень. Эксплуатационные преимущества твердотопливных комплексов подкреплялись динамичным ростом энергомассовых характеристик твердых топлив и энергобаллистической эффективности двигательных установок на их основе. ФЦДТ «Союз» в творческом сотрудничестве с институтами Академии наук, отраслевыми НИИ и КБ успешно решал крупные фундаментальные проблемы в области создания энергоемких компонентов и топлив на их основе, развития теории горения энергетических конденсированных систем, обеспечения производственной и эксплуатационной взрывобезопасности твердотопливных зарядов.

В 1968 г. за выдающиеся заслуги в создании, освоении и передаче народному хозяйству новой техники МИТ и ФЦДТ «Союз» были награждены орденами Ленина.

Разработка РК «Темп-С» явилась началом дальнейших работ по созданию кооперацией МИТ и «Союз» многих поколений стратегических твердотопливных ракетных комплексов.

Созданный научно-технический потенциал позволил в конце 60-х годов приступить к разработке подвижного грунтового ракетного комплекса стратегического назначения «Темп-2С», не имевшего мировых аналогов. Во всех маршевых и специальных двигательных установках были использованы топлива и корпуса разработки ФЦДТ «Союз». Для маршевых РДТТ впервые разработаны конструкции зарядов, обеспечивающие высокий коэффициент объемного заполнения, защиту корпуса от воздействия продуктов сгорания. Применен метод скрепления зарядов с корпусами с помощью защитно-крепящих материалов и специальных клеевых составов. Отработаны корпуса ДУ из композиционных материалов продольно-поперечной намотки. Создано низкотемпературное топливо, позволившее реализовать схему управления вектором тяги вдувом продуктов сгорания в закритическую часть сопла.

Еще в 1964 г. применительно к этому комплексу «Союзом» были начаты работы по созданию новых энергоемких СРТТ второго поколения с использованием мощных взрывчатых веществ из класса циклических нитраминов – гексогена, а в последующем – октогена. Первый этап работ был успешно завершен в 1970 г. созданием и промышленным освоением первого отечественного ракетного топлива, содержащего 20% гексогена. При этом был достигнут значительный прирост удельного импульса за счет лучших термодинамических параметров циклических нитраминов по сравнению со штатным окислителем – перхлоратом аммония. В последующие годы это направление по использованию мощных ВВ при разработке высокоэнергетических СРТТ получило широкое развитие не только в ФЦДТ «Союз», но и во всех других топливных организациях отрасли.

Для системы старта комплекса «Темп-2С» была разработана и внедрена новая прогрессивная минометная схема пуска ракеты из транспортно-пускового контейнера, при которой запуск двигателя I ступени осуществлялся уже за срезом контейнера на заданной высоте. Для выброса ракеты использовался специальный пороховой аккумулятор давления (ПАД), который обеспечивал требуемый расход продуктов сгорания в соответствии с режимом старта. Для этого были созданы специальные смесевые топлива типа НК с широким диапазоном регулирования скорости горения. Разработанная МИТ совместно с ФЦДТ «Союз» система минометного старта с использованием порохового аккумулятора давления обеспечивает ряд преимуществ. Это, прежде всего, снижение уровня термогазодинамического воздействия на ракету и пусковую установку, повышение защищенности шахтных ПУ и уменьшение объема послепусковых ремонтно-восстановительных работ.

В дальнейшем ФЦДТ «Союз» разработал ПАДы старта для всех твердотопливных и шести жидкостных стратегических ракет.

В сентябре 1976 г. за большие достижения в обеспечении обороноспособности страны МИТ был награжден вторым орденом Ленина, а ФЦДТ «Союз» – орденом Октябрьской Революции.

В середине 70-х годов кооперацией предприятий, сложившейся в процессе создания комплекса «Темп-2С», был в кратчайшие сроки отработан подвижный грунтовой РК «Пионер» с двухступенчатой ракетой средней дальности. При создании этого комплекса был применен принцип модульного построения ракеты с использованием I и II ступеней изделия «Темп-2С» с твердотопливными зарядами и корпусами из ПКМ разработки ФЦДТ «Союз». Более 20 лет эти РК находились в эксплуатации в составе группировки РВСН. После заключения в 1987 г. Договора о ликвидации ракет средней и меньшей дальности комплексы «Пионер» были уничтожены, в том числе и методом пусков. Проведенные с положительным результатом более 70 пусков этих ракет подтвердили их высокую надежность, в том числе зарядов РТТ и корпусов ракетных двигателей маршевых ступеней, разработанных ФЦДТ «Союз».

В конце семидесятых годов с целью обеспечения стратегического паритета началась разработка нового поколения ракетных комплексов морского и наземного видов базирования. В их число входил и подвижный грунтовый комплекс «Тополь», вся твердотопливная энергетика которого обеспечивалась ФЦДТ «Союз». В творческом содружестве МИТа и «Союза» при разработке маршевых ДУ были собраны воедино практически все новейшие технические решения. Для зарядов маршевых ступеней было разработано новое топливо с улучшенными энерго-массовыми параметрами. Для этой ракеты впервые в отечественной практике ФЦДТ «Союз» были разработаны цельномотанные корпуса типа «кокон» из органопластика на основе арамидного волокна СВМ, удельная прочность которого более чем в три раза была выше характеристик лучших конструкционных сталей. Конструктивная схема типа «кокон» позволила обеспечить более совершенные массовые характеристики корпуса за счет применения технологии спирально-кольцевой намотки. Дальнейшее развитие получили исследования, направленные на научное обоснование критериев эффективности материалов, изучение взаимосвязи характеристик корпусов с технологическими параметрами их изготовления и свойствами используемых материалов.

Ракетный комплекс «Тополь» был принят на вооружение в 1988 г. По сочетанию боевых и эксплуатационных свойств он наиболее оптимальным образом вписался в состав группировки РВСН и до настоящего времени находится на боевом дежурстве. В течение многих лет в ФЦДТ «Союз» проводится большой комплекс работ по продлению сроков эксплуатации твердотопливных зарядов в составе РК. Проведенные расчетно-экспериментальные исследования позволили выявить резервы сохраняемости свойств твердотопливных зарядов и корпусов, подтвердить их работоспособность огневыми стендовыми испытаниями и пусками ракет и на основании этого более чем в два раза увеличить срок эксплуатации РК «Тополь».В 70-80-е годы одновременно с работами, проводимыми совместно с МИТ, ФГУП «ФЦДТ «Союз» для двигателей верхних ступеней МБР 15Ж60 и 15Ж61 (головной разработчик КБ «Южное») были разработаны ракетные топлива третьего поколения на основе нового бесхлорного окислителя АДНА и четвертого поколения – с применением принципиально нового высокоэффективного горючего гидрида алюминия. Комплекс фундаментальных работ по разработке и внедрению АДНА как одного из энергоемких и экологически чистых окислителей, проведенных совместно с институтами Академии наук, высшей школы и отраслевыми институтами, явился крупным отечественным научным и техническим достижением, более чем на 20 лет опередившим мировой уровень в области энергетики ракетных топлив. Разработанные топлива до настоящего времени не имеют мировых аналогов.

Накопленный ФЦДТ «Союз» и МИТ опыт был использован при создании комплекса «Тополь-М», принятого на вооружение в 2000 г. Для ДУ маршевых ступеней были разработаны высокоэнергетические топлива на основе мощного взрывчатого вещества октогена. Для ДУ специального назначения создано более 10 зарядов оригинальной конструкции, а для двигателя боевой ступени разработан заряд на основе уникального твердого топлива, позволяющего обеспечить глубокое регулирование тяги. Созданы корпуса типа «кокон» из композиционного материала на основе арамидного волокна с повышенными прочностными характеристиками. Разработан новый ПАД минометного старта.

В настоящее время ФГУП «ФЦДТ «Союз» завершается отработка зарядов и корпусов маршевых ступеней, двигателей специального назначения и ПАД минометного старта перспективного комплекса морского базирования. Для этого комплекса разработано пятое поколение топлив на активных связующих: высокоэнергетическое – для маршевых ступеней и низкотемпературное – для двигателя глубокого регулирования.

Разработанная ФГУП «ФЦДТ «Союз» технология изготовления крупногабаритных зарядов из нового поколения топлив на активном связующем с высокоэнтальпийными нитраминами внедрена на серийных заводах отрасли.

Для многорежимных двигателей с регулируемой тягой в ФЦДТ «Союз» создана серия низкотемпературных топлив нового поколения с высокой зависимостью скорости горения от давления. Для этого ФЦДТ «Союз» совместно с рядом отраслевых организаций, институтов РАН и высшей школы разработаны физико-химическая и математические модели горения таких топлив, в том числе в нестационарных условиях, и на их основе создан новый научно-методический подход к рецептурной компоновке специальных низкотемпературных топлив с уникальным комплексом характеристик.

За годы своего существования кооперация, возглавляемая МИТ, создала и внедрила более десяти образцов различного ракетного вооружения, вся твердотопливная энергетика для которых обеспечена разработками ФЦДТ «Союз».

Всего ФЦДТ «Союз» разработал более 90 номенклатур твердых ракетных топлив и 500 твердотопливных зарядов для систем вооружения различного класса и назначения. Только для стратегических ракетных комплексов шахтного и мобильного базирования РВСН и ВМФ ФЦДТ «Союз» отработано свыше 150 зарядов и корпусов маршевых и специальных двигательных установок. В частности, для маршевых РДТТ стратегических ракет, созданных ОАО «Корпорация «МИТ» и принятых на вооружение в СССР и Российской Федерации, ФЦДТ «Союз» разработал все твердотопливные заряды и более 80% корпусов из полимерных композиционных материалов.

Созданный более чем за 60-летний период существования «Союза» научно-технический потенциал по твердым ракетным топливам, современная промышленная производственная база отрасли спецхимии, разработки в области базовых и критических технологий обеспечивают дальнейшее повышение эффективности разрабатываемых перспективных и модернизируемых ракетных комплексов стратегического назначения.

Коллектив ФГУП «ФЦДТ «Союз» поздравляет сотрудников ОАО «Корпорация «МИТ» с юбилеем и желает дальнейших творческих успехов в их деятельности, направленной на укрепление оборонной мощи страны.

Федеральное государственное унитарное предприятие «Федеральный центр двойных технологий «Союз»

Россия, 140090,

г. Дзержинский Московской области,

ул. Академика Жукова, 42

Тел.: +7(495) 551-7600

Факс: +7(495) 551-1144

fcdt@monnet.ru

www.fcdt.ru