Сравнительный анализ тактико-технических характеристик баллистических ракет Фау-2 и Р-1 | Статья в журнале «Молодой ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 5 февраля, печатный экземпляр отправим 9 февраля.

Опубликовать статью в журнале

Автор:

Рубрика: Технические науки

Опубликовано в Молодой учёный №35 (377) август 2021 г.

Дата публикации: 29.08.2021

Статья просмотрена: 54 раза

Библиографическое описание:

Ибатуллин, А. Р. Сравнительный анализ тактико-технических характеристик баллистических ракет Фау-2 и Р-1 / А. Р. Ибатуллин. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2021. — № 35 (377). — С. 16-19. — URL: https://moluch.ru/archive/377/83842/ (дата обращения: 28.01.2022).



В статье рассматриваются тактико-технические характеристики первых баллистических ракет в мире: немецкой Фау-2 и советской Р-1. Детально проводится исследование преимуществ и недостатков, которыми обладают данные боевые ракеты. Выполняется сравнительный анализ совокупности качественных и количественных параметров, описывающих эксплуатационные и боевые свойства баллистических ракет Фау-2 и Р-1. Поскольку Р-1 была разработана на базе Фау-2, они имеют совокупность схожих особенностей конструкции. Однако при разработке Р-1 инженеры не имели в распоряжении цельные образцы ракет Фау-2, материальную и конструкторские базы, чем определяются конструктивные отличия данных ракет. Формальное копирование сопровождалось внедрением собственных конструкторских решений. Вследствие этого в ракете Р-1 были модифицированы конструкции хвостового и приборного отсеков, повышена расчетная дальность полета ракеты с 250 до 270 км, что делает Р-1 по сравнению с Фау-2 мощнее, работоспособнее и надежнее.

Ключевые слова: первые баллистические ракеты, отличия Р-1 от Фау-2, сходства Р-1 и Фау-2, боевые свойства Р-1 и Фау-2, история развития ракетостроения, Вторая Мировая война, освоение космоса, ракетно-космическая техника.

Войны сопровождают человечество на протяжении многих веков с самых древних времен [1, 2]. Так, после окончания Второй Мировой войны в 1945 году и до 1990 года всего лишь 26 дней люди обходились без войн по всей планете [3]. В военное время государства-участники военных конфликтов претерпевают значительные демографичeские, экономические и социально-политические удары. Однако помимо перечисленных бедствий, война не только сопровождается регрессом экономики, культуры и морали, но и дает свои плоды, без которых современный мир был бы совсем иным. К положительным последствиям войны можно отнести всплеск научно-технических изобретений [2, 4]. Например, во время Второй Мировой войны немецкие инженеры успешно запустили первую в мире баллистическую ракету Фау-2 [2]. Позднее и в СССР появилась своя первая баллистическая ракета под названием Р-1, разработанная на базе немецкой Фау-2 [5].

Постановка задачи. Таким образом, цель данной работы заключается в исследовании преимуществ и недостатков, которыми обладают боевые баллистические ракеты Фау-2 и Р-1, тем самым проводится сравнительный анализ тактико-технических характеристик данных баллистических ракет. Для достижения цели были поставлены следующие задачи :

– изучить, систематизировать и описать сведения о баллистических ракетах Фау-2 и Р-1;

– проанализировать и описать преимущества и недостатки тактико-технических характеристик данных ракет;

– выявить основные отличия и сходства в принципах устройства ракет Фау-2 и Р-1.

Научная новизна. Вданной работе предпринимается попытка систематизировать и структурировать имеющиеся данные о тактико-технических характеристиках баллистических ракет Р-1 и Фау-2. Поскольку имеющиеся работы отличаются суженным разнообразием, недостатком уже проведенных исследований, а ряд из них носит исключительно точечный характер. Кроме того, в российской научной литературе практически не встречаются материалы, повествующие о сходстве и различии свойств данных ракет, а также компаративистские работы в этой сфере.

Основная часть. Фау-2 — первая в мире баллистическая ракета, разработанная немецкими учеными в конце Второй Мировой войны под руководством конструктора Вернера фон Брауна [6].

Заправка горючим ракеты Фау-2 на стартовой площадке [7]

Рис. 1. Заправка горючим ракеты Фау-2 на стартовой площадке [7]

Одноступенчатая ракета Фау-2 была оснащена жидкостным ракетным двигателем, работающим на 75 % водном растворе этилового спирта и жидкого кислорода, максимальное время горения которого не превышало 65 секунд. Максимальная скорость полета достигала 1600 м/с, предельная дальность полета составляла 320 км, высота траектории — 80–90 км. Ракета Фау-2 имела общую длину 14 м, диаметр корпуса равнялся 1,65 м. Стартовая масса ракеты составляла 12,9 тонн, в носовой части находилось взрывчатое вещество массой 750 кг [8].

Проект создания первой в мире баллистической ракеты разрабатывался с 1939 года. Первый успешный старт ракеты Фау-2 был произведен 3 октября 1942 года, максимальная скорость которой составила 1,34 км/с, ракета достигла высоты 84,5 км [9]. Первый боевой пуск состоялся в сентябре 1944 года. В этом же году ракета Фау-2 впервые в истории совершила суборбитальный космический полет, достигнув высоты в 188 км [8]. Однако эффективность боевого применения Фау-2 была крайне невысокой: ракеты имели малую точность попадания. Так, в круг диаметром 10 км попадало только 50 % запущенных ракет. Также ракеты имели низкую надежность. Практически половина запущенных ракет взрывались на земле или в воздухе при запуске, либо выходили из строя в полете. В последний раз ракеты Фау-2 были применены во время сражения за Антверпен в 1945 году [10].

Перед капитуляцией Германии Вернер фон Браун вместе со своей командой сдался американским войскам. Завод «Миттельверк», где строили ракеты, оказался в зоне оккупации американских войск. Через два месяца в соответствии с международными соглашениями они отдали эту территорию советским войскам в обмен на Западный Берлин. К этому времени американцы успели вывезти десятки тонн ценного трофейного груза: ракеты, двигатели, запчасти, испытательное оборудование и документацию [11].

В Москве была организована специальная группа под названием «Выстрел». Возглавил ее конструктор Сергей Павлович Королев. Спецгруппу отправили на немецкие предприятия для подготовки пуска ракет Фау-2. Когда в августе 1945 года спецгруппа прибыла на завод, там уже не было ни одной ракеты, а оборудование оказалось достаточно поврежденным. Пришлось начать поиск инженеров, работавших с Фау-2, и самих ракет по всей контролируемой СССР территории. Целых ракет так и не удалось найти, однако специалисты собрали достаточное количество материала для воспроизводства конструкции ракеты Фау-2 [12].

Р-1 — первая баллистическая ракета, созданная в Советском Союзе под руководством конструктора Сергея Павловича Королева. За основу была взята немецкая ракета Фау-2. Р-1 имела определенные конструктивные отличия, обусловленные отсутствием цельных образцов Фау-2 и различием в материальной и конструкторской базе [13].

Баллистическая ракета Р-1 [13]

Рис. 2. Баллистическая ракета Р-1 [13]

Будучи разработанной в условиях спешки, ракета Фау-2 имела много недостатков. Так, много собранных ракет отбраковывалось, часть запущенных ракет взрывалась в начале полета, а отклонение от цели составляло 10 км. Вследствие этого при воссоздании Фау-2 требовалось также произвести анализ выявленных в ходе запусков недостатков, учесть их в работе над отечественным вариантом ракеты, и только после этого принимать на вооружение [14].

Вопрос о создании первой советской баллистической ракеты был очень актуален во время Второй Мировой войны. Осенью 1947 года было проведено одиннадцать пусков ракет Фау-2. Первая советская баллистическая ракета Р-1, собранная целиком из отечественных компонентов, успешно стартовала на полигоне Капустин Яр 10 октября 1948 года [15].

Р-1 также была одноступенчатой ракетой, оснащенной жидкостным ракетным двигателем, работающим на 75 % водном растворе этилового спирта и жидкого кислорода, максимальное время горения которого не превышало 206 секунд. Скорость полета была сопоставимой со скоростью полета ракеты Фау-2, максимальная дальность стрельбы составляла 270 км. Полная длина ракеты Р-1 равнялась 14,6 м, максимальный диаметр корпуса достигал 1,652 м. Стартовая масса ракеты составляла 13,430 тонн, в носовой части находилось взрывчатое вещество массой 785 кг [15].

Таблица 1

Тактико-технические характеристики ракет Фау-2 и Р-1 [8, 13, 15]

Ракета

Характеристика

Фау-2

Р-1

Общая длина, м

14

14,6

Диаметр, м

1,65

1,652

Масса взрывчатого вещества, кг

750

785

Стартовый вес, т

12,9

13,430

Максимальная дальность полета, км

320

270

Вид жидкого топлива для ЖРД

75 % водный раствор этилового спирта

75 % водный раствор этилового спирта

Максимальная скорость полета, м/с

1600

1465

Время работы ЖРД, с

65

206

Высшая точка траектории, км

90

77

Отклонение от цели, км

10

1,5

Заключение. Таким образом, можно сделать вывод, что Вторая Мировая война, помимо многих бедствий и жертв, принесла миру новое оружие — баллистическую ракету. Созданная в Германии Фау-2 и впоследствии разработанная на ее основе советская ракета Р-1 стали первыми в мире баллистическими боевыми ракетами. Они имеют как сходства, так и различия. Ракете Р-1 были присущи многие недостатки, которые определялись рядом факторов, также были и свои плюсы. Запуск Р-1 в серию не имел определяющего оборонного значения. Его значение определялось возможностью подготовки опытных кадров в новой ракетно-космической технике, созданием новых конструкторских бюро, научно-исследовательских центров, промышленных предприятий для разработки и производства отечественного ракетного оружия. Ракета Р-1 была построена на базе Фау-2. В свою очередь, на базе Р-1 были позже разработаны и эксплуатировались ракеты Р-1Б, Р-1В, Р-1Д, Р-1Е и другие [15].

Литература:

  1. Авраменко, Ю. И. Роль войны в человеческом обществе. Многоликая война в художественной литературе / Ю. И. Авраменко. — Текст: непосредственный // Грамота. — 2009. — № 2. — С. 21–22.
  2. Мишин, В. В. Война как двигатель научно-технического прогресса / В. В. Мишин. — Текст: непосредственный // Политическое пространство и социальное время: синергия смыслов и ценностей. — Симферополь: Ариал, 2018. — С. 111–117.
  3. Ковалев, А. А. Мир как основа человеческой цивилизации: философские и социокультурные представления / А. А. Ковалев. — Текст: непосредственный // Управленческое консультирование. — 2019. — № 8. — С. 110.
  4. Пронин, Сергей. Восстановление справедливости в экономике — главная, на мой взгляд, прорывная идея в бизнесе / Сергей Пронин. — Текст: непосредственный // Управление персоналом. — 2014. — № 11. — С. 9.
  5. Ван, Фань. Технологические инновации в разработке первой советской баллистической ракеты Р-1 / Фань Ван. — Текст: непосредственный // Современная наука: актуальные проблемы теории и практики. — 2017. — № 10. — С. 7–11.
  6. Brauburger, Stefan. Wernher von Braun — Ein deutsches Genie zwischen Untergangswahn und Raketenträumen. / Brauburger Stefan. — 1. — München: Pendo, 2009. — S. 304 — Text: direkt.
  7. Филипповых, Дмитрий. Охота за Фау-2 / Дмитрий Филипповых. — Текст: непосредственный // Родина. — 2009. — № 12. — С. 38.
  8. Дорнбергер, Вальтер. Фау-2. Сверхоружие Третьего Рейха. 1930–1945. Пер. с англ. И. Е. Полоцка / Вальтер Дорнбергер. — 1. — Москва: Центрполиграф, 2004. — С. 176 — Текст: непосредственный.
  9. Kennedy, G. P. Rockets, Missiles, and Spacecraft of the National Air and Space Museum / G. P. Kennedy. — 2. — Washington: Smithsonian Institution Press, 1983. — P. 20 — Text: unmediated.
  10. Лей, Вилли. Ракеты и полеты в космос / Вилли Лей. — 4. — Москва: Военное издательство Министерства обороны СССР, 1961. — 423 c. — Текст: непосредственный.
  11. Баранов, М. И. Антология выдающихся достижений в науке и технике. Часть 50: конструктор ракетно-космической техники Вернер фон Браун и его свершения в ракетостроении / М. И. Баранов. — Текст: непосредственный // Электротехника и электромеханика. — 2019. — № 4. — С. 6–7.
  12. История одной детали / В. И. Серегин, А. Б. Минеев, Т. Р. Хуснетдинов, Е. Н. Павлюк. — Текст: непосредственный // Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук. — 2016. — № 5. — С. 187.
  13. Zykov, S. The first ballistic missile R-1 / S. Zykov, A. Kolmogorov. — Текст: непосредственный // Youth. Society. Modern science, technologies & innovations. — 2017. — № 16. — С. 56–57.
  14. Первая баллистическая ракета — Фау-2 / В. С. Арискин, И. В. Гузь, Д. А. Носков, Д. С. Солдатов. — Текст: непосредственный // Студенческие научные исследования. — Пенза: Наука и просвещение, 2021. — С. 142–144.
  15. Оружие ракетно-ядерного удара / М. Н. Белоус, В. П. Бурдаев, А. А. Гагин, [др и.] — Москва: Издательство МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2009. — С. 23 — Текст: непосредственный.
Основные термины (генерируются автоматически): ракета, баллистическая ракета, Мировая война, водный раствор, этиловый спирт, взрывчатое вещество, жидкий кислород, жидкостный ракетный двигатель, носовая часть, общая длина.


Ключевые слова

освоение космоса, Вторая мировая война, первые баллистические ракеты, отличия Р-1 от Фау-2, сходства Р-1 и Фау-2, боевые свойства Р-1 и Фау-2, история развития ракетостроения, ракетно-космическая техника
Задать вопрос