Granica između vojnih projektila i kosmičkih raketa je fluidna. Sve je započelo odmah posle svetskog rata, jer su konstruktori pravili neverovatno moćne motore a inženjeri sve jače nuklearne bombe koje je trebalo po potrebi isporučiti hiljadama kilometara preko okeana na zemlju neprijatelja. Uskoro je postala šala poslati atomsku bombu snage milion tona TNT-a na daljinu od desetak hiljada kilometara.
I to brzinama od nekoliko hiljada kilometara na sat! Za to su korišćene krstareće rakete, ili tzv. 'krilate rakete'. A onda se to preko noći promenilo: Sovjeti su napravili prvu višestepenu interkontinentalnu raketu, neuhvatljivu i za PVO i za avione, i zaokrenuli čitavu koncepciju napada i odbrane. Samo par godina kasnije, takva raketa je ponela prvi veštački satelit i prvog čoveka. A šta je bilo sa krilatim raketama?
Evo jedne od njih.

1
Mjasiščevljev projekat iz 1953. 'M-40' nosio je naziv 'Buran', što nema veze sa kasnijim sovjetskim višekratnim šatlom koji je nosio isto ime.

Kada sam prvi put naleteo ka ove leteće monstrume, bio sam mlad i oduševljen njihovim performansama i izgledom. Njihovi motori su predstavljali čudo tadašnje tehnike, a koncepcija sa moćnim raketnim busterima u prvom stepenu je neodoljivo podsećala na buduće kosmičke rakete. Drugi stepeni su posedovali čudne nabojne mlazne motore koji su lako omogućavali višetonskoj bombi brzinu od 3,4 ili više Mahova. Do sada sam napisao nekoliko priča o tim letilicama, a Sašinim umećem i strpljenjem one su pretočene u divne e-knjige koje možeš da nađeš na sajtu. Danas bih rekao par reči o jednom prototipu koji nikad nije poleteo jer ga je pretekao razvoj balističkih interkontinentalnih raketa 'R-7'. Pošto je projekat proistekao iz avio-konstruktorskog biroa Mjasiščeva, jednog od najboljih inženjera tog doba, eto još jednog razloga za priču o njegovoj strateškoj krstarećoj raketi.

2
Marševski stepen '42' sa ramdžet mlaznim motorom RD-020 (RD-018A) trebalo je da na visini od 25 km bez problema odleti do Amerike sa termonuklearnom bombom od 3,5 tone. Dužina letilice – 23,3 metra.

Razvojno-konstruktorski radovi na interkontinentalnoj krstarećoj raketi 'Buran' pokrenuti su u birou OKB-23[1] u aprilu 1953, a službeno su odobreni dekretima Veća ministara SSSR-a od maja 1954. i avgusta 1956. Za glavnog projektanta čitavog projekta, pod fabričkim rednim brojem 40, imenovan je G.N. Nazarov. Dlavni organizator radova je bio sposobni inženjer D.F. Oročko. Za projektovanje i izgradnju tzv. marševskog stepena, nazvanog 'projekat 42', bio je odgovoran G.D. Dermičev, a startnih bustera, 'projekat 41', inženjer A.I. Zlokazov.

Strateška krstareća raketa '40' isprojektovana je prema uobičajenom avionskom dizajnu sa trouglastim zakošenim krilom sa napadnom ivicom pod uglom od 70° i tankim nadzvučnim profilom i trupom izrađenim od legura titanijuma. Konstrukcija rakete je bila slična interkontinentalnom supersoničnom raketoplanu 'Burja'[2](proizvod '350'), ali su dimenzije i početna težina bili veći, jer je trebalo smestiti moćniju i težu bojevu glavu opremljenu eksplozivnim upaljačima kontaktnog i daljinskog tipa.

3
Lansiranje 'M-40' je trebalo da se vrši vertikalno sa ovakvih pokretnih transportera-rampi genijalnog V.K. Karaška.

4
Presek bustera '41' (Veća slika).

buran mkr6
Buster, ili prvi stepen interkontinentalne krstareće rakete.

Kao najvažniji i najsloženiji tehnički problem koji je trebalo rešiti u procesu priprema i za 'Buran' i za 'Burju' bilo je konstruisanje za njih posebnih SPVRD motora[3] i astronavigacionog sistema [njih je napravila filijala НИИ-1, 'Минавиапром', kojom je rukovodio Ruben Čačikjan). Glavni konstruktori su bili I.M. Lisovič i G.I. Tolstousov]. Zbog velikih brzina, na ovim raketama je prvi put u Sovjetskom Savezu primenjen jedan nov materijal – titanijum. Taj metal, sposoban da zadrži visoke mehaničke performanse i pri vrlo visokim temperaturama[4], pokazao se kao nezamenjiv u uslovima dugačkih letova pri nadzvučnim brzinama.

Kao pogon, korišćen je nabojno-mlazni motor RD-020, razvijen u projektnom birou M.M. Bondarjuka s prednjim usisnikom vazduha, na čijem je ulazu bilo centralno telo sa više skokova. Unutar ovog poslednjeg bila je smeštena termonuklearna bojeva glava težine 3500 kg.

6
Poređenje 'Burje' i 'Burana'
. Nije baš u razmeri jer je 'Burja' bila dugačka 18,9 m, a 'Buran' 27,35 m. Uz to, 'Burja' je trebala da ima i pilota, a 'Buran' ne.

7
M-40 'Buran'
.

8
Trajektorija leta interkontinentalne krstareće rakete 'Buran' (M-40). 

Kako bi marševski stepen '42' bio lansiran i dostigao potrebno ubrzanje za paljenje nadzvučnog ramdžeta, korišćena su četiri bustera '41' na tečno gorivo potiska od po 55 tona, razvijena na temelju već postojećih avionskih ubrzivača 'SUM'. Motori prvog stepena razvijeni su u OKB-456 glavnog konstruktora V.P. Gluška. Nakon što bi se pokrenuo mlazni marševski motor visini od oko 18.200 metara, ispražnjeni busteri bi se odbacili, a avion-projektil bi leteo do cilja koji bi se nalazio na udaljenosti od 7500-8000 km, u automatskom režimu pri brzini od 3290 km/h, na visinama od 20-25 km. Komponente goriva (oksidator u vidu azotne kiseline, a kao gorivo kerozin+'samin'[5]) bile suraspoređene u prstenastim rezervoarima.

Održavanje zadanog kursa vršeno je korištenjem žiro-inercijalnih navigacijskih sistema sa astro-korekcijom preko zvezdanih senzora smeštenih u odseku na prednjem delu trupa. Sistem astro-korekcije rakete razvijen je pod vodstvom R.G. Čačikjana.

Godine 1957. eksperimentalna proizvodnja OKB-23 izgradila je jednu krstareću raketu, dizajniranu za novu bojnu glavu i dobila je oznaku '40A'. Iste godine započeli su joj testovi na zemlji.

U procesu stvaranja 'četrdesetice', dobijeni su odgovori na mnoga principijelno nova teorijska pitanja i rešeni brojni konstruktivni i tehnološki problemi. Zajedno s institutima za vazduhoplovne materijale i vazduhoplovnu tehnologiju stvoreni su novi konstrukcioni materijali, automati, tehnologija valjanog i tačkastog zavarivanja raketnih tankih materijala. Preciznije, ovakvo zavarivanje je dovelo do oživljavanja tehnologije tankoslojnih konstrukcija, razvijane u predratnim godinama i isprobanu na tadašnjim avionima serije 'Stalj'[6]. Uzorci tih konstrukcija sačuvani su u hangaru 101. odeljenja Moskovskog vazduhoplovnog instituta (MAИ), a početkom 50-ih su ga posećivali mnogi tvorci vazduhoplovne i raketne tehnologije.

Specijalno za 'Buran' su razvijeni upravljačke površine i maziva koji su osiguravala funkcionisanje opreme na temperaturama od +400ºC. U procesu razvojnog rada za procenu različitih karakteristika rakete stvorene su nove metode. Posebno je OKB-23 prvi put u SSSR-u razvio algoritam za proračun naprezanja i deformacija trouglastih krila, koji je postao osnova metode konačnih elemenata.

U jesen 1957. prekinuti su radovi na raketi '40'. Pre zatvaranja radova izrađene su dve rakete 'Buran' za letno-konstruktivna testiranja. Međutim, dok je još bilo pokušaja borbe za 'Burju', 'Buran' nije imao branioce. U Mjasiščevljevom konstruktorskom birou su u tekli paralelni radovi na strateškom bombarderu 'M-50', a kolektiv biroa se bez ikakvih posebnih emocija prebacio je na rešavanje ovog problema.

Kompletan rad na temi 'KRMD' – interkontinentalni krstareći projektil (rus. КРМД – Kрылатая Ракета Межконтинентальной Дальности) stopiran je odlukom rukovodstva zemlje (N.S. Hruščova) u novembru 1957, nakon uspešnog testiranja interkontinentalnog projektila S.P. Koroljeva 'R-7'[7] koja je mogla da pošalje nuklearni tovar na Sjedinjene Države. Raketa 'R-7' ('Semjorka') prepoznata je kao perspektivnija i pouzdanija, a nije bilo sredstava i resursa za nastavak radova na nekoliko nosača interkontinentalnog dometa.

ОPIS
Коnstrukcija
ОКB V.М.Мjasiščev
Оznaka
М-40 'Buran'
Godina konstruisanja
1957.
Тip
Strateška krstareća raketa
Sistem navođenja
ИНС sa astronavigacionim sistemom
Geometrijske i težinske karakteristike
Dužina, m
ukupna
24 (27,35[8])
I stepena ('41')
19,1 (prečnik 2,2 m)
II stepena ('42')
23,3 (prečnik 2,34 m)
Prečnik trupa, m
I stepena ('41')
1,2 (1,6)
II stepena ('42')
2,4
Raspon krila, m
11,6 (11,35)
Površina krila, 2
98,7
Startna težina, kg
ukupna
125.000
I stepena ('41')
80.000
II stepena ('42')
60.000
Težina bojeve glave, kg
3400-3500
Bojeva glava
termonuklearna vodonična
Pogonski sistem
Маrševski motor
СПВРД РД-018А (prečnik 2 m)
Potisak motora, kg (kN)
10.600
Startni motor
4 х ЖРД (tečnjak)
Potisak motora, kg (kN)
4 х 55.000
Letni podaci (proračunski)
Dužina leta, km
8500-9150
Preciznost gađanja (КVО), km
10
Brzina leta, m/s (М=)
3,1
Visina leta, m
18.000-24.000

(Tabela je preuzeta sa Mjasiščevljevog sajta).

obshii vid mezhkontinentalnoi kryilatoi raketyi buran m40 risunok v nekrasova iz knigi illyustrirovannaya enciklopediya samoltov okb vm myasisheva kdri9xab 1567324141

Koga je ova tema zainteresovala, da ga podsetim da na sajtu imam nekoliko tekstova čije čitanje može da doprinese boljem razumevanju tematike i proširivanju znanja iz ove oblasti. To su prvenstveno ovi, mada ih ima još:

https://www.astronomija.org.rs/istorija/1585-burja.html

http://static.astronomija.org.rs/astronautika/rusi/projekat48/projekat48.htm

http://static.astronomija.org.rs/nauke/istorija/astronautika/amerika/projektil_amerika.htm

http://static.astronomija.org.rs/astronautika/Nemacka/Fau_2/Fau_2.htm

 

[1] U to vreme generalni konstruktor biroa je bio V.M. Mjasiščev, i već je radio na projektima krstareće rakete 'Buran' i raketoplana sa posadom '48'. Njegov biro, zajedno sa biroom 'Burevestnik' (gl. konstruktora A.V. Potopalova) i biroom 'Molnija' (gl. konstruktora M.R. Brisnovata), formirali su 1976. veliko preduzeće 'Molnija'. Na njegovom čelu je bio G.E. Lozino-Lozinski, projektant sistema 'Spiral'.

[2] Jedna od krstarećih raketa o kojoj sam već pisao. Jako zanimljiva letilica i veoma progresivna za ono vreme. Ostala je zabeležena kao prva na svetu dvostepena nadzvučna interkontinentalna krilata raketa. Konstruisao ju je Lavočkinov biro OKB-301 iz Himkija. Prvi probni let je obavljen u maju 1958. a poslednji (18-ti) u decembru 1960. Trebalo je da preleti razdaljinu od ~8000 km na visini do 25 km marševskom brzinom od 3,1-3,3 Maha. Bojeva glava je bila teška 2,35 t, a čitava raketa oko 95 tona. 

[3] Nadzvučni nabojno-mlazni motori (ramjet); rus. Cверхзвуковой прямоточный воздушно-реактивный двигатель (СПВРД). Njih je konstruisao biro OKB-670 pod rukovodstvom Mihajla Martinoviča Bondarjuka.
  Mada su Sovjeti teorijski istraživali i eksperimentisali s njima još od 1928. (Boris S. Stečkin), prvi su ih patentirali Nemci (1932). Motori ovog tipa rade tek pri brzinama od 1 do 5 Mahova, a da bi 'Buran' dobio neophodnu brzinu za rad takvih motora, neophodna su bila četiri raketna motora na tečno gorivo prvog stepena ('bustera') radi potrebnog ubrzavanja.

[4] Prema formulama, pri brzini od M = 5 temperatura dostiže 1638°C, a pri M = 6 2238°C. Usled trenja vazduha ona je zapravo još veća. Čelik se topi na oko 1370°C, a ključa na oko 3000°C.

[5] Smešatrietilamina i izomernog ksilidina u razmeri 1:1. Ovaj dodatak gorivu su pronašli Nemci za vreme II sv. rata i nazvali ga 'tonka-250'

[6] Sovjetski putnički visokokrilac iz 30-ih godina bio je prvi serijski avion sa celokupnom varenom konstrukcijom. SSSR je prvi put učestvovao na Pariskom aerosalonu 1934. pokazavši između ostalih i avion 'Stalj-2'.

[7] Radi se o verziji Koroljevljeve 'R-7А' (8К74), dvostepene rakete na tečno gorivo od 280 tona, sa bojevom glavom od 3 tone i dometom od 11.000 km. (NATO oznaka je SS-6 'Sapwood'). Na osnovu ovog tipa rakete napravljena je čitava porodica raketa-nosača srednje klase za let u kosmos: 'Sputnjik' (8K71PS), 'Paljot' (11K59), 'Vastok' (8K72K), 'Vashod' (11A57), 'Sojuz' (11A511), 'Molnija (8K78) itd, a tom raketom je izbačen i prvi satelit u kosmos na svetu, kao i prvi kosmonaut, Jurij Gagarin.

[8] U zagradi su dati podaci sa rusk vikipedije. Obzirom da se ipak radi o nerealizovanom projektu, sami brojevi i nisu bitni.

Draško Dragović
Author: Draško Dragović
Dipl inž. Drago (Draško) I. Dragović, napisao je više naučno popularnih knjiga, te više stotina članaka za Astronomski magazin i Astronomiju, a učestvovao je i u nekoliko radio i TV emisija i intervjua. Interesuje ga pre svega astronautika i fizika, ali i sve teme savremenih tehnologija XXI veka, čiji detalji i problematika često nisu poznati široj čitalačkoj publici. Izgradio je svoj stil, lak i neformalan, često duhovit i lucidan. Uvek je spreman na saradnju sa svojim čitaocima i otvoren za sve vidove komunikacije i pomoći. Dragovićeve najpoznatije knjige su "KALENDAR KROZ ISTORIJU", "MOLIM TE OBJASNI MI" i nova enciklopedija "NEKA VELIKA OTKRIĆA I PRONALASCI KOJA SU PROMENILA ISTORIJU ČOVEČANSTVA"

Zadnji tekstovi:


Dodaj komentar


Sigurnosni kod
Osveži