Ракеты ПВО в Германии

Re: Авиабомбы, ракеты, НУРС и торпеды люфтваффе

Henschel Hs 117 Schmetterling

 

Re: Авиабомбы, ракеты, НУРС и торпеды люфтваффе

1.Rheinmetall-Borsig Feuerlilie F55
2.Rheinmetall-Borsig Rehinbote
3.Fi-103

 

Re: Авиабомбы, ракеты, НУРС и торпеды люфтваффе

Rheinmetall-Borsig Rheintochter R-I

 

Re: Авиабомбы, ракеты, НУРС и торпеды люфтваффе

"Wasserfall".
Разработана в Германии Вернером фон Брауном в начале 1940-х и была предназначена для перехвата самолетов. Работы были начаты с использованием задела по проекту А-4 "Фау-2". Браун предложил уменьшить А-4 в два раза. Длина стального корпуса составили 7,92 м, максимальный размах стабидизаторов - 2.5 м. Обшивка изготавливалась из стальной жести толщиной от 0.5 до 0.8 мм.
В качестве оперения на первых образцах установили трапецевидные крылья с небольшой стреловидностью по передней кромке. В ноябре 1942 года Люфтваффе заключило с Брауном специальный контракт на продолжение работ по проекту "Wasserfall". Согласно ему ракеты передавались на испытания в центр ракетного оружия в Пенемюнде.
Продувки моделей и первые пуски ракеты показали, что крыло создает слишком большое сопротивление на околозвуковых скоростях, и поэтому его переделали. Площадь новых поверхностей значительно уменьшили, а стреловидными стали и передние, и задние кромки.
Одной из серьезных проблем, с которой столкнулись заработчики "Вассерфаля", оказалась силовая установка. Сложность заключалась в том, что высокую тягу при малом собственном весе могли обеспечить лишь двигатели, основанные на самовоспламеняющемся топливе. Можно было использовать твердое топливо, но его процесс горения не поддавался управлению. Оставалось применение в качестве топлива двух компонентов, смешение которых приводит к самовоспламенению. Это решало задачу регулирования тяги, но такое топливо было очень токсичным. В качестве окислителя использовался состав "Сальбай" - 98% азотная кислота, который можно было хранить непосредственно в топливных баках зенитной ракеты. Масса окислителя составляла 1500 кг. В качестве горючего применялся состав "Визоль" - винилизобутиловый спирт, массой 350-450 кг. Вместе с тем топливо оставалось высокагрессивным, несмотря на внутренее покрытие баков полимером, и время безопасного хранения ракет составляло несколько суток. Для облегчения конструкции немецкие инженеры отказались от насосов, применив вытеснительную систему, состоявшую из баллона с азотом, сжатым до 200 атм. Азот вытеснял окислитель и топливо из баков в камеру сгорания. При приведении ракеты в боевое положение подрывался пиропатрон, высвобождавший специальный поршень, который разрушал мембрану, разделяющую емкости с компонентами и сжатый азот.
С этого момента ракета была готова к пуску, отложить который не представлялось возможным.
Для ракеты был разработан неконтактный радиовзрыватель "МАРАБУ".
К началу 1943 года была закончена проработка конструкции ракеты и двигательной установки, но надежной системы наведения не было. Ее пришлось разрабатывать самостоятельно конструкторам Вассерфаля. В ее основе была система наведения по радиолучу. Наземный радиолокато засвечивал цель, а бортовое оборудование ракеты управляло рулями таким образом, чтобы продольная ось ракеты оставалась параллельна радиолучу. Однако немцам не удалось добиться надежной работы электроники, хотя сама идея была революционной.
В результате проведенных исследований принцип наведения пересмотрели, и вместо одного локатора наведения ввели два. Один засвечивал цель, второй - ракету. Оператор наведения видел на дисплее две отметки, которые стремился совместить с помощью ручек управления. Команды поступали в счетно-решающее устройство, шифровались и передавались по радио на борт ракеты. Бортовой приемник выполнял обратную процедуру, и команды подавались на управляющие рули. Позднее препринимались попытки оснащения ЗУР "Вассерфаль" пассивной инфракрасной системой, но дальше теоретических расчетов дело не пошло.
К февралю 1944 года, со значительным отставанием от графика, ракеты были переданы на полигон на острове Грефсвальдер. К марту 1945 года ракета достигала высот 18-20 км и скорости 760 км/ч. Старт производился вертикально вверх со специального пускового станка, и уже в воздухе поворачивалась на цель.
К концу войны "Вассерфаль" была настолько готова, что могла быть развернута для боевого дежурства, но война закончилась поражением Третьего Рейха.
После капитуляции Рейха значительное количество готовых и полуготовых ракет, а также документации и техперсонала попали в США и в СССР. Американцы на ее базе создали и испытали экспериментальную зенитную ракету А-1 "Гермес". В Советском Союзе ЗУР "Вассерфаль" получила обозначение Р-101. Вместо азота на ней применили сильно сжатый атмосферный воздух. Позже ракета была модернизирована под обозначением Р-102. Испытания ракет дали обнадеживающие результаты, но и выявили серьезные недостатки, в основном, в системе ручного управления ракетой. Проекты были закрыты.

 

Re: Авиабомбы, ракеты, НУРС и торпеды люфтваффе

Hs-117 "Schmetterling".
В 1941 году фирма Henschel начала собственные независимые ракетные проекты, в т.ч. фирма приступила к проектированию зенитной ракеты Hs-117 "Schmetterling" (Бабочка).
Летом 1943 года проект Hs-117 "Schmetterling" был одобрен Люфтваффе.
Hs-117 "Schmetterling" создавался как самолет-среднеплан небольшого размера с короткими стреловидными крыльями. Длина фюзеляжа составляла 4,3 м при диаметре фюзеляжа 3,35 м. Размах крыльев составлял 2 м. В носовом алюминиевом обтекателе размещался генератор с приводом от крыльчатки и боевой заряд с взрывателем. Когда стало ясно, что ни одна из имеющихся систем наведения не может обеспечить достаточное приближение к цели, массу заряда увеличили с 22до 40 кг. Двигательная установка Hs-117 "Schmetterling" основывалась на двухкомпонентном самовоспламеняющемся топливе, принудительно вытесняемым из баков под давлением сжатого воздуха. В качестве топлива использовался состав "Тонка-250" (50% ксилидина и 50% триэтиламина), окислителем служила азотная кислота, одновременно использовавшаяся для охлаждения самого двигателя. Предпринимались попытки заменить "Тонка-250" авиационном керосином. Основой ДУ считался BMW-109-558, хотя также устанавливался и хорошо опробованный Walter HWK-109-729. Так как развиваемая двигателями тяга оставалась небольшой, то для разгона на старте было решено использовать сбрасываемые твердотопливные ускорители.
Наводить Hs-117 "Schmetterling" предполагалось по комбинированной схеме: радиокомандная с оптическим сопровождением. Первоначальная схема управления по проводам была отклонена в виду предполагаемого значительного увеличения дальности стрельбы, которая значительно превышала возможности кабельной системы.
Испытания Hs-117 "Schmetterling", проведенные в мае 1944 года, показали значительные результаты, превосходящие даже достижения "Wasserfall". В момент сброса ускорителей скорость Hs-117 "Schmetterling" составляла 304 м/с, хотя потом понижалась до 210-270 м/с. Ракета поражала цели на высотах до 10,5 км и горизонтальной дальности до 32 км. Увеличение массы боеового заряда до 40 кг снизило показатели Hs-117 "Schmetterling" по высоте поражения до 5 км и дальности до 12 км.
Испытания подтвердили готовность конструкции и, кроме того, выявили массу положительных характеристик. Ракета чрезвычайно легко управлялась и превосходила по маневренности любой самолет того времени. При этом время полета ЗУР составляло около 4-х минут, что было более чем достаточно.
В виду неоспоримого превосходства проекта Hs-117 "Schmetterling" над всеми другими вариантами, уже в начале 1945 года Третий Рейх принял решение о развертывании массового производства этих ракет. К концу 1945 года планировалось иметь 600 батарей ракет для обороны воздушного пространства Германии на Западе. Однако этим планам не суждено было сбыться.
Впоследствии Hs-117 "Schmetterling" под обозначением Р-105 испытывалась специалистами из НИИ ВВС РККА на полигоне Капустин Яр, где подтвердила свои высокие характеристики.

 

Re: Авиабомбы, ракеты, НУРС и торпеды люфтваффе

R-1/R-3 "Reintochter".
Фирма Рейнметалл-Борзинг, специализировавшаяся на твердотопливных ракетных установках, была основным подрядчиком по проекту зенитной ракеты "Rheintocher" ("Дочь Рейна").
Конструктивно это должна была быть чрезвычайно простая двухступенчатая система, удобная в эксплуатации и дешевая в производстве. Первый вариант ЗУР "Rheintocher" R-1 при общей длине 5,7 м весил 1748 кг. Первая ступень представляла собой цилиндр из двенадцатимиллиметровой стали, закрытый двумя сферическими крышками: верхней - глухой, и нижней - с семью соплами. Центральное сопло предусматривалось как сменное. В комплект поставки входило несколько вариантов сопел с различным сечением, рассчитанных для разных значений температур и влажности воздуха. Снаружи, в нижней части, к корпусу приваривались уголки, с помощью которых крепились четыре стабилизатора, соединенные между собой раскосами для придания дополнительной жесткости. Внутри первой ступени распологались девятнадцать пороховых шашек весом 240-245 кг. Эта система полностью выгорала за 0,6 с и разгоняла ракету до 300 м/с. потом срабатывали пироболты, крепившие ступени между собой, и отработавшая ступень сбрасывалась.
Вторая ступень "Rheintocher" R-1 имела составную конструкцию. В районе ее центра масс распологался стальной цилиндр (толшина стенок чуть более 3 мм) диаметром 510 мм, заполненный 220 кг дигликолевого пороха. Заряд горел в течение 10 с и развивал тягу 4100 кгсю Шесть сопел второй ступени размещались по окружности донной части и несколько отклонялись наружу. Боевой заряд на "Rheintocher" R-1 размещался не спереди, как у многих других ракет, а под двигательным отсеком, и конструкторы были вынуждены обезопасить его от воздействия высоких температур реактивной струи. Такое решение имело огромное преимущество, так как 150 кг хвостовой части, из которых 22,5 кг занимала взрывчатка, прекрасно балансировали ракету, и выгорание топлива практически не скащывалось на общей балансировке в полете. Носовой отсек отводился под вспомогательное оборудование, генератор и акустический взрыватель "Краних". Кроме того, тут размещались рулевые машинки расположенных тут же подруливающих поверхностей. Таким образом, ЗУР "Rheintocher" R-1 является одним из первых проектов, реализовавших аэродинамическую схему утка.
Наводится "Rheintocher" R-1 должна была системой "Рейнланд". Для облегчения визуального слежения за ракетой в двух е стабилизаторах размещались трассеры.
Испытания, проведенные в августе 1943 года близ Либавы, продемонстрировали не только достоинства, но и довольно серьезные недостатки. На линии визирования "Rheintocher" R-1 поражала цели достаточно успешно, но по мере роста высоты и скорости управляемость ракетой падала. К тому же высокие скорости обуславливали и чрезвычайно высокие значения возникающих перегрузок, чреватых самопроизвольным разрушением конструкции. Кроме того, "Rheintocher" R-1 могла перехватывать цели лишь на высотах до 6 км и наклонных дальностях - 10-12 км, при собственной скорости 485 м/с.
Хотя программа испытаний продолжалась (до 5 января 1945 года осуществили 82 пуска), тем не менее Люфтваффа не могли удовлетворить полученные результаты, и маршал Геринг приказал доработать проект "Rheintocher" R-1 до варианта, способного перехватывать англо-американские самолеты на высоте 10 км. В мае 1944 года этот вариант ракеты получил наименование "Rheintocher" R-3. Уже к январю 1945 года были произведены 6 пусков неуправляемых вариантов этой зенитной ракеты. Причем конструкторы развивали два направления: R-3F, со второй ступенью на жидком топливе, и R-3P - полностью на твердом.
Вариант R-3F был проработан заметно лучше своего конкурента, так как основывался на неплохо доведенной конструкции жидкостного реактивного двигателя доктора Конпада. Сжатый воздух вытеснял азотную кислоту (окислитель) и "Тонка-250" (топливо) в камеру сгорания. Второй вариант предусматривал замену "Тонка-250" на "Визоль". Двигатель обеспечивал два режима тяги: первые 15 с он развивал максимум 2170 кгс, потом тяга падала до 1800 кгс. Общего запаса топлива хватало на 50-55 с работы. Так как двигатель имел одно сопло, то боевую часть пришлось вынести вперед и расположить между топливными баками. На вторую ступень снаружи симметрично крепились два сбрасываемых твердотопливных ускорителя с отклоненными наружу соплами.
"Rheintocher" R-3F опеспечивал досягаемость по высоте - 12 км, наклонную дальность - 20-25 км. К 20 февраля 1945 года 15 ракет "Rheintocher" R-3 поступили в ракетный центр Пенемюнде.
Несмотря на то,что до 6 февраля 1945 года, даты официального прекращения работ над ЗУР "Rheintocher", конструкторам не удалось закончить работы и получить готовую к боевому применению зенитную управляемую ракету, многие технические и технологические решения, найденные немецкими конструкторами, были воплощены в послевоенных разработках в США, СССР и других странах.

 

Re: Авиабомбы, ракеты, НУРС и торпеды люфтваффе

«Entsian»
ЗУР «Энциан» (использовалось также обозначение FR - «Flakrakete» - зенитная ракета) разрабатывалась с 1943 г. конструкторским бюро, входившим в состав самолетостроительной фирмы «Мессершмитт». Это в определенной степени повлияло на выбор конструктивной схемы «Энциана»: беспилотный самолет «бесхвостка», по внешнему виду очень сходный с реактивным истребителем-перехватчиком Me-163. Ракета была снабжена стреловидным крылом, на задней кромке которого имелись элероны управления по крену и тангажу. На хвостовой части фюзеляжа под углом 90 град к плоскости крыла были установлены два киля со стреловидной передней кромкой и прямой задней.
Для обеспечения высокой технологичности (и низкой стоимости) ракеты ее корпус монтировался из штампованных панелей из малоуглеродистой листовой стали, соединяемых методом сварки или клепки. Крылья и кили имели деревянную конструкцию, состоявшую из соснового каркаса из реек и обшивки из буковой фанеры в несколько слоев. Крыло имело стреловидность по передней кромке 30 град, его размах составлял 4,08 м. Общая длина ракеты варианта Е-1 достигала 3,5 м, диаметр корпуса равнялся 0,915 м.
В передней части корпуса размещалась боевая часть с рекордным для зенитных ракет весом - 500 кг. Для подрыва взрывчатого вещества боевой части предполагалось использовать неконтактный взрыватель.
Силовая установка состояла из маршевого жидкостного ракетного двигателя и четырех твердотопливных стартовых ускорителей. На вариантах ракеты Е-1, Е-2 и Е-3 в качестве маршевого устанавливался ЖРД Вальтера HWK 109-739, а на вариантах Е-4 и Е-5 -ЖРД Конрада VfK 613-A01. Двигатель Вальтера был снабжен турбонасосами для подачи компонентов топлива «Т-штоф» и «Z-штоф».
Двигатель Конрада рассматривался как наиболее подходящий для ракеты «Энциан». Он работал на двухкомпонентном топливе «визоль» и «сальбай». Подача компонентов в камеру сгорания осуществлялась под давлением сжатого воздуха. Максимальная тяга, развиваемая двигателем, составляла 2000 кгс.
Сопла твердотопливных стартовых ускорителей «Шмиддинг» 109-553 располагались под некоторым углом к оси маршевого двигателя для того, чтобы линия тяги проходила через центр тяжести ракеты (таким образом повышалась устойчивость ракеты при запуске).
Каждый из этих двигателей весил 85 кг и вмещал 40 кг твердого топлива. В течение 4 секунд работы стартовые двигатели развивали тягу порядка 1750 кгс и разгоняли ракету до скорости 250 м/с, достаточной для ее запуска с пусковой установки.
В качестве пусковой установки использовалась стальная ферма, смонтированная на лафете 88-мм зенитной пушки. С помощью поворотных механизмов обеспечивалось круговое вращение фермы и грубое наведение установленной на ней ракеты на цель.
Управление ракетой в полете осуществлялось радиокомандной системой, работающей по методу совмещения. На обнаруженную с помощью РЛС воздушную цель наводилась оптическая труба, посредством которой оператор сопровождения следил за целью.
Движение этой трубы автоматически повторяла оптическая труба оператора наведения, который, наблюдая в окуляре неподвижную цель, с помощью ручки управления должен был удержать ракету на одной линии с целью.
Как и в системе управления ракеты «Шметтерлинг», в зависимости от положения ручки управления вырабатывались сигналы управления, которые после обработки в счетно-решающем устройстве передавались в виде радиосигналов на соответствующие дешифрующие устройства ракеты.
При сближении ракеты с целью срабатывал неконтактный взрыватель. Усовершенствованный вариант этой системы управления предусматривал наведение ракеты на конечном участке траектории с помощью инфракрасной головки самонаведения, а впоследствии планировалось разработать систему наведения по радиолучу с инфракрасным наведением на конечном участке.
По имеющимся сведениям, один из вариантов ЗУР «Энциан» предназначался для использования в качестве противотанковой и противокорабельной ракеты, а также для постановки дымовых завес и выполнения других задач. Эта ракета имела систему управления по проводам, основанную на методе трех точек.
До прекращения работ в марте 1945 г фирме «Мессершмитт» удалось разработать до 15 вариантов ЗУР «Энциан» (FR-1 - FR-6, Е-1 - Е-6), изготовлено же было лишь примерно 60 опытных образцов, главным образом варианта Е-1. Имеются сведения о запуске 24-38 ракет этого типа, причем 16 из таких ракет имели полный комплект аппаратуры наведения. Число удачных запусков было относительно велико - 30-35%.

 

Re: Авиабомбы, ракеты, НУРС и торпеды люфтваффе

"Feuerlilie"
Опыт создания ЗУР "Hecht" лег в основу проекта семейства ЗУР "Feuerlilie" ("Огненная лилия").
Первую ракету этой серии начала разрабатывать фирма Rheinmetall-Borsing под обозначением "Feuerlilie"-25. Двухметровая ракета с общим весом 120 кг должна была осуществлять перехват цели по программе, закладываемой в головку наведения перед запуском. В мае 1943 года на полигоне Леба в Померании начались первые испытания "Feuerlilie"-25. Всего было проведено около тридцати пусков этой ЗУР. Проект не оправдал возложенных на него ожиданий и был прекращен. При скорости в 210 м/с и досягаемости до 2900 м "Feuerlilie"-25 не представляла боевой ценности. К тому же система наведения обеспечивала слишком низкий процент попаданий.
Развитием линии "Feuerlilie" стал следующий проект "Feuerlilie"-55 (F-55). Фактически же конструкторы разрабатывали три равнозначных конструкции. Первый прототип весил 472 кг и в мае 1944 года показал скорость в 400 м/с при досягаемости по высоте 7600 м. Второй прототип был несколько больше: его стартовый вес составлял 665 кг. Во время первых испытаний в Пенемюнде 11 декабря 1944 года ракета взорвалась на старте. Третий прототип с маршевым жидкостным реактивным двигателем и стартовым ускорителем "Пират" в ноябре 1944 года был доставлен в Пенемюнде, но не был испытан.

 

Re: Авиабомбы, ракеты, НУРС и торпеды люфтваффе

Немного не в тему..... "Luftfaust"
В 1944 г. Фирма HASAG разработала зенитную установку, которая в соответствии с современной технологией может быть квалифицированна как переносной зенитный ракетный комплекс (ПЗРК).
В первоначальном варианте (Люфтфауст-А) он состоял из четырехстволного пускового устройства, механического прицела и 20-мм неуправляемой зенитной ракеты. Последняя имела твердотопливный двигатель с шашкой бездымного пороха весом 41г и пятью соплами: центральным и четырьмя наклонными, обеспечивающими вращение ракеты продольной оси для стабилизации ее в полете. Для воспламенения пороховой шашки в центральное сопло был ввинчен электрозапал. Двигатель соединялся с боевой частью, представлявшей собой 20-мм осколочно-зажигательный снаряд весом 90 г, содержащий 19 г мощного взрывчатого вещества. Боевая часть комплектовалась дистанционным взрывателем. Запуск ракет производился залпом с помощью индукционного электрогенератора. Стрельба велась с плеча с использованием простого механического прицела.
Проведенные испытания комплекса показали,что рассеивание ракет слишком велико, а мощность залпа из четырех ракет- недостаточна. С учетом этих результатов был разработан усовершенствованный вариант "Люфтфауст-В", у которого число трубчатых направляющих было увеличено до девяти, а длина направляющих было увеличено до девяти, а длина направляющих доведена до 1500 мм. При этом залповый пуск ракет производился в два этапа: сначала срабатывали запальные устройства пяти, а через 0.1 секунды- остальных четырех ракет. Благодаря этому они двигались ч цели, не оказывая друг на друга воздействия раскаленными газами двигателей. Для ускоренного заряжания пусковой установки была разработана девятизарядная обойма, вставлявшаяся в казенную часть установки. Испытания комплекса "Люфтфауст-В" дали вполне приемлемый результат: на расстоянии 500 м ракеты укладывались" в круг диаметром 60 м. При условии массированного использования этих комплексов могла быть обеспечена ПВО пехотных подразделений от налетов штурмовой авиации.
По итогам испытаний в марте 1945 г. Фирма HASAG получила заказ на производство 10 000 пусковых устройств и четырех миллионов ракет к ним. Одновременно началась подготовка инструкторов, которые должны были организовать в частях вермахта массовое обучение военнослужащих обращению с этим новым видом оружия. До конца февраля фирма успела поставить в войска лишь 80 комплексов, которые уже не могли оказать какое-либо влияние на ход боевых действий. В то же время конструктивная схема Люфтфауста" была использована при создании американского ПЗРК "Ред Ай" и последующих комплексов этого типа.