Охота за оружием. Неизвестные страницы Холодной войны 1945–1991

Постановлением Совмина № 1313–631 от 28 ноября 1958 г. было решено скопировать «сайдуайндер» под индексом К-13. Саму ракету К-13 делали в ОКБ-134 под руководством И. И. Торопова. А инфракрасные головки самонаведения на конкурсной основе: ИГС-59 в НИИ-10 (сейчас НПО «Альтаир») и ТГС-13К в НИИ-569 (сейчас ЦКБ «Геофизика»). Конкурс выиграло НИИ-569.

Копировать американскую ракету было крайне трудно – совсем иной уровень техники. Ряд конструкторов, оперируя липовыми китайскими сведениями, доказывали, что «сайдуайндеры» неэффективно показали себя в воздушных боях над Формозским проливом. В чем-то это было верно, но пока «сайдуайндер» был единственной в мире ракетой, годной для манёвренных поединков между реактивными истребителями.

Советских конструкторов привлекала плотность компоновки отсеков ракеты. Примерно равный с К-5М по стартовому весу и длине, выполненный также по схеме «утка», «сайдуайндер» имел вдвое меньшую площадь миделя.

«Стремясь хоть как-то скомпенсировать тупой лоб прозрачного обтекателя тепловой головки самонаведения, собственно и определившей минимально возможный диаметр ракеты, американцы для уменьшения аэродинамического сопротивления пошли на невиданное удлинение корпуса ракеты – более двадцати. В «сайдуайндере» практически отсутствовали не только пустоты, характерные для компоновки К-5, но и ряд, казалось бы, абсолютно необходимых систем и агрегатов.

Взамен установленных на советской ракете ампульной батареи для электропитания бортовой аппаратуры и шар-баллона воздушного аккумулятора давления для запитки рулевых машин американцы применили объединенные в компактный единый блок с рулевыми машинами турбогенератор и твердотопливный газогенератор, продукты сгорания которого использовались не только для вращения турбины, но и в качестве рабочего тела рулевого привода аэродинамических рулей, служащих для управления по каналам тангажа и рысканья. Клапаны перепуска газа находились на поршнях рулевых машин и задействовались электромагнитами с размещенными в этих поршнях катушками.

Что самое интересное, рулевые машины канала крена на ракете вообще отсутствовали. Она попросту не управлялась по крену. Угловая скорость вращения ракеты относительно продольной оси ограничивалась под действием оригинальных устройств – установленных на крыльях роллеронов. Они представляли собой своего рода свободно вывешенные, не связанные ни с каким приводом элероны, внутри каждого из которых был размещен отдаленно напоминающей фрезу диск с зубцами по окружности. В районе законцовки крыла зубцы выступали в набегающий поток, под действием которого диски роллеронов при полёте самолёта раскручивались до нескольких сотен оборотов в секунду.

При провороте ракеты по крену под действием гироскопических сил роллерон отворачивал от плоскости своего крыла, при этом его отклонение создавало аэродинамические силы, препятствующие провороту ракеты. Угловая скорость относительно продольной оси не превышала одного радиана в секунду, так что рулевые машинки успевали за время проворота ракеты по крену на 180 перебросить рули в противоположное положение, поддерживая требуемую ориентацию управляющей аэродинамической силы в «абсолютной», не связанной с ракетой системе координат. Замечательно то, что роллероны действовали в результате проявления чисто механических эффектов, без каких-либо команд от системы управления ракеты. Необходимая ориентация координатора тепловой ГСН обеспечивалась применением однороторного гиростабилизитора.

Советские специалисты вначале просто отказывались понять то, что на «сайдуайндере» в принципе отсутствует автопилот, во всяком случае в привычном понимании этого устройства как содержащего гироприборы для определения поперечных перегрузок. Оказалось, что на американской ракете в контуре управления используется обратная связь не по перегрузке, а по шарнирному моменту рулей.

Перемещение рулей приостанавливалось при достижении равенства между моментами, созданными аэродинамическими силами и рулевыми машинами. По мере падения скоростного напора отклонение рулей увеличивалось, но аэродинамическая сила, а вслед за ней – и поперечная перегрузка автоматически оставались примерно постоянными, что благотворно сказывалось на процессе наведения на цель. В ракетах с обратной связью по положению руля подобный эффект достигался только за счёт применения специальной аппаратуры.