Ракета К-25 (схема аналога ракеты "Сперроу" AIM-7E)

1 - ГСН, 2 - неконтактный взрыватель, 3 - автопилот, 4 - гидроаккумулятор, 5 - рулевой привод, 6 - боевая часть, 7 - двигатель.

Сама ракета "Сперроу" несла в себе ряд в целом неоднозначных и непривычных для нашего ракетостроения технических решений, не освоенных на уровне запущенных в серию изделий. Прежде всего это относится к общей схеме ракеты - "поворотное крыло", ранее реализованной у нас только на К-9, как известно, не дошедшей до стадии испытаний в управляемом полете. В сравнении с принятой на К-23 нормальной схемой она обеспечивала более благоприятную динамику наведения, особенно на заключительной стадии полета перед попаданием в цель, но характеризовалась худшим аэродинамическим качеством и требовала применения мощного, ранее не применявшегося на советских ракетах "воздух-воздух" гидравлического рулевого привода.

Конструктивно К-25 ("изделие 370") повторяла американский прототип. За полуактивной радиолокационной ГСН располагались неконтактный взрыватель, аппаратура автопилота, блок энергопитания и рулевого привода, стержневая боевая часть. Твердотопливный ракетный двигатель располагался в хвостовой части ракеты, конструктивные меры по сужению диапазона полетных центровок (например, сопло с удлиненным газоходом) не предусматривались.

В начале разработки К-25 было принято решение использовать взамен некоторых американских материалов отечественные аналоги с, казалось бы, близкими характеристиками. Однако в ходе отработки они не обеспечили работоспособность ряда систем и агрегатов, что основательно задержало разработку. Только в начале семидесятых годов работы довели до пусков с МиГ-21, а затем и с МиГ-23. Однако к этому времени летные испытания К-23 на МиГ-23М уже завершались. Некоторое время К-25 планировалось применить в качестве вооружения более перспективных истребителей. Однако в начале 1974 г. с официальным принятием на вооружение МиГ-23М с Р-23 и началом ОКР по МиГ-29 и Су-27 стало ясно, что использование ракеты, спроектированной за океаном полтора десятилетия назад, несовместимо с достижением превосходства отечественных истребителей IV поколения над американскими аналогами.

Тем не менее работы по К-25 не оказались полностью бесплодными. Ряд наработок, в частности исследования по аэродинамической схеме, близкой к поворотному крылу и по гидравлическому рулевому приводу, были использованы в ракетах семейства К-27.

(приведены характеристики исходного аналога К-25 - ракеты "Сперроу" AIM-7E)

Ракета К-27 (Р-27, изделие 470)

Есть мнение, что все ракеты "воздух-воздух" похожи друг на друга как счастливые семьи в определении "зеркала русской революции". Ну что там может быть особенного - головка самонаведения, крылышки, рули, двигатель... Только наметанный взгляд специалиста задержится на штырьке или дырочке непонятного назначения. Но есть на вооружении наших ВВС ракета Р-27, которую даже отпетый пацифист не спутает с какой-либо другой - настолько оригинален ее внешний облик с уникальной конфигурацией рулей - так называемой "бабочки".

К началу семидесятых годов как в США, так и в СССР осуществлялись программы создания истребителей четвертого поколения.

На этапе выпуска аванпроекта по будущему МиГ-29 в качестве основного вооружения перспективных истребителей рассматривались находившиеся на завершающем этапе разработки ракеты, предназначенные для самолетов третьего поколения - Р-60, Р-23, и копия американской "Сперроу" - отечественная К-25. Однако уже к середине семидесятых с достаточной определенностью назрела необходимость создания вооружения, по боевым возможностям опережающего американские образцы, а не копирующего их с более чем десятилетним отставанием.

С началом в 1974 г. опытно-конструкторских работ по будущим МиГ-29 и Су-27 на "Вымпеле" и в ПКПК разработали аванпроекты ракет К-27. По итогам их конкурсного рассмотрения дальнейшую работу поручили коллективу "Вымпела" во главе с A.JI. Ляпиным. Разработка осуществлялась под руководством П.П. Дементьева и В.Т. Корсакова

Перспектива одновременной разработки двух истребителей практически одинакового назначения подсказала принципиальное решение в реализации концепции создания системы из двух унифицированных ракет - К-27А для легкого МиГ-29 и К-27Б для Су-27. Предполагалось, что эти ракеты будут отличаться только двигательными установками и, соответственно, дальностью пусков. Исходя из сложившейся практики, сочли целесообразным предусмотреть для каждой модификации ракеты с различными двигательными установками варианты исполнения с "радийной" и "тепловой" ГСН. Так определилась концепция "модульной" ракеты с варьируемыми ГСН и двигательными установками и унифицированной центральной частью.

Однако реализация столь заманчивой схемы унификации потребовала изыскания специальных мер для сближения аэродинамических характеристик вариантов ракет с существенным отличием геометрии, почти полуторакратной разницей по массе и еще большей по моментам инерции.

Эффективность одного из этих мероприятий, а именно применения дестабилизаторов разной площади для компенсации различий аэродинамических характеристик вариантов ракет уже была убедительно подтверждена на тепловых и "радийных" модификациях ракет семейства Р-23/Р-24.

Представлялось очень заманчивым добиться взаимозаменяемости двигательных установок, исключив кабельные и газовые связи расположенных в центральном блоке аппаратуры управления и газогенератора с хвостовой частью ракеты. Однако принятая схема "утка" традиционно связывалась с необходимостью размещения в хвостовой части рулевых машин привода управления элеронами. Дело в том, что при свойственном данной схеме переднем расположении рулей их отклонение порождает скос воздушного потока. Он воздействует на установленные в хвосте крылья таким образом, что при определенном сочетании величин отклонения рулей с углами атаки и скольжения возникает явление так называемого "реверса управления по крену". Момент от аэродинамических сил на крыльях действует в направлении, противоположном моменту от сил на рулях, и превышает его. Поэтому практически на всех ракетах, выполненных по схеме "утка", рули служат только для управления по тангажу и рысканью, а по каналу крена используются либо обеспечивающие стабилизацию элероны, либо роллероны, ограничивающие скорость вращения ракеты по крену.

Однако конструкторам "Вымпела" удалось разорвать этот "порочный круг" и обеспечить управление ракетой по всем каналам дифференцированным отклонением рулей, отказавшись от элеронов. Для этого применили рули уникальной формы - "бабочка", с отрицательным сужением - с хордой в корне почти вдвое меньшей, чем у законцовок, с отрицательным углом стреловидности по передней кромке и положительным - у задней. В результате область наиболее возмущенного рулями воздушного потока воздуха оказалась отнесена от корпуса ракеты и оказывала минимальное воздействие на крылья малого удлинения, размах которых был принят в полтора раза меньшим, чем у рулей.