Компоновка ЗУР 9М31 ЗРК "Стрела-1": 1 - фотоконтрастная ГСН; 2 - рулевая машинка; 3 - бортовая аппаратура; 4 - боевая часть; 5 - неконтактный взрыватель; 6-РДТТ; 7- роллеры; 8 - ротор роллера

Комплексы "Стрела-1" входили в состав ракетного взвода (четыре боевые машины) в зенитную ракетно-артиллерийскую батарею ("Стрела-1" - "Шилка") мотострелкового (танкового) полка.

Боевая машина (БМ) ЗРК "Стрела-1" оснащалась пусковой установкой (ПУ) с размешенными на ней четырьмя ЗУР в транспортно-пусковых контейнерах (ТПК), аппаратурой запуска ЗУР, оптическими средствами обнаружения и прицеливания, а также средствами связи.

Комплекс мог вести стрельбу по самолетам и вертолетам, летящим на высотах от 50 до 3000 м со скоростями до 310 м/с на встречных курсах и до 220 м/с на догонных курсах при курсовых параметрах до 3000 м, а также по зависающим вертолетам и дрейфующим аэростатам. Возможности фотоконтрастной ГСН позволяли вести стрельбу только по визуально видимым целям на фоне ясного неба или сплошной облачности, при углах между направлениями на цель и на солнце более 20 град, и при угловом превышении линии визирования цели над видимым горизонтом более 2 град. Зависимость от освещенности цели, метеоусловий и фоновой обстановки ограничивала боевое использование комплекса "Стрела-1". Однако среднестатистические оценки этой зависимости с учетом возможности действий авиации противника, как правило, только в тех же метеоусловиях, а в дальнейшем — также и практическое применение комплекса на учениях и в военных конфликтах показали, что ЗРК "Стрела-1" мог использоваться достаточно часто и с высокими военно-экономическими показателями.

Как уже отмечалось, наведение пусковой установки на цель осуществлялось мускульными усилиями оператора, который с помощью системы рычажно-параллелограммных устройств руками выводил на требуемый угол места (в диапазоне от -5 град, до +80 град.) взаимосвязанные пусковую раму с ракетами, объектив оптического визирного устройства и грубый визир, а ногами посредством соединенных с сидением коленных упоров вкруговую наводил пусковую установку по азимуту, отталкиваясь от закрепленного на полу машины конуса.

Стрельба в движении обеспечивалась за счет почти полной естественной уравновешенности качающейся части и совмещения центра тяжести ПУ с ракетами с точкой пересечения осей качания машины. При испытаниях подтвердилась способность человека-оператора успешно парировать низкочастотные колебания корпуса машины.

Масса боевой машины составляет 1100 кг, длина — 5,75 м, ширина — 2,35 м, высота (с опущенным пусковым устройством) — 2,58 м.

Зенитная управляемая ракета 9М31 была выполнена по аэродинамической схеме "утка" и наводилась на цель с помощью ГСН по методу пропорциональной навигации. ГСН 9Э41 преобразовывала лучистый поток энергии в диапазоне длин волн 0,4-2,7 мкм от контрастной на фоне неба цели в электрический сигнал, содержащий информацию об угле между осью координатора ГСН и линией визирования "ракета-цель", а также о значении угловой скорости линии визирования. В качестве чувствительных элементов в ГСН использовались неохлаждаемые сернисто-свинцовые фотосопротивления.

За ГСН последовательно располагались рулевой привод аэродинамических рулей треугольной формы, аппаратура системы управления, боевая часть и оптический взрыватель.

Осколочно-фугасная боевая часть массой 3 кг содержала 1 кг взрывчатого вещества и при подрыве образовывала осколки массой 2,6 г, разлетающиеся со скоростью до 1500 м/с.

Далее устанавливался твердотопливный ракетный двигатель, на хвостовом отсеке которого были закреплены трапециевидные крылья ракеты. На ракете применялся однокамерный двухрежимный ракетный твердотопливный двигатель. На стартовом участке ракета разгонялась до скорости около 420 м/с, которая затем поддерживалась примерно постоянной на маршевом участке.

ЗУР не стабилизировалась по крену. Угловая скорость относительно продольной оси ограничивалась за счет использования роллеронов — своего рода небольших рулей на крыле (хвостовом оперении), внутри которых были вмонтированы диски с лопатками, выступающими в набегающий поток. Гироскопический момент от быстровращающихся дисков разворачивал роллерон таким образом, что возникающая аэродинамическая сила затормаживала креновое вращение ракеты. Подобное устройство было впервые применено на американской ракете класса "воздух-воздух" "Сайдуиндер" и на ее советской копии К-13, запущенной в серию одновременно с началом разработки "Стрелы-1". Однако на этих ракетах роллероны раскручивались задолго до пуска ракеты под воздействием воздушного потока, обтекающего самолет-носитель. Для своевременной раскрутки роллеронов ЗУР конструкторы ЗРК "Стрела-1" использовали изящное и простое устройство. На роллерон наматывался тросик, свободным концом закрепленный на ТПК. При старте роллероны раскручивались тросиком по схеме, аналогичной применяемой для пуска лодочных моторов.

При прямом попадании в цель контактный магнитоэлектрический датчик, а в случае пролета ракеты вблизи цели — неконтактный электронно-оптический датчик, задействовали предохранительно-исполнительный механизм (ПИМ) на подрыв боевой части ЗУР. При большом промахе предохранительно-исполнительный механизм через 13-16 с выводился из боевого положения и уже не мог подорвать БЧ. При падении на землю ЗУР не взрывалась, а деформировалась, как правило, не нанося ущерба своим войскам.

Длина ракеты составляла около 1,8 м, диаметр — 0,12 м, размах крыла — 0,36 м.

Боевая машина 9А31 ЗРК "Стрела- 1" в походном положении и ее схема