Компоновка ЗУР 9М38 ЗРК «Бук» (выполнена по разрезному макету, представленному на выставке «Мосаэрошоу-92»)

1 - ГСН; 2 - радиовзрыватель; 3 - антенна радиовзрывателя; 4 - боевая часть; 5 - твердотопливный двигатель; 6 - удлиненный газоход сопла; 7 - газогенератор; 8 -рулевая машинка; 9 - турбогенератор

Зенитная ракета 9М38 была выполнена по нормальной, Х-образной схеме с крылом малого удлинения, внешне напоминала американские корабельные зенитные ракеты семейств «Тартар» и «Стандарт», что соответствовало жестким габаритным ограничениям при применении ЗУР 9М38 в комплексе М-22, разрабатывавшемся для советского флота.

В передней части ракеты последовательно размещаются полуактивная головка самонаведения, аппаратура автопилота, радиовзрыватель и боевая часть с предохранительно-исполнительным механизмом. Для уменьшения разброса центровки по времени полета камера сгорания РДТТ размещена ближе к середине ракеты и сопловой блок включает удлиненный газоход, вокруг которого расположены элементы рулевого привода и турбогенератор, работающие на горячем газе. Ракета не имела отделяющихся в полете частей. Длина ракеты составляла 5,5 м, диаметр — 400 мм, размах рулей — 860 мм.

Двигательная установка 9Д151 разработана коллективом казанского КБ «Союз» (главный конструктор — Зубец). Общее время работы двухрежимного твердотопливного двигателя — около 15 с. Цилиндрическая часть силовой конструкции камеры двигателя изготовлена из стали методом ротационного выдавливания, днища и газоход выполнены из титанового сплава, сопло — из композиционных материалов. На внутреннюю поверхность камеры сгорания нанесено резиноподобное теплозащитное покрытие.

Меньший диаметр передней части ракеты (330 мм) по отношению к двигателю и хвостовому отсеку определяется преемственностью ряда элементов с семейством ракет 3М9. В комплексе было реализовано самонаведение ЗУР по методу пропорциональной навигации.

Как отмечается в юбилейном издании «Московский НИИ «Агат», выпущенном в 2001 г. под редакцией Акопяна (стр.26), для ракеты разработана ГСН 9Э50, оснащенная моноимпульсной параболической антенной с двухосным стабилизированным подвесе типа пространственного параллелограмма, приемниками головного и опорного (хвостового) сигналов, устройствами обнаружения и дешифрирования сигналов радиокоррекции, принимаемых вместе с опорным сигналом одной из антенн на корпусе ракеты. Аппаратура ГСН выполнена на полупроводниковых схемах средней степени интеграции, с бортовым спецвычислителем, решающим кинематические уравнения. Спецвычислитель в совокупности с гиростабилизированной антенной и установленной на ней датчиками линейных ускорений представляет собой упрощенный аналог инерциальной системы, корректируемой по радиоканалу. Принятая в ГСН 9Э50 более ранняя (в сравнении с 1СБ4) селекция сигнала улучшила работу по низколетящим целям. Новый автомат захвата повысил помехозащищенность. Введен специальный режим работы в условиях помех. По результатам ряда неудачных пусков в ходе испытаний в ГСН введена схема защиты от сбоев при старте.

Государственные испытания ракеты были завершены в 1979 г., а в 1980 г. она была принята на вооружение.

ЗУР 9М38 могла обеспечить поражение целей на высотах от 25 м до 18-20 км на дальностях — от 3,5 до 25-32 км. Ракета развивала скорость полета 1000 м/с и могла маневрировать с перегрузками до 19ед. Масса ракеты составляла 685 кг, в том числе боевой части — 70 кг.

Конструкция ракеты 9М38 обеспечивала поставку ее в войска в транспортном контейнере 9Я266 в окончательно снаряженном виде, а также эксплуатацию без проведения проверок и регламентных работ в течение 10 лет.

В период с августа 1975 г. по октябрь 1976 г. ЗРК «Бук-1» в составе самоходной установки разведки и наведения 1С91МЗ, самоходной огневой установки 9А38, самоходных пусковых установок 2П25МЗ, ЗУР ЗМ9МЗ и 9М38, а также машины технического обслуживания (МТО) 9В881 проходил государственные испытания на Эмбенском полигоне (начальник полигона Б.И. Ващенко) под руководством комиссии, которую возглавлял П.С. Бимбаш.

В результате испытаний была получена дальность обнаружения самолетов на высотах более 3000 м РЛС самоходной огневой установки в автономном режиме работы от 65 до 77 км, которая на малых высотах (30-100 м) уменьшалась до 32-41 км. Вертолеты на малых высотах обнаруживались на удалении 21-35 км. В централизованном режиме работы из-за ограниченных возможностей выдающей целеуказания самоходной установки разведки и наведения 1С91М2 дальности обнаружения самолетов уменьшалась до 44 км для целей на высотах от 3 до 7 км и до 21-28 км на малых высотах.

Работное время самоходной огневой установки в автономном режиме (от обнаружения цели до пуска ЗУР) составило 24-27 с. Время заряжения и разряжения тремя ЗУР составило около 9 мин.

При стрельбе ЗУР 9М38 поражение самолетов, летящих на высотах более 3 км, обеспечивалось на дальности от 3,4 до 20,5 км, а на высоте 30 м — от 5 до 15,4 км. Зона поражения по высоте составила от 30 м до 14 км, по курсовому параметру — 18 км. Вероятность поражения самолета одной ЗУР 9М38 составила 0,70-0,93. 

Комплекс был принят на вооружение в 1978 г. При этом было сочтено, что самоходная огневая установка 9А38 и ЗУР 9М38 являются средствами, лишь дополняющими состав ЗРК «Куб-М3». В результате комплекс получил название «Куб-М4» (2К12М4) взамен ранее предусматривавшегося «Бук-1». Производство самоходной огневой установки 9А38 было поручено Ульяновскому механическому заводу МРП, а ЗУР 9М38, после завершения ее испытаний — Долгопрудненскому машиностроительному заводу МАП, выпускавшему ранее ракеты ЗМ9. Комплексы «Куб-М4» поступили на вооружение танковых дивизий Сухопутных войск, значительно повысив эффективность их ПВО. При использовании ракет 9М38 взамен ЗМ9 верхняя граница зоны поражения повышалась с 7-12 до 14 км.

Совместные испытания комплекса «Бук» в полном заданном составе средств проводились с ноября 1977 г. по март 1979 г. на Эмбенском полигоне (начальник полигона В.В. Зубарев) под руководством комиссии во главе с Ю.Н. Первовым.