Deze luchtverdedigingssystemen moesten zowel centraal als autonoom opereren en doelen van de radar van de divisie zoeken en detecteren. De grote kans dat de acties van de grondtroepen met de deelname van een groot aantal gepantserde voertuigen dynamisch en manoeuvreerbaar zouden zijn, vereiste hun bescherming met behulp van luchtverdedigingssystemen met een inzettijd van 5-10 minuten. Tegelijkertijd moesten de militaire luchtverdedigingssystemen zelf een hoge mobiliteit en wendbaarheid hebben, uitgerust zijn met navigatie- en topografische locatieapparatuur, uitgerust zijn met telecode radiocommunicatie voor het uitwisselen van commando en technische informatie met elkaar, alle gevechtsoperaties automatiseren, en ingebouwde krachtbronnen. Het vereiste niveau van hun betrouwbaarheid en gevechtsgereedheid tijdens operaties in het leger moest worden ondersteund door zeer mobiele reparatie- en controlestations.
Voor de eerste keer werd de taak van het creëren van een militair luchtverdedigingssysteem gevormd in het besluit van de Raad van Ministers van de USSR van 27 maart 1956, dat voorzag in de ontwikkeling van een complex dat luchtdoelen kan raken op afstanden tot 20 km, in het hoogtebereik van 2 tot 12 - 15 km en bij snelheden tot 600 m / With. Dit werk heeft de projectfase echter niet verlaten. Daarom hadden de taken van militaire luchtverdediging de komende jaren moeten worden uitgevoerd door de S-75 en S-125 luchtverdedigingssystemen.
S-75 - mobiel luchtafweerraketsysteem
ZRK S-125
In de late jaren 1950 de leiding van de USSR kreeg grip op de problemen waarmee militaire luchtverdedigingssystemen werden geconfronteerd. In augustus 1958 werd een onafhankelijke tak van het leger gevormd - de luchtverdediging van de grondtroepen. Kort daarvoor begon het militair-industriële complex (MIC) met het eerste grootschalige werk aan het creëren van militaire luchtverdedigingssystemen - de Krug- en Kub-complexen, in de tactische en technische vereisten waarvoor de bovenstaande parameters waren vastgesteld voor cross- land vermogen, tijd te brengen om de bereidheid te bestrijden, stabiliteit van de communicatie tussen door middel van het complex.
Het beheer van het programma voor de implementatie van het eerste militaire luchtverdedigingssysteem 2K11 "Circle" werd toevertrouwd aan de 31-jarige hoofdontwerper van de Moskou NII-20 Veniamin Pavlovich Efremov.
SAM 2K11 "Cirkel"
Aanvankelijk was de "Circle" bedoeld om doelen te raken die met snelheden tot 600 m / s vlogen op hoogten van 3 tot 25 km, op een afstand van maximaal 45 km. Het zou het 1S12-detectie- en doelaanwijzingsstation omvatten (de hoofdaannemer was NII-208), het 1S32-raketgeleidingsstation (NII-20). Een onverwacht probleem werd veroorzaakt door de keuze van de raketontwerper. Het gezamenlijke besluit van het Centraal Comité van de CPSU en de Raad van Ministers van de USSR over de ontwikkeling van middelen van het militaire luchtverdedigingssysteem "Krug", aangenomen op 13 februari 1958, vermeldde niet de autoriteiten die toen al erkend waren in de gebied van het maken van luchtafweerraketten OKB-301 S.A. Lavochkin en OKB-2 P .D. Trushin. De ontwikkeling van een raket voor de Krug kreeg vanaf het begin een competitief karakter.Een van degenen die een voorstel voor de ontwikkeling ervan ontvingen, was de motorbouw OKB-670 van M.M.-raketten die een straalmotor zullen zijn. Maar M. M. Bondaryuk redeneerde terecht dat als zijn ontwerpbureau het voortstuwingsgedeelte aankon, het onwaarschijnlijk was dat hij alle andere elementen van de raket aankon - de ontwikkeling van het casco en verschillende apparatuur.
Ze werkten enige tijd aan hun versie, de S-134-raket, op TsNII-58, onder leiding van de beroemde artillerieontwerper V.G. Grijpen. In de zomer van 1959, nadat TsNII-58 zich bij OKB-1 Korolev aansloot, werd dit onderwerp echter gesloten omdat het niet samenviel met de hoofdrichting van het werk van de onderneming.
Als gevolg hiervan werd de Krug overgedragen aan de Sverdlovsk-artillerie OKB-8, die het toekomstige lot van de onderneming dramatisch beïnvloedde. De leider, Lev Veniaminovich Lyulyev, reageerde op de taak om een nieuwe raket te ontwikkelen met grote, hoewel niet helemaal gerechtvaardigde , optimisme. Zoals hij later zei. "Op dat moment was ik niet goed thuis in raketten en had ik geen idee van alle moeilijkheden die we zouden tegenkomen bij het ontwikkelen ervan." Maar zoals de tijd heeft aangetoond, slaagde Lyulyev erin de juiste manieren en benaderingen te vinden om dit werk uit te voeren, dat begon met de versnelde opleiding van specialisten. Om geen kostbare maanden te verspillen aan het zoeken naar jonge specialisten die afgestudeerd zijn aan gespecialiseerde (voornamelijk Moskouse) instituten, of om de leiding van andere ontwerpbureaus te overtuigen om "extra" raketspecialisten vrij te laten, Lyulyev, met de steun van het militair-industriële complexmanagement, stemde ermee in zijn leidinggevende medewerkers naar OKB-2 P.D. Grushin, om als stagiaires te werken op de ontwerp- en engineeringafdelingen. Nadat ze aldus de broodnodige initiële bagage van kennis en ervaring hadden verworven, begonnen de inwoners van Sverdlovsk met het ontwerpen van hun raket. En het waren meer dan capabele studenten. De raket en draagraket die ze creëerden, verschilden van hun analogen in innovatieve oplossingen.
Aanvankelijk werd de raket voor de "Circle" gemaakt in twee versies, met verschillende geleidingssystemen: ZM8 met een radiocommando en ZM10 met een gecombineerde - een radiocommando in het hoofdgedeelte en homing met behulp van een semi-actieve radarkop - Uiteindelijk kwamen ze toch uit op de ZM8-variant.
De ZM8-raket is gemaakt volgens het aerodynamische X-vormige schema met roterende vleugels; en de stabilisatoren - volgens het "+" -schema.
Raket ZM8
Het ontwerp van de raket was tweetraps - met een booster voor vaste stuwstof en een marcherende straalmotor die op kerosine liep. Een dergelijk voortstuwingssysteem was meerdere malen superieur in energie aan andere soorten raketmotoren. Bij hoge supersonische snelheden was hij zuiniger dan een turbojetmotor, had een eenvoudig ontwerp en was relatief goedkoop. Deze voordelen verborgen echter veel problemen, over de manieren van oplossen, die veel raketwetenschappers in die tijd alleen de meest geschatte beoordelingen hadden.
In de definitieve versie van het ontwerp was het lichaam van de ondersteunende trap van de raket een ZTs4 supersonische straalmotor met een begraven centraal lichaam, waarin een kernkop met een gewicht van 150 kg, een radiozekering en een kogelcilinder van een luchtdrukaccumulator bevonden waren. Verderop langs het motorpad waren richtroosters, verstuiverblokken en verbrandingsstabilisatoren. De brandstoftoevoer werd verzorgd door een turbopompeenheid, waarvoor isopropylnitraat monofuel werd gebruikt. In het centrale deel van de ringvormige motorbehuizing bevonden zich tanks met kerosine, stuurmachines, vleugelbevestigingspunten en in het staartgedeelte - besturingssysteemapparatuur.
De lancering en versnelling van de raket tot supersonische snelheid werd verzorgd door vier ZTs5 side solid-fuel boosters van de 2P24 launcher. Om ze van het hoofdpodium te scheiden, werden op elk van hen een paar kleine aerodynamische oppervlakken bevestigd.
De launcher is gemaakt in OKB-8 op het chassis van een 100 mm zelfrijdend kanon SU-100P. Het artilleriegedeelte van de lanceerinrichting omvatte een steunbalk met een pijl in het staartgedeelte, opgetild door twee hydraulische cilinders. Beugels met steunen werden aan de zijkanten van de giek bevestigd om twee raketten op te nemen. De lancering van raketten kon worden uitgevoerd onder een hoek van 10 tot 55 graden met de horizon. Toen de raket werd gelanceerd, leunde de voorste steun scherp naar beneden en maakte de weg vrij voor de doorgang van de onderste console van de stabilisator. De raket die aan het accelereren was, werd ondersteund door extra steunen, ook bevestigd aan de giek. Een truss-ondersteuning werd van voren naar binnen gebracht en beide raketten bevestigd. Nog een steun bewoog van de zijkanten tegenover de pijl.
De eerste lancering van het ZM8-product, uitgerust met startmotoren op volledige schaal, vond plaats op 26 november 1959. De raket verliet de lanceerder energetisch, maar stortte in toen de lanceerboosters werden gescheiden. Voor het jonge team was het resultaat van de eerste lancering echter meer dan waard. En al snel begonnen pogingen om te vliegen met een draaiende hoofdmotor, waarbij de inwoners van Sverdlovsk de kans kregen om veel voorheen onbekende problemen het hoofd te bieden. Dus de eerste pogingen om tijdens de vlucht een ondersteuningsmotor te lanceren, gingen gepaard met een golfslag, waarbij de raket de controle verloor. Zoals een van de deelnemers aan deze werken later opmerkte: "Elke straalmotor is uniek in zijn specifieke ontwerp. Ik moest zo'n tienduizend nozzles uitgloeien voordat de optimale vorm gevonden was.Elke stap in de ontwikkeling werd met moeite gegeven en werd letterlijk vanaf nul gedaan.
SAM 3M8 exposeert Nationaal Museum van de US Air Force (Nationaal Museum van de US Air Force)
De problemen met het waarborgen van de trillingsbestendigheid van de boordapparatuur van de raket en het afschermen van de transponderantenne tegen de verbrandingsproducten van de voortstuwingsmotor vereisten ook aanvullend onderzoek. Dat laatste bleek samen te hangen met het “8e-seconde”-probleem dat zich manifesteerde bij de eerste lanceringen van de ZM31, waarna het onboard transpondersignaal meerdere keren op de 1C32-radar verdween. De oplossing voor dit probleem werd gevonden door V.P. Efremov, die voorstelde om de zendontvangerantennes van het raketlichaam naar de stabilisator over te brengen. Over het algemeen waren van de 1960 raketlanceringen die eind 26 waren uitgevoerd, slechts 12 succesvol.
Maar tegen die tijd begon een andere deelnemer aan de competitieve ontwikkeling "op de hielen" van de ZM8. OKB-2, die de 19D-raket voorstelde. Het voorstel om deze raket voor Krug te ontwikkelen werd begin 1959 ontvangen, na de vrijgave van een conceptontwerp voor de 17D-raket, die bedoeld was voor gebruik als onderdeel van het gemoderniseerde S-75 luchtverdedigingssysteem, evenals de M -31 luchtverdedigingssysteem voor schepen In een resolutie van 4 juli 1959 werd de leiding van het land dit initiatief gesteund.
Het werk aan 19D werd overgedragen aan de Moskouse vestiging van OKB-2, aangezien tegen die tijd de belangrijkste problemen bij het maken van 17D als bijna opgelost werden beschouwd, en 19D had er alleen van moeten verschillen in besturingsapparatuur die compatibel was met Krug-geleidingstools. In april 1960 had het bijkantoor een conceptontwerp opgesteld en het grootste deel van de technische documentatie uitgegeven die nodig was voor de productie van prototyperaketten, maar al snel, als gevolg van een aantal mislukkingen bij het testen van 17D, liepen de werkzaamheden vast en de volledige documentatie voor 19D werd pas in februari 1961 naar de fabriek overgebracht. Als gevolg hiervan werden de eerder geplande data voor het testen van de Krug met zowel de ZM8- als de 19D-raketten verstoord.
Begin februari 1961 werden de bedrijfsleiders die aan de "Cirkel" werkten opgeroepen voor een vergadering van de Commissie over militair-industriële kwesties onder de Raad van Ministers van de USSR, waar ze scherp werden bekritiseerd door de voorzitter van de Commissie D.F. Oestinov.
Al snel werd het besluit van de Commissie "Over de onbevredigende staat van de werkzaamheden aan de oprichting van het militaire luchtafweercomplex" Circle "uitgegeven. Het merkte op dat de meeste ondernemingen "... deze ontwikkeling niet tijdig hebben voltooid en de deadline voor de presentatie van het complex voor gezamenlijke tests, vastgesteld door een overheidsdocument, frustreerden. normale testprocedure.
De eerste echte resultaten van deze "shake-up" werden echter pas eind 1961 verkregen, hoewel alle deelnemers aan het werk er alles aan deden om ze te bereiken. Dus op 25 augustus, na een nieuwe reeks mislukkingen tijdens de lanceringen van ZM8, werd een speciale commissie opgericht, die voorstellen ontwikkelde voor de volgende aanpassingen van de raket - manieren om burn-outs van de verbrandingskamer van de hoofdmotor, storingen aan boord te elimineren apparatuur en onvoldoende sterkte van structurele elementen.
In de herfst van 1961 arriveerden elementen van het eerste prototype op de testlocatie ter vervanging van het experimentele model van het complex, dat werd gebruikt om uitgebreide fabriekstests uit te voeren. Aan het einde van het jaar werd de eerste ZM8 voorbereid om te testen in een gesloten geleidingslus en kreeg hij bevestiging van de juistheid van de beslissingen van de ontwikkelaars van het complex, waarna ze begonnen met het verfijnen van de apparatuur, inclusief de besturing systeem. Nadat hij informatie had ontvangen over de eerste succesvolle lancering van ZM8 in een gesloten circuit, besloot D.F. Ustinov eiste dat de Krug-ontwikkelaars al in maart 1962 met gezamenlijke tests zouden beginnen.
1961 kan echter niet succesvol worden genoemd voor zijn ontwikkelaars. Nu konden de 19D-ontwikkelaars het tempo van de Krug-ontwikkelaars niet bijhouden. In dezelfde 1961 werden slechts vijf van dergelijke raketten vervaardigd en naar de testlocatie gestuurd, waarvan er slechts één werd gelanceerd vanaf de 2P28-draagraket, speciaal daarvoor gemaakt in een enkele kopie op basis van de SU-1 OOP. Het werk aan de 17D-raket vorderde ook zonder succes. De volgende fase bij het beslissen over zijn lot was de periode van februari tot mei 1961, toen de voltooiing van de ontwikkeling van 17D in de regelkring van het S-75M luchtverdedigingssysteem was gepland. Maar zelfs deze deadline werd niet gehaald. Nadat op 20 april 1961 het S75M luchtverdedigingssysteem met de 20D-raket was aangenomen, begon de spanning in het werk aan 17D af te nemen. Het proces van fine-tuning begon meer en meer te lijken op het testen van een vliegend laboratorium, inclusief de ontwikkeling van veelbelovende oplossingen. En uiteindelijk, in de zomer van 1963, werd het werk aan 17D en 19D stopgezet.
Gemoderniseerd luchtafweerraketsysteem S-75M-2 "Volga-2A"
Ondertussen werd in de winter van 1963 een prototype van de Krug met ZM8-raketten voor het eerst gedemonstreerd op het Kubinka-oefenterrein aan de leiding van het land. En op het Emba-oefenterrein waren tegen die tijd al intensieve tests aan de gang, die in de laatste fase grotendeels succesvol waren. Na enkele tientallen lanceringen werd de staatscommissie onder voorzitterschap van A.G. Burykina raadde het complex aan voor adoptie. Op 26 oktober 1964 werd een overeenkomstige beslissing genomen door de leiders van het land en een jaar later, op 7 november 1965, werden Krug-draagraketten met ZM8-raketten voor het eerst getoond tijdens een militaire parade op het Rode Plein in Moskou.
Over het algemeen slaagden de ontwikkelaars van de Krug erin om aan de meeste eisen van 1958 te voldoen. Het bereik van het complex varieerde dus van 11 tot 45 km, de hoogte van het raken van doelen van 3 tot 23,5 km met hun vliegsnelheid tot 800 Mevrouw. De reactietijd van het complex was 60 s, de massa van de raket was 2450 kg. Tegelijkertijd werd, volgens de resultaten van staatstests, een lijst samengesteld met meer dan honderd opmerkingen en suggesties die werden voorgesteld om te worden geïmplementeerd bij verdere werkzaamheden aan de Krug.
De belangrijkste waren:
- uitbreiding van de vernietigingszone van de "Cirkel";
- het verhogen van de efficiëntie van het schieten op sommige punten van het getroffen gebied, vooral op lage hoogte;
- bepaling van de nauwkeurigheidskenmerken van de radar in aanwezigheid van "spiegel"-oppervlakken.
Deze werken zouden in verschillende fasen worden uitgevoerd. Als gevolg hiervan werd in 1967 het Krug-A luchtverdedigingssysteem aangenomen, waarvoor het mogelijk was om de ondergrens van het getroffen gebied te verlagen tot een hoogte van 250 m en de nabije grens dichter bij een bereik van 9 km te brengen.
In de volgende fase van het werk, in 1971, werd het Krug-M-luchtverdedigingssysteem aangenomen, de verre grens van het getroffen gebied werd op 50 km gebracht en de bovenste op 24,5 km.
De volgende versie van het Krug-M1-luchtverdedigingssysteem, in gebruik genomen in 1974, kon doelen raken op een minimale hoogte van 150 m en een minimaal bereik van 6-7 km.
Het Krug-luchtverdedigingssysteem was tientallen jaren in dienst bij de luchtverdedigingseenheden van de grondtroepen van de USSR van de landen van het Warschaupact en een aantal landen in het Midden-Oosten. En hoewel dit complex tijdens zijn vele jaren van dienst nooit heeft deelgenomen aan vijandelijkheden, waren de oprichting en exploitatie ervan een belangrijke gebeurtenis in geschiedenis ontwikkeling van binnenlandse militaire luchtverdedigingssystemen.
In de jaren negentig, in het stadium van voltooiing van de gevechtscarrière van het Krug-complex, werden 1990M8 Virazh-doelen ontwikkeld op basis van raketten van de ZM9-familie.