2 ноября, 2013

ИСТОРИЯ РАКЕТ «ВОЗДУХ-ВОЗДУХ»

ОЧЕРК ИСТОРИИ СОЗДАНИЯ ОТЕЧЕСТВЕННОГО УПРАВЛЯЕМОГО ОРУЖИЯ КЛАССА "ВОЗДУХ-ВОЗДУХ"

Составлен по материалам Давыдова А.Н.

Создание ракет класса "воздух-воздух" знаменовалось успешным решением многих проблемных вопросов, являвшихся принципиальными на своих этапах разработки все более совершенных образцов ракет. Еще в процессе работы над ракетами серии К-5 (К-5, К-5М, К-5МС) были выявлены принципиальные недостатки лучевой системы наведения (узкие зоны атак из задней полусферы цели, ограниченная дальность, возможность потери цели при ее маневре и т. д.) и необходимость применения для ракет класса "воздух-воздух" систем самонаведения. Теория и практика систем самонаведения получили интенсивное развитие в ГосНИИАС благодаря усилиям молодых тогда ученых.

В 1956 г. Е. А. Федосов защищает кандидатскую диссертацию по динамической точности самонаводящихся снарядов класса "воздух-воздух". Ей предшествуют более десяти работ, выполненных в соавторстве с другими учеными, по различным аспектам расчета и математического моделирования систем самонаведения. В процессе моделирования самонаведения всеракурсной ракеты устанавливается эмпирически, а затем обосновывается теоретически одно из фундаментальных для того времени положений теории самонаведения - связь между потребной управляющей перегрузкой ракеты и угловой скоростью линии визирования посредством коэффициента, зависящего от скорости сближения.

Постановлением ЦК КПСС и правительства СССР в 1954 г. было задано создание сразу трех самонаводящихся ракет нового поколения: К-6, К-7 и К-8, а несколько позже (в 1958 г.) - ракеты К-9. Особенно активно разрабатывалась самонаводящаяся ракета К-8 в ОКБ-4 Минавиапрома под руководством главного конструктора М. Р. Бисновата. При разработке этих ракет были вскрыты и нашли техническое решение две сложные проблемы. Одна из них связана с созданием первого в нашей стране гиростабилизированного привода антенн головок самонаведения.

Ранее разрабатывавшиеся ракеты безуспешно пытались оснастить головками самонаведения с подвижной относительно корпуса антенной. В ходе работ по ракете возникли проблемы, связанные с отработкой силового двухгироскопного гиростабилизатора ГС-1. Антенна РГС, установленная на гироплатформе, не воспринимала колебаний корпуса ракеты по каналам курса и тангажа, оставаясь неподвижной в пространстве.

Однако, когда задавалось качание корпуса по крену, появлялся уход антенны, приводящий к ложным сигналам в контуре наведения. Наличие такого ложного сигнала приводило, как это показало моделирование, к недопустимо большим промахам. Причины нестабильности гиростабилизатора ГС-1 были выявлены в результате теоретического анализа на основе описания движения антенны системой матричных дифференциальных уравнений. Практически проблема была решена использованием гиростабилизатора другой конструкции по схеме Берлина, в которой корпуса гироскопов были соединены шарнирной связью-"спарником".

Другая проблема была связана с явлением так называемых синхронных ошибок головки самонаведения, с которым столкнулись впервые при создании ракеты К-8. В данном случае синхронные ошибки возникали из-за разности величин преломления радиолуча при прохождении через различные участки обтекателя. Находящаяся под обтекателем антенна из-за разности величин преломления в случае колебаний корпуса ракеты начинает формировать ложный сигнал угловой скорости линии визирования (соответствующий частоте колебаний).

Этот сигнал образует "паразитную" обратную связь по перегрузке, которая может быть положительной, дестабилизирующей или отрицательной, избыточно стабилизирующей, но в любом случае нарушающей нормальную работу контура наведения. Измерения градиента синхронной ошибки первых образцов обтекателей показали их значения до 0,15 град/град, что оказалось совершенно неприемлемым.

Проблема обтекателя в дальнейшем для этой ракеты решалась путем повышения требований к конструкции, подбору материалов, контролю обтекателей на специальных измерительных стендах, а также путем использования оптимальной фильтрации управляющего сигнала.

Последующее изучение проблемы синхронных ошибок показало, что они зависят не только от обтекателя, но в ряде случаев определяются также качеством устройств подвеса антенны (жесткость, люфты, трение), а также особенностями хода радиолуча для антенн сложной конструкции (двухзеркальных). Развитие в последнее время цифровых методов управления позволило предложить ряд методов компенсации синхронных ошибок антенных систем - табличных по запомненному портрету ошибок, введенному в память системы, и динамических.

Работы по самонаводящимся ракетам К-6 (ОКБ-2 главного конструктора П. Д. Грушина) и К-7 (ОКБ-134 главного конструктора И. И. Торопова) не получили развития. До стадии начала летных испытаний было доведено несколько вариантов этих ракет с различными головками самонаведения и аэродинамическими схемами.

Разработка конструкции ракеты К-9 с 1958 г. проводилась в ОКБ-134, а затем (в 1959 г.) была передана в ОКБ-155. Система самонаведения создавалась в КБ-1. Ракета должна была войти в состав автоматизированного комплекса перехвата "Ураган-5Б" и применяться с истребителей-перехватчиков Е-150, Е-152-1, Е-152А, Е-152-2, Е-152М. В 1961-1963 гг. макеты ракеты К-9 прошли летные испытания, но пусков реальных ракет не было по причине закрытия работ по системе "Ураган-5".

В 1957 г. на вооружение истребителей США поступает новая самонаводящаяся ракета с ИК-головкой самонаведения AIM-9B "Сайдуиндер". Появление этой ракеты стало без преувеличения эпохальным событием в ракетостроении. Почти одновременно с этой ракетой на вооружении английских истребителей "Лайтнинг" появляется самонаводящаяся ракета "Файрстрик" с ИК-головкой самонаведения.

Появление на вооружении зарубежных самолетов легких самонаводящихся ракет с ПК ГСН заставило руководство СССР принять решение о разработке аналогичного оружия. С этой целью был объявлен конкурс на разработку легкой самонаводящейся ракеты. В ОКБ-4 приступили к работам над ракетой К-88 с ИК ГСН в направлении глубокой модернизации ракеты К-8 с целью уменьшения ее размеров и массы. НИИ-2 (ГосНИИАС) совместно с КБ при КМЗ предложил модифицировать серийную ракету типа К-5М в самонаводящуюся К-55.

В это время произошел инцидент над Тонкинским проливом. В ряду продолжавшихся несколько лет многочисленных столкновений между истребителями КНР и Тайваня впервые в воздушном бою были применены ракеты класса "воздух-воздух".

Тайваньские истребители F-105, вооруженные ракетами AIM-9B "Сайдуиндер", атаковали группу самолетов КНР вблизи материкового побережья, причем несколько ракет упали на территории КНР. Упавшие ракеты чрезвычайно заинтересовали советских представителей в дружественном тогда Китае. Найти и собрать обломки ракет было непросто, они рассеялись на площади более 100 кв. км.

Задачу помогла решить китайская армия. В результате нашли, откопали, собрали обломки трех ракет. Обломки были переданы СССР и поступили для изучения в ОКБ-134 и в НИИ-2. Несколько позже были найдены и также поступили в нашу страну неразорвавшиеся ракеты в достаточно хорошо сохранившемся виде. Перед нашими специалистами была поставлена задача воспроизведения этой ракеты без каких-либо отступлений от оригинала. Началось изучение обломков, макетирование и экспериментальное исследование восстанавливаемых агрегатов.

Результаты проведенных исследований, как и сама ракета "Сайдуиндер", произвели столь убедительное впечатление на военных и руководителей Минавиапрома, что без всяких проволочек в 1957 г. было принято постановление о "воспроизводстве" - копировании с незначительными изменениями - ракеты "Сайдуиндер" под индексом К-13. Разработка самой ракеты К-13 была поручена ОКБ-134 под руководством И. И. Торопова, создание инфракрасной ГСН (ИГС) проводилось по конкурсу НИИ-10 (ИГС-59) и ЦКБ-589 (ТГС-13К).

Создание ракеты К-13 завершилось в рекордно короткие сроки. В 1961 г. началось серийное производство, а в 1962 г. ракета под обозначением Р-ЗС с ТГС-13К была принята на вооружение истребителей МиГ-21Ф-13 и МиГ-21ПФ. Работы по воспроизведению ракеты "Сайдуиндер" и созданию отечественного аналога К-13 отодвинули на некоторое время реализацию предложения НИИ-2 о модернизации ракеты К-5М в самонаводящуюся К-55.

Однако в 1960 г. председатель ГКАТ П.В. Дементьев предложил КБ при КМЗ, руководимому Ю. Н. Королевым, совместно с НИИ-2 создать на базе К-5М самонаводящуюся ракету К-55 с ИГС-58. Это задание было выполнено. Небольшой коллектив КМЗ под руководством НИИ-2 разработал ракету с высокими для того времени тактико-техническими характеристиками и хорошей помехозащищенностью.

Система управления ракеты К-55 прошла всесторонние исследования с использованием методов математического и полунатурного моделирования. В 1967 г. ракета К-55 стала производиться серийно на КМЗ и в этом же году была принята под обозначением Р-55 на вооружение самолетов Су-9, Су-11, Су-15, МиГ-21СМ, МиГ-21бис.

Таким образом, ракета К-55 выиграла конкурс у ракеты К-88, работы по которой были прекращены. В то же время, с 1958 г. в ОКБ-4 при участии института проводилась разработка ракеты К-80. Ракета была создана в двух комплектациях: с радиолокационной импульсной полуактивной головкой самонаведения ПАРГ-10ВВ главного конструктора Н. А. Викторова и с инфракрасной головкой главного конструктора Д. М. Хорола. Эта ракета вошла в состав комплекса дальнего перехвата Ту-128-80 на базе дальнего перехватчика Ту-128 с БРЛС "Смерч" главного конструктора Ф. Ф. Волкова.

В работах по комплексу перехвата Ту-128-80 в составе системы ПВО "Воздух-1" НИИ-2 впервые было осуществлено полное научное сопровождение разработки: от математического моделирования на этапе проектирования через стендовую отработку опытных образцов аппаратуры до полунатурного моделирования по программе Государственных летных испытаний.

В 1965 г. комплекс Ту-128-80 (под обозначением Ту-128-С4) с ракетой К-80 (получившей обозначение Р-4) был сдан на вооружение. Он был первым комплексом, способным осуществлять перехват на дальних рубежах в передней полусфере высотных скоростных самолетов.

Ракета Р-4Р (К-80Р) бомбардировщиков большого радиуса действия, которые начали появляться на вооружении развитых капиталистических стран в конце 50 - начале 60-х годов. Для этих же целей несколько позже (1970 г.) был создан уникальный для своего времени комплекс высотного перехвата в составе самолета МиГ-25 с БРЛС "Смерч-А" и высотной ракеты Р-40 с радиолокационной полуактивной импульсной головкой ПАРГ-12 и тепловой головкой самонаведения.

Большая высотность ракеты Р-40 достигалась за счет развитого крыла, ослабляющего влияние синхронных ошибок головки самонаведения, увеличенного запаса топлива, разнесенной по длине ракеты боевой части (в середине корпуса и в хвосте), а также за счет тщательной отработки радиолокационной головки самонаведения и системы управления. Дополнительные возможности по поражению высотных целей обеспечивались вариантом ракеты с ИГС.

Интенсивное развитие системы ПВО, в том числе наличие авиационных комплексов дальнего высотного перехвата по типу Ту-128-С4, МиГ-25П-40, заставляло искать новые тактические приемы проникновения ударных самолетов на территорию противника. В качестве такого приема был выбран полет на предельно малых высотах с большими скоростями. Использовавшиеся до этого импульсные БРЛС самолетов и полуактивные РГС, работающие по отраженному сигналу этих БРЛС, оказались непригодными для обнаружения, пеленгации и наведения на низколетящие цели на фоне мощных отражений собственного сигнала от подстилающей поверхности.

Пути преодоления этого недостатка в авиационных комплексах были понятны - использование принципа доплеровского сдвига частот отраженных сигналов для селекции движущейся цели относительно неподвижного фона. Техническая реализация этого принципа осуществлялась практически параллельно в СССР и США и привела к созданию сопоставимых по боевым возможностям авиационных комплексов МиГ-23М с БРЛС "Сапфир-23М" и ракетой К-23 и F-4 "Фантом" с ракетой AIM-7D, Е, Е-2 "Спэрроу".

Работы по ракете К-23 еще не успели полностью развернуться, как из воюющего Вьетнама был получен "подарок" - американская ракета AIM-7E "Спэрроу". Во время налета на порт Хайфон был сбит американский истребитель-бомбардировщик F-4. Он упал в море и затонул на небольшой глубине, благодаря чему сохранились неразрушенными подвешенные на нем ракеты.

Одна из ракет была доставлена в Москву и поступила на изучение. Другая ракета была "снята" с упавшего горящего самолета F-4 группой советских специалистов, находившихся во Вьетнаме. У ряда военных и гражданских специалистов возникла идея воспроизведения этой ракеты в отечественном образце наподобие ситуации "Сайдуиндер" - К-13.

Главный довод состоял в том, что на ракете AIM-7E уже использовалась головка непрерывного излучения, работающая на фоне земли, а разрабатываемая главным конструктором Е. Н. Геништой отечественная РГС-23 еще не показала своих качеств. Было принято решение о воспроизводстве - разработке ракеты К-25 как аналога AIM-7E "Спэрроу".

На основе тщательного сравнительного анализа характеристик ракет К-25 (AIM-7E) и К-23 институт НИИ-2 занял позицию отстаивания отечественной разработки. Основным аргументом при этом было то, что ракета AIM-7E представляет собой устаревшую модель и ее копирование означает шаг назад, в то время как американцы уже начали работы по модернизации AIM-7F.

Другим важным аргументом было то, что в РГС-23 используется более прогрессивный моноимпульсный метод обработки радиолокационного сигнала в отличие от метода конического сканирования в РГС ракеты AIM-7E. Правота позиции института была подтверждена временем, и в модификации AIM-7M (следующей за AIM-7F) американцы тоже перешли на моноимпульсный принцип, но с опозданием почти на десять лет.

Таким образом, удалось добиться продолжения работ по ракете К-23 параллельно с работами по К-25, что было продублировано постановлением от 17.11.67 г. Главным конструктором ракеты К-23 был назначен В. А. Пустовойтов. Началась параллельная конкурсная разработка двух ракет - К-25 и К-23, выполнявшаяся практически одним и тем же коллективом (за исключением головок самонаведения).

Создалась ситуация, позволявшая заимствовать оригинальные идеи, реализованные в зарубежной ракете, для улучшения собственной разработки. Однако из ракеты "Спэрроу" практически ничего заимствовано не было, хотя оригинальных технических решений в ней было использовано много. В разработке ракеты К-23 НИИ-2 участвовал с самого начала; исследования по этой ракете проводил большой коллектив специалистов под руководством Е. А. Федосова, Р. Д. Кузьминского, В. Ф. Левитина.

В 1973 г. ракета К-23 (под наименованием Р-23) была принята на вооружение истребителя МиГ-23. Параллельная разработка ракеты К-25 завершилась изготовлением нескольких опытных образцов и была прекращена в начале летных испытаний, после того как стало очевидным ее отставание по срокам и характеристикам от ракеты Р-23.

Ракета Р-23 около 10 лет сохраняла превосходство по тактико-техническим характеристикам над однотипными зарубежными ракетами по уровню эффективности в сложной информационной обстановке, помехозащищенности от всех известных типов активных совмещенных помех и в условиях отражений от подстилающей поверхности при атаке низколетящей цели. Только в 1982 г. ракета AIM-7M "Спэрроу" с доплеровской моноимпульсной головкой самонаведения достигла паритетного уровня с ракетой Р-23.

В начале 70-х годов в СССР под влиянием сведений о разработке в США комплекса F-14A с ракетой А1М-54А "Феникс" началось создание собственного многоканального комплекса дальнего перехвата "Заслон" на базе истребителя-перехватчика МиГ-31 и ракеты К-33. Однако концепция отечественного комплекса "Заслон" существенно отличалась от американской. Отечественный комплекс предназначался для территориальной ПВО районов страны с редкой сетью аэродромов и наземных средств наведения.

Это требовало повышенной автономности действий, больших рубежей перехвата и зон ответственности, многоканальности обстрела целей в пределах всего боекомплекта. Для обеспечения этих требований на перехватчике МиГ-31 была использована РЛС с фазированной антенной решеткой, имеющая значительно большие возможности по поиску, обнаружению, сопровождению целей и обеспечению их подсвета по сравнению с РЛС AWG-9 с механической антенной.

Благодаря практической безынерционности переброса луча станции с ФАР в режиме подсвета нескольких целей оказалось возможным в ракете К-33 применить полуактивную РГС с обеспечением приемлемой точности наведения одновременно четырех ракет на четыре цели.

Вся система управления комплекса, включая РЛС с ФАР "Заслон" и полуактивную РГС ракеты, разрабатывалась НПО "Фазотрон" под руководством главного конструктора В. К. Гришина. По концепции построения и реализованным характеристикам комплекс МиГ-31 с РЛС "Заслон" опередил уровень зарубежной техники и до настоящего времени сохраняет лидерство, не имея близких аналогов за рубежом. Разработка ракеты К-33 была поручена КБ "Вымпел", возглавлявшемуся в то время главным конструктором А. Л. Ляпиным.

Руководителем разработки был назначен Ю. К. Захаров. В 1980 г. ракета под наименованием Р-33 была принята на вооружение. Одновременно начинаются работы по ее модернизации, которые продолжались до конца 80-х годов.

Локальные войны в Корее, Вьетнаме, на Ближнем Востоке показали, что истребители противников все чаще вступают в противоборство с использованием своего ракетного вооружения. При этом имевшиеся в то время ракеты оказывались малоэффективными при действии по истребителям. Назрела необходимость пересмотра концепций вооружения класса "воздух-воздух". ГосНИИАС был одной из первых организаций, обосновавших необходимость создания ракеты ближнего воздушного боя. Эта задача была решена созданием ракеты К-60, принятой в 1974 г. под обозначением Р-60 на вооружение практически всех существовавших в то время самолетов истребительной авиации.

Конструкторам удалось решить проблему миниатюризации и создать ракету рекордно малых массы (~45 кг) и габаритов (диаметр 120 мм, длина ~2 м).

Наличие у СССР ракеты ближнего воздушного боя К-60, сведения о которой просочились за рубеж, вызвало определенное беспокойство в военных кругах США. Была сделана попытка создания собственной сверхлегкой ракеты LCLM (Low Cost Lightweight Missile), разработка которой на конкурсной основе была предложена фирмам Форд и Рейтеон. В 1977 г. несколько комплектов аппаратуры такой ракеты было поставлено центру разработки и испытаний оружия ВВС США. Ракета LCLM имела стартовую массу 36 кг, диаметр 115 мм и длину 2 м. Однако направление легких и сверхлегких ракет ближнего воздушного боя не получило дальнейшего развития ни в СССР, ни в США.

Практически одновременно с началом разработки ракеты ближнего воздушного боя К-60 начались интенсивные исследования тактики и динамики воздушных боев истребителей. На основе большого объема исследований был сделан основной вывод: эффективность авиационного комплекса в условиях ближнего воздушного боя многократно возрастает в случае, если ракета обладает качеством всеракурсности, так как подавляющее количество ситуаций приводит практически к лобовым встречам противоборствующих истребителей.

Самолет, не имеющий всеракурсной ракеты, практически не способен противостоять самолету, вооруженному такой ракетой. Другой вывод касался необходимости увеличения углов целеуказания и определения требований к ближней границе зон пусков посредством анализа статистики по угловым скоростям линии визирования.

В это время ни у СССР, ни у США и других капиталистических стран не было ракеты со всеракурсной ИГС. Тем не менее, необходимость создания такой ракеты была осознана к началу 70-х годов. Несмотря на то, что ракета К-60 знаменовала собой значительное достижение отечественного ракетостроения, она не могла в перспективе быть оснащена всеракурсной ИГС, имеющей большие габариты и массу.

В целях совершенствования оружия ближнего воздушного боя истребителей первоначально была задана разработка двух типов ракет с ИГС: ракеты малой дальности с всеракурсной ИГС К-14 и малогабаритной ракеты ближнего воздушного боя с ИГС ограниченной ракурсности К-73.

Разработка ракеты К-14 поручалась КБ "Вымпел" (новое наименование ОКБ-134). Ракету планировалось создать путем модернизации ракеты Р-13М в направлении применения всеракурсной ИГС и совершенствования аэродинамической компоновки для увеличения располагаемых перегрузок.

Разработку ракеты К-73 осуществляло КБ "Молния" (новое наименование ОКБ-4). Этому коллективу, успешно завершившему создание ракеты Р-60, на первых порах трудно было отказаться от идеи повторить на новом техническом уровне разработку легкой ракеты. Поэтому первоначально ракета К-73 была представлена как малогабаритная бескрылая ракета с чисто газодинамическим управлением, оснащаемая ИГС с термоэлектрическим охлаждением и ограниченной ракурсностью.

В данной постановке ракеты К-14 и К-73 расходились по типам, назначению и характеристикам. Однако нецелесообразность ракеты с невсеракурсной ИГС к этому времени уже была доказана ГосНИИАС, который резко возразил против создания ракеты К-73 в предложенном виде. При содействии института киевский завод "Арсенал" в лице главного конструктора А. В. Молодыка предложил разработку для ракеты К-73 всеракурсной, с чувствительным элементом на основе сурьмянистого индия, широкоугольной ИК ГСН "Маяк", способной принимать целеуказание в пределах углов пеленга ±60°. Применение этой головки на ракете К-73 (Р-73) потребовало увеличения ее массы и габаритов при том, что бескрылая компоновка и чисто газодинамическое управление сохранялись.

Первоначально постановка задач этих исследований состояла в том, чтобы определить слабые стороны уже существующих ракет, ограничивающие боевые возможности комплексов, по открытым и закрытым сведениям о зарубежных ракетах, в том числе по их фотографиям, представить их воспроизведенные характеристики и дать сравнение с характеристиками отечественных ракет, провести прогнозные оценки требований к перспективным ракетам со стороны новых авиационных комплексов с учетом развития противодействующих средств противника и, наконец, сформировать концепцию и основные обликовые характеристики ракет следующего поколения. Появляется наименование ракеты К-27, которая должна прийти на смену ракете Р-23.

В это время основным истребителем ВВС США является F-4 "Фантом" с ракетами AIM-7E, AIM-7E-2 "Спэрроу". С советской стороны ему противостоял истребитель типа МиГ-23 с ракетами Р-23. Однако в США заканчивается создание нового истребителя F-15 и полным ходом идет разработка новой модификации ракеты AIM-7F "Спэрроу" с существенно более высокими характеристиками. В СССР начато создание истребителей нового поколения МиГ-29 и Су-27 в соответствии с концепцией развития истребительного парка страны. В части оружия класса "воздух-воздух" для этих истребителей сохраняется полная неопределенность, так как никто не берет на себя задачу определить требования и сформулировать концепцию вооружения этих истребителей.

Предложения по ракете К-27 разрабатываются в 1972-1973 гг. В конце 1973 г. концепция этой ракеты рассматривается с участием представителей всех заинтересованных организаций: ГосНИИАС, ОКБ им. П. О. Сухого, ОКБ им. А. И. Микояна, КБ "Вымпел", КБ "Молния", НПО "Фазотрон", а также представителей ВВС; начинает разворачиваться разработка ракеты.

Ракету К-27 предложено было создавать по модульному принципу в части систем управления и двигательных установок. Ракета рассматривалась как оружие достижения превосходства в воздухе вновь создаваемых истребителей, в том числе в условиях дуэльных боев с истребителями F-15, использующими ракеты AIM-7F. За счет модульности двигательных установок достигалось наилучшее соответствие базовой модификации ракеты К-27 возможностям легкого истребителя МиГ-29 и модификации повышенной энерговооруженности ракеты К-27Э возможностям тяжелого истребителя Су-27.

По системе ракет К-27/К-27Э на этапе технических предложений был организован конкурс между КБ "Вымпел" и "Молния", который был выигран КБ "Вымпел". В эскизном проекте ракета К-27/К-27Э была представлена в вариантах нормальной аэродинамической схемы и схемы "утка", управляемой по всем трем каналам развитыми по площади рулями с обратной стреловидностью по передней кромке. ГосНИИАС поддерживалась "нормальная" схема.

Результаты сравнительного анализа показывали, что схема "утка" перетяжелена, переусложнена, имеет большее аэродинамическое сопротивление при нулевом угле атаки и худшее аэродинамическое качество. Однако в выборе схемы в силу ряда причин, в том числе не всегда технического порядка, победила линия КБ "Вымпел" и ЦАГИ, и ракета К-27/К-27Э была создана по существующей схеме. Жизнь показала, что схема оказалась малоперспективной, не получившей развития в последующих разработках.

Парадокс состоял в том, что от нормальной схемы ракеты К-23 отечественные разработчики перешли к схеме промежуточной между "уткой" и "поворотным крылом", близкой к схеме ракеты AIM-7 "Спэрроу", а американские разработчики отказались от схемы "Спэрроу" в пользу нормальной схемы при переходе к ракете AMRAAM.

Разработка ракеты К-27/К-27Э велась под влиянием уже известных к тому времени данных о ракете AIM-7F "Спэрроу", начало серийного производства которой относится к 1975 г. При формировании характеристик системы управления ракеты К-27 проводилось их сопоставление с характеристиками ракеты AIM-7F "Спэрроу" в составе комплекса F-15 с БРЛС APG-63, Максимальная дальность действия системы наведения ракеты A1M-7F "Спэрроу" определялась как дальность захвата- цели полуактивной РГС с учетом небольшого начального участка полета до захвата с помощью так называемой стартовой (или "английской") поправки.

В полуактивной РГС ракеты К-27 не удавалось достичь дальностей, равных или превосходящих дальности РГС "Спэрроу", из-за различий, в основном, в чувствительности приемников и величинах потенциала подсвета БРЛС самолетов-носителей: без достижения превосходства по системной дальности задание разработки ракеты К-27 не могло состояться. Было предложено недостатки ракеты К-27 по дальности самонаведения компенсировать, причем с большим запасом, за счет участка полета до захвата, организовав инерциальное управление с коррекцией по сигналам от БРЛС истребителя.

Таким образом, на ракете К-27 впервые в отечественной и мировой практике и значительно раньше, чем в ракете AMRAAM, было реализовано инерциально-корректируемое управление с самонаведением на конечном участке.

Созданием ракет К-27/К-27Э было достигнуто существенное превосходство над ракетой США того времени AIM-7F "Спэрроу", состоявшее в следующем:

наличие модульных систем наведения с полуактивной РГС, пассивной РГС и ИГС давало ракетам тактическую гибкость применения в зависимости от боевых условий и затрудняло противнику выбор способов противодействия;

превосходство в дальности пуска, обеспечиваемое инерциальной системой управления с радиокоррекцией и полуактивной РГС, позволяло добиваться опережения в применении своих ракет и раньше начинать маневр тактического отворота;

модульность по двигательным установкам позволяла иметь легкую модификацию К-27, равную по баллистическим возможностям ракете AIM-7F, и энерговооруженную модификацию К-27Э, значительно превосходящую AIM-7F по средней скорости, дальностям отлета от своего носителя и обеспечивающую тем самым гарантированный выигрыш в дуэли с самолетами F-15 и F-18, оснащенными ракетами AIM-7F.

При создании ракет К-27/К-27Э возникало и было преодолено множество сложных технических проблем, связанных с головками самонаведения всех трех типов, инерциальной системой, линией радиокоррекции, контуром стабилизации и др. В 1984-1985 гг. ракеты под наименованиями Р-27 и Р-27Э в разных комплектациях по ГСН приняты на вооружение.

Еще в период развертывания работ по ракетам Р-27/Р-27Э стало ясно, что ряд предъявляемых к ним требований может быть реализован при модернизации ракеты Р-23 в модель Р-24 (при разработке имела наименование К-24). В это время определяется, что одной из основных тактических ситуаций применения ракет класса "воздух-воздух" следует считать действия истребителя против истребителя.

Это требует от ракеты увеличения дальности системы наведения, существенного повышения средней скорости и дистанции отлета от своего самолета-носителя в момент поражения цели, возможности поражения цели в плотной группе, работоспособности на фоне подстилающей поверхности в передней и задней полусферах, повышения помехозащищенности от совмещенных и вынесенных помех всех видов, возможности поражения интенсивно маневрирующих целей, в том числе при применении ими специальных видов маневров, уменьшения минимальных дальностей пуска. Именно с учетом этих требований и производилась разработка модернизированной ракеты Р-24.

В короткие сроки ракета Р-24 была создана и поступила на вооружение модернизированных истребительных комплексов МиГ-23МЛ, МиГ-23МЛА. Сделан существенный шаг на пути к оснащению ракет класса "воздух-воздух" инерциальными системами. Была предложена и реализована схема вычислительного устройства под названием "псевдокинематическое звено", прогнозировавшего относительное движение ракеты и цели и вырабатывавшего команды управления на участке полета ракеты до захвата цели ГСН.

Эта схема позволяла увеличить дальность пуска в 1,3 раза по отношению к дальности захвата ГСН. В ракете Р-24 были улучшены и остальные характеристики в плане удовлетворения перечисленным выше новым требованиям.

По существу, была создана новая и очень удачная ракета, причем на основе преемственности с предыдущей моделью Р-23.

В 1976 г. на Дальнем Востоке произошло событие, в результате которого ракета Р-24 и комплекс МиГ-23МЛ с БРЛС "Сапфир-23" дали новую жизнь ракете Р-40 и комплексу МиГ-25П-40: летчик дальневосточной ПВО перегнал свой истребитель-перехватчик МиГ-25П в Японию. Самолет не возвращали довольно долго, и было известно, что его хорошо изучили американские специалисты. Ракет Р-40 на самолете не было, но по характеристикам БРЛС и системы управления вооружением можно было найти уязвимые места комплекса и разработать эффективные меры противодействия.

Таким образом, эффективность авиации ПВО была поставлена под удар. Последовало задание правительства разработать меры по предотвращению нанесенного стране ущерба.

Суть технических предложений сводилась к тому, чтобы заменить на самолете МиГ-25П БРЛС "Смерч-А" на БРЛС типа "Сапфир-23" самолета МиГ-23М, а на ракетах Р-40 заменить импульсные полуактивные головки ПАРГ-12ВВ на полуактивные РГС-24 непрерывного сигнала. Тактико-технические характеристики и эффективность такого модернизированного комплекса существенно улучшались.

Уже в 1979 г. началось создание комплекса МиГ-25ПД с БРЛС "Сапфир-25" и ракетами Р-40Д.

Со второй половины 70-х годов как в США, так и в СССР интенсифицируются работы по созданию концепций вооружения класса "воздух-воздух" следующего поколения с качественно новыми характеристиками и боевыми возможностями. С этой целью в США были проведены широкомасштабные полигонные исследования по отработке концепций вооружения воздушного боя по программе A1MVAL/ACEVAL (Air Intercept Missile Evaluation / Air Combat Evaluation).

По результатам выполнения программы были сделаны выводы о необходимости:

вооружить истребители управляемыми ракетами с эффективной дальностью пуска не менее 80 км, не требующими непрерывного сопровождения цели после пуска, что позволит истребителю остаться за пределами пуска ракет противника с ИГС;

иметь на вооружении ракеты, пуск которых может осуществляться одновременно по нескольким целям, не находящимся непосредственно впереди самолета.

В 1976 г. ВВС и ВМС США приступили к первой фазе разработки на конкурсной основе новой управляемой ракеты средней дальности AMRAAM (Advanced Middle Range Air-to-Air Missile) с инерциально-корректируемой системой управления и активной РГС. Конкурс на полномасштабную инженерную разработку ракеты AMRAAM выиграла фирма Хьюз. В 1984 г. ракета AMRAAM была разработана, получила обозначение AIM-120A и в 1989 г. поступила на вооружение истребителей США F-15, F-16, F-18.

Основным новым качеством этой ракеты стала реализация принципа "пустил - забыл", в соответствии с которым истребитель после пуска может выходить из атаки, уклоняясь маневром от встречной атаки ракетами противника. Это достигается путем использования на ракете активной РГС, не требующей подсвета цели БРЛС самолета-носителя.

Для увеличения дальности пуска за пределы дальности захвата РГС на ракете используется инерциальная система управления. Вырабатываемая инерциальной системой информация о взаимном положении ракеты и цели корректируется по линии радиокоррекции, связывающей ракету и самолет-носитель, по которой на ракету периодически передаются измеряемые БРЛС координаты цели.

Таким образом, в ракете AMRAAM реализован принцип инерциально-корректируемого управления до захвата цели РГС, примененный на ракетах Р-27/Р-27Э. Однако на ракете AMRAAM, в отличие от ракеты Р-27/Р-27Э, инерциальная система реализована в бесплатформенном виде на базе БЦВМ и отдельного гироинерциального блока. Такое решение позволило увеличить соотношение между дальностью пуска и дальностью захвата РГС до 4...6.

Другим важным новым качеством этой ракеты, обусловленным использованием активной РГС в сочетании с ИСУ, стала многоканальность, т. е. возможность одновременного применения нескольких ракет с одного носителя по нескольким целям. Это свойство достигается (как и принцип "пустил-забыл") за счет автономности системы наведения с активной радиолокационной головкой самонаведения (АРГС) на конечном участке траектории.

И, наконец, третьим новым качеством ракеты AMRAAM было значительное, на 1/3 по сравнению с ракетой A1M-7F "Спэрроу", снижение стартовой массы, уменьшение диаметра корпуса и внешних габаритов. Это позволило разместить ракету на легком истребителе-бомбардировщике F-16. Размещение на этом самолете ракет AIM-7F "Спэрроу" вызывало значительные трудности. На других самолетах (F-15, F-18, F-14) стало возможным увеличение боекомплекта ракет AIM-120A AMRAAM.

Исследования в нашей стране показали настоятельную необходимость создания отечественной ракеты с активной РГС. Отсутствие такой ракеты приводило к 5-7-кратному проигрышу по эффективности авиационного комплекса. Наконец, было принято решение о создании отечественной ракеты с активной РГС в качестве ответной меры на создание ракеты AMRAAM.

Разработка ракеты началась с опозданием на несколько лет по отношению к программе AMRAAM. На начальной стадии был организован конкурс технических предложений между КБ "Вымпел" и КБ "Молния". ГосНИИАС было поручено дать оценку технических предложений и на их основе определить направление разработки. КБ "Вымпел" выступило с компоновкой, близкой по всем параметрам к ракете Р-24, а КБ "Молния" предложило, по существу, уменьшенный вариант ракеты Р-40.

Несмотря на очевидные недостатки технических предложений обоих КБ, предпочтение все же было отдано проработкам КБ "Вымпел", которое к этому времени возглавил главный конструктор Г. А. Соколовский, сумевший привлечь к разработке лучших соразработчиков, смежников и четко организовать их взаимодействие.

К этому времени в связи с работами по перспективному истребителю нового поколения возникает требование внутрифюзеляжного размещения ракет на самолете-носителе. Это требование было учтено в работе над компоновкой ракеты. Треугольные крылья уже уменьшенной площади трансформируются в крылья малого удлинения типа несущих ребер, и предусматривается складывание решетчатых рулей. Таким образом, определяется принципиальный облик ракеты.

Однако, несмотря на настойчивые требования института, КБ не соглашается с доводами в пользу уменьшения массы ракеты, основываясь в основном на позициях соразработчиков агрегатов. А это подрывает одно из ключевых положений концепции ракеты - уменьшение массы с целью увеличения боекомплектов при их многоканальном применении.

Тогда начальником ГосНИИАС Е. А. Федосовым, принимавшим самое активное участие в формировании идеологии ракеты и организации ее разработки, предпринимается следующий ход. С использованием САПР и пакета графических программ формируется массогеометрический облик ракеты и изготавливается так называемый директивный чертеж с указанием на нем масс и размеров всех агрегатов; чертеж утверждается министром авиационной промышленности И. С. Силаевым.

Жизнь подтвердила действенность такого хорошо продуманного и аргументированного волевого решения. Ракета была создана при небольших отступлениях от директивного чертежа.

Несмотря на отставание в сроках начала создания ракеты по отношению к AMRAAM, разработка отечественной ракеты базировалась на хорошем научно-техническом заделе, что позволило вести ее быстрыми темпами и почти ликвидировать временное отставание к концу разработки. Имелся также значительный опыт работ по инерциальной системе, организации линии радиокоррекции и по аэродинамике и конструкции решетчатых рулей.

Огромный объем работ выпал на долю ГосНИИАС в части организации взаимодействия АРГС, ИСУ и бортового оборудования самолета-носителя, разработки математического обеспечения, создания алгоритмов управления, фильтрации и помехозащиты, проведения подробного моделирования, в том числе моделирования БЦВМ на моделях-эмуляторах.

Был решен один из самых сложных вопросов создания этой ракеты - обеспечение высокой точности наведения, достаточной для достижения заданной эффективности при небольшой по массе боевой части в условиях плохого качества сигнала, отражающего специфику АРГС. В 1994 г. после успешного завершения Государственных испытаний ракета была принята на вооружение (под обозначением РВВ-АЕ).

По данным книги "Авиация ПВО России и научно-технический прогресс. Боевые комплексы и системы вчера, сегодня, завтра". Под редакцией академика Е.А. Федосова. Издательство Дрофа, 2004 г.