Р-29РМ (Индекс УРАВ ВМФ — 3М37, код СНВ РСМ-54, по классификации НАТО — SS-N-23 Skiff) — советская жидкостная трёхступенчатая баллистическая ракета комплекса Д-9РМ, размещаемая на подводных лодках (БРПЛ) проекта 667БДРМ. Разработана в КБ им. Макеева. Принята на вооружение в 1986 году.
История разработки Сроки разработки ракетного комплекса Д-19 с твердотопливной ракетой Р-39 не выдерживались и несколько раз корректировались в сторону увеличения. Политика обеспечения стратегического паритета с США требовала принятия ряда решений. В середине 1970-х годов были приняты два постановления правительства. Одним из них увеличивалось количество строящихся подводных ракетоносцев проекта 667БДР на восемь единиц. Вторым постановлением задавались работы по повышению точностных характеристик морских ракет, созданию нового малогабаритного высокоскоростного боевого блока и ряд других работ.
В рамках этих работ, по инициативе генерального конструктора В. П. Макеева КБ Машиностроения подготовило аванпроект на ракетный комплекс, размещаемый на подводных лодках проекта 667БДР при их модернизации. Фактически было предложено создание нового комплекса. Аванпроект комплекса Д-25 с жидкостной ракетой в декабре 1977 года был успешно защищён на научно-технических советах Министерства общего машиностроения и Военно-Морского флота. Но выход постановления о начале опытно-конструкторской работы по разработке нового комплекса задерживался. Противником такого решения выступил министр обороны Д. Ф. Устинов, считая что ВМФ должен переходить на твердотопливные ракеты.
Тем не менее, при поддержке Главнокомандующего ВМФ С. Г. Горшкова и министра Минобщемаша С. А. Афанасьева было подготовлено и в январе 1979 года подписано постановление об опытно-конструкторской разработке нового комплекса Д-9РМ (вместо первоначального индекса Д-25) с жидкостной ракетой Р-29РМ. Комплекс при межконтинентальной дальности полёта должен был быть способен поражать малоразмерные защищённые объекты и предназначался для вооружения подводных лодок проекта 667БДРМ.
При разработке нового комплекса был использован опыт разработки ракет Р-29 и Р-29Р. В то же время, комплекс обеспечивал повышение боевых характеристик за счёт увеличения количества и мощности боевых блоков, увеличения дальности и точности стрельбы, расширения зоны разведения боевых блоков. Эскизный проект был разработан в 1979 году. А в 1980 году была подготовлена конструкторская документация.
Конструкция Ракета выполнена по трёхступенчатой схеме с разделяющейся головной частью. Первые ступени расположены по схеме «тандем». Все ступени оснащены жидкостными ракетными двигателями. Конструктивной особенностью ракеты является объединение двигателей третьей ступени и ступени разведения в единую сборку с общей баковой системой.
Впервые в практике КБ Машиностроения двигатель первой ступени делало не Конструкторское бюро химического машиностроения (КБХМ), а Конструкторское бюро химавтоматики (КБХА). Двигатель 3Д37 (обозначение разработчика ) разрабатывался под руководством генерального конструктора А. Д. Конопатова. ЖРД выполнен по «утопленной схеме» и состоит из двух блоков — маршевого однокамерного РД0244 и рулевого четырёхкамерного РД0245. Тяга двигателя — 100 тонн силы. Управление осуществляется по каналам тангажа, рысканья и крена с помощью отклонения камер сгорания рулевого блока. Оба блока выполнены по схеме с дожиганием окислительного газа. Двигатель закреплён на нижнем днище бака горючего и выполнен по «утопленной схеме» (почти все агрегаты находятся внутри бака). Четыре рулевых камеры расположены вне бака, в плоскостях стабилизации. Работа двигателя прекращается после израсходования одного из компонентов топлива.
Разделительное днище между баками окислителя и горючего первой ступени совмещённое, двухслойное. Корпус первой и второй ступени цельносварной, выполнен из фрезерованных (вафельной конструкции) алюминиево-магниевых (сплав АМг-6) панелей. Разделение ступеней производится за счёт энергии газов наддува баков после срабатывания продольных удлинённых детонирующих зарядов, установленных по обечайке бака окислителя первой ступени.
Переднее днище бака горючего второй ступени выполнено в виде конической ниши, в которой размещаются боевые блоки и двигатель третьей ступени. Днище между баками окислителей первой и второй ступеней является совмещённым и служит силовой рамой для двигателя второй ступени.
Двигатель второй ступени 3Д38 разработки КБХМ (генеральный конструктор В. Н. Богомолов) однокамерный, выполнен по схеме с дожиганием окислительного газа. Двигатель закреплён на межступенчатом днище, а основные агрегаты двигателя размещены в баке окислителя первой ступени. Управляющие моменты по каналам тангажа и рысканья создаются за счёт отклонения камеры сгорания, закреплённой в кардановом подвесе. Управление по крену осуществляется с помощью специальных сопел, использующими окислительный газ, поступающий из турбонасосного агрегата. Двигатель работает до полной выработки одного из компонентов топлива.
Благодаря использованию нового маршевого двигателя и третьей ступени была увеличена масса полезной нагрузки и дальность стрельбы. На Р-29РМ применена новая конструкция стартового устройства — в виде резинометаллического кольца, что позволило удлинить ракету на 0,6 метра без увеличения высоты ракетной шахты. Также без увеличения диаметра шахты увеличен диаметр ракеты с 1,8 до 1,9 метра за счёт уплотнения компоновки кольцевого зазора и применения новых резинометаллических амортизаторов. При этом устойчивость к воздействию подводных взрывов осталась на уровне комплекса Р-29Р. Данные решения позволили увеличить стартовую массу ракеты с 35,5 до 40 тонн без изменения габаритов ракетной шахты.
Двигательная установка третьей ступени и блока разведения сведены в общую сборку. Её разработкой занималось КБХМ, главный конструктор Н. И. Леонтьев. Общим для них является топливный бак. Маршевый двигатель третьей ступени однокамерный, с турбонасосной подачей топлива. Двигатель однорежимный, выполнен по схеме с дожиганием окислительного газа. ЖРД отделяется от основной части ракеты по окончании работы и снабжён устройством для перекрытия трубопроводов, соединяющих отделяемую часть двигателя с баковой системой. Управление осуществляется с помощью двигателя разведения, включаемого одновременно с маршевым двигателем третьей ступени. Двигатель разведения четырёхкамерный, многорежимный и выполнен по открытой схеме. Выхлоп газогенераторного газа осуществляется через шесть специальных сопел. Четыре камеры двигателя расположены на специальных кронштейнах, выдвигаемых из корпуса в стороны, для исключения влияния газовых струй на ББ.Рисунок РГЧ, .
Использование оригинальной совмещённой двигательной установки третьей и боевой ступени позволило обеспечить бо́льшую зону разведения боевых блоков при стрельбе на дальность меньше максимальной. Это расширило боевые возможности ракеты за счёт более гибкого подбора целей.
В носовой части ракеты расположен приборный отсек с бортовой аппаратурой системы управления и астрокоррекции. Разработкой системы управления занимались НПО автоматики (главный конструктор Н. А. Семихатов), НИИ командных приборов (главный конструктор В. П. Арефьев), ЦКБ «Геофизика» (главный конструктор В. С. Кузьмин) и НПО «Радиоприбор» (главный конструктор Л. И. Гусев).
Существенному повышению точности стрельбы способствовало улучшение аппаратуры астрокоррекции. В астроинерциальном режиме точность стрельбы возросла в 1,5 раза. Принципиально новым решением стала разработка специального астрорадиоинерциального режима наведения. В нём, наряду с навигационными данными о положении звёзд, используется коррекция траектории по информации космической навигационной системы ГЛОНАСС, что позволило повысить точность стрельбы до уровня межконтинентальных баллистических ракет наземного базирования.
Боевые блоки
Боевые блоки размещаются на платформах на заднем днище бака горючего. Для ракеты Р-29РМ разработаны две основные комплектации — четырёхблочная с зарядами по 200 кТ и десятиблочная с боеголовками мощностью 100 кТ. Первой разрабатывалась десятиблочная модификация. Так же как и при разработке боевых блоков для Р-39 работы велись с оглядкой на американский аналог — боевой блок W76. Были использованы наработки по боевому блоку ракеты Р-39. Лётно-конструкторская отработка боевых блоков осуществлялась на полигоне Капустин Яр пусками специальных ракет К65М-Р, разработанных омским ПО «Полет».
Создание улучшенных боевых блоков велось по нескольким направлениям. ВНИИ приборостроения после проведения 16 ядерных испытаний был создан ядерный заряд с удельной мощностью большей, чем у американского ядерного заряда. Значительно уменьшены масса и габариты спецавтоматики подрыва заряда, повышена точность воздушного подрыва за счёт введения специального радиодатчика. КБ машиностроения занималось отработкой общей компоновки боевого блока, оптимизацией аэродинамической формы. Боевой блок ракеты Р-29РМ выполнен более заострённым по сравнению с предыдущими блоками. Была разработана новая конструкция наконечника для размещения в нём части спецавтоматики. Применена более эффективная теплозащита. Для уменьшения смещения центра масс относительно продольной оси при производстве блока применена динамическая балансировка с помощью специального разработанного балансировочного устройства, разработкой которого занимались специалисты КБМ, НИИ «Гермес», ВНИИ приборостроения и Златоустовского машиностроительного завода.
В целях уменьшения величины рассеивания блока необходимо было уменьшить величину абляции носка боевого блока при вхождении в плотные слои атмосферы и обеспечить его вращение для обеспечения равномерного износа поверхности. НИИ «Графит» был предложен углерод-углеродный композиционный материал марки 4КМС, а ЦНИИМВ и ХФТИ — КИМФ. В качестве каркаса 4КМС использованы высокомодульные углеродные стержни, ориентированные в четырёх направлениях. В КИМФ использован трёхмерный (пространственный) каркас. С декабря 1980 по март 1984 года во время лётно-конструкторских испытаний было проведено 17 пусков ракет К65М-Р и испытано 56 боевых блоков. Первоначально испытывался блок с носком из материала 4КМС. Начиная с десятого пуска испытывался блок с наконечником из материала КИМФ. Этот наконечник имел бо́льший радиус притупления и «пилоны» для подкрутки боевого блока.
Принятый на вооружение боевой блок с наконечником из материала КИМФ при использовании усовершенствованной системы наведения позволил создать боевой блок с точностью стрельбы в два раза лучше, чем у боевого блока ракеты Р-39, и по техническому уровню не уступавший американской боеголовке W76. За создание боевого блока малого класса мощности в ноябре 1985 года были награждены Государственной премией СССР специалисты ВНИИ приборостроения, КБ машиностроения и Златоустовского машиностроительного завода.
В процессе отработки боевого блока на Златоустовском машзаводе было создано уникальное производство по изготовлению корпусов скоростных боевых блоков. Был получен богатейший опыт, использованный затем при создании боевых блоков среднего класса мощности для оснащения ракет Р-29РМУ и Р-39 УТТХ.
Испытания и принятие на вооружение ракеты Р-29РМ