Konstruktion af to blyubåde, projekt 629 (den anden komponent i våbensystemet) foregik samtidigt i Severodvinsk og Komsomolsk-on-Amur. De blev taget i brug i 1957, og to år senere blev flaget hævet på fem flere af de samme både. Alle var udstyret med missilsystemet D-1. Deres efterfølgende genudstyr til D-2-komplekset blev udført af skibsværfter. I alt, undtagen ubåden til projekt 629B, modtog flåden 22 ubåde af projekt 629 - de to sidste kom i drift i Stillehavet i 1962.
Udviklingen af våbensystemet bestod af jordforsøgsudvikling (NEO) af elementer, systemer ombord og integrerede automatiserede kontrolsystemer (KAFU) og ballistiske missilsamlinger og andre komponenter i missilkomplekset: test af flyvedesign af raketten ved rækkevidde ved hjælp af faste og svingende stativer med de samme opgaver, som også var under lignende test af RK D-1 (ud af 19 missilaffyringer var 15 vellykkede); fælles test med Project 629 undersøiske affyringsvogn (11 ud af 13 missilaffyringer var vellykkede).
I løbet af august-september 1960 blev der i Kola-bugten, på en særlig stativ, der gengiver missilrummet i projekt 629 ubåd, udført 6 eksplosionsmodstandstests, hvilket gjorde det muligt at kontrollere missilsystemets sikkerhed ved eksplodering af dybdeladninger ved forskellige afstande fra lastbådens skrog. På baggrund af deres resultater blev det besluttet at tanke op med en oxidator på kysten. Tankning blev stadig udført på ubåden fra dens tanke. "Project 629 Submarine - RKD -2" -systemet blev vedtaget af den sovjetiske flåde i 1960 og var i drift indtil 1972.
Dette system gav mulighed for at starte SLBM'er fra en nedsænket position i en afstand på mindst 1100 km. Den første oprettelse af missilkomplekset var planlagt overdraget til designbureauet M. K. Yangel, den fremtidige akademiker og skaber af en hel række interkontinentale ballistiske missiler (ICBM'er), herunder RS-20 tunge ICBM, der forårsagede den største bekymring blandt amerikanerne (ifølge den amerikanske klassifikation SS-18, NATO-"Satan") Men efter gensidig aftale mellem MK Yangel og V. P. Makeev, der var forenet af synspunkter og tilgange, besluttede de at overlade designteamet til V. P. Makeeva (i det følgende - KBM).
I foråret 1960 blev den foreløbige konstruktion af missilsystemet afsluttet, gennemgået og godkendt. V. L. blev udnævnt til hoveddesigner for D-4 på KBM. Kleiman, hans stedfortrædere O. E. Lukyanov og N. A. Karganyan, tilsyn med udviklingen fra Research Institute of the Navy blev udført af kaptajn 2. rang B. A. Khachaturov og kommandørløjtnant S. Z. Eremeev. Dette funktionsprincip blev bevaret i alle efterfølgende faser af oprettelsen af missilsystemet - flådens officerer var faktisk fuldgyldige medlemmer af designteamet, der deltog i søgningen, udviklingen og implementeringen af de trufne beslutninger.
Der blev lagt særlig vægt på jordbaseret eksperimentel udvikling (NEO) af elementer, systemer og samlinger af SLBM R-21 og andre dele af komplekset. Hvert design og kredsløbsløsning blev verificeret ved fuldskalatest under bænkforhold. Så der blev udført snesevis af tændingsbænketest (OSI) af raketmotoren, herunder simulering af modtryk under lanceringen af en flydende drivmotor i en ubåds mine ved hjælp af specialoprettede stik, der blev monteret i dyserne af forbrændingskamrene.
For at teste fremdriftssystemet (DU) af raketten som helhed blev OSI DU udført, og ved begyndelsen af de sidste tre OSI var der allerede resultater af "kast" (om dem - nedenfor) test af R -21 SLBM-mock-ups fra det flydende nedsænkelige stativ (SS) ved søværnets sydlige rækkevidde … Dette gjorde det muligt at sammenligne resultaterne af felt- og bænketest, evaluere beregningsmetodens rigtighed og foretage de nødvendige justeringer. Resultatet af dette arbejde var affyring af test af R-21 bænk SLBM ved hjælp af det indbyggede missilkontrolsystem.
Strukturelt var R-21 ubåds ballistisk missil et etrins ballistisk missil ved hjælp af flydende drivmidler (12,4 tons oxidationsmiddel, 3,8 tons brændstof). Rakettelegemet-helsvejset, fremstillet af EI-811 stål, kombinerede det sekventielt placerede instrumentrum (OBO), oxidationsbeholderen, brændstoftanken og raketens halerum til en enkelt helhed.
Raketmotoren, skabt i designbureauet A. M. Isaeva, var en firekammer, også fremstillet efter en åben ordning. Det havde automatisk styring af tryk og forholdet mellem oxidationsmiddel og brændstofforbrug. LRE -forbrændingskamre var også SLBM'ers styringsorganer. Designerne skiftede deres vippeakser med en vinkel på 60 ° i forhold til stabiliseringsplanerne, hvilket gav det mest rationelle forhold mellem værdierne for pitch, yaw og roll control moment.
Motoren havde et tryk på jordoverfladen svarende til 40 tf, det specifikke tryk var 241,4 tf. Der blev påtænkt en nødstop af den flydende drivmotor (AED), samtidig med at der sikres en pålidelig hermetisk isolering af brændstofledningerne. Specifikationerne ved undervandsopstarten krævede tæthed i SLBM -rum, pneumohydrauliske fittings, elektriske stik, kabler osv. Dette blev leveret af en helsvejset enkeltkropsstruktur, forseglede kabler, der forlod rummet gennem specielle hermetiske kanaler, hvis hulrum var oppustet med luft, og forseglede led i sprænghovedet med raketlegemet ved hjælp af et oppustet gummidæk.
Det indbyggede missilkontrolsystem er inert. Det var baseret på gyroskopiske anordninger, som var placeret i raketens instrumentrum: gyroverticant, gyrohorizon og gyrointegrator af langsgående accelerationer. Alle andre enheder og elementer i det indbyggede kontrolsystem blev hovedsageligt oprettet i forskningsinstituttet, der blev ledet af N. A. Semikhatov, fremtidig akademiker og hovedudvikler af kontrolsystemer til alle strategiske sømissilsystemer. Militær kontrol med oprettelsen af SU i dette forskningsinstitut blev udført af kaptajn 2. rang V. V. Sinitsyn).
Kommunikationen af det indbyggede kontrolsystem med skibets test samt affyringsudstyr blev udført gennem to specielle forseglede stik ved hjælp af udskiftelige kabler, der blev leveret fra producenten sammen med raketten. Under forberedelsesforberedelsen blev kablerne oppustet med luft med et nominelt tryk på 6 kg / sq for at sikre tæthed. cm.
En SLBM blev lanceret fra en nedsænket mineaksel. Under forberedelsesforberedelsen blev gyroenhederne guidet, skydebanen blev indstillet, kablerne og dækkene blev sat under tryk, og efterfølgende i to trin blev tankene sat under tryk. Efter at have nået det nødvendige tryk i tankene blev ubådsakslen automatisk fyldt, derefter blev vandtrykket inde i akslen udlignet med påhængsmotortrykket, og akseldækslet blev åbnet.
Umiddelbart før opsendelsen blev raketten overført til strøm ombord (fra ampulbatteriet), i et givet rum i raketten ved at levere trykluft, blev der oprettet en "klokke". "Klokken" blev oppustet i en automatisk tilstand, som blev styret af passende sensorer. Det var nødvendigt at dæmpe de gasdynamiske processer, der ledsagede opsendelsen, hvilket gjorde det muligt at reducere effekten og termiske belastninger på raketten, der opstår ved udsendelse fra en "blind" mine, der ikke er udstyret med specielle gasventiler.
Den ustressede udgang af SLBM'er fra en ubåds mine, der var i bevægelse i tilstedeværelse af forstyrrelser forårsaget af havbølger og ubådens forløb, blev sikret ved hjælp af en retningsbestemt skema, der bestod af stive guider monteret på mineens vægge og åg monteret på selve raketten. Startpladen blev låst med specielle stifter under starten. For at reducere aerodynamisk træk blev ågene droppet i begyndelsen af luftafsnittet i flyvebanen (15 sekunder efter at SLBM blev løsnet fra affyringsrampen). For at forbedre statisk stabilitet var raketten under flyvning udstyret med fire stabilisatorer, polært placeret i halesektionen.
Rakets sprænghoved på 1179 kg var udstyret med speciel ammunition. Sprænghovedrummet blev frembragt af et for stort lufttryk i raketens instrumentrum. Før dette blev sprænghovedet frigjort fra stiv fastgørelse til raketlegemet ved hjælp af fire pyro-låse udløst af kommandoer fra det indbyggede kontrolsystem.
Missilens flyvetid til målet placeret ved maksimalområdet oversteg ikke 11,5 minutter, den maksimale højde på den ballistiske bane nåede 370 km. I tilfælde af affyring på en minimumsområde på 400 km blev flyvetiden reduceret til 7,2 minutter, og den maksimale højde var godt 130 km. Inden udstedelse af SLBM'er til et undervandsfartøj blev der udført et kompleks af operationer på flådens tekniske missilbase (TRB), inkl. pneumatisk test af systemer, justering, vandret test af det indbyggede kontrolsystem, tankning med drivmidler og docking af missilet med sprænghovedet. Ifølge den klassifikation, der blev vedtaget i USA, modtog P-21 SLBM det alfanumeriske indeks SS-N-5, i henhold til NATO-klassificeringen-navnet "Serb".
De vigtigste komponenter i D-4-missilkomplekset var et integreret automatiseret kontrolsystem af KAFU, en affyringsrampe (PU), et kompleks af jordudstyr (KNO) og et målsystem PP-114.
Grundlaget for KAFU blev, skabt i et af forskningsinstitutterne i ministeriet for industri og handel, den automatiske leje- og rækkeviddedannelse (APD) "Stavropol-1" og det computere-afgørende udstyr til "Izumrud" -systemet, som guidede de indbyggede gyro -enheder under hensyntagen til input fra navigationskomplekset (NK) "Sigma" -information.
Opskydningen, navngivet SM-87-1, leverede: opbevaring af SLBM'er i en ubådsaksel med lastparametre, opsendelse af en raket fra en aksel fyldt med vand samt drift af et ballistisk missil efter udsættelse for stormforhold og eksplosioner på ubåden ved en bestemt radius; dens brand- og eksplosionssikkerhed efter brud i den kritiske radius. Launcher-systemernes korrosionsbestandighed gav seks-ganges forberedelse af missiler forberedt til fuldstændig oversvømmelse af miner med havvand.
Ved hjælp af et kompleks af jordudstyr blev de nødvendige operationer til jorddrift af SLBM'er udført (transport, lastning på en ubåd, daglig opbevaring, forberedende arbejde til udstedelse til et undervandsbærer i en teknisk raketbase, tankning).
Efter afslutningen af fasen af jordbaseret eksperimentel udvikling i et volumen, der gør det muligt at begynde at udarbejde en undervandsopskydning (i den etablerede jargon af missilemen-"kast" -test), begyndte test af mock-ups af R-21-raketten, først fra en flydende nedsænkelig stander (PS), og derefter med en genudstyret Project 613 D-4 (en missilsilo blev monteret bag styrehusets kabinet) på S-229 ubåden. Mock-uperne svarede fuldt ud til R-21 SLBM med hensyn til vægt og størrelsesegenskaber, ydre konturer og steder til dokning med skibssystemer. De var fyldt med brændstofkomponenter baseret på motorens drift i en given tid.
Chefdesigneren for det flydende nedsænkelige stativ og ubåd til projekt 613 D-4 var ansat i Central Design Bureau-designeren af ubåden til projekt 629 Ya. E. Evgrafov. Arbejdet med fremstilling af stativet og ubåden blev udført af Sortehavsværftet.
"Kaster" -test blev udført fra maj 1960 til oktober 1961 ved Navy Range (16 lanceringer af mock-ups blev udført fra standen, 10 opsendelser fra en ubåd), under tilsyn af en kommission under ledelse af oberst MF Vasilyeva. Test har bekræftet, at R-21 SLBM er velegnet til undervandsopskydninger fra op til 50 meters dybde.
I den sidste periode af disse test på R-21 missiler blev der udført to forsøg for at bestemme missilets sikkerhed ved opsendelse for en ubåd. Under det første forsøg simulerede man fastklemning af SLBM -åg i guiderne i begyndelsen af raketens bevægelse i skaftet, i det andet simulerede lækagen af oxidationslinjen i raketens hale, hvilket førte til blanding af drivkomponenterne. Resultaterne af forsøgene var vellykkede. Dummies af missiler kom ud af minen uden at forårsage betydelig skade på elementerne i minen. I alt blev 28 mock -ups brugt til "kast" -testene, der taler om udviklernes og flådespecialisters ekstremt ansvarlige tilgang til løsningen af en grundlæggende ny opgave - den garanterede udvikling af en undervandsopstart af SLBM'er. Vejen til præsentation af missilsystemet D-4 på scenen af fælles tests blev åbnet.
Disse test blev udført fra ubåden pr. 629B "K-142". Den første lancering af SLBM blev udført den 24. februar 1962 (før det fandt en prøveudførelse af "kast" -mock-up sted). I alt blev der foretaget 28 lanceringer under testene, hvoraf 27 var vellykkede.
Fuldstændigheden og grundigheden af jord- og flyvningstest under drift betalt sig godt - selv da levetiden for R -21 SLBM nåede 18 år, var mislykkede opsendelser af dette missil yderst sjældne. D-4-komplekset blev taget i brug i slutningen af foråret 1963. De planlagde at genudstyre Project 629 ubåde (opgraderet til Project 629A) og Project 658 ubåde. På dette tidspunkt omfattede vores flåde 22 Project 629 ubåde, som havde D-2 missilsystemet. I alt ifølge projekt 629A, fra 1965 til 1972, blev 14 ubåde genudrustet (under hensyntagen til ubåden til projekt 629B, som også gennemgik genudstyr i henhold til projekt 629A) ubåde. Den ledende ubåd i den nordlige flåde "K-88" sluttede sig til vores flåde i december 1966. I løbet af sine statstest blev 2 lanceringer af R-21 SLBM udført med positive resultater. Bemærk, at under konverteringen af disse ubåde ifølge Project 629A, sammen med udskiftningen af skibssystemerne i selve missilkomplekset, blev Pluto -navigationssystemet også erstattet med den mere avancerede Sigma.
Hvad angår ubådene i 658M-projektet, blev alle 8 både i 658-projektet, der kom i drift i perioden fra november 1960, genudstyret. Renoveringen blev afsluttet i 1970.
I 1977-1979 gennemgik dette våbensystem en modernisering i forbindelse med udskiftning af sprænghovedet. Missilet med det nye sprænghoved modtog den alfanumeriske betegnelse R-21M, og hele komplekset-D-4M. Bevæbningssystemet "Project 658M (629A) ubåd - RK D -4 (M)" var i tjeneste med flåden indtil slutningen af firserne. Og nye resultater venter forude. Udviklingen af det første marine missilvåbensystem i anden generation "Project 667A ubåd - RK D -5" er allerede sat, designundersøgelser og arbejde blev udført for at skabe en SLBM med et skydeområde, der indtil for nylig virkede fantastisk.
