диафрагма, расположенная под прочной крышкой шахты. Затем под обтюратор ракеты через систему клапанов подавался сжатый воздух по строго определенному графику, точно выдерживаемому специальной автоматической аппаратурой, что обеспечивало заданный режим движения ракеты в шахте. Когда усилие давления в полости под ракетой превышало ее массу, она начинала движение по внутренней пусковой трубе.
При движении вверх ракета разрывала диафрагму, и забортная вода свободно поступала в шахту. Специальный автомат системы замещения обеспечивал продувку водяного балласта для компенсации избытка в весе, возникающего при заполнении шахты водой, что необходимо для стабилизации движения подводной лодки. После пуска ракеты прочная крышка шахты автоматически закрывалась, и находившаяся в шахте забортная вода сливалась в специальную цистерну, размещенную внутри лодки. Поскольку согласно принятому проекту, после выстрела пусковые трубы заливались водой, то готовые трубы подвергались гидростатическим испытаниям под давлением, значительно превышающим давление на максимальной глубине погружения лодки.
Стартовое ускорение ракеты составляло около 10 g при скорости выхода из шахты 45 м/с и отрицательном ускорении самой подводной лодки приблизительно 0,02 д. Установлено, что подобное ускорение движения ракеты не оказывало сколько-нибудь существенного воздействия на бортовую аппаратуру, чувствительные механизмы и устройства ракеты. Когда ракета двигалась в воде, то сопла ракетного двигателя первой ступени были закрыты специальной крышкой с невозвратными клапанами, через которые из ракеты стравливался воздух, расширявшийся в связи с понижением внешнего давления по мере приближения к поверхности воды. Из-за того, что разница между забортным давлением и давлением внутри ракеты оказалась невелика, это позволило сделать стенки ракеты по своей конструкции достаточно легкими.
Параллельное работой над ракетой, ее двигателями и пусковыми устройствами в США много внимания уделялось созданию остальных элементов комплекса, в частности, системы управления и специальной навигационной системы для оборудования кораблей-носителей.
Значение навигационной системы трудно недооценить, ибо совершенно ясно, что от точности определения подводной лодкой своего географического места в момент пуска ракеты в значительной степени зависит и точность попадания последней в цель.
Головным исполнителем по разработке и производству системы управления огнем ракет «Поларис», предназначенных для вооружения атомных подводных лодок, являлась фирма «Дженерал Электрик». Эта система, в свою очередь, замыкалась на другие ракетные и корабельные системы.
Полет ракеты «Поларис А-1» осуществлялся по заранее заданной программе-траектории без какой- либо последующей коррек тировки с подводной лодки-ракетоносца, что предъявляло особенно высокие требования к системам навигационной привязки и наведения комплекса. Поэтому-то примененная в комплексе автономная система управления Mk-1 обеспечивала вывод ракеты на заданную траекторию, стабилизацию ее полета и выключение двигателя второй ступени ракеты при достижении заданной начальной скорости.
Фирма «Нортроп» разработала специальную систему автоматической проверки ракет «Поларис», находящихся на борту атомных подводных лодок и вспомогательных судов, предназначенных для обслуживания этих лодок, DATICO (Digital Automatic Таре Intelligence Cheak-Out). Распределительный щит этой системы обслуживал все блоки каждой из 16 ракет и мог выполнять следующие операции:
— непрерывную проверку всех основных блоков ракеты с момента ее погрузки на корабль;
— периодическую экспериментальную проверку систем пуска и управления ракетой;
— полную проверку узлов ракеты в период предстартовой подготовки.
В систему DATICO входили программный блок со считывающим устройством, система развертки, блок переключения программ, селектор, генератор тактовых импульсов, блок сравнения и блок индикаторов с печатающим устройством.
Перед стартом ракеты бортовая аппаратура подключалась к корабельной системе приборов управления ракетной стрельбой (ПУРС) типа Мк-80, примененной впервые на одиннадцати лодках типа «Джордж Вашингтон» и «Этен Аллен». При этом в аппаратуру управления начинали непрерывно поступать данные, задающие координаты траектории и величину скорости полета ракеты в конце активного участка. Одновременно производилась ориентация и раскрутка гироскопов и т. д.
Аппаратура ПУРС состояла из вычислительной машины с блоками памяти, хранящими информацию о возможных целях, и оптико-электронного устройства, служащего для контроля ориентации стабилизированной платформы.
С помощью вычислительной машины ПУРС решались следующие основные задачи:
— рассчитывалась траектория полета ракеты;
— определялась местная вертикаль и производилась ориентация стабилизированной платформы бортовой аппаратуры;
— в бортовую систему управления вводились величины необходимой скорости полета ракеты в конце активного участка траектории:
— фиксировались отклонения масштабных коэффициентов акселерометра;
— осуществлялся непрерывный контроль за бортовой аппаратурой ПУРС и готовностью ракеты к старту.
Бортовая система ПУРС связана с навигационным комплексом SINS (Ship Inertial Navigation System), от которого поступали данные о текущих координатах самого корабля с точностью долей километра, а также сведения о килевой и бортовой качке лодки, о возможном сносе, вызванном подводными течениями.
Принцип действия этой системы состоял в непрерывном измерении ускорения одновременно в трех взаимно перпендикулярных плоскостях. На стабилизированной платформе, которая с помощью гироскопов удерживалась в плоскости горизонта и в направлении север-юг, устанавливались акселерометры. Они постоянно измеряли отдельные составляющие ускорения и передавали информацию в вычислительное устройство, которое, в свою очередь, введя поправки, выдавало сведения о широте, долготе и скорости лодки.
В навигационном посту ракетной подводной лодки размещались следующие узлы и устройства:
— три комплекса системы SINS, смонтированных на стабилизированной платформе;
— стабилизированный перископ типа II для использования в целях астронавигации из подводного положения;
— радионавигационная система.
— две специальные вычислительные машины типа NAVDAC.
Каждая система SINS, включавшая гироплатформу с тремя гироскопами и акселерометрами, служила для определения направления на истинный север, положения подводной лодки относительно вертикали и измерения ее скорости. Система была защищена от влияния помех и могла быть использована для вывода подводной лодки в заданное место без использования внешних ориентиров.
Оптическая система автоматического слежения за звездами имела свою аналого-цифровую вычислительную машину STARDAC для выработки данных, обеспечивавших стабилизацию системы. В это устройство вводились данные о движении лодки, полученные от системы SINS. При помощи счетно- решающего устройства STARDAC обеспечивалась направленность перископа на выбранную звезду и определялось положение лодки. Соответствующая информация вводилась в устройство NAVDAC. куда поступали также данные непосредственно от трех систем SINS и от радиолокационной системы.
Все три комплекса навигационной системы S1NS работали независимо и параллельно. Их
