Кабина обслуживания 8У0216.
Для повышения надежности и безопасности ракету оснастили системой аварийного прекращения полета, задублировали концевые гироскопы.
Теоретический чертеж ракеты С.П. Королев подписал 11 марта 1955 г.
К этому времени в основном завершилась адаптация заряда типа РДС-6С к применению в головной части ракеты, которая потребовала немало времени и труда. При входе в атмосферу на головную часть действовали огромные перегрузки — более 70 единиц! Изменилась и конструктивная схема головной части. В отличие от обычных головных частей, равномерно заполненных взрывчаткой, в боеголовке «семерки» многотонный заряд был сосредоточен в небольшом объеме, и его надежное крепление стало само по себе сложной конструкторской задачей. По результатам конструктивной проработки проектный вес головной части был превышен на 200 кг. Потребовалось значительное изменение схем снаряжения и головной части в целом, что обеспечило экономию веса в 300 кг.
Однако к этому времени появился намного более мощный заряд РДС-37, выполненный по принципиально иной, двухступенчатой физической схеме, который был испытан 22 ноября 1955 г. на неполную мощность 1,6 Мт.
В соответствии с постановлением от 25 апреля 1956 г. (как частичное изменение постановления 1954 г.) для ракеты Р-7 предусматривалось создание нового заряда мощностью, увеличенной с 1,5 до 2,0 Мт при снижении веса с 3,8 до 2,9 т. Первые попытки расположенного в г. Сарове (позднее известном как «Арзамас-16») КБ-11 создать такой заряд на базе РДС-37 не увенчались успехом. В ходе пяти испытаний в двух случаях не сработал термоядерный узел, а в остальных не удалось достичь требуемой мощности.
Но как раз в это время в недавно созданном на Урале («Челябинск-70») НИИ-1011 были разработаны и успешно испытаны в апреле 1957 г. два термоядерных заряда для авиации. Пришлось объединить усилия двух ядерных центров. Термоядерный узел разрабатывал НИИ-1011, а инициирующий атомный заряд — КБ-11.
Летом 1956 г. был выпущен уточненный эскизный проект Р-7, на основе которого начался выпуск рабочей документации. Изготовили три полномасштабных макета ракеты. Для осмотра первого из них, выполненного в неполной комплектации (центральный блок и только один боковой), 28 февраля 1956 г. на завод в Подлипки прибыли члены правительства и политбюро ЦК КПСС во главе с Н.С. Хрущевым. В том же году собрали и первую летную машину.
Отработка двигателей началась с однокамерного экспериментального образца, испытывавшегося с 1955 г. Для устранения высокочастотных колебаний ввели шайбу, задерживающую подачу окислителя при запуске. Далее перешли к испытаниям двухкамерной сборки, когда вновь пришлось доработать устройства подачи кислорода. Для скорейшего прохождения опасного диапазона давлений от 15 до 30 кг/см2 применили устройство с пироболтом, открывающее трубопровод только после достижения давления за насосом 25 кг/см2. Перед этим недогруженный по насосу турбонасосный агрегат стремительно раскручивался и при полном раскрытии магистрали окислителя уже обладал большим избытком мощности, что позволяло проскочить опасный уровень, быстро увеличив давление.
С июля 1956 г. на стенде в подмосковном Загорске проводились огневые испытания четырехкамерных двигателей. Выявилось еще одно слабое звено — сварной шов сопла, который пришлось переместить из наиболее напряженного по тепловым потокам критического сечения в сверхзвуковую часть раструба. Ввели продувку двигателя: сначала воздухом, а в последнюю пару минут перед пуском — азотом, что исключило грозящее микровзрывами скопление в тракте горючего небольшого количества окислителя, приникающего через технологические неплотности.
На стенде в Загорске провели испытания не только двигателей, но и трех боковых блоков (с 15 августа по 3 декабря 1956 г.), трех центральных блоков (с 27 декабря 1956 г. по 26 января 1957 г.), а также двух ракет в сборе (с 20 февраля по 30 марта 1957 г.). Первая из ракет испытывалась по сокращенной программе: заправка топливом составила одну пятую от нормы. Эти испытания принесли немалую пользу. В частности, на стенде произошло разрушение туннельной трубы из-за перегрева и вскипания проходящего через нее жидкого кислорода. Для исключения этих явлений ввели циркуляцию окислителя по замкнутому контуру во время нахождении ракеты на старте.
Двигательная установка «семерки». | Опорные узлы крепления боковых блоков двигательной установки. |