Из всех существующих типов реактивных двигателей пороховые двигатели наиболее просты по устройству. Такой двигатель представляет собой цилиндрическую камеру, в которую помещен пороховой заряд — пороховые шашки цилиндрической формы с внутренними каналами. Камера открыта только с задней стороны, где имеется одно или несколько сопел. Кроме порохового заряда, в камере помещаются две металлические решетки — диафрагмы. Одна из них (задняя) удерживает пороховые шашки от выпадения через сопло, другая (передняя) отделяет от заряда воспламеняющийся состав. В качестве такого состава используется черный порох, уложенный в матерчатый мешочек. Для запуска двигателя применяют пиропатроны: пиропатрон зажигает воспламенитель, а тот — пороховой заряд.
Характеристики реактивного двигателя неуправляемого снаряда — сила тяги, продолжительность его работы — зависят от того, насколько велик сам снаряд, каков вес его боевой части.
В полете на реактивный снаряд действуют различные силы: собственный вес, сила сопротивления воздуха и сила тяги двигателя. Получающаяся от их сложения результирующая сила стремится опрокинуть снаряд, сместить его ось из приданного ей при выстреле положения, в результате чего снаряд в полете будет неустойчив и не попадет в цель. Чтобы сделать неуправляемые снаряды устойчивыми в воздухе, их снабжают стабилизатором из трех–четырех перьев, как у авиационных бомб, или заставляют вращаться вокруг своей оси, как артиллерийские снаряды.
Размеры и конструкция стабилизатора зависят от калибра снаряда и способа размещения его на самолете. Снаряды большого калибра обычно подвешиваются под крылом самолета, поэтому перья их стабилизаторов изготавливают из листовой стали и приклепывают или приваривают к корпусу снаряда. Снарядами, имеющими малый калибр, стрельба ведется из специальных установок, в этом случае их оперение делают таким образом, чтобы оно могло складываться, когда снаряд помещен в ствол установки, и раскрываться при полете.
Для того чтобы уменьшить рассеивание оперенных реактивных неуправляемых снарядов, их заставляют вращаться в полете. Такие снаряды носят название проворачивающихся. к ним относится, например, созданный в Германии 210-мм снаряд и в США 115-мм снаряд. Лопасти оперения этих систем имеют небольшой наклон к продольной оси, что и обеспечивает вращение снаряда за счет набегающего потока воздуха. Число оборотов поворачивающегося снаряда в полете может достигать 2000 в минуту. Это делает снаряд весьма устойчивым в полете и уменьшает рассеивание.
Для придания вращения неоперенному реактивному снаряду видоизменяется конструкция соплового аппарата его двигателя. Если у оперенных снарядов оси сопел параллельны осям снарядов, то у турбореактивных снарядов (так называются снаряды, не имеющие оперения и вращающиеся в полете) оси сопел, расположенных в задней стенке двигателя, составляют угол с осями снарядов в 15–18°. Косое истечение струй газов из сопел заставляет снаряд вращаться вокруг своей оси, одновременно двигая его вперед. Скорость вращения такого снаряда в полете может достигать 30 000 об/мин.
Размеры и конструкция неуправляемых реактивных снарядов в зависимости от их назначения различны. Они могут предназначаться для стрельбы с самолетов как по наземным и морским целям, так и по воздушным целям. Снаряды, предназначенные для стрельбы по наземным и морским целям, используются для поражения самых разнообразных объектов: бронированных укреплений, бронетанковой техники, надводных и подводных кораблей и т. п. Ими вооружаются истребители-бомбардировщики и тактические бомбардировщики. Некоторые образцы таких снарядов снабжаются боевой частью диаметр которой больше, чем диаметр основного корпуса снаряда. Это позволяет сконцентрировать в боевой части большее количество взрывчатого вещества, хотя и снижает аэродинамические характеристики снаряда.
Калибр неуправляемых реактивных снарядов, предназначенных для стрельбы по наземным и морским целям, может быть различным. За рубежом снаряды среднего калибра такие, например, как «Холли Мозес» (США), используются для стрельбы по танкам, понтонным мостам и небольшим кораблям. По разрушительной силе они приравниваются к 127-мм артиллерийским снарядам. Для действий по мощным железобетонным укреплениям и крупным кораблям применяются тяжелые снаряды. Один из таких снарядов американского образца «Тайни Тим» имеет калибр 298,5 мм и весит около 580 кг. Длина снаряда 3657 мм, вес головной боевой части 268 кг, максимальная скорость 240–270 м/сек.
На самолете снаряды, предназначенные для стрельбы по наземным и морским целям, располагаются на наружных установках под крылом или фюзеляжем. Снаряды среднего калибра могут подвешиваться под крылом самолета своеобразными «гирляндами». В этом случае непосредственно к крылу крепится только несколько снарядов, а остальные с помощью специальных замков подвешиваются один за другим к этим снарядам. Полный комплект снарядов, подвешиваемых таким образом на одном из современных американских истребителей составляется из шести «гирлянд» по четыре снаряда в каждой. При стрельбе включаются двигатели нижних снарядов каждой «гирлянды». Снаряды сходят с подвесок, и вся серия направляется к цели. Их место занимает следующий ряд снарядов, оказавшийся теперь нижним.
Неуправляемые снаряды, предназначенные для стрельбы с самолетов по самолетам, могут иметь боевые части, снабженные взрывателями как ударного, так и дистанционного действия. Один из таких снарядов — американский снаряд «Майти Маус» — имеет калибр 70 мм, длину 1000 мм и вес около 8 кг. Стрельба неуправляемыми снарядами для поражения воздушных целей ведется, как правило, из многоствольных установок. Поэтому снаряды снабжаются складывающимися стабилизаторами. Применение многоствольных установок дает возможность расположить на самолете большое количество снарядов.
Многоствольные установки располагаются в фюзеляже (самолет F-86D «Сейбр») или на концах (консолях) крыла самолета (истребитель F-89D «Скорпион»). Фюзеляжные установки более удобны, так как они могут быть сделаны убирающимися внутрь самолета, т. е. не создающими дополнительного сопротивления воздуха, однако после залпа из такой установки дым и пламя на некоторое время затрудняют летчику обзор по оси самолета; это мешает управлять самолетом во время выхода из атаки.
В последние годы для стрельбы неуправляемыми снарядами за рубежом были созданы автоматические установки, убирающиеся внутрь фюзеляжа. Снаряды в такой установке размешены в трубчатых направляющих. При стрельбе установка с помощью гидравлического устройства, связанного электроприводом с системой управления огнем оружия, выдвигается, а после залпа тотчас же убирается в фюзеляж. Выдвижение реактивной установки из фюзеляжа обеспечивает стрельбу как всем наличным комплектом снарядов, так и частью его.
Фюзеляжные и консольные реактивные установки позволяют иметь на борту самолета большое количество снарядов. Одна из американских консольных установок, например, заряжается 52 снарядами. Всего на самолете устанавливаются две такие установки. Таким образом, самолет вооружен 104 снарядами, которые могут быть выпущены из каждой установки по одному или все сразу залпом.
Для стрельбы турбореактивными снарядами в зарубежных ВВС созданы установки револьверного типа. Они имеют вращающийся барабан и механическое устройство, подающее в барабан очередные снаряды. Такие установки менее громоздки, чем системы для стрельбы оперенными снарядами, но обладают меньшей мощностью залпа и значительно сложнее по устройству.
Неуправляемое реактивное вооружение начинает играть все бóльшую роль в вооружении авиации. Созданные за рубежом некоторые самолеты-истребители, предназначенные для действий ночью и в сложных метеорологических условиях, совсем не имеют пушечного вооружения. Они оснащены лишь неуправляемыми реактивными снарядами, что, по сообщениям зарубежной печати, достаточно эффективно, особенно для истребителей-перехватчиков.
В связи с использованием радиолокационных прицелов на кормовых установках точность оборонительного огня бомбардировщика резко увеличилась, поэтому зарубежные специалисты приходят к выводу, что истребителю нецелесообразно вести атаку самолета-бомбардировщика с задней полусферы, подставляя тем самым себя под огонь двух или четырех кормовых пушек бомбардировщика, автоматически управляемых с помощью радиолокационного прицела. Если же истребитель будет сближаться с бомбардировщиком под прямым углом к его курсу, вероятность поражения его огнем бомбардировщика уменьшится, так как стрелки на бомбардировщике будут вынуждены учитывать непрерывно меняющийся угол цели при большой скорости сближения.
Системы для стрельбы неуправляемыми реактивными снарядами на пересекающихся курсах основаны на совместном использовании самолетного радиолокатора, реактивных снарядов и наземной радиолокационной станции. Одна из таких созданных за рубежом систем стрельбы (рис. 43) — система американской фирмы Хьюз Эркрафт — работает следующим образом. Истребитель направляется в зону местонахождения цели наземной станцией наведения. Атаку летчик может производить с любого направления, но наилучшей считается атака под углом около 90° к направлению полета цели, так как в этом случае на экране радиолокатора истребителя появляется наиболее четкое изображение цели и гораздо раньше, чем при атаках с других направлений.
Экран индикатора самолетного радиолокатора обычно помещается на приборной доске, как и у радиолокационных стрелковых прицелов. Первоначально станция работает в режиме поиска, при этом ее антенна медленно перемещается справа налево и обратно, производя секторный обзор пространства перед самолетом. Одновременно с движением антенны по экрану индикатора станции движется вертикальная линия. Кроме этой линии, на экране видна еще одна линия, похожая на индекс авиагоризонта, которая указывает летчику положение самолета относительно горизонта и позволяет вести самолет, глядя на экран и лишь время от времени обращаясь к другим приборам.