629型潜艇携带3枚P-13导弹方案
随着冷战局势的发展，苏联越来越觉得需要能遏制潜在敌人的有效手段，因此1956年8月做出了关于开展配备P-13导弹的Д-2系统研究工作的决议。
P-13导弹性能的最初评价由第88研究所第1特种设计局制定，此后科罗廖夫将试验-研究工作交给了自己的学生马克耶夫。发射P-13导弹的Д-2系统是苏联研制的第一个专门用于装备潜艇的综合系统。系统设计用于布置在柴电潜艇和核潜艇上，该系统主要设计师是米洛斯拉夫斯基（Л.М.Милославский），他在1961年获得列宁奖金。
链接-米洛斯拉夫斯基
全名列夫-米哈伊洛维奇-米洛斯拉夫斯基（Лев-Михайлович-Милославский）1929年2月17日出生，1953年从莫斯科航空学院机械工程毕业至第88研究所工作。1954-1998年在第385特种设计局工作，历任工程师、高级工程师、主设计师等职，参与P-13和P-39海基导弹的研制工作。1961年获得列宁奖金，1984年获得荣誉勋章。
米洛斯拉夫斯基
在研制该系统的同时，政府决议中也规划了629型柴电潜艇和658型核潜艇的设计制造工作。按照决议，要求之一是确保这些潜艇既可以发射P-13导弹，也可以发射Р-11ФМ导弹。由于629型潜艇建造早于P-13导弹的研制时期，所以最初的5艘629型潜艇装备的是Р-11ФМ导弹，后续潜艇装备的则是P-13导弹。
由于导弹发射井中安装有复杂的发射装置，包括一些活动机构（升降回转发射台和钢索升降机），以及导弹的杠杆-弹簧阻尼结构，与之前的B611和AB611型潜艇一样，发射后不用舱外的海水回填导弹发射井，主要是为了防止机械机构在海水中生锈以及海水对发射井中电子设备的影响。这个就要求在导弹舱的底舱有体积相当大的水柜（约40立方米）用于填补发射出去导弹的质量。在发射导弹后如果潜艇下潜，需要用舱外的海水注满这些水柜。导弹的布置原则和之前AB611型潜艇一样，即几个垂直的发射井在潜艇径向排成一排，发射井的数量增加到3个。在1959-1962年共建造了22艘629型潜艇，而在1960-1962年则建造了8艘658型潜艇。
P-13导弹尺寸有限（直径1.3米，长度不超过12米），不过战斗部较重（约1.6吨），在遇到深水炸弹及发射前潜艇摇动的情况下，需要保证它的稳定性；要达到预定射程，在无通风和不排放燃气的情况下，加注好燃料的导弹保存环境跨度很大（从-40℃到50℃），这些情况都要求寻找布局与设计方面的新方案。
658型潜艇携带3枚P-13导弹方案
导弹的主要设计特点如下：
-五推室发动机（一个主推力室，四个舵机推力室）。这一设计可以不采用以前用的石墨舵机，从而在动力与质量上更胜一筹。同时可以为量级停车提供保障，明显减小动力变化产生的不稳定性，并保证战斗部在不同射程上均能顺利分离。
-发动机涡轮泵式燃料供给系统，用中央推力室气体发生器产生的气体为燃烧剂箱增压，并用舵机推力室气体发生器产生的气体为氧化剂箱增压。这样的增压设计，使导弹可以不再采用专门独立的增压系统。
-氧化剂箱布置在燃烧剂箱前面。此外，为了能显著改善导弹参数，氧化剂箱被一个中隔封头分成两个半箱。消耗的氧化剂先是从下半箱提供，然后从上半箱提供。这种方案可以使倾覆力矩系数降低一半以上。
-导弹战斗部借助固体燃料推进器来分离，战斗部射击成前段为锥形的圆柱形机壳。为了稳定战斗部，在锥形裙边上安装了片状鳍。特种装药的射击与战斗部壳体兼容。
P-13导弹结构图
P-13导弹结构图注释
1-弹头（战斗部） 2-氧化剂箱 3-仪器舱 4-燃烧剂箱 5-发动机室 6-稳定尾翼 7-弹尾仪器舱
当然，在研制P-13导弹时出现了一个很复杂的问题，就是如何保障在潜艇艇体摇动和沿航迹运动状态下，导弹从发射装置中飞出时不会受到冲击振动（潜艇左右摇摆幅度可能达到12°，而俯仰摇摆幅度可能达到4°，航迹运动幅度可能达到1.75米）的影响。实现导弹不受冲击振动飞出发射井的方案是：选择导弹锁定装置的解锁程序；采用发动机分级开始工作的方法，使导弹在锁定装置中处于最优运动模式；使用发射提前修正器，确定发射时刻所需的参数组合。
P-13导弹综合系统的战技术指标都得以实现，而在最大瞄准射程方面还超出预期：预计射程是450千米，而实际射程达到600千米。
导弹的结构及其操作系统设计使得操作人员可以在潜艇上对导弹进行以下基本操作：监控导弹状态，并使其在巡逻时保持战备状态；发射前检查，以及对导弹建在设备和动力装置进行准备，检查战斗部设备的工作性能；在潜艇处于水面位置时，从发射井的上切面发射导弹。
在潜艇上的上述操作是通过专门的控制台遥控进行的。在整个自主航行中，导弹不需要有人员在其近前近前维护。发射一枚导弹所需要的时间总计不超过3-4分钟，再次发射下一枚导弹大约需要13-14分钟。专门的试验表明，如果有深水炸弹爆炸，只要未造成潜艇耐压壳体损坏，导弹的安全可以得到保证。在潜艇上导弹可以在6个月期间保持其战斗性能，而预定的时间是3个月。之后，该型导弹1960-1972年在海军中服役，装备在629型和658型潜艇。
P-13导弹从静止发射台和舵机发射台上进行的发射试验在1959年6月-1960年3月在国家中央靶场进行。期间共进行了19次发射，其中15次成功。从1959年11月开始，在潜艇上进行了发射试验，到1960年8月结束，共进行了13次发射，其中11次发射成功。在该型导弹所有311次发射中，有225次成功。在运行过程中，导弹在固定导弹库保存期限从5年延长到7年。
P-13导弹内在结构
该型导弹战斗部的设计值得一提。在设计资料中，第1特种设计局和第385特种设计局的专家们将可分离的战斗部设计成半张角7°的尖形椎体。这样的目的是为了达到当时所预定的约500千米射程要求。而能否达到这一要求，迎面阻力的影响是非常大的。核装药可以轻松装入这种锥形战斗部中，而之后的工程设计中，决定为导弹配备热核装药。第11设计局（如今的全俄实验物理科学研究所）给出装药方面的初始数据，而这种装药显然是为航空炸弹制造的。在讨论与协调具体要求的过程中，大家觉得装药的几何形状及其体积和重心是不能改变的。导弹长度有限，为了保证达到最大预定射程，导弹专家们只好开始研究迎面阻力与燃料储备之间比例的优化问题。这一课题最终得以找到如下解决方案。战斗部变“钝”了，且有比较大的气动阻力。导弹最大射程得以保证，且不需要燃料储备。战斗部以亚音速接近目标，瞄准偏差较大。
不过从技术上讲，导弹变得“不完美”了。因此，相关的研究工作还在继续，但在与第1011研究所合作之前，一直没有找到解决问题的出路。在中型机械制造工业部的会议上，第1011研究所总设计师肖尔金和副总设计师格列奇什尼科夫向第385特种研究所负责人代表建议考察一下威力增加、体积在可接受范围的装药。在讨论过程中，大家认为可以将装药制成锥形，将重心移到战斗部顶端。不过这样的话，在当时已经定好导弹尺寸的情况下，装药布置在尖头锥形壳体中，还是无法保证战斗部的稳定飞行。
P-13导弹战斗部
在此后进一步的讨论过程中，大家形成了新的建议，将战斗装药和战斗部壳体设计为一体，这样需要先将它们制造顺序进行调整，并解决制造和运行过程中程序方面的组织问题。战斗部壳体整体上是在导弹制造厂制造，在其结构中加入了装药的辐射防护构件，这些构件是根据装药研发人员的技术要求来制成的。军方代表接收并确认了成品机壳与技术资料以及技术规格的相符性。此后，机壳送到制造厂，在那里装药，成为可以随时安装到导弹的战斗部，并送到弹药库。
海基导弹战斗部研制时采用共用壳体设计，在实施过程中既暴露了缺点也显示出了优点。缺点是装药仅针对这种导弹，其装药实质上就无法在其他导弹上使用。不过这种缺点被热核装药及战斗部课题制造方面的快速明显的进步，以及之后所使用其他共用设计方案所弥补。而优点在于，P-13导弹的最大射程得到显著提高（提高了三分之一）。结果就是，在制造战斗部（特种弹药、核弹药、弹头）时采用系统性方法，成为第1011研究所和第385特种设计局所设计的所有海军装备的标志性特点。
从Д-2系统开始，专门设计了气动液压系统，用于保证导弹的存放、射前准备和发射操作，以及发射后的维护，即将所有动用的设备部件恢复到原始状态或安全状态。这些系统后来成为导弹武器系统中的组成要素，它和舰艇的某些机构以及液压与气压系统这样的舰船通用系统相关。随着潜艇型好的变化以及新系统的出现，系统组成、机构、控制设备组成都有所变化，不过在重要的部件方面，它的组成还是在研制最初的系统时就已经定型的。具体有：
-用于保证导弹发射井里微环境的日常维护系统，对发射井里的空气进行测定（对于固体燃料导弹无须作气体测定）。
-发射前保障系统，确切的说是发射保障系统，包括：导弹箱预先增压及射前增压系统，以及取消射前准备或导弹未能发射时导弹箱的释压系统；固体燃料导弹在水下从“干”发射井内发射所需的发射井增压系统；从注水的“湿”发射井发射导弹所需的发射井注水系统和艇内外均压系统；燃烧剂箱加注以及在取消发射准备或未能发射时，将这些燃烧剂压送（倾倒）至潜艇储仓中的系统（最终这个系统只有装备了Д-2综合系统的潜艇上才有）。
P-13导弹
-发射井内导弹喷淋紧急系统、发射井注水应急系统、导弹从潜艇上抛离应急系统。抛离系统在P-11ФМ和P-13导弹上应用，后续型号的导弹虽然进行了应急抛离系统的研究，但最终没有采用，因为这些导弹采用了氧化剂应急倾泻系统。
-舰艇结构：配备发射装置（多种型号）的发射井，带有用于发射井井盖开启的齿条传动装置，该装置利用潜艇上的液压系统工作。
-艇上的日常维护、发射前和发射后维护系统的控制台，采用手动控制，适用于第一代潜艇上布置的有限弹药基数的导弹（2-3枚）。
1961年，P-13导弹的Д-2系统研发人员获得了列宁奖。
P-13导弹1960年12月装备部队，射程600千米，圆概率误差4千米，起飞质量13.6吨，直径1.3米，长11.8米，战斗部质量1.6吨，核弹头当量100-200万吨TNT。
629型潜艇发射P-13导弹
1961年，苏联海军共有5艘AB611型潜艇、8艘629型潜艇和3艘658型潜艇装备导弹，一共拥有64枚P-13和P-11ФМ导弹。它们可以在特殊时期或者遭受威胁时有12-18枚导弹进入战备巡逻状态，这几乎是当时苏联战略威慑力量中战备导弹总数的三分之一。当然，尽管在海上巡逻的海上力量可能会后撤以避免遭受敌方战略力量先发制人的战略打击，不过依然可以对抗其反潜力量和装备，在某种程度上提高了战略威慑力度。
当然，此时的苏联海军无论从数量上还是质量上，海基导弹力量依然明显逊于美国海军战略核力量。
如今在北莫尔斯克的P-13导弹纪念碑
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