Хвостовая часть ракеты со съёмным обтекателем служила для размещения оборудования, автопилота и ЖРД типа С-5.6 весом 48,5 кг. Двигатель ракеты запускался автоматически от временного реле через 7 с после отделения от самолёта. Тяга ЖРД на первом режиме работы составляла 1200 кгс, на втором – 700 кгс. Радиус действия комплекса Ту-16К-16 достигал 1900-2000 км, дальность обнаружения морских и наземных целей – 220-290 км, дальность пуска – 160-170 км. Чтобы обеспечить пуск с этих удалений автосопровождение начиналось за 20-30 км до отцепки.
Существенное влияние на дальность обнаружения целей, учитывая частоту работы бортовой станции, оказывали метеорологические условия. Так облачность толщиной 6000-8000 м и ливневые осадки в районе цели уменьшали её на 20-25 %. Волнение моря свыше 5-6 баллов снижало ее на 10-15 %.
В зависимости от высоты и скорости полёта просадка КР после отделения от самолёта достигала 600-1200 м. Через 40 с автопилот ракеты подключался к РЛС самонаведения, а двигатель переводился с форсированного режима на маршевый. Обычно к этому времени КР набирала скорость 1200-1250 км/ч. На расстоянии 15 км от цели наведение КР производилось с учётом скорости цели. Не долетая 450 м радиоуправление ракеты отключалось и она через 1,2-1,5 с переводилась на пикирование.
К освоению ракетного комплекса Ту-16К-16 части авиации ВМФ приступили в феврале 1963 г. Начало ему положила эскадрилья 540-го мрап 33 центра и 12-й мрап авиации БФ. В 1964 г. переучилась эскадрилья 568-го мтап, в 1967 г. полным составом 49-й мрап авиации ТОФ.
Первые пуски КСР-2 на полигоне в Каспийском море производились двумя экипажами 12-го мрап авиации БФ в период с 25 октября по 23 ноября 1963 г., выполнявших взлёт с аэродрома Остров. Заправка самолётов от танкера производилась на удалении 1200 км от аэродрома вылета на высоте 5000-6000 м с приёмом 12 000 кг топлива.
Поиск цели начинался с 350 км, дальность пуска – 140-150 км. Высота пуска ракет КСР-2 (в заводской поставке) составляла 4000-10000 м.
Исследования, выполненные в 33-м центре показали, что без особых доработок высоту пуска можно снизить до 2000 м, что повышало вероятность дохода ракет до цели, прикрываемой силами и средствами ПВО.
После проведенных в 1967 г. исследований нижнюю границу высоты пуска сочли возможным уменьшить до 500 м. Приказом Министра обороны от 22 апреля 1968 г. была утверждена соответствующая доработка. Ракетам с расширенным диапазоном пусков присвоили шифр КСР-2М.
Просадка ракет после пуска уменьшилась на 150-200 м, через 50 с она выходила на высоту пуска, а ещё через 40-50 с оказывалась выше на 500- 800 м. Дальнейший полёт проходил по наклонной прямой к цели в режиме самонаведения по курсу и высоте. В процессе полётов установлено, что минимальная дальность пуска КСР-2М с высоты 500 м составляет 70-80 км.
Ракета КСР-2 в заводском цеху
Пуск ракеты КСР-2
Таким образом, авиация ВМФ получила на вооружение уже третий ракетный комплекс, хотя и не лишённый недостатков: подвержен электронным помехам; дальность пуска зависит от метеоусловий, относительно небольшая скорость и дальность, сложность подготовки и заправки. К положительным качествам относились: устойчивое наведение на корабли и возможность применения до 20 ракет одновременно без взаимных помех. До 1961 г. заправка ракет агрессивным окислителем производилась с помощью специальных комплексов, впоследствии стали применяться ампульные средства.
Ещё до начала работ по ракете КСР-2 Постановлением Совмина СССР от 20 июля 1 957 г. был задан комплекс К-1 1 для поражения работающих РЛС. Предполагалось его создание на базе ракет КС или КСР-2. А поскольку на последней обеспечивалась установка антенны большого диаметра, то её посчитали более предпочтительной. Разработка радиоэлектронного оборудования оказалась связанной с рядом затруднений и только 13 апреля 1962 г. КР под обозначением КСР-11 приняли на вооружение
Учитывая специфику применения новой ракеты, решили совместить её с комплексом Ту-16К-16 и в 1965 г. появился совмещённый комплекс Ту- 16К-11-16. В состав его вошли: самолёт Ту-16КСР-2 со спецоборудованием, крылатые ракеты КСР-11 и КСР-2, контрольно-поверочное и вспомогательное оборудование. Самолёт обеспечивал подвеску двух КСР-2 или двух КСР-1 1, а также их сочетание.
Тактический радиус полёта Ту-16К- 16 с двумя ракетами составлял 1900 км, с одной – 2300 км.
Ракета КСР-11 предназначалась для поражения кораблей и работающих наземных и корабельных РЛС. Вероятность попадания ракетой в цель – 0,85, минимальный временной интервал между пусками – 40-50 с.
На переоборудованном самолёте в отсеке передней ноги шасси разместили блоки станции радиотехнической разведки и целеуказания с антенной в носовой части. Для сохранения центровки самолёта в эксплуатационных пределах демонтировали носовую пушку АМ-23
Ракета КСР-1 1 имела много общего с КСР-2. В носовой части её был установлен пассивный радиотехнический координатор, за ним боевая часть; баки-отсеки окислителя и горючего и другое оборудование. Под съёмным хвостовым обтекателем находился ЖРД типа С-5.6. Боевая часть двух типов: осколочно-фугасная или фугасно-кумулятивная.