Liên Xô là nước đi đầu trong việc chế tạo các hệ thống tên lửa phóng nhiều lần (MLRS) tiên tiến nhất, kết hợp thành công sức mạnh to lớn của các quả đạn với tính cơ động và cơ động cao. Không có quân đội nào trên thế giới đạt được việc sử dụng rộng rãi các loại pháo tên lửa như trong Lực lượng vũ trang Liên Xô.
Pháo tên lửa, là một loại vũ khí hỏa lực, đã trở thành một trong những phương tiện mạnh nhất để tiêu diệt hàng loạt nhân viên và thiết bị của đối phương. Nhiều hệ thống tên lửa phóng kết hợp nhiều lần tấn công, tốc độ bắn và một khối lượng đáng kể tác chiến. Nhiều lần tấn công của MLRS giúp nó có thể tiêu diệt đồng thời các mục tiêu trong các khu vực rộng lớn, và hỏa lực vô tuyến mang lại sự bất ngờ và hiệu quả sát thương và tác động tinh thần cao đối với kẻ thù.
Trong Chiến tranh Vệ quốc Vĩ đại, một số bệ phóng tên lửa đã được chế tạo ở nước ta - BM-13 "Katyusha", BM-8-36, BM-8-24, BM-13-N, BM-31-12, BM- 13 SN … Sau khi Chiến tranh thế giới thứ hai kết thúc, công việc ở Liên Xô về các hệ thống máy bay phản lực vẫn tiếp tục tích cực trong những năm 1950.
Kế thừa xứng đáng của bệ phóng tên lửa BM-13 "Katyusha", đã được vinh danh trong các viện bảo tàng, là hệ thống của Liên Xô thuộc thế hệ thứ hai sau chiến tranh - hệ thống phóng đa năng cỡ nòng 122 mm của sư đoàn BM-21 "Grad ", được thiết kế để đánh bại nhân lực mở và có mái che. xe bọc thép hạng nhẹ và không giáp trong các khu vực tập trung; trong đó có việc phá hủy các cơ sở hạ tầng quân sự-công nghiệp, lắp đặt từ xa các bãi mìn chống tăng và phòng không trong khu vực tác chiến ở khoảng cách lên đến 20 km.
Vào giữa những năm 1950, quân đội Liên Xô được trang bị hệ thống tên lửa phóng loạt BM-14-16 với 16 quả đạn phản lực xoay 140 mm, nhưng quân đội không hài lòng với tầm bắn của những chiếc MLRS này, chỉ giới hạn ở 9,8 km.. Lực lượng vũ trang Liên Xô cần một hệ thống tên lửa phóng nhiều cấp sư đoàn mới, mạnh hơn, được thiết kế để đánh bại nhân lực và thiết bị không bọc thép ở độ sâu chiến thuật gần nhất của hệ thống phòng thủ của đối phương. Do đó, vào năm 1957, Cục Tên lửa và Pháo binh chính (GRAU) đã công bố cuộc thi phát triển một mẫu pháo tên lửa mới với khả năng tiêu diệt mục tiêu ở cự ly tới 20.000 mét tính từ bãi phóng.
Theo nghị định của Hội đồng Bộ trưởng Liên Xô ngày 23 tháng 9 năm 1958 tại Sverdlovsk, Phòng thiết kế đặc biệt số 203 - tổ chức chủ trì phát triển bệ phóng cho tên lửa - bắt đầu công việc phát triển dự án cho một xe chiến đấu mới 2 B5. Trên phương tiện chiến đấu mới, nó được cho là sẽ gắn một gói 30 thanh dẫn hướng cho tên lửa. Hệ thống tên lửa phóng nhiều lần này ban đầu được thiết kế cho tên lửa không điều khiển R-115 thuộc loại Strizh (Raven). Tuy nhiên, do đặc thù của thiết kế và những hạn chế do kích thước đường sắt đặt ra, chỉ có 12 đến 16 thanh dẫn hướng có thể được lắp trên phương tiện chiến đấu mới. Do đó, thiết kế trưởng của SKB-203 AI Yaskin quyết định thiết kế lại tên lửa. Để giảm kích thước và tăng số lượng thanh dẫn, người ta đã lên kế hoạch làm cho các vây đuôi có thể gập lại được. Công việc này được giao cho nhà thiết kế V. V. Vatolin, người trước đó đã tham gia tích cực vào việc chế tạo MLRS BM-14-16. Ông đề xuất lắp các bộ ổn định vào kích thước của đạn, khiến chúng không chỉ gấp lại mà còn cong dọc theo bề mặt hình trụ, điều này có thể sử dụng các dẫn hướng phóng dạng ống, như trong BM-14-16 MLRS. Một nghiên cứu dự thảo về phương tiện chiến đấu với phiên bản mới của tên lửa cho thấy rằng trong trường hợp này, dự án đáp ứng tất cả các yêu cầu của TTZ và một gói 30 thanh dẫn hướng có thể được lắp trên phương tiện chiến đấu.
Vào tháng 2 năm 1959, Ủy ban Nhà nước về Công nghệ Quốc phòng đưa ra "Yêu cầu chiến thuật và kỹ thuật cho công việc phát triển" Hệ thống tên lửa dã chiến phân đội "Grad", và chẳng bao lâu Tula NII-147 (sau này là GNPP "Splav") được chỉ định là người thực thi chính. về chủ đề này, dưới sự lãnh đạo của A. N. Ganichev đã tham gia vào việc chế tạo các loại đạn pháo mới, bao gồm cả tên lửa. Trong quá trình nghiên cứu phác thảo sơ bộ, các nhà thiết kế của NII-147 cũng nhận thấy rằng cỡ đạn được lựa chọn của đạn 122 mm với động cơ bột cho phép tiếp cận gần nhất với việc đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật và chiến thuật đối với tổng số đạn trên bệ phóng và đạt được tầm bắn tối đa đối với trọng lượng nhất định của tên lửa.
Vào mùa hè năm 1959, các nhà thiết kế của SKB-203 đã phát triển 4 phiên bản thiết kế tiền phác thảo của 2 xe chiến đấu B5. Tất cả các bước phát triển được thực hiện đối với hai loại đạn: đạn có bộ ổn định thả xuống và có đuôi cứng.
Ban đầu, các biến thể dựa trên SU-100 P ACS với 30 dẫn hướng và xe tải YaAZ-214 với 60 dẫn hướng được coi là phương tiện chiến đấu cho một hệ thống tên lửa phóng nhiều lần mới. Cuối cùng, chiếc xe tải Ural-375 dẫn động ba bánh toàn thời gian mới, phù hợp nhất cho loại phương tiện chiến đấu này, đã được chọn làm khung gầm chính cho phương tiện chiến đấu.
Và vài tháng sau, vào mùa thu cùng năm, các cuộc thử nghiệm đầu tiên của tên lửa mới đã diễn ra tại bãi thử Pavlograd SKB-10 nhằm kiểm tra sức mạnh, tầm bay, hiệu ứng nổ và phân mảnh cao của tên lửa, độ chính xác của trận đánh, độ bền của thiết bị và sự phát triển của các yếu tố của hướng dẫn phóng. Để thử nghiệm, hai phiên bản của đạn đã được giới thiệu - với một phần đuôi cứng và một phần đuôi thả xuống. Tất cả các công việc phác thảo sơ bộ đã cho phép tạo ra cơ sở thiết kế quan trọng cho việc thiết kế một hệ thống tên lửa phóng nhiều lần mới. Chẳng bao lâu, những tác phẩm này đã đạt đến một trình độ mới về chất lượng.
Vào ngày 30 tháng 5 năm 1960, theo nghị định của Hội đồng Bộ trưởng Liên Xô, ngành công nghiệp quốc phòng trong nước đã chế tạo một hệ thống tên lửa phóng đa nhiệm cấp sư đoàn mới "Grad", nhằm thay thế BM-14 MLRS. Các nhà thiết kế tham gia vào công việc phát triển "Hệ thống phản ứng trường Grad" đã phải tạo ra một tổ hợp dễ chế tạo và sử dụng không thua kém các đối tác nước ngoài về các đặc tính kỹ thuật của nó. Việc quản lý chung toàn bộ công việc thiết kế được thực hiện bởi một kỹ sư tài năng - nhà thiết kế chính của NII-147 Alexander Nikitovich Ganichev, và việc phát triển bệ phóng tiếp tục do thiết kế trưởng của SKB-203 AI Yaskin phụ trách. Hiện công việc chế tạo MLRS "Grad" đã được tham gia hợp tác với một số doanh nghiệp phát triển khác: việc phát triển tên lửa không điều khiển được thực hiện bởi các nhóm của NII-147 và các doanh nghiệp liên quan (NII-6 đã tham gia vào thuốc phóng, GSKB-47 - trang bị đầu đạn của đạn pháo phản lực không điều khiển 122 mm), và SKB-203 tiếp tục nghiên cứu chế tạo bệ phóng di động 2 B-5.
Công việc tạo ra một MLRS mới hóa ra còn đầy rẫy nhiều vấn đề. Trước hết, câu hỏi đặt ra về việc lựa chọn thiết kế khí động học của tên lửa. Trên thực tế, công việc chế tạo đạn tên lửa diễn ra trên cơ sở cạnh tranh giữa NII-147 và NII-1, vốn cung cấp tên lửa phòng không loại Strizh hiện đại hóa. Dựa trên kết quả xem xét cả hai đề xuất, GRAU coi đạn NII-147 là loại tốt nhất, có ưu điểm chính là ở công nghệ chế tạo vỏ đạn tên lửa tiên tiến hơn. Nếu NII-1 đề xuất sản xuất chúng theo phương pháp cắt truyền thống từ phôi thép, thì tại NII-147, họ đề xuất sử dụng một phương pháp công nghệ hiệu suất cao mới là kéo nóng từ phôi thép để sản xuất thân của tên lửa, như đã được thực hiện trong quá trình sản xuất vỏ đạn pháo. Thiết kế này đã có một tác động mang tính cách mạng đối với tất cả sự phát triển hơn nữa của các hệ thống pháo tên lửa ở tầm cỡ này.
Là kết quả của một lượng lớn công việc được thực hiện ở NII-147, một tên lửa 122 mm M-21 OF không điều khiển (với đầu đạn phân mảnh nổ cao với động cơ tên lửa hai buồng và khối ổn định) đã được tạo ra. Cước tên lửa, được phát triển bởi các nhân viên của NII-6 (nay là Trung tâm Khoa học Nhà nước Liên bang Nga, Xí nghiệp Đơn vị Nhà nước Liên bang “Viện Nghiên cứu Khoa học Trung ương về Hóa học và Cơ học”), chứa trong mỗi buồng một buồng chứa bột đơn được chế tạo. bằng thuốc phóng rắn, nhưng có kích thước khác nhau. Khối lượng của hai điện tích là 20, 45 kg.
Tên lửa M-21 PF có hệ thống ổn định hỗn hợp, ổn định khi bay bằng cách gấp cánh và quay quanh trục dọc của nó. Mặc dù chuyển động quay của tên lửa đang bay sau khi trật khỏi dẫn hướng xảy ra ở tốc độ thấp chỉ vài chục vòng / giây và không tạo ra hiệu ứng con quay hồi chuyển đầy đủ, nó bù đắp cho độ lệch của lực đẩy động cơ, do đó loại bỏ lý do quan trọng nhất cho sự phân tán của tên lửa. Lần đầu tiên, tên lửa Grad 122 mm sử dụng bộ lông gồm bốn cánh cong, được triển khai khi đạn đi xuống khỏi ống dẫn hướng, ở vị trí gấp được bảo đảm bằng một vòng đặc biệt và bám chặt vào bề mặt hình trụ của khoang đuôi., mà không vượt ra ngoài các kích thước của đường đạn. Kết quả là, các nhà thiết kế của NII-147 đã tạo ra một tên lửa khá nhỏ gọn, vừa vặn với đường ray phóng hình ống. Chuyển động quay ban đầu được tạo ra do chuyển động của đạn trong thanh dẫn hướng có rãnh hình chữ U dẫn hướng xoắn ốc.
Chuyển động quay của đạn khi bay dọc theo quỹ đạo được hỗ trợ bởi các cánh của bộ ổn định thả xuống, cố định ở một góc 1 độ so với trục dọc của đạn. Hệ thống ổn định này hóa ra gần với mức tối ưu. Do đó, nhóm thiết kế dưới sự lãnh đạo của AN Ganichev đã quản lý, với độ dài lớn của đạn tên lửa lông vũ theo chiều ngang, kết hợp với một động cơ mạnh mẽ, không vượt quá đường kính của nó, điều mà trước đây chỉ đạt được trong thiết kế động cơ phản lực. đạn, đồng thời đạt tầm bắn quy định - 20 km. Ngoài ra, nhờ thiết kế này, người ta có thể tăng số lượng dẫn hướng của xe chiến đấu, tăng sức mạnh salvo và giảm số lượng phương tiện chiến đấu cần thiết để tấn công mục tiêu.
Hiệu ứng nổ cao của tên lửa mới tương tự như đạn pháo phân mảnh nổ cao 152 mm, trong khi nhiều mảnh vỡ hơn được hình thành.
Khung gầm của xe địa hình Ural-375 D cuối cùng đã được chọn làm khung gầm cho 2 xe chiến đấu B5. Chiếc xe tải dẫn động bốn bánh ba trục này được trang bị động cơ xăng chế hòa khí công suất 180 mã lực. Vào cuối năm 1960, một trong những nguyên mẫu đầu tiên của khung gầm Ural-375 đã được chuyển giao cho SKB-203, ngay cả khi có mái che bằng vải bạt của buồng lái, và vào tháng 1 năm 1961, nguyên mẫu MLRS đầu tiên đã được ra mắt. Để đơn giản hóa thiết kế bệ phóng, các thanh dẫn hướng có dạng hình ống và trong phiên bản gốc, vị trí tiêu chuẩn của gói dẫn hướng để bắn được chọn trên trục dọc của xe. Tuy nhiên, những lần phóng thử nghiệm đầu tiên của tên lửa đã cho thấy sự không phù hợp hoàn toàn của sơ đồ như vậy, không chỉ do bệ rung lắc mạnh trong quá trình bắn, mà còn làm giảm độ chính xác của việc bắn. Do đó, cùng với việc xoay các thanh dẫn hướng, các nhà thiết kế đã phải tăng cường đáng kể hệ thống treo và thực hiện các biện pháp để ổn định thân xe. Giờ đây, việc bắn (cả đạn đơn và đạn đại liên) đã trở nên khả thi không chỉ theo trục dọc của xe mà còn ở một góc nhọn đối với nó.
Hai hệ thống lắp đặt thử nghiệm BM-21 "Grad" đã vượt qua các cuộc thử nghiệm của nhà máy vào cuối năm 1961. Từ ngày 1 tháng 3 đến ngày 1 tháng 5 năm 1962, tại trường bắn pháo Rzhevsky ở Quân khu Leningrad, các cuộc thử nghiệm tầm bắn cấp nhà nước của hệ thống tên lửa dã chiến cấp sư đoàn Grad đã diễn ra. Nó được lên kế hoạch bắn 663 quả đạn rocket vào chúng và làm cho các phương tiện chiến đấu chạy ở khoảng cách 10.000 km. Tuy nhiên, nguyên mẫu 2 B5 chỉ đi được 3380 km, sau đó nó bị vỡ khung gầm. Sau khi lắp đặt đơn vị pháo trên khung gầm mới, các cuộc thử nghiệm đã được tiếp tục, nhưng những sự cố liên tục ám ảnh hệ thống này. Hiện tượng lệch trục sau và trục giữa lại lộ ra, trục các đăng bị cong do va chạm với trục dầm cân bằng, … Do đó, các chuyên gia của Nhà máy ô tô Ural đã phải cải tiến cơ bản khung gầm của họ. Công việc được thực hiện để cải tiến trục sau và sử dụng khung thép hợp kim để sản xuất các chi tiết bên. Mất khoảng một năm để loại bỏ những thiếu sót đã xác định và tinh chỉnh kỹ lưỡng hơn sự phức tạp.
Vào ngày 28 tháng 3 năm 1963, hệ thống phóng nhiều tên lửa Grad được đưa vào sử dụng cùng với các sư đoàn pháo tên lửa riêng lẻ của các sư đoàn súng trường cơ giới và xe tăng của Quân đội Liên Xô. Với việc áp dụng hệ thống Grad trong các trung đoàn pháo binh của tất cả các sư đoàn, theo quy luật, một sư đoàn MLRS riêng biệt đã được giới thiệu, bao gồm 18 xe chiến đấu BM-21.
Các hệ thống tên lửa phóng đa năng này, có kích thước nhỏ và bệ phóng đơn giản, xác định khả năng tiêu diệt đồng thời mục tiêu trên diện rộng, và hỏa lực bay thẳng đảm bảo tính bất ngờ và tác động mạnh đến đối phương. Xe chiến đấu BM-21 "Grad", có tính cơ động cao, có thể nổ súng trong vài phút sau khi đến vị trí và ngay lập tức rời khỏi đó, thoát khỏi hỏa lực bắn trả.
Sau đó, một số thành phần cấu trúc và phụ kiện của đơn vị pháo BM-21 đã được thống nhất để lắp ráp các đơn vị pháo của xe chiến đấu 9 P125 Grad-V MLRS và xe chiến đấu 9 P140 Uragan MLRS.
Việc sản xuất nối tiếp hệ thống tên lửa phóng loạt BM-21 Grad đã được đưa ra vào năm 1964 tại Nhà máy Chế tạo Máy Perm. VI Lenin, và tên lửa không điều khiển 122 mm M-21 OF - tại nhà máy số 176 ở Tula.
Vào ngày 7 tháng 11 năm 1964, hai chiếc xe chiến đấu nối tiếp Grad BM-21 đầu tiên được lắp ráp tại Perm đã diễu hành tại một cuộc duyệt binh trên Quảng trường Đỏ ở Moscow. Tuy nhiên, chúng vẫn chưa hoàn thiện - chúng không có ổ điện cho đơn vị pháo binh. Và chỉ đến năm 1965 hệ thống Grad mới bắt đầu được nhập quân với số lượng lớn. Vào thời điểm này, tại nhà máy ô tô ở Miass, việc sản xuất hàng loạt xe tải Ural-375 D cho xe chiến đấu BM-21 đã được khởi động. Theo thời gian, phương tiện chiến đấu BM-21 đã được cải tiến đáng kể, và tầm bắn của tên lửa đối với nó được mở rộng đáng kể. Việc sản xuất hệ thống tên lửa phóng nhiều lần 9 K51 Grad được ngành công nghiệp quốc phòng Liên Xô tiếp tục sản xuất trên quy mô lớn cho đến năm 1988. Trong thời gian này, chỉ riêng quân đội Liên Xô đã cung cấp 6.536 xe chiến đấu, và ít nhất 646 xe nữa được sản xuất để xuất khẩu. Đến đầu năm 1994, 4.500 BM-21 MLRS đã được phục vụ trong Lực lượng vũ trang Liên bang Nga, và vào năm 1995, tức là vài năm sau khi kết thúc sản xuất hàng loạt, hơn 2.000 xe chiến đấu BM-21 Grad đã được sử dụng. tại hơn 60 quốc gia trên thế giới. Đồng thời, hơn 3.000.000 tên lửa không điều khiển 122 mm khác nhau đã được sản xuất cho Grad MLRS. Và hiện tại, BM-21 MLRS tiếp tục là phương tiện chiến đấu khủng nhất của lớp này.
Xe chiến đấu BM-21 "Grad" cho phép bạn khai hỏa từ trong buồng lái mà không cần chuẩn bị vị trí bắn, mang lại khả năng khai hỏa nhanh chóng. MLRS BM-21 có tính năng động và cơ động cao, cho phép nó được sử dụng hiệu quả cùng với các phương tiện bọc thép trên đường hành quân và trên tiền tuyến trong các cuộc chiến tranh. Thiết bị phóng có khả năng vượt địa hình cao, có thể dễ dàng vượt qua các điều kiện địa hình khó khăn, dốc và lún, và khi lái trên đường trải nhựa, nó có thể đạt tốc độ lên đến 75 km / h. Ngoài ra, phương tiện chiến đấu BM-21 còn có khả năng vượt chướng ngại vật nước mà không cần chuẩn bị sơ bộ với độ sâu pháo đài lên tới 1,5 mét. Nhờ đó, các đơn vị pháo tên lửa tùy theo tình huống có thể chuyển từ vị trí này sang vị trí khác và bất ngờ tấn công địch. Một khẩu đội xe chiến đấu BM-21 cung cấp diện tích tiêu diệt nhân lực - khoảng 1000 mét vuông, và phương tiện không bọc giáp - 840 mét vuông.
Tính toán xe chiến đấu BM-21 gồm 6 người và gồm: chỉ huy trưởng; Thuyền số 1 - pháo thủ; Số thứ 2 - bộ cài cầu chì; Số thứ 3 - bộ nạp (nhà điều hành điện thoại bộ đàm); Số thứ 4 - người điều khiển phương tiện vận tải - người bốc xếp; Số thứ 5 - người điều khiển phương tiện chiến đấu - người bốc vác.
Thời gian của một cú vô lê đầy đủ là 20 giây. Do các quả đạn từ các thanh dẫn hướng xuống đều, nên giảm thiểu sự rung chuyển của bệ phóng trong quá trình bắn. Thời gian chuyển phương tiện chiến đấu BM-21 Grad từ vị trí hành quân đến vị trí chiến đấu không quá 3,5 phút.
Các hướng dẫn được tải lại theo cách thủ công. Mỗi đường ống trong gói dẫn hướng BM-21 được tải từ một phương tiện vận tải bởi ít nhất 2 người và tải từ mặt đất bởi ít nhất 3 người.
Tính năng động và khả năng cơ động cao giúp cho việc sử dụng hiệu quả tổ hợp Grad kết hợp với các phương tiện bọc thép cả khi hành quân và ở các vị trí tiền phương trong các hoạt động tác chiến. Hệ thống tên lửa phóng nhiều lần 9 K51 Grad không chỉ là một trong những hệ thống tên lửa phóng nhiều lần hiệu quả nhất mà còn trở thành cơ sở cho một số hệ thống trong nước khác được tạo ra vì lợi ích của các nhánh khác nhau của lực lượng vũ trang.
Hệ thống BM-21 liên tục được hiện đại hóa - ngày nay có một số sửa đổi về đầu đạn và tên lửa cho chúng.
BM-21 V Grad-V (9 K54) - hệ thống phóng nhiều tên lửa đường không dã chiến dành cho lính dù với 12 thanh dẫn được gắn trên khung gầm của GAZ-66 V. Thiết kế của nó đã tính đến các yêu cầu cụ thể đối với lính dù: tăng độ tin cậy, nhỏ gọn và trọng lượng thấp. Do sử dụng khung gầm nhẹ hơn và giảm số lượng thanh dẫn hướng từ 40 xuống 12 mảnh, khối lượng của phương tiện chiến đấu này đã giảm hơn một nửa - xuống còn 6 tấn trong tư thế chiến đấu, điều này đạt được nhờ khả năng vận chuyển đường không trên máy bay vận tải quân sự lớn nhất của Không quân Liên Xô - An -12, và sau đó là Il-76.
Sau đó, trên cơ sở tàu sân bay bọc thép BTR-D cho lực lượng đổ bộ đường không, một tổ hợp đường không khác của hệ thống tên lửa phóng đa năng Grad-VD đã được phát triển, là phiên bản theo dõi của hệ thống Grad-V. Nó bao gồm một xe chiến đấu BM-21 VD với một gói gắn 12 thanh dẫn hướng và một phương tiện vận tải.
BM-21 "Grad-1" (9 K55) - Hệ thống tên lửa phóng nhiều nòng 36 nòng. MLRS "Grad-1" được sử dụng vào năm 1976 bởi các đơn vị pháo binh của các trung đoàn súng trường cơ giới của Quân đội Liên Xô và các trung đoàn của hải quân và nhằm mục đích tiêu diệt nhân lực và thiết bị quân sự của đối phương trong các khu vực tập trung, các khẩu đội pháo và súng cối, các sở chỉ huy và những thứ khác mục tiêu trực tiếp trên cạnh hàng đầu của mặt trước. Căn cứ vào chiều rộng mặt trước nhỏ hơn và chiều sâu hoạt động tác chiến của trung đoàn, so với sư đoàn, người ta cho rằng có thể giảm tầm bắn tối đa của hệ thống này xuống còn 15 km.
Xe chiến đấu 9 P138 thuộc hệ thống Grad-1, được cho là đồ sộ hơn phiên bản gốc, được phát triển trên cơ sở khung gầm rẻ hơn và đồ sộ hơn của xe tải địa hình ZIL-131 và đơn vị pháo binh của hệ thống tên lửa Grad. Không giống như BM-21 MLRS, gói dẫn đường cho xe chiến đấu 9 P138 không bao gồm 40 mà là 36 dẫn hướng được sắp xếp thành 4 hàng (hai hàng trên có 10 thanh dẫn hướng và hai hàng dưới - 8 thanh mỗi hàng). Thiết kế mới của gói 36 thanh dẫn hướng có thể giảm gần một phần tư trọng lượng của xe chiến đấu Grad-1 (so với BM-21) - xuống còn 10,425 tấn. Diện tích bị ảnh hưởng bởi một loạt tên lửa là: nhân lực - 2, 06 ha, thiết bị - 3, 6 ha.
BM-21 "Grad-1" (9 K55-1). Để trang bị cho các trung đoàn pháo của sư đoàn xe tăng, một phiên bản khác của hệ thống tên lửa phóng nhiều lần Grad-1 được tạo ra dựa trên khung gầm của lựu pháo tự hành 122 mm C1 "Gvozdika" với một gói 36 dẫn hướng.
"Grad-M" (A-215) - hệ thống tên lửa phóng nhiều lần trên tàu, được các tàu tấn công đổ bộ cỡ lớn của Hải quân Liên Xô sử dụng vào năm 1978. Grad-M bao gồm một bệ phóng MS-73 với 40 thanh dẫn. Tổ hợp A-215 Grad-M, lần đầu tiên được lắp đặt trên tàu đổ bộ cỡ lớn BDK-104, đã được thử nghiệm trong Hạm đội Baltic vào mùa xuân năm 1972. Thiết bị phóng trên tàu khác với BM-21 MLRS ở khả năng nạp đạn nhanh (trong vòng hai phút) và tốc độ dẫn đường theo phương thẳng đứng và phương ngang cao - 26 ° / giây và 29 ° / giây (tương ứng), khiến nó có thể thực hiện được, cùng với Hệ thống điều khiển hỏa lực đã cung cấp việc sử dụng "Thunderstorm-1171" để ổn định bệ phóng và tiến hành bắn hiệu quả với khoảng cách giữa các lần bắn là 0,8 giây ở trạng thái biển lên đến 6 điểm.
BM-21 PD "Dam" - khu liên hợp ven biển. Hệ thống tên lửa phóng đa nòng 40 nòng tự hành được thiết kế để tấn công các mục tiêu trên mặt nước và dưới nước, cũng như để bảo vệ các căn cứ hải quân khỏi các hoạt động của tàu ngầm nhỏ và chống lại kẻ phá hoại. Khu phức hợp ven biển Damba, được thành lập tại Xí nghiệp Sản xuất và Nghiên cứu Nhà nước Splav ở Tula, được Hải quân thông qua vào năm 1980. Ở phiên bản hiện đại hóa, bệ phóng 40 nòng DP-62 được đặt trên khung gầm của xe tải Ural-4320. Việc khai hỏa từ hệ thống BM-21 PD có thể được thực hiện cả khi phóng tên lửa một lần, và với các volley một phần hoặc toàn bộ. Trái ngược với BM-21 tiêu chuẩn, tổ hợp Damba được trang bị các phương tiện tiếp nhận, xác định mục tiêu và lắp đặt vào đầu đạn của tên lửa. Tổ hợp "Đập" hoạt động cùng với một trạm thủy âm, là một phần của hệ thống phòng thủ ven biển, hoặc ở chế độ tự trị. Phần đầu của quả đạn được làm hình trụ để loại trừ vết nứt khỏi mặt nước. Đầu đạn được kích nổ tương tự như một chất phóng điện thông thường ở độ sâu nhất định.
"Grad-P" (9 P132) - Hệ thống tên lửa phóng đa năng di động 122 mm. Theo yêu cầu của Chính phủ Việt Nam Dân chủ Cộng hòa về các hoạt động đặc biệt ở miền Nam Việt Nam vào năm 1965, các nhà thiết kế của NII-147 cùng với các đồng nghiệp từ Cục Thiết kế và Nghiên cứu Vũ khí Thể thao và Săn bắn Trung ương Tula, đã tạo ra một thiết bị cầm tay- bệ phóng tên lửa 9 P132. Nó là một phần của tổ hợp "Grad-P" ("Partizan") và là một bệ phóng dẫn hướng hình ống với chiều dài 2500 mm, được gắn trên một máy gấp ba chân với các cơ cấu dẫn hướng dọc và ngang. Việc lắp đặt đã hoàn thành với các thiết bị ngắm bắn: la bàn pháo binh và thiết bị ngắm PBO-2. Tổng trọng lượng của việc lắp đặt không vượt quá 55 kg. Nó có thể dễ dàng tháo rời và mang theo bởi một phi hành đoàn 5 người với hai gói 25 và 28 kg. Việc lắp đặt được chuyển từ vị trí di chuyển sang vị trí chiến đấu - trong 2,5 phút. Để kiểm soát ngọn lửa, một bộ điều khiển từ xa kín được sử dụng, kết nối với bệ phóng bằng dây cáp điện dài 20 mét. Đặc biệt đối với tổ hợp Grad-P, NII-147 đã phát triển tên lửa không điều khiển 122 mm 9 M22 M ("Malysh") với tổng trọng lượng 46 kg, cũng thích hợp để mang theo hai gói. Phạm vi phóng tối đa không vượt quá 10.800 mét. Việc sản xuất nối tiếp hệ thống tên lửa phóng nhiều lần di động 122 mm "Grad-P" (9 P132) được tổ chức tại Nhà máy Cơ khí Kovrov vào năm 1966. Trong năm 1966 - đầu những năm 1970, vài trăm chiếc Grad-P đã được chuyển giao cho Việt Nam từ Liên Xô. Hệ thống lắp đặt "Grad-P" không được chấp nhận phục vụ trong quân đội Liên Xô mà chỉ được sản xuất để xuất khẩu.
BM-21-1 "Grad". Năm 1986, Nhà máy Chế tạo Máy Perm được đặt theo tên của tôi. V. I Lenin đã hoàn thành công việc phát triển "Chế tạo xe chiến đấu BM-21-1 của tổ hợp 122 mm MLRS" Grad ". Các nhà thiết kế đã tiến hành hiện đại hóa triệt để hệ thống tên lửa phóng đa nòng BM-21 Grad 40 nòng. Khung gầm sửa đổi của xe tải diesel Ural-4320 được sử dụng làm cơ sở cho phương tiện chiến đấu. Xe chiến đấu BM-21-1 có một đơn vị pháo mới, bao gồm hai gói dẫn đường 20 nòng gắn trong các thùng chứa phóng và vận chuyển dùng một lần (TPK) làm bằng vật liệu composite polyme. Chúng được lắp đặt trên một phương tiện chiến đấu bằng cách sử dụng một khung chuyển tiếp bổ sung đặc biệt. Trong hệ thống này, việc nạp đạn tăng tốc của hệ thống được thực hiện không phải bằng cách lắp đặt thủ công từng tên lửa vào ống dẫn hướng, mà ngay lập tức với sự trợ giúp của phương tiện nâng bằng cách thay thế chung các thùng chứa, khối lượng của nó ở trạng thái tích điện là 1770 kg. mỗi. Thời gian chất hàng giảm xuống còn 5 phút, nhưng tổng trọng lượng của việc lắp đặt tăng lên 14 tấn. Ngoài ra, nhờ kinh nghiệm chiến đấu tích lũy trong cuộc chiến ở Afghanistan trong tổ hợp mới, không giống như BM-21, các gói ống dẫn hướng BM-21-1 đã nhận được một tấm chắn nhiệt bảo vệ các ống khỏi tiếp xúc trực tiếp với ánh sáng mặt trời. Từ trong buồng lái của xe chiến đấu BM-21-1 lúc này có thể khai hỏa ngay, không cần chuẩn bị vị trí bắn nên có thể nổ súng nhanh chóng. Tuy nhiên, vào cuối những năm 1980, trong quá trình tái cơ cấu và giải trừ vũ khí lớn của Lực lượng vũ trang Liên Xô, phiên bản MLRS này chưa bao giờ được đưa vào sản xuất hàng loạt và quá trình hiện đại hóa theo từng giai đoạn của nó vẫn tiếp tục cho đến ngày nay. Trong khi vẫn giữ nguyên gói dẫn đường trước đó, một hệ thống điều khiển hỏa lực nâng cấp với hệ thống định vị và máy tính trên tàu đã được gắn trên đó, và các tên lửa mới được sử dụng để nâng tầm bắn lên 35 km.
"Prima" (9 K59) là sự hiện đại hóa sâu của hệ thống tên lửa phóng đa năng 122 mm "Grad" với hỏa lực tăng lên trên khung gầm của xe tải Ural-4320. Tổ hợp Prima bao gồm một phương tiện chiến đấu 9 A51 với hệ thống tên lửa phóng nhiều nòng 50 nòng và một phương tiện vận tải và nạp đạn 9 T232 M dựa trên xe tải Ural-4320 với quy trình nạp đạn cơ giới không quá 10 phút. Tổ hợp 9 K59 "Prima" được quân đội Liên Xô áp dụng vào năm 1989, tuy nhiên, do chính sách hạn chế vũ khí được ban lãnh đạo Liên Xô thực hiện trong những năm tái cơ cấu nên hệ thống này đã không được đưa vào sản xuất hàng loạt.
Sự khác biệt bên ngoài đáng chú ý nhất giữa "Prima" và "Grad" là vỏ hình hộp dài hơn, trong đó gói các thanh dẫn hình ống của bệ phóng được gắn vào. Số lượng kíp chiến đấu đã giảm xuống còn 3 người so với 7 người trong hệ thống BM-21 "Grad". Một tính năng của hệ thống "Prima" là cùng với việc sử dụng các tên lửa tiêu chuẩn từ BM-21 "Grad", lần đầu tiên nó đã sử dụng một tên lửa phân mảnh nổ cao 122 mm không điều khiển mới, hiệu quả hơn 9 M53 F với hệ thống ổn định dù, cũng như đạn pháo 9 M43. Tầm bắn cũng là 21 km, nhưng khu vực bị ảnh hưởng lớn hơn 7-8 lần so với xe chiến đấu BM-21. Thời lượng của một lần bắn là 30 giây, ít hơn 4–5 lần so với BM-21, với cùng tầm bắn và độ chính xác.
2 B17-1 "Tornado-G" (9 K51 M). Năm 1998, phòng thiết kế của Motovilikhinskiye Zavody OJSC đã hoàn thành công việc chế tạo phiên bản hiện đại hóa của Grad - phương tiện chiến đấu tự động dựa trên BM-21-1 với tên lửa không điều khiển 122 mm mới với tầm bắn tối đa tăng lên 40 km.. Kiểu nâng cấp của MLRS 9 K51 M "Tornado-G" nhận được ký hiệu "2 B17-1". Xe chiến đấu 2 B17-1 "Tornado-G" được trang bị hệ thống dẫn đường và điều khiển hỏa lực tự động, hệ thống định vị vệ tinh, thiết bị chuẩn bị và phóng dựa trên máy tính "Baget-41" và các thiết bị bổ sung khác. Toàn bộ khu phức hợp này cung cấp thông tin và giao diện kỹ thuật với máy điều khiển; tự động tiếp nhận (truyền) tốc độ cao thông tin và bảo vệ thông tin khỏi truy cập trái phép, hiển thị trực quan thông tin trên màn hình máy tính và bộ lưu trữ thông tin; quy chiếu địa hình tự trị (xác định tọa độ ban đầu, xác định tọa độ hiện tại trong quá trình di chuyển) sử dụng thiết bị định vị vệ tinh hiển thị vị trí và lộ trình di chuyển trên bản đồ điện tử của khu vực có hiển thị trên màn hình máy tính; định hướng ban đầu của gói dẫn đường và dẫn đường tự động của gói dẫn hướng tới mục tiêu mà không cần rời khỏi buồng lái và sử dụng thiết bị ngắm bắn; tự động nhập dữ liệu từ xa vào cầu chì tên lửa; phóng tên lửa không điều khiển mà không rời tổ lái khỏi buồng lái.
Tất cả điều này làm cho nó có thể tăng đáng kể hiệu quả của việc đánh trúng mục tiêu. Và ngay sau đó một lựa chọn khác đã xuất hiện - xe chiến đấu tự động 2 B17 M, được trang bị bảo vệ cho một thiết bị truyền thông tin. Gần đây, đã có một hiện đại hóa khác của MLRS "Grad". Kết quả của những công việc này, một phương tiện chiến đấu mới 2 B26 đã được tạo ra trên khung gầm sửa đổi của xe tải KamAZ-5350.
Illumination (9 K510) là một hệ thống tên lửa phóng nhiều lần di động để bắn các tên lửa không điều khiển 122 mm. Khu phức hợp Illumination được phát triển bởi các nhà thiết kế của Tula NPO Splav và các doanh nghiệp liên quan. Nó được thiết kế để hỗ trợ ánh sáng cho các hoạt động chiến đấu, cho các đơn vị canh gác biên giới vào ban đêm, các cơ sở quan trọng của nhà nước, cũng như trong trường hợp tai nạn và thiên tai. Tổ hợp Illumination bao gồm một bệ phóng một nòng nặng 35 kg, một tên lửa không điều khiển 9 M42 và một bệ phóng. Tổ hợp 9 K510 được phục vụ bởi một phi hành đoàn gồm hai người.
"Hải ly" (9 Ф689) là một tổ hợp mục tiêu. Năm 1997, tổ hợp mục tiêu Bobr được quân đội Nga tiếp nhận. Nó được thiết kế cho các trung tâm huấn luyện cán bộ và các trường bắn để huấn luyện và bắn thử sử dụng hệ thống tên lửa phòng không xách tay và hệ thống tên lửa phòng không ở cấp trung đoàn và sư đoàn. Các thiết bị mô phỏng mục tiêu trên không cung cấp các chuyến bay mô phỏng của vũ khí tấn công đường không cả về tốc độ và các tham số quỹ đạo, cũng như các đặc tính của bức xạ điện từ, bao gồm máy bay tàng hình ở độ cao cực thấp; tên lửa hành trình; các yếu tố nổi bật của vũ khí chính xác và máy bay điều khiển từ xa. Tổ hợp "Bobr" bao gồm một bệ phóng một nòng nặng 24,5 kg, tên lửa không điều khiển - mô phỏng các mục tiêu trên không và một bảng phóng từ xa. Tổ hợp mục tiêu "Bobr" được phục vụ bởi một phi hành đoàn gồm hai người. Việc phóng đạn - mô phỏng mục tiêu trên không có thể được thực hiện ở cự ly tới 10 km. Tất cả các đường đạn giả lập đều chứa một chất đánh dấu giúp quan sát trực quan chúng dọc theo đường bay.
Cùng với Nga, công việc về MLRS Grad hiện đang được tiếp tục ở các nước cộng hòa thuộc Liên Xô cũ - các nước SNG.
Vì vậy, ở Belarus vào đầu những năm 2000, hệ thống tên lửa phóng nhiều lần Grad-1 A (BelGrad) đã được ra mắt, đây là một cải tiến của Belarus từ hệ thống Grad với đầu đạn BM-21 đặt trên khung gầm xe tải MAZ 6317-05.
Các nhà thiết kế Ukraine đã chế tạo hiện đại hóa MLRS BM-21 "Grad" - BM-21 U "Grad-M" của riêng họ. Ukraina RZSO "Grad-M" là đơn vị pháo BM-21 được đặt trên khung gầm xe tải KrAZ-6322 hoặc KrAZ-6322-120-82. Khung gầm mới có thể cung cấp cho hệ thống chiến đấu một lượng đạn tăng gấp đôi.
Việc cải tiến các tên lửa không điều khiển 122 mm cho hệ thống BM-21 "Grad" được thực hiện bởi Viện Nghiên cứu-147, từ năm 1966 được gọi là Viện Nghiên cứu Cơ khí Chính xác Nhà nước Tula (nay được gọi là "Doanh nghiệp Đơn vị Nhà nước GNPP" Splav ").
Các loại đạn chính cho hệ thống tên lửa phóng nhiều lần BM-21 Grad là tên lửa có đầu đạn phân mảnh nổ cao và đầu đạn phân mảnh nổ cao có thể tháo rời và hệ thống ổn định dù, với đầu đạn gây cháy, hút khói và tuyên truyền, tên lửa cho thiết lập các bãi mìn chống người và chống người, để thiết lập nhiễu sóng vô tuyến, tên lửa chiếu sáng.
Ngoài ra, tên lửa có đầu đạn chùm được trang bị hai phần tử chiến đấu tự ngắm (có thể điều chỉnh) và hệ thống dẫn đường hồng ngoại băng tần kép cũng được sử dụng. Chúng có mục đích tiêu diệt các loại xe bọc thép và xe tự hành khác (xe tăng, xe chiến đấu bộ binh, xe bọc thép chở quân, pháo tự hành). Cũng được sử dụng là tên lửa có đầu đạn chùm được trang bị đầu đạn phân mảnh tích lũy. Nó nhằm tiêu diệt các phương tiện bọc thép hạng nhẹ (xe chiến đấu bộ binh, xe bọc thép chở quân, pháo tự hành), nhân lực, máy bay và trực thăng trong các bãi đậu.
Đặc biệt là đối với BM-21 "Grad" đã được tạo ra và một tên lửa với đầu đạn phân mảnh có sức nổ cao tăng sức mạnh. Nó được thiết kế để tiêu diệt nhân lực mở và có mái che, các phương tiện không bọc thép và các tàu sân bay bọc thép trong các khu vực tập trung, các khẩu đội pháo và súng cối, các sở chỉ huy và các mục tiêu khác. Do thiết kế cụ thể của đạn, hiệu quả tiêu diệt tăng trung bình gấp hai lần so với đầu đạn của đạn tiêu chuẩn.
Trong quá trình chế tạo MLRS BM-21 "Grad" ở Liên Xô, một số công việc nghiên cứu và thiết kế thử nghiệm đã được thực hiện để tạo ra tên lửa cho hệ thống này với nhiều mục đích khác nhau. Kết quả là vào năm 1968, quân đội Liên Xô đã áp dụng và làm chủ được việc sản xuất hàng loạt tên lửa có đầu đạn hóa học đặc biệt.
Hiện tại, MLRS BM-21 "Grad" với nhiều sửa đổi khác nhau tiếp tục được phục vụ trong quân đội của hơn 60 quốc gia trên thế giới. Các bản sao và biến thể lắp đặt đa dạng nhất của hệ thống tên lửa phóng đa điểm BM-21 Grad đã được sản xuất ở Ai Cập, Ấn Độ, Iran, Iraq, Trung Quốc, Triều Tiên, Pakistan, Ba Lan, Romania, Tiệp Khắc và Nam Phi. Nhiều quốc gia trong số này đã làm chủ được việc sản xuất tên lửa không điều khiển cho họ.
Trong 50 năm sử dụng, hệ thống BM-21 "Grad" đã được sử dụng nhiều lần và rất thành công trong các cuộc chiến ở châu Âu, châu Á, châu Phi và châu Mỹ Latinh.
Hỏa lực BM-21 "Grad" nhận được vào ngày 15 tháng 3 năm 1969 trong cuộc xung đột quân sự giữa Liên Xô và Trung Quốc trên sông Ussuri trên đảo Damansky. Vào ngày này, các đơn vị và tiểu đơn vị của sư đoàn súng trường cơ giới 135 được triển khai dọc theo sông Ussuri đã tham gia chiến đấu. Vào lúc 17 giờ, trong một tình huống nguy cấp, theo lệnh của chỉ huy Quân khu Viễn Đông, Đại tá-Tướng OA Losik, một bộ phận riêng biệt của hệ thống tên lửa phóng nhiều lần bí mật (MLRS) "Grad" khi đó đã nổ súng. Sau khi sử dụng ồ ạt hệ thống lắp đặt Grad, bắn tên lửa không điều khiển có sức nổ cao, hòn đảo đã hoàn toàn bị chia cắt. Các tên lửa đã phá hủy hầu hết các nguồn lực vật chất và kỹ thuật của nhóm Trung Quốc, kể cả quân tiếp viện, súng cối, đống đạn pháo, quân xâm phạm biên giới Trung Quốc bị tiêu diệt hoàn toàn. Những cú vô-lê của bệ phóng Grad đã mang lại một kết thúc hợp lý cho cuộc xung đột quân sự trên hòn đảo này.
Trong những năm 1970 - 2000, tổ hợp Grad được sử dụng trong hầu hết các cuộc xung đột quân sự địa phương trên thế giới, trong nhiều điều kiện khí hậu khác nhau, kể cả những cuộc xung đột khắc nghiệt nhất.
Hệ thống phóng tên lửa đa năng BM-21 Grad được sử dụng rộng rãi bởi các đơn vị Liên Xô thuộc Lực lượng Liên Xô có hạn chế ở Afghanistan trong các cuộc giao tranh năm 1979-1989. Ở Afghanistan, các cơ sở lắp đặt BM-21 "Grad" đã giành được uy tín xứng đáng với hỏa lực bất ngờ và chính xác. Sở hữu sức công phá đáng kể kết hợp với diện tích hủy diệt rộng lớn, hệ thống này được sử dụng để tiêu diệt kẻ thù sơ khai trên đỉnh núi, cao nguyên và trong thung lũng. Trong một số trường hợp, BM-21 MLRS được sử dụng để khai thác địa hình từ xa, điều này gây khó khăn và loại trừ một phần đường ra của đối phương khỏi các khu vực địa hình bị "phong tỏa". Một loạt đạn đa dạng cho các mục đích khác nhau giúp nó có thể sử dụng MLRS ở tầm bắn tối đa 20-30 km, bao gồm cả tuyết lở, hỏa hoạn và đá chặn trên lãnh thổ đối phương. Điều kiện địa hình ở Afghanistan thường đòi hỏi một cách tiếp cận đặc biệt để lựa chọn địa hình cho việc bố trí các vị trí bắn MLRS. Nếu trên địa hình bằng phẳng thực tế không có vấn đề gì về vấn đề này, thì ở vùng núi, việc thiếu các khu vực bằng phẳng cần thiết cho việc triển khai các phương tiện chiến đấu BM-21 đã bị ảnh hưởng sâu sắc. Điều này dẫn đến thực tế là các trung đội hỏa lực của các khẩu đội pháo tên lửa thường được triển khai ở khoảng cách (khoảng cách) giảm. Trong một số trường hợp, chỉ có thể bố trí một phương tiện chiến đấu ở vị trí khai hỏa. Sau khi thực hiện một cú vô lê, cô ấy nhanh chóng rời đi để nạp đạn, và một Grad khác thay thế cô ấy. Như vậy, việc bắn được thực hiện cho đến khi hoàn thành nhiệm vụ bắn hoặc đạt được mức độ tiêu diệt mục tiêu theo yêu cầu. Thông thường, do điều kiện tác chiến trên núi đặc thù, các bệ phóng tên lửa phóng nhiều lần buộc phải bắn ở cự ly ngắn (chủ yếu là 5-6 km). Độ cao thấp của quỹ đạo tại các dãy này không phải lúc nào cũng cho phép bắn xuyên qua sườn của hầm trú ẩn. Việc sử dụng các vòng phanh lớn giúp tăng chiều cao quỹ đạo thêm 60%. Hơn nữa, nếu ở Afghanistan, việc bắn từ BM-21 MLRS thường được thực hiện ở các khu vực, bao gồm cả các khu định cư (trong khi các tay súng Liên Xô lần đầu tiên bắt đầu sử dụng bắn ở góc độ cao thấp và bắn trực tiếp), thì ví dụ như người Palestine. các đảng phái ở Lebanon sử dụng chiến thuật du mục phóng nhiều tên lửa. Chỉ một chiếc BM-21 trúng đích của quân Israel, quân đội Israel ngay lập tức thay đổi vị trí.
Các bệ phóng tên lửa phóng loạt BM-21 Grad cũng được sử dụng với số lượng lớn trong các cuộc xung đột vũ trang ở châu Phi (Angola, Algeria, Mozambique, Libya, Somalia), châu Á (Việt Nam, Iran, Iraq, Kampuchea, Lebanon, Palestine, Syria), ở Mỹ Latinh (ở Nicaragua), cũng như trong quá trình xảy ra các cuộc xung đột gần đây trên lãnh thổ của Liên Xô cũ (ở Armenia, Azerbaijan, ở Transnistria). "Grads" cũng được sử dụng thành công ở chính nước Nga - trong các chiến dịch Chechnya lần thứ nhất và thứ hai, cũng như cho cuộc chiến chống lại quân đội Gruzia ở Nam Ossetia.