Ракета КСР-11 отличалась от КСР-2 установкой специальной ГСН – пассивного радиолокационного координатора цели 2ПРГ-Ю, размещенного под удлиненным обтекателем. Управление ракетой после целеуказания и пуска также полностью осуществлялось ГСН, освобождая носитель в маневре. В системе управления КСР-11 закладывался режим пролонгации («памяти»), сохранявший направление полета на цель, даже если противник обнаруживал атаку и выключал РЛС.
Казанским авиазаводом к концу 1959 года по образцу Ту-16К-11 были переоборудованы два самолета. Этап испытаний Главного Конструктора начался в Жуковском 12 февраля 1960 года. После двух лет испытаний и доводки система К-11 была принята на вооружение (ПСМ от 13 апреля 1962 года). Дальность обнаружения работающих РЛС составляла 270- 350 км, пуск мог выполняться со 160- 170 км. Радиус действия комплекса Ту-16К-11 с одной ракетой достигал 2000 км, а вероятность поражения оценивалась достаточно высоко – 0,8-0,9.
Вскоре последовало решение о внедрении унифицированной системы, сочетавшей оба комплекса – К- 11 и К-16. Это обеспечивало более рациональную эксплуатацию близких по устройству комплексов, одновременно расширяя их возможности. Ракетоносец Ту-16КСР-2-11 мог нести ракеты обоих типов, при этом сохраняя возможности бомбардировщика. В такой вариант переоборудовали 156 бомбардировщиков Ту-16А и ракетоносцев Ту-16КСР-2. Дорабатывались также носители устаревших ракет КС-1 и самолеты- спасатели Ту- 16С, для отличия получившие наименование Ту-16К-11-16. Переделанные из носителей «Комет», машины внешне отличалась заклепанными люками подвесной РЛС и гермокабины оператора в створках грузоотсека.
Всего под комплексы К-11 и К-16 прошел доработку 441 самолет. Морская авиация получила 230 таких машин, Дальняя Авиация – 211. С появлением более совершенного ракетного комплекса К-26 с ракетами КСР-5 значительное число самолетов вновь прошли доработку в вариант Ту-16КСР-2-5 и Ту- 16КСР-2-5-11, обеспечивавший применение ракет всех соответствующих типов.
Выпуск опытной партии ракет КСР-2 и КСР-11 осуществлялся заводом №256 в Дубне, затем серийное производство развернули на смоленском заводе №292. Коллектив создателей ракетного комплекса и производственников в 1963 году был отмечен Ленинской премией. Помимо боевых и учебных ракет выпускались также крылатые ракеты-мишени КРМ-2 и самолеты-носители Ту-16КРМ – создание средств поражение должно было сопровождаться разработкой адекватных способов защиты, и мишени должны были обеспечить отработку ПВО (эта задача была указана Постановлением правительства от 19 июля 1959 г.).
Ракеты КСР-2 (изделие 085) и КСР-11 (изделие 086) имели цельнометаллическую конструкцию с работающей обшивкой. Основные материалы – дюраль Д16АТ, сталь ЭИ-654, ЗОХГСА в стыковых и нагруженных узлах, АМГ-6 и литейные алюминиевые сплавы АЛ-5, АЛ-9 и АЛ-11, из которых отливались часть узлов и рам фюзеляжа. Крыло стреловидностью 55 град, могло складываться при хранении и транспортировке благодаря шарнирам на лонжероне и опорной подкосной балке. В его конструкции, как и в оперении, широко использовались тонкостенные литые панели и агрегаты, позволявшие значительно снизить трудоемкость сборочных работ. Часть агрегатов изготавливалась из пластмасс и стекловолокна, носовой обтекатель формовался из двух слоев стекловолокна толщиной 2,5 и 4 мм с сотовым стеклопластиковым заполнителем.
В головной части ракеты КСР-2 размещалась активная радиолокационная ГСН типа КС-2М (у противо- радиолокационной КСР-11 – пассивная ГСН 2ПРГ-10 с отличиями по внутреннему каркасу фюзеляжа, соответственно иному составу и компоновке радиоаппаратуры). Захват крупной цели ГСН мог быть осуществлен с расстояния до 160 км, а время ее непрерывной работы составляло 60 минут. Для удобства эксплуатации весь полутораметровый носовой обтекатель снимался, открывая отличный доступ к блокам аппаратуры.
За ней в специальном отсеке длиной 1050 мм находилась БЧ одного из сменных типов, доступ к которой осуществлялся через большой верхний люк. В зависимости от задачи, КСР-2 могла снаряжаться ядерной БЧ, оборудованной системами блокировки и автоматики. Фугасно-кумулятивная БЧ типа ФК-2 весом 840 кг содержала 681 кг ВВ и пробивала 300- мм корабельную броню. Для атаки наземных целей предназначалась ФК-2Н с активной оболочкой повышенного фугасного действия.
КСР-11 комплектовалась той же БЧ типа ФК-2 для борьбы с морскими целями или ФА-11 осколочно- фугасного действия для уничтожения наземных средств ПВО. КСР-11 отличалась устройством и размещением блоков автопилота АП-72-11, электрооборудования, топливной системы, наличием дополнительных узлов подвески и разъемами электроарматуры с носителем.
Среднюю часть фюзеляжа занимали баки горючего и окислителя. Бак горючего, сварной из алюминий-магниевого сплава АМГ-6, вмещал 630 л (530 кг) состава ТГ-02, известного как 'самин' (смесь ксилидина и триэтиламина, рецептура которой было заимствована у немцев, откуда и происходило наименование ТГ – 'трофейное горючее'). Бак окислителя, содержавший 990 л (1570 кг) агрессивной смеси азотной кислоты и тетраксида азота, изготовлялся из коррозийно-стойкой нержавеющей стали ЭИ-654. Топливная система с высокопроизводительным турбонасосным агрегатом обеспечивала подачу в двигатель С.5.6.000, смонтированный на раме под съемным хвостовым обтекателем.
Отсек перед двигателем занимали баллоны со сжатым воздухом, обеспечивавшие питание пневматических рулевых машинок, агрегаты оборудования, автопилота и аккумуляторы, рассчитанные на 500 сек. работы (последние имели «сухую» ампульную конструкцию, обеспечивавшую их длительное хранение в полностью подготовленном виде).
Использование ЖРД позволило довести высотность пуска до 11000 м и достичь околозвуковой скорости полета (при пуске двигатель обеспечивал четырехтонной ракете тяговооруженность 0,3, а благодаря улучшенной аэродинамике скорость возросла на 200 км/ч по сравнению с КС). Двигатель массой всего 48,5 кг отличался «лаконичностью» устройства – он не имел даже системы зажигания – самовоспламеняющиеся компоненты обеспечивали запуск при подаче в камеру сгорания. ЖРД имел два режима работы – стартовый, тягой 1215 кгс, разгонявший ракету до скорости звука (расход компонентов топлива при этом составлял 5,4 кг/сек), и маршевый, тягой 710 кгс, достаточной для поддержания скорости на траектории, при котором расход уменьшался до экономичного значения 2,3 кг/сек.
При использовании ракетного комплекса К-16 цель обнаруживалась с помощью самолетной РЛС «Рубин- 1К», после чего с выходом на рубеж атаки осуществлялось целеуказание ГСН ракеты. Процедура осуществлялось штурманом самолета-носителя, и, при надежном взятии цели на автосопровождение, все операции занимали порядка 1 минуты. За время предпусковой подготовки, включая контроль привязки,
