Možnosti za razvoj ATGM: hipersound ali homing?

Kazalo:

Možnosti za razvoj ATGM: hipersound ali homing?
Možnosti za razvoj ATGM: hipersound ali homing?

Video: Možnosti za razvoj ATGM: hipersound ali homing?

Video: Možnosti za razvoj ATGM: hipersound ali homing?
Video: #шахматы #nemsko #chess ШУВАЛОВ 🆚 НЕМСКО ♟ Что так её рассмешило? 2024, April
Anonim
Slika
Slika

Bojna oklepna vozila, predvsem tanki, so korenito spremenila obraz bojišča. Z njihovim nastopom je vojna prenehala biti pozicijska. Grožnja z množično uporabo oklepnih vozil je zahtevala ustvarjanje novih vrst orožja, ki bi lahko učinkovito uničilo sovražnikove tanke. Protitankovske vodene rakete (ATGM) ali protitankovski raketni sistemi (ATGM) so postali eden najučinkovitejših modelov protitankovskega orožja.

V procesu evolucije so se ATGM nenehno izboljševali: povečali so se strelni domet in moč bojne glave (bojne glave). Glavno merilo, ki določa učinkovitost ATGM, je bila metoda, uporabljena za usmerjanje streliva v tarčo, po kateri je običajno ATGM / ATGM pripisati eni ali drugi generaciji.

Generacija ATGM / ATGM

Naslednje generacije ATGM / ATGM se razlikujejo.

1. Prva generacija ATGM je prevzela popolnoma ročni nadzor nad letenjem rakete po žici, dokler ni zadela cilja.

Slika
Slika

2. Druga generacija ATGM je že imela polavtomatsko krmiljenje, pri katerem je moral operater le zadrževati oznako za ciljanje na cilju, raketo pa je avtomatizirala. Prenos ukazov lahko poteka po žični ali radijski postaji. Obstaja tudi metoda vodenja ATGM po "laserski poti", ko raketa neodvisno ohranja svoj položaj v laserskem žarku.

Slika
Slika

3. Tretja generacija vključuje ATGM z izstrelki, opremljenimi z glavami za samonavajanje (GOS), ki omogočajo izvajanje načela "streljaj in pozabi".

Slika
Slika

Nekatera podjetja ločijo svoje izdelke v ločeno generacijo. Na primer, izraelsko podjetje Rafael svoje ATGM Spike uvršča v četrto generacijo, pri čemer izpostavlja prisotnost povratnega kanala z operaterjem, ki jim omogoča, da prejmejo sliko neposredno od iskalca rakete in izvedejo ponovno ciljanje med letom.

Prenos krmilnih ukazov in video slik se lahko izvede po dvosmernem optičnem kablu ali po radijskem kanalu. Takšni kompleksi lahko delujejo tako v načinu "požari in pozabi" kot v načinu izstrelitve brez predhodnega pridobivanja cilja, ko se ATGM izstreli izza pokrova po približnih koordinatah prej izvidjenega cilja, ki ga operater ATGM ne vidi, in cilj je ujet že med letečimi raketami v skladu s podatki, ki jih je prejel od iskalca.

Slika
Slika

Pogojna peta generacija vključuje ATGM, ki uporabljajo inteligentne algoritme za analizo ciljnih slik in zunanje označbe ciljev.

Možnosti za razvoj ATGM: hipersound ali homing?
Možnosti za razvoj ATGM: hipersound ali homing?

Vendar je pogojno pripisovanje ATGM četrti ali peti generaciji bolj trženjski trik. Vsekakor je ključna razlika med tretjo in predlagano četrto in peto generacijo ATGM prisotnost iskalca neposredno na ATGM.

Prednosti in slabosti

Glavne prednosti ATGM tretje generacije so povečana varnost in bojna sposobnost operaterja (nosilca), ki jo omogoča zmožnost zapustiti strelni položaj takoj po izstrelitvi. ATGM druge generacije morajo zagotavljati vodenje rakete do trenutka, ko je cilj zadet. S povečanjem dosega se povečuje tudi čas, potreben za "spremstvo" ATGM do cilja, zato se povečuje tveganje operaterja (nosilca), da ga uniči povratni strel: protiletalska vodena raketa (SAM), visoko eksplozivni (HE) izstrelek, rafal iz hitrostrelnega topa.

Trenutno se v vojskah sveta hkrati uporabljajo ATGM prve in druge generacije. To je deloma tehnološka omejitev, ko nekatere države, vključno z Rusijo, žal še niso uspele ustvariti svoje tretje generacije ATGM. Vendar pa obstajajo tudi drugi razlogi.

Najprej so to visoki stroški ATGM tretje generacije, zlasti potrošnega materiala - ATGM. Na primer, izvozna vrednost tretje generacije ATGM Javelin je približno 240.000 USD, Spike ATGM je približno 200.000 USD. Hkrati so stroški druge generacije ATGM kompleksa Kornet po različnih virih ocenjeni na 20-50 tisoč dolarjev.

Zaradi visoke cene je uporaba ATGM tretje generacije premalo optimalna pri napadu na določene vrste ciljev z vidika merila stroškov / učinkovitosti. Ena stvar je uničiti ATGM za 200 tisoč dolarjev, sodoben tank vreden več milijonov dolarjev, druga stvar pa je, da ga porabite za džip s strojnico in nekaj bradatih mož.

Slika
Slika

Druga pomanjkljivost tretjih generacij ATGM-jev z infrardečim iskalcem (IR) je omejena sposobnost premagovanja ciljev brez toplote, na primer utrjenih struktur, parkirne opreme s hladilnim motorjem. Bodoča bojna vozila s polnim ali delnim električnim pogonom imajo lahko opazno manjši in "razmazan" podpis IR, kar iskalcu IR ne bo omogočilo zanesljivega zadrževanja cilja, zlasti pri ciljanju na zaščitne hlape in aerosole.

To težavo je mogoče odpraviti s pomočjo povratnih informacij ATGM pri operaterju, kot je implementirano v prej omenjenih izraelskih kompleksih tipa Spike, ki jih proizvajalec označuje kot pogojno četrto generacijo. Vendar pa potreba, da operater spremlja raketo ves let, vrne te komplekse raje v drugo generacijo, saj operater ne more zapustiti strelnega položaja takoj po izstrelitvi ATGM (v obravnavanem scenariju, ko cilji niso zajeti Iskalnik IR je zadet).

Naslednja težava je značilna za ATGM tretje in druge generacije. To je postopno povečanje števila oklepnih vozil, opremljenih s sistemi aktivne zaščite (KAZ). Skoraj vsi ATGM so podzvočni: na primer hitrost ATGM Javelin na zadnjem odseku je približno 100 m / s, TOW ATGM 280 m / s, Kornet ATGM 300 m / s, Spike ATGM 130-180 m / s. Izjema so nekateri ATGM -ji, na primer ruski "Attack" in "Whirlwind", katerih povprečna hitrost letenja je 550 oziroma 600 m / s, vendar za KAZ takšno povečanje hitrosti verjetno ne bo problem.

Slika
Slika

Večina obstoječih KAZ -ov ima težave pri zadetku ciljev, ki napadajo od zgoraj, vendar je rešitev tega problema le vprašanje časa. Na primer, KAZ "Afghanit" obetavne družine oklepnih vozil na platformi "Armata" izvaja samodejno nastavitev dimnih zaves, ki bodo bodisi popolnoma motile zajem iskalca bodisi prisilile tretjo generacijo ATGM, da zmanjša pot, zaradi česar padejo v cono uničenja zaščitnega streliva KAZ.

Slika
Slika

Še hujši problem za ATGM tretje generacije so lahko obetavni kompleksi optično-elektronskih protiukrepov (COEC), ki vključujejo močan laserski oddajnik. Na prvi stopnji bodo začasno slepili iskalca napadalnega streliva, podobno kot se to izvaja v letalstvu na krovih samoobrambnih kompleksov tipa President-S, v prihodnosti pa se bo moč laserjev povečala na 5 -15 kW in njihova velikost se zmanjša, kar zagotavlja fizično uničenje elementov, občutljivih za ATGM.

Protiuporaba obetavnih KAZ-a in KOEP-a lahko privede do dejstva, da bo za zagotovljeno uničenje enega tanka potrebno 5-6 ali celo več tretjih generacij ATGM-jev, kar bo ob upoštevanju njihovih stroškov pomenilo rešitev boja misija neracionalna v smislu merila stroškov / učinkovitosti.

Ali obstajajo drugi načini za povečanje preživetja operaterja ATGM (nosilca) in hkrati povečanje njegove bojne učinkovitosti?

Hipersonični ATGM: teorija

Kot smo že povedali, je hitrost večine obstoječih ATGM nižja od hitrosti zvoka, za mnoge niti ne doseže polovične hitrosti zvoka. In le nekateri težki ATGM imajo hitrost letenja 1,5-2M. To predstavlja problem ne le za ATGM druge generacije, saj morajo raketo usmerjati skozi celotno fazo leta, ampak tudi za ATGM tretje generacije, saj so zaradi nizke hitrosti letenja ranljivi za obstoječe in prihodnje KAZ.

Hkrati je izjemno težka tarča za KAZ oklepni pernati izstrelki podkalibra (BOPS), izstreljeni iz tankovskih pušk s hitrostjo 1500-1700 m / s. ATGM, ki imajo podobno ali celo višjo hitrost letenja, lahko postanejo nič manj težka tarča za KAZ. Poleg tega bodo zmogljivosti hiperzvočnih ATGM za premagovanje KAZ -a še večje, saj bo prisotnost reaktivnega motorja ATGM -ju omogočila, da ohrani višjo povprečno hitrost kot BOPS, ki se začne postopoma upočasniti takoj po izstopu iz cevi tankovska pištola.

Slika
Slika

Poleg tega tank ne more izstreliti dveh BOPS skoraj istočasno, kar je morda potrebno za povečanje verjetnosti premagovanja KAZ -a in zadetka cilja, za ATGM pa je izstrelitev dveh ATGM povsem običajen način delovanja.

Tako kot v primeru BOPS bo tudi uničenje tarče izvedeno na kinetičen način, ki velja tudi za učinkovitejšega tako z vidika premagovanja oklepa kot tudi zadetka tarče za oklepom, saj je lažje zaščititi pred oblikovanim nabojev kot proti BOPS, učinek oklepa oblikovanega curka pa morda ne bo vedno zadosten, zlasti če upoštevamo sredstva protiukrepov - večplastni oklep, reaktivni oklep, rešetkaste zaslone.

Pomanjkljivost ATGM s kinetičnim uničenjem tarče pa je prisotnost pospešujočega odseka, kjer bo ATGM povečal hitrost.

Poleg povečanja verjetnosti premagovanja KAZ-a, preboja oklepa in povečanja delovanja oklepa na tarči lahko hiperzvočni ATGM storijo brez vgrajenega iskalca, ciljajo po radijskem kanalu ali "laserski poti" in hkrati zagotavljanje povečanega preživetja operaterja (prevoznika) zaradi minimalnega časa letenja streliva

Razliko v času letenja je mogoče jasno videti s primerjavo tega kazalnika za večino obstoječih ATGM, ki imajo hitrost letenja približno 150-300 m / s in obetavne hipersonične ATGM s povprečno hitrostjo letenja okoli 1500-2200 m / s.

Slika
Slika

Kot je razvidno iz zgornje tabele, je torej čas letenja in spremljanje operaterja hipersoničnega ATGM na razdalji do 4000 metrov približno 2-3 sekunde, kar je 15-30 krat manj od časa leta podzvočni ATGM. Lahko se domneva, da določeni časovni interval 2-3 sekunde ne bo dovolj, da sovražnik zazna izstrelitev ATGM, usmeri orožje in izvede maščevalni udarec.

Z vidika spreminjanja strelnega položaja je 2-3 sekunde prekratko časovno obdobje, da se upravljavec tretje generacije ATGM umakne na zadostno razdaljo, da bi se izognil porazu, če je udarec še vedno izveden, da je, da prisotnost hominga v tretji generaciji ATGM ne bo zagotovila odločilnih prednosti pred ATGM s hiperzvočno hitrostjo leta.

Prav tako ni kritično, da se operater lahko takoj po strelu skrije za oviro, saj so visoko eksplozivni izstrelki z drobljenjem z detonacijo na poti vse bolj razširjeni; zato lahko le operativna sprememba položaja zaščiti operaterja (nosilec) ATGM.

Slika
Slika

Če govorimo o dolgih streliščih ATGM, velikosti 10-15 kilometrov, kar je pomembno predvsem za letalske prevoznike, bo imel tudi tu prednost hipersonični ATGM, saj je veliko težje sestreliti protiletalski raketni sistem (SAM) kot na primer podzvočna raketa JAGM. Prav tako bo težko uničiti letalski nosilec, saj je hitrost letenja protiraketnega obrambnega sistema manjša ali primerljiva s hitrostjo hiperzvočnega ATGM, kar daje prednost tistemu, ki prvi udari.

V članku Požarna podpora za tanke, BMPT "Terminator" in cikel OODA Johna Boyda smo že obravnavali vpliv hitrosti vsake stopnje bojnega dela z vidika cikla OODA: Opazuj, orientiraj, odloči, ukrepaj (OODA: opazovanje, usmeritev, odločitev, dejanje) - koncept, ki ga je za vojsko ZDA razvil nekdanji pilot letalskih sil John Boyd leta 1995, znan tudi kot Boyd's Loop. Hipersonično orožje je v celoti skladno s tem konceptom in zagotavlja najkrajši možni čas v fazi neposrednega napada na tarčo.

Če so hiperzvočni ATGM tako dobri, zakaj jih še niso razvili?

Hipersonični ATGM: praksa

Kot veste, se ustvarjanje hipersoničnega orožja sooča z velikimi težavami zaradi potrebe po uporabi posebnih toplotno odpornih materialov, težav pri nadzoru, sprejemanju in prenosu nadzornih ukazov. Kljub temu so bili projekti hiperzvočnih ATGM razviti in zelo uspešno.

Najprej se lahko spomnimo ameriškega projekta hiperzvočnega ATGM Vought HVM, ki so ga v 80. letih 20. stoletja razvili projektili in napredni programi Vought in so namenjeni za uporabo na bojnih helikopterjih, lovcih in jurišnih letalih. Hitrost ATGM Vought HVM naj bi dosegla 1715 m / s, dolžina trupa 2920 mm, premer 96,5 mm, masa rakete 30 kg, bojna glava je bila kinetična palica.

Projekt je dokaj uspešno napredoval, izvedeni so bili testi ATGM, vendar je bil iz finančnih razlogov projekt zaprt.

Slika
Slika

Še prej je bil konkurenčni projekt Lockheed HVM podjetja Lockheed Missiles and Space Co.

Opravljeno delo ni bilo pozabljeno, v okviru programa AAWS-H Direktorata raketnih sil ameriške vojske, raket Vought in naprednih programov ter projektov Lockheed in Space Co pa od leta 1988 delajo na ustvarjanju Vought KEM ATGM oziroma MGM-166 LOSAT ATGM.

Rakete KEM so nameravali postaviti na gosenično podvozje, obremenitev streliva je vključevala štiri rakete na lansirni enoti in še osem v bojnem prostoru. Strelišče naj bi bilo 4 kilometre. Dolžina telesa rakete je 2794 mm, premer je 162 mm, masa rakete je 77, 11 kg.

Slika
Slika

Na koncu je podjetje Vought prevzel Lockheed, nato pa se je nadaljevanje ustvarjanja hiperzvočnega ATGM nadaljevalo v okviru enega samega projekta LOSAT.

Dela na razvoju ATGM projekta LOSAT so potekala od 1988 do 1995, od 1995 do 2004, izvajala se je eksperimentalna proizvodnja MGM-166A LOSAT ATGM, vzporedno so potekala dela za zmanjšanje dolžine Telo ATGM z 2, 7 na 1, 8 metrov in povečajte hitrost letenja na 2200 m / s!

Preskusi so bili precej uspešni; od leta 1995 do 2004 je bilo izvedenih približno dvajset testov za premagovanje nepremičnih in mobilnih ciljev na razdalji od 700 do 4270 metrov. Marca 2004 je bil testni program zaključen, sledilo naj bi naročilo za 435 izstrelkov, vendar je program poleti 2004 zaprlo ameriško vojaško ministrstvo, pred začetkom dobave MGM-166A LOSAT ATGM vojakom.

Slika
Slika

Lockheed Martin od leta 2003 na podlagi projekta LOSAT razvija obetavno ATGM CKEM (Compact Kinetic Energy Missile). Projekt CKEM je bil razvit v okviru znanega programa Future Combat Systems (FCS). Načrtovano je bilo, da bo ATKM CKEM postavljen na zemeljske in letalske prevoznike. Ustvaril naj bi raketo z dosegom streljanja do 10 kilometrov in hitrostjo letenja 2200 m / s. Masa ATGM CKEM naj ne bi presegla 45 kilogramov. Program CKEM ATGM je bil zaprt leta 2009 hkrati s programom FCS.

Slika
Slika

Kaj imamo? Po odprtih virih se strelivo s hitrostjo blizu hipersonične razvija in preizkuša za obetaven kompleks Hermes, ki ga je razvilo Tula KBP JSC. Strelišče obetavnega ATGM bo približno 15-30 kilometrov.

Raketa kompleksa Hermes je domnevno opremljena s kombiniranim sistemom vodenja, vključno s polaktivnim laserskim in infrardečim iskalcem, to pomeni, da je ATGM mogoče voditi tako pri toplotnem sevanju tarče kot pri cilju, osvetljenem z laserjem, kot je topniške granate tipa Krasnopol. V prihodnje se razmišlja o namestitvi aktivnega iskalnika radarjev (ARLGSN). Masa projektila Hermes ATGM je približno 90 kg.

Domnevno bo največja hitrost rakete približno 1000-1300 m / s, v zadnjem odseku pa 850-1000 m / s. To ni dovolj za kinetično uničenje dobro oklopljenih ciljev, zato bo ATMG Hermes opremljen s "klasičnimi" kumulativnimi in visoko eksplozivnimi razdrobljenimi bojnimi glavami.

Slika
Slika

Vse zgoraj navedeno ne dovoljuje, da se Hermes ATGM uvrsti med hipersonične ATGM. Upoštevati pa je treba, da zasnova ATGM Hermes temelji na zasnovi SAM, ki se uporablja v raketnem sistemu protizračne obrambe Pantsir, za katerega je razglašena hiperzvočna raketa s hitrostjo več kot 5M. Domnevno ima raketa oznako 23Ya6 in je nastala na podlagi meteorološke rakete MERA. Hitrost rakete MERA doseže 2000 m / s, na koncu aktivne faze leta je še vedno višja od 5M, največja višina vzpona je 80-100 kilometrov. Masa rakete MERA je 67 kg.

Slika
Slika

Domnevamo lahko, da je mogoče z rešitvami, ki se uporabljajo v ATGM Hermes in hipersoničnem raketnem sistemu Pantsir ter meteorološki raketi MERA, ustvariti hiperzvočni ATGM z dosegom približno 10-20 kilometrov in hitrostjo letenja več kot 2000 m / s, s kombiniranim vodenjem po radijskem kanalu in po "laserski poti", s kinetično bojno glavo

V prihodnosti lahko pridobljene rešitve uporabimo za ustvarjanje drugih hiperzvočnih ATGM različnih razredov za različne vrste nosilcev.

GOS ali hiperzvuk?

Ali je mogoče združiti iskalca in hiperzvočno hitrost letenja?

Možno je, hkrati pa lahko stroški takšnih ATGM postanejo neprimerni tudi za najbogatejšo vojsko na svetu. Poleg tega lahko segrevanje glave telesa hipersoničnega ATGM znatno oteži delovanje iskalca. Če je mogoče rešiti problem ogrevanja iskalca, bo najverjetneje odločilni dejavnik strelišče: za kratke dosege bo uporabljeno vodenje po radijskem kanalu in / ali "laserski poti", za dolge dosege - kombinirano vodenje, vključno z z uporabo iskalca.

Če so ZDA praktično ustvarile hiperzvočne ATGM, zakaj jih potem ne bi dali v uporabo?

Razlogov je lahko več. Kot je navedeno zgoraj, so lahko ATGM -i z GOS sami učinkovitejši, razlog za njihovo zavrnitev ali vsaj zmanjšanje njihove vrednosti pa je lahko povečanje učinkovitosti protiukrepov za podzvočne in nadzvočne ATGM. Kljub temu so ZDA že dolgo ustvarile ATGM z iskalcem in jih precej aktivno uporabljajo.

Druga točka je, da je tehnologija za ustvarjanje hiperzvočnega orožja zelo napredna. Če bi Združene države pred 15 leti izdale hiperzvočne ATGM in jih začele uporabljati v sedanjih konfliktih, bi bila velika verjetnost, da bi sestavni deli ali celo celotni vzorci takšnih izdelkov končali v rokah strokovnjakov iz Rusije in Kitajske, kar bi prispevalo k razvoj lastnega hipersoničnega orožja. Hkrati pa, kot je razvidno iz dinamike ustvarjanja hipersoničnih ATGM, v Združenih državah nič ne vrže v smeti. Če obstaja nevarnost zmanjšanja učinkovitosti ATGM s iskalcem, bodo ZDA hitro oživile projekt CKEM in začele množično proizvodnjo hiperzvočnih ATGM.

Ali ruska vojska potrebuje ATGM z iskalcem?

Seveda ja. KAZ in KOEP se ne bosta pojavila za vse in ne takoj. ATGM -i z GOS zagotavljajo veliko bolj prilagodljivo taktiko uporabe: možnost hkratnega streljanja na več ciljev hkrati, prenos video posnetka operaterju (dejansko izvidništvo), možnost ponovnega ciljanja med letom.

Toda po mnenju avtorja bi morala biti razvojna prioriteta za hipersonične ATGM, saj lahko pride do situacije, ko se bo povečala učinkovitost KAZ in KOEP z močnimi laserskimi oddajniki, povečala bo učinkovitost večplastnega oklepa in dinamična zaščita v agregatu. zmanjšati verjetnost, da bodo podzvočne in nadzvočne ATGM s kumulativnimi bojnimi glavami zadele cilje na nesprejemljivo nizke vrednosti. Z drugimi besedami, proti visokotehnološkemu nasprotniku lahko ATGM z GOS postanejo praktično neuporabni.

Priporočena: