Õhk-õhk raketid: sunnitud evolutsioon

Sisukord:

Õhk-õhk raketid: sunnitud evolutsioon
Õhk-õhk raketid: sunnitud evolutsioon

Video: Õhk-õhk raketid: sunnitud evolutsioon

Video: Õhk-õhk raketid: sunnitud evolutsioon
Video: ЛЮБОВЬ С ДОСТАВКОЙ НА ДОМ (2020). Романтическая комедия. Хит 2024, Aprill
Anonim
Pilt
Pilt

Tehnoloogia areng toob kaasa paljulubavad lahingusüsteemid, millele on olemasolevate relvadega peaaegu võimatu vastu seista. Eelkõige võivad paljulubavad õhk-õhk raketid ja lahingulennukite laser-enesekaitsesüsteemid radikaalselt muuta õhus toimuva sõja vormi. Oleme eelnevalt vaadanud asjakohaseid tehnoloogiaid artiklites Laserrelvad lahingulennukitel. Kas saate talle vastu panna? ja õhk-õhk raketitõrjeraketid. Samuti töötatakse välja elektroonilise sõjapidamise (EW) süsteemid, mis on võimelised tõhusalt vastu pidama peaga õhk-õhk ja maa-õhk (W-E) rakettidele. Veelgi enam, suuremahulistel lahingulennukitel, näiteks paljutõotaval Ameerika pommitajal B-21 Raider, võivad need kompleksid olla tõhususe poolest võrreldavad spetsiaalsetes lennukites kasutatava elektroonilise sõjavarustusega.

Pilt
Pilt

Loomulikult ei saa lahingulennukite täiustatud kaitsesüsteemide tekkimine jääda vastuseta ning nõutakse õhu-õhu tüüpi rakettide vastavat arengut, mis suudavad sellise kaitse ületada vastuvõetava tõenäosusega.

See ülesanne on üsna raske, kuna paljulubavad enesekaitse süsteemid täiendavad üksteist, mistõttu on raske välja töötada tõhusaid vastumeetmeid. Näiteks laser-enesekaitsesüsteemide tekkimiseks on vaja varustada raketid laservastase kaitsega, mis vastupidiselt levinud arvamusele ei saa olla valmistatud fooliumist või hõbedast värvist ning on üsna raske ja tülikas. V-V rakettide massi ja mõõtmete suurenemine muudab need omakorda lihtsamaks sihtmärgiks V-V-tüüpi rakettidele, mis ei vaja laservastast kaitset.

Seega, selleks, et anda lootustandvatele õhk-õhk rakettidele võimalus tabada paljutõotavaid lahingulennukeid, mis on varustatud raketitõrjerakettide, laser-enesekaitsesüsteemide ja elektroonilise sõjapidamise vahenditega, on vaja rakendada terve rida meetmeid, mida me selles artiklis kaalume.

Mootorid

Mootor on V-V rakettide süda. Just mootori parameetrid määravad raketi ulatuse ja kiiruse, otsija maksimaalse lubatud massi (GOS) ja lõhkepea (lõhkepea) massi. Samuti on mootori võimsus üks teguritest, mis määravad raketi manööverdusvõime.

Praegu on õhk-õhk rakettide peamised tõukejõusüsteemid endiselt tahke raketikütusega raketimootorid (tahke raketikütusega raketimootorid). Paljutõotav lahendus on ramjetmootor (ramjet) - see on paigaldatud uusimale Euroopa MBDA Meteor raketile.

Pilt
Pilt

Ramjetmootori kasutamine võimaldab suurendada laskeulatust, samas kui tahkete raketikütustega võrreldava ulatusega raketil on suured mõõtmed või halvemad energiaomadused, mis mõjutab negatiivselt selle võimet intensiivselt manööverdada. Omakorda võib ramjetil olla piiranguid ka manööverdamise intensiivsuses, mis on tingitud ramjeti õigeks tööks vajalike ründenurkade ja libisemisnurkade piirangutest.

Seega sisaldavad paljulubavad V-B raketid igal juhul tahkeid raketikütuseid, et saavutada minimaalne kiirus ramjeti käivitamiseks, ja ramjet ise. Võimalik, et VB raketid muutuvad kaheastmelisteks - esimene etapp sisaldab tahkeid kiirenduskihte ja raketimootorit ning teine etapp sisaldab ainult tahkeid raketikütuseid, mis tagavad sihtmärgile lähenedes viimases lõigus intensiivsed manöövrid, sealhulgas õhutõrje ja vaenlase enesekaitse lasersüsteemide tõhususe vähendamine.

Tahketes raketikütustes kasutatava tahke kütuse asemel võib välja töötada geel- või pastataoline kütuse (RPM). Selliseid mootoreid on keerulisem projekteerida ja toota, kuid need tagavad tahkekütusega võrreldes paremad energiaomadused, samuti tõukejõu vähendamise võimaluse ja võimaluse pöördeid sisse / välja lülitada.

Pilt
Pilt

Super manööverdusvõime

Paljulubavates õhk-õhk rakettides on intensiivse manööverdamise võimalus vajalik mitte ainult väga manööverdatavate sihtmärkide alistamiseks, vaid ka intensiivsete manöövrite sooritamiseks, mis takistavad VV-tüüpi raketitõrjeid ja vähendavad vaenlase laser-iseliikluse tõhusust. kaitsesüsteemid.

V-rakettide manööverdusvõime suurendamiseks võib kasutada tõukejõu vektorjuhtimismootoreid (VVT) ja / või põikjuhtimismootoreid gaasidünaamilise juhtvöö osana.

Pilt
Pilt

UHT või gaasidünaamilise juhtimisrihma kasutamine võimaldab paljulubavatel V-V rakettidel nii tõsta tõhusust vaenlase paljulubavatest enesekaitsesüsteemidest ülesaamisel kui ka tagada, et sihtmärki tabatakse otsese löögiga (tabamine-tapmine).

On vaja teha märkus - võime intensiivselt manööverdada isegi raketi VV raketi piisava energia korral, mida pakub raketipidur või RPMT, ei taga tõhusat kõrvalehoidumist vaenlase raketitõrjerakettidest - see on vajalik sissetulevate elementide avastamise tagamiseks. raketitõrje, kuna see tagab intensiivse manööverdamise kogu raketilendu B-B ajal.

Vähendatud nähtavus

Selleks, et lahingulennuki raketitõrje- või laserkaitsesüsteem ründaks sissetulevaid õhk-õhk rakette, tuleb need eelnevalt avastada. Kaasaegsed raketirünnaku hoiatussüsteemid on võimelised seda tegema suure tõhususega, sealhulgas määrama saabuvate õhk-õhk või lääne-õhk tüüpi rakettide trajektoori.

Õhk-õhk raketid: sunnitud evolutsioon
Õhk-õhk raketid: sunnitud evolutsioon

Õhk-õhk rakettide nähtavust vähendavate meetmete kasutamine vähendab oluliselt nende avastamise ulatust raketirünnakute hoiatussüsteemide abil.

Vähendatud allkirjaga rakettide väljatöötamine on juba läbi viidud. Eelkõige arendasid Ameerika Ühendriigid kahekümnenda sajandi 80. aastatel välja ja viisid katseetappi varjatud õhk-õhk raketi Have Dash / Have Dash II. Raketi Have Dash üks variantidest hõlmas raketi kasutamist, mida omakorda väidetavalt kasutati eelpool nimetatud Pärsia lahes katsetatud B-B raketis.

Raketil Have Dash on raadioeeldavat komposiiti, mis põhineb iseloomuliku lihvitud kujuga kolmnurkse või trapetsikujulise ristlõikega grafiidil. Vööris oli raadio-läbipaistev / IR-läbipaistev kate, mille all oli kahemoodiline otsija koos aktiivse radari ja passiivse infrapuna juhtkanalitega, inertsiaalne juhtimissüsteem (INS).

Pilt
Pilt

Arendamise ajal ei vajanud USA õhuväed vargseid rakette, mistõttu nende edasine arendamine peatati ning võib -olla salastati ja viidi üle "mustade" programmide staatusesse. Igal juhul saab Have Dash rakettide arengut kasutada ja seda kasutatakse paljutõotavates projektides.

Paljulubavates V-B rakettides saab võtta meetmeid signatuuri vähendamiseks nii radari (RL) kui ka infrapuna (IR) lainepikkuste vahemikus. Mootoripõletit saab konstruktsioonielementidega osaliselt varjestada, kere on valmistatud raadiot neelavatest komposiitmaterjalidest, võttes arvesse radarikiirguse optimaalset peegeldust.

Paljulubavate V-V rakettide radariallkirja vähendamist takistab vajadus tagada neile samaaegselt tõhus laservastane kaitse.

Laserivastane kaitse

Järgmisel kümnendil võivad laserrelvadest saada lahingumasinate ja helikopterite lahutamatu atribuut. Esimesel etapil võimaldavad selle võimalused tagada V-V ja Z-V rakettide optilise otsija lüüasaamist ning tulevikus võimsuse kasvades ka V-V ja Z-V raketid ise.

Pilt
Pilt

Laserrelvade eripäraks on võime peaaegu kohe suunata kiir ühelt sihtmärkilt teisele. Suurtel kõrgustel ja lennukiirustel on võimatu suitsukatega kaitset pakkuda, atmosfääri optiline läbipaistvus on suur.

V-V raketi küljel on selle suur kiirus-laser-enesekaitserelva efektiivne laskeulatus ei ületa tõenäoliselt 10-15 kilomeetrit, V-V rakett läbib selle vahemaa 5-10 sekundiga. Võib arvata, et 150 kW laseril kulub kaitsmata V-V raketi tabamiseks 2–3 sekundit, see tähendab, et enesekaitse laserkompleks suudab tõrjuda kahe või kolme sellise raketi löögi.

Paljulubavate laser-enesekaitsesüsteemide ületamiseks on vaja korraldada samaaegne lähenemine V-B rakettide rühma sihtmärgile või suurendada nende kaitset laserrelvade eest.

Laskemoona võimsa laserkiirguse eest kaitsmise küsimusi arutati artiklis Resist Light: Protection laser relvade eest.

Eristada saab kahte suunda. Esimene neist on ablatiivse kaitse kasutamine (ladina keelest ablatio - massi äravõtmine, ülekandmine) - mille mõju põhineb aine eemaldamisel kaitstud objekti pinnalt kuuma gaasi vooluga ja / või piirikihi ümberkorraldamine, mis koos vähendab oluliselt soojusülekannet kaitstud pinnale.

Pilt
Pilt

Teine suund on keha katmine mitme tulekindlate materjalide kaitsekihiga, näiteks keraamilise kattega süsinik-süsinik komposiitmaatriksil. Peale selle peab ülemine kiht olema kõrge soojusjuhtivusega, et maksimeerida laserkiirguse soojuse jaotumist korpuse pinnale, ja sisemine kiht peab olema madala soojusjuhtivusega, et kaitsta sisemisi komponente ülekuumenemise eest.

Pilt
Pilt

Põhiküsimus on selles, millise paksuse ja massiga peaks olema V-B raketi kate, et taluda 50–150 kW või suurema võimsusega laseri lööki ning kuidas see mõjutab raketi manööverdamis- ja dünaamilisi omadusi. See tuleb kombineerida ka varjatud nõuetega.

Sama raske ülesanne on kaitsta raketiotsijat. Küsitav on IR-otsijaga V-V rakettide rakendatavus laser-enesekaitsesüsteemidega varustatud lennukite vastu. On ebatõenäoline, et termo-optilised passiivsed aknaluugid suudavad vastu pidada laserkiirguse mõjule võimsusega kümneid kuni sadu kilovatte ning mehaanilised aknaluugid ei taga tundlike elementide kaitsmiseks vajalikku sulgemiskiirust.

Pilt
Pilt

Võib -olla on võimalik saavutada IR -otsija toimimine "vahetu vaate" režiimis, kui juhtpea on peaaegu alati volframmembraaniga suletud ja avaneb ainult lühikese aja jooksul, et saada sihtmärgi kujutis - hetkel, kui laserkiirgust pole (selle olemasolu peaks määrama spetsiaalne andur) …

Selleks, et tagada aktiivse radari juhtimispea (ARLGSN) toimimine, peavad kaitsematerjalid olema sobivas lainepikkuste vahemikus läbipaistvad.

EMP kaitse

Õhk-õhk rakettide hävitamiseks suurel kaugusel võib vaenlane potentsiaalselt kasutada V-V raketitõrjerakette, millel on võimas elektromagnetiline impulss (EMP laskemoon). Üks EMP laskemoon võib potentsiaalselt tabada mitut vaenlase V-B raketti korraga.

Laskemoona EMP mõju vähendamiseks võivad elektroonikakomponendid olla varjestatud feromagnetiliste materjalidega, näiteks millegi sarnasega, millel on kõrge neeldumisomadustega ferriitriie, mille erikaal on vaid 0,2 kg / m2välja töötanud Vene ettevõte "Ferrit-Domain".

Elektroonilisi komponente saab kasutada vooluahelate avamiseks tugevate induktsioonivoolude korral-zeneri dioodid ja varistorid ning ARLGSN-i saab valmistada EMI-vastupidava madalatemperatuurilise kaaspõletatud keraamika (madala temperatuuriga kaaspõletatud keraamika-LTCC) alusel.

Pilt
Pilt

Salvo rakendus

Üks võimalus paljutõotavate lahingumasinate kaitsest üle saada on B-B rakettide massiline kasutamine, näiteks salves mitukümmend raketti. Uusim hävitaja F-15EX võib kanda kuni 22 raketti AIM-120 või kuni 44 väikese suurusega CUDA raketti, Venemaa hävitaja Su-35S-10-14 VV rakette (võimalik, et nende arvu võib suurendada topeltvedrustusega pilonite kasutamine või vähendatud suurusega V-V rakettide kasutamine). Viienda põlvkonna hävitajal Su-57 on samuti 14 riputuspunkti (ka välised). Teiste viienda põlvkonna võitlejate võimalused on selles osas tagasihoidlikumad.

Pilt
Pilt

Küsimus on selles, kui tõhus on selline taktika, kui samaaegselt võidelda elektroonilise sõjapidamise, elektromagnetiliste lõhkepeadega rakettide, keskmise ulatusega raketitõrje, nagu CUDA, väikeste raketitõrjesüsteemide, näiteks MSDM / MHTK / HKAMS, ja pardal oleva laseriga. kaitsesüsteemid. On olemas võimalus, et "klassikalised" kaitsmata õhk-õhk raketid võivad muutuda ebaefektiivseks nende suure haavatavuse tõttu lahingumasinate paljulubavate enesekaitsesüsteemide suhtes.

UAV - V -rakettide kandja

Võimalik on suurendada V-V rakettide arvu salves ja tuua need rünnatud õhusõidukile lähemale, kasutades koos lahingumasinaga odavat, silmapaistmatut mehitamata õhusõidukit (UAV). Selliseid UAV -sid arendatakse praegu aktiivselt USA õhujõudude huvides.

USA kaitseministeeriumi täiustatud uurimisprojektide agentuuri DARPA tellimusel töötavad General Atomics ja Lockheed Martin välja programmi LongShot raames õhus levivat varjatud UAV-d, mis võimaldab kasutada õhk-õhk relvi. Rünnates võivad sellised UAV-d ründavast võitlejast edasi liikuda, suurendades salves B-B rakettide arvu, võimaldades neil säästa energiat viimaseks segmendiks. UAV-lennuettevõtja madal radari- ja infrapunakihtnähtavus lükkab edasi rünnatud õhusõiduki pardakaitsesüsteemide aktiveerimise hetke.

Pilt
Pilt

Rünnatud õhusõiduki õhutõrjesüsteemide aktiveerimise hetke kindlakstegemiseks-V-V raketitõrjerakettide käivitamine, elektrooniliste sõjapidamisvahendite kaasamine, saab UAV-sid varustada spetsiaalse varustusega. Võib kaaluda võimalust, kui UAV vedaja täidab "kamikaze" rolli, järgides V-V rakette, katab need elektroonilise sõjapidamise vahenditega ja edastab kandelennuki välise sihtmärgi.

Sellised UAV -d ei pea olema õhus, kuid see suurendab nende suurust ja maksumust. Õhusõidukite kasutuselevõtt nõuab omakorda vedaja suuruse ja kandevõime suurendamist, nagu me juba arutasime - kuni teatud tüüpi lennukikandjate ilmumiseni, mida arutasime artiklis USA õhujõudude võitlus Gremlinid: Õhusõiduki vedajate kontseptsiooni taaselustamine.

Ratsutamine hüperheliga

Veelgi radikaalsem lahendus võib olla raskete V-V rakettide loomine koos laskemoonaga väikese suurusega V-V rakettide näol monobloki lõhkepea asemel. Neid saab varustada ramjetmootoriga, mis tagab suure ülehelikiiruse või isegi ülehelikiirusega lennukiiruse enamiku trajektoori ulatuses.

Natsi-Saksamaal loodi 30–55 mm kaliibriga õhutõrjejuhitavad raketid (SAM), kuid siis olid need juhitamata suure plahvatusohtliku killustikuga laskemoona.

Pilt
Pilt

Venemaal arendatakse paljutõotavaid õhk-õhk rakette ja raskeid VV rakette MiG-31 pealtkuulajate ja paljulubava MiG-41 jaoks, milles on paljulubavad õhk-õhk raketid K-77M, mis on RVV arendus. -SD raketid, kasutatakse allmoona. Eeldatakse, et neid kasutatakse hüpersooniliste sihtmärkide hävitamiseks - mitme üksikult paigutatava allmoona olemasolu suurendab tõenäosust, et tabatakse keerulisi kiireid sihtmärke.

Pilt
Pilt

Siiski võib arvata, et paljulubav raske V-B rakett on nõudlikum just paljulubavate enesekaitsesüsteemidega varustatud lahinglennukite hävitamiseks.

Nagu UAV-kandjate puhul, saab ka VB raketi, laskemoona kandja, esimese etapi varustada vahenditega, mis võimaldavad tuvastada raketitõrjet, avastada vaenlase elektroonilise sõjavarustuse kasutamist ja oma elektroonilist varustust. sõjavarustus ja varustus sihtmärkide edastamiseks kandjalt alamoonale.

Valed sihtmärgid

Üks UAV-kandjate varustamise elemente ja paljutõotavate raskete V-rakettide juhitavate alammoona täiendus võib muutuda vale sihtmärkideks. On teatud probleeme, mis raskendavad nende kasutamist - lahingutegevused õhus viiakse läbi suurel kiirusel intensiivse manööverdamisega, mistõttu ei saa lihtsa "toorikuga" vale sihtmärki teha. Vähemalt peaks see sisaldama kütusevarustusega mootorit, lihtsat INS -i ja juhtseadiseid, võib -olla vastuvõtjat välise sihtmärgi allika teabe vastuvõtmiseks.

Näib - mis mõte sellel siis on, tegelikult on see peaaegu V -V rakett? Kuid lõhkepea, põikjuhtimis- ja / või UHT -mootorite puudumine, nähtavust vähendavatest tehnoloogiatest loobumine ja mis kõige tähtsam - kallist juhtimissüsteemist, muudab vale sihtmärgi mitu korda odavamaks kui "päris" VB rakett ja mitu korda väiksemad.

See tähendab, et ühe B-B raketi asemel võib paigutada 2-4 peibutist, mis suudavad ligikaudu säilitada kursi ja kiiruse päris B-B rakettide suhtes. Neid saab varustada nurkpeegeldajate või Lunebergi läätsedega, et saada efektiivne hajumispind (EPR), mis on samaväärne "päris" VB rakettidega.

Täiendavat sarnasust peibutiste ja tõeliste õhk-õhk tüüpi rakettide vahel peaks tagama intelligentne ründealgoritm.

Intelligentne rünnaku algoritm

Kõige olulisem element, mis tagab paljulubavate õhk-õhk rakettidega rünnaku tõhususe, peaks olema intelligentne algoritm, mis tagab kandelennuki, vahekandjate-hüpersoonilise võimendusploki ehk UAV, õhk-õhk allmoona ja peibutised.

On vaja pakkuda rünnakut sihtmärgile optimaalsest suunast, sünkroonida vale sihtmärke ja V-B alamoona vastavalt saabumisajale (lennukiirust saab muuta paljulubavate raketimootorite sisse- / väljalülitamise või gaasipedaali abil).

Näiteks pärast B-B alamoona ja peibutiste eraldamist, kui viimasel on juhtkanal, saavad peibutised koos B-B alammoonaga teha lihtsaid manöövreid. Kui vale sihtmärkide juhtkanal puudub, võivad nad mõnda aega liikuda alamlaskemoonadega samas suunas, isegi kui sihtmärk muudab lennusuunda, mistõttu on VB pealtkuulajatel raske kindlaks teha, kus on tegelik sihtmärk ja kus vale, kuni hetkeni, mil optimaalne pöördumisaeg sihtmärgi tabamiseks minimaalsest kaugusest või juhtkanali hävitamiseks UAV või ülemise astme kaudu.

Vaenlane püüab elektroonilise sõja abil uputada õhus lendavate all- ja peibutiste "karja" kontrolli. Selle vastukaaluks võib kaaluda võimalust kasutada ühesuunalist optilist sidet "kandja - UAV / ülemine aste" ja "UAV / ülemine aste - V -V alammoona / peibutus".

järeldused

Tõhusate õhk-õhk raketisüsteemide, laser-enesekaitsesüsteemide, elektroonilise sõjavarustuse ilmumine paljulubavatesse lahingulennukitesse nõuab paljutõotavate uue põlvkonna õhk-õhk rakettide väljatöötamist.

Paljutõotavate õhusõidukite enesekaitsesüsteemide tekkimisel on omakorda märkimisväärne mõju lahinglennundusele - see võib minna nii hajutatud süsteemide loomise teed - mehitatud õhusõidukeid kui ka eri tüüpi UAV -sid, mis on ühendatud ühte võrku, ja mööda lahingulennukite mõõtmete suurendamise tee ja vastavalt nende relvade, enesekaitsekomplekside, elektroonilise sõjavarustuse suurendamine, radari võimsuse ja mõõtmete suurendamine. Lisaks saab mõlemat lähenemist kombineerida.

Pilt
Pilt

Paljulubavast lahingumasinast võib saada omamoodi ekvivalent pinnalaevadele - fregatid ja hävitajad, mis ei põikle, vaid löögi tagasi. Sellest tulenevalt peavad ründevahendid seda tegurit arvesse võttes arenema.

Sõltumata valitud lähenemisviisist võitluslennunduse arendamisele võib kindlalt väita ühte - õhus sõja läbiviimise kulud tõusevad oluliselt.

Soovitan: