Maapinna kumerus ja maastiku ebatasasused piiravad suuresti maapealsete ja mereväe õhutõrjesüsteemide võimeid madalalt lendavate õhurünnakurelvade (LAS) avastamiseks ja alistamiseks. Kuidas saate tõhusalt tagada õhutõrjesüsteemi laskmise võimaluse madalalt lendavatele sihtmärkidele?
Ronige kõrgemale
Üks võimalus on paigutada radar tõste- ja mastiseadmele (PMU). Kui paigutame radari 15 meetri kõrgusele, siis 50 meetri kõrgusel pinnast liikuva lennuki nähtavusulatus on 41 km. PMU kõrguse suurendamine 50 meetrini suurendab teoreetilist nähtavusvahemikku vaid 13 km (kuni 54 km), samas kui selliste seadmete keerukus ja mahukus suurenevad palju suuremal määral.
Tundub, et Pantsir-SM tüüpi lähitoime õhutõrjesüsteemi puhul on see üsna tavaline? Kuid praktikas vähendab maastiku, metsade, hoonete ja muude looduslike ja kunstlike takistuste ebatasasus seda väärtust mitu korda.
Mis on minimaalne kõrgus radari tõstmiseks, et tagada madalalt lendavate sihtmärkide tuvastamine?
Kõrgus, milleni on vaja tuvastusvahendeid ebaühtlase maastiku kompenseerimiseks tõsta, võib igal juhul erineda. Enamikul juhtudel on kõrguste erinevus Venemaa tasasel territooriumil 100-200 km ulatuses mitte rohkem kui 100-200 meetrit. Mägipiirkondades võib erinevus olla oluliselt suurem ja konkreetset väärtust on raske välja tuua.
Tavaliselt võib lühikese õhutõrjesüsteemi (kuni 40–50 km) puhul võtta kõrguse, mis on vajalik 100 meetri maastiku ebatasasuste kompenseerimiseks, keskmise ulatusega õhutõrjesüsteemi puhul (kuni 50–50 km). 150 km), on maastiku ebatasasuste kompenseerimiseks vajalik kõrgus 200 meetrit.
Seega on radari minimaalne kõrgus madalal lendavate sihtmärkide tuvastamiseks lähitoimega õhutõrjesüsteemide puhul umbes 200 meetrit, keskmise lennukaitsesüsteemi puhul umbes 700 meetrit. Radarijaama kõrgus, et tagada õhutõrje raketisüsteemi üle horisondi toimimine, peaks olema võrreldav AWACS-lennuki lennukõrgusega, umbes 10 000 m, antud juhul on maastikul palju väiksem tähtsus
Näidatud kõrgused muudavad PMU kasutamise võimatuks, kuid on veel mitmeid viise, kuidas "horisondist kaugemale vaadata".
Aerostaadi radar
Üks neist meetoditest on õhupallide kasutamine. JLENSi projekti viiakse ellu USA -s. Selle projekti raames on kavas paigutada riigi teatud punktidesse kinnitatud õhupallidele radar- ja optilised luureseadmed, mis on ette nähtud madalalennuliste tiibrakettide avastamiseks. Õhupallide kõrgus on 3 - 4, 5 km, kandevõime mass on umbes kolm tonni. Õhu sihtmärkide avastamisulatus peaks olema umbes 550 km, maapealsed sihtmärgid umbes 225 km. Lisaks avastamisele peaks õhupall JLENS andma maa-õhk rakettide sihtmärgi üle horisondi. Õhupalli hoidmiseks ja andmete vahetamiseks tehakse ettepanek kasutada kaablit, mis sisaldab toitekaableid ja kiudoptilisi andmeedastuskaableid süsiniku ümbrises.
Selle projekti raames, mida me kaalume, on sellel projektil mitmeid puudusi: õhupall ei ole maanteel pidevaks liikumiseks eriti mugav ja peaks võimaluse korral olema seotud teatud punktiga, mis välistab võimaluse mobiiliga positsiooni muuta õhutõrjesüsteemid ja see on vastuvõetamatu. Lisaks võib õhupalli tohutu suurus (üle 70 meetri pikkune) teoreetiliselt takistada selle toimimist tugeva puhangulise tuule tingimustes.
Teisest küljest on kontseptsioon iseenesest üsna paljutõotav. Õhupallidele paigutatud radarijaamad võivad kaitsta statsionaarseid objekte madalalennulise EHV löögi eest, eelkõige mandritevaheliste ballistiliste rakettide miinid, allveelaevade baasid, ballistiliste rakettide kandjad, strateegiliste pommitajate lennuväljad, tuumaelektrijaamad ja muud riigi olulised elemendid relvajõud ja infrastruktuur ….
Seega, hoolimata asjaolust, et õhupallid ei ole optimaalsed vahendid õhutõrjesüsteemidele horisondi taha jäävate sihtmärkide tabamiseks, võivad nad mängida olulist rolli eriti oluliste statsionaarsete objektide katmisel madalalt lendava vaenlase õhutõrje äkilise löögi eest. süsteemid. Nende peamine eelis on peaaegu pideva õhus püsimise võimalus ilma märkimisväärse kütuse- ja elektritarbimiseta
Venemaal arendab selliseid õhupalle RosAeroSystems. Eelkõige võite kaaluda suuremahulist lõastatud õhupalli "PUMA". Puma õhupall töötati välja radarikandjana ööpäevaringseks radarivalveks kuni 5 km kõrguselt 30 päeva jooksul ilma maandumiseta.
Õhu sihtmärkide avastamise ja jälgimise eeldatav raadius on 300–350 km. Õhupall peab taluma orkaanituult kuni 46 m / s ja otsest välgulööki. Aerostaati hoiab töökõrgusel tõusmisel, laskumisel ja parkimisel kaabliköis; see tagab ka toite rongisüsteemidele ja kasulikule koormusele võimsusega kuni 40 kW, samuti välgu ja staatilise elektri eemaldamiseks. Õhupalli PUMA kandevõime on kuni 2250 kg.
Ilmselt töötavad Vene Föderatsiooni relvajõud selles suunas:
Kontserni "Radioelektroonilised tehnoloogiad" (KRET) peadirektori esimese asetäitja nõunik Vladimir Mihhejev rääkis 2015. aasta juulis RIA Novostile riigi õhutõrjekaitse vajadustele vastava õhulaevaprojektiga seotud tööde algusest. Sellest võib saada raketirünnaku hoiatussüsteemi (EWS) täieõiguslik element, mis täna koosneb kahest ešelonist-orbitaalsatelliidi tähtkujust ja maapealsetest radarijaamadest.
See sõltub Almaz-Antey murest, on vajalik, et õhupallid ja õhulaevad ei saaks mitte ainult hoiatada õhurünnaku ohu eest, vaid ka otsesed õhutõrje juhitavad raketid (SAMS), mis on varustatud aktiivse radari sihtimispeaga (ARGSN). kindlaksmääratud sihtmärke.
Kvadrokopterid ja muud mehitamata õhusõidukid vertikaalne õhkutõusmine ja maandumine
Läheme tagasi õhutõrjesüsteemi juurde. Alustuseks kaaluge lühikese ja keskmise ulatusega õhutõrjesüsteeme, mille jaoks on vaja radar tõsta vastavalt 200 ja 700 meetri kõrgusele.
2018. aasta alguses avalikustas Boeing elektrilise mehitamata kaubadroonide nelikopteri prototüübi. See UAV on mõeldud järgmise põlvkonna kauba- ja reisilennukite ehitamiseks vajalike tehnoloogiate testimiseks ja silumiseks. Kogenud UAV pikkus on 4,57 meetrit, laius 5,49 meetrit, kõrgus 1,22 meetrit, kaal koos patareide kaaluga 339 kilogrammi. Kandevõime - kuni 226 kg. Disain sisaldab nelja elektrimootorit kaheksa rootoriga.
Elektrilised kvadrokopterid võivad muutuda tõhusaks lahenduseks madalal lendavate EHV avastamiseks maa- ja mereõhutõrjesüsteemides
Elektriline nelikopter-UAV peaks asuma kandesõidukil, samuti peaks seal olema diiselgeneraatorite komplekt (DGU), mis varustaks UAV-d elektriga. Kahjuks pole hetkel kogenud kvadkopteri elektrimootorite võimsus, aku laadimisaeg ja lennuaeg teada.
Võib kaaluda kahte võimalust:
- esimeses versioonis ei ole pika lennu säilitamiseks vajalikke patareisid, toide saadakse vedaja sõidukist, UAV -i hädamaandumiseks on ainult väike varuaku, eeldatavasti võib seda võimalust pidada optimaalseks;
- teist võimalust saab kasutada juhul, kui kaabli mass, mis on vajalik nelikopterile vajaliku toite andmiseks, osutub liiga suureks, sel juhul peab kvadopter olema varustatud laetavate akude või kiire laadimisega superkondensaatoritega (superkondensaatoritega). funktsiooni.
Tagamaks õhus viibimise järjepidevust neljal lähitoime õhutõrjesüsteemil, on vaja vähemalt kahte UAV-ga kandesõidukit. UAV õhus veedetud aega piirab ainult diiselgeneraatorite komplekti kütuse kättesaadavus.
Elektrilise nelikopteri asemel saab rakendada bensiini- või diiselkolbmootoritel põhinevaid UAV -sid. Venemaal tegeleb selliste lahenduste väljatöötamise ja tootmisega SKYF Technology, mis pakub kliendile SKYF vertikaalseid õhkutõusmis- ja maandumislaineid. Hetkel on SKYF UAV kandevõime 250 kilogrammi, väljavaatega tõsta see 400 kilogrammini. Selle UAV lennukõrgus on kuni 3000 meetrit.
Varem kuulutas ettevõte Gorizont välja helikopteritüüpi Gorizont Air S-100 UAV koos universaalse radariga, mis põhineb Austria Schiebel Camcopter S-100-l. Sellele UAV -le paigaldatud Kolibri radar, mis on paigaldatud kere alumisse ossa, töötatakse välja koos Moskva Radiofüüsika Uurimisinstituudiga. Radariseadmete kogumass ei tohiks olla suurem kui 6,5 kg, nõutav vahemik universaalses vaatamisrežiimis (UAV hõljumine) on vähemalt 200 km ja sünteetilise ava režiimis mitte vähem kui 20 km.
Selle UAV -i kasulik koormus on liiga väike (35 kg), et mahutada vastuvõetavate omadustega radarit, kuid kontseptsioonina võib see olla huvitav. Pideva õhus viibimise aeg on 6 tundi.
Ülaltoodud näiteid UAV kvadrokopteritest ei saa otseselt radari paigutamiseks kasutada, kuna nende kasulik koormus on suhteliselt tagasihoidlik, kuid pole kahtlust, et nende konstruktsioone arendatakse ja täiustatakse aktiivselt. Esiteks puudutab see elektrilisi droon-UAV-sid.
AWACS UAV-i, näiteks nelikopteri või helikopteritüüpi UAV-AWACS-i põhinõuded peaksid olema kõrge töökindlus ja võime pikka aega õhus püsida, tagades kindlaksmääratud lennu jõudluse (LTH), samuti kõrge tööressurss ja odav lennutund
Kõrglennukid
Kaugmaa õhutõrjesüsteemide puhul ei ole vertikaalsed õhkutõusmis- ja maandumislennukid enam tõhus ja piisav luurevahend, kuna umbes 400 km vaateulatuse saavutamiseks peab radarijaama kõrgus ületama 10 000 meetrit.
Eeldatavasti saab pika lennu, lennukitüübi, keskmise või suure mõõtmega UAV-sid kasutada kauglennuõhutõrjesüsteemi lendava radarina.
Üks paljutõotava drooni-AWACS rolli kandidaate võib olla Altair UAV, mille stardimass on 5 tonni ja kandevõime 1-2 tonni. See UAV luuakse osana Altius-M uurimis- ja arendusprojektist Sokoli disainibüroos (Kaasan) koos ettevõttega Transas. Lennu kestus peaks olema kuni 48 tundi, lennuulatus 10 000 km. 2018. aastal viidi Altairi UAV programm üle JSC Uurali tsiviillennundustehasesse (UZGA). Altairi UAV -i lennukatsetused peaksid algama 2019.
Seda tüüpi seadmeid arendatakse ka teistes riikides. Eelkõige arendab Hiina ettevõte CETC JAV-300 UAV-d. Keskmise suurusega sõiduk peaks saama konformsete antennide kandjaks ja olema mehitamata AWACS. Esialgsetel andmetel on JY-300 UAV stardimass umbes 1300 kg ja kandevõime 400 kg. See on võimeline sooritama lende kuni 12 tundi, kõrgusel kuni 7,6 km. Selle drooni konstruktsiooni sisse ehitatud radarid peaksid võimaldama tuvastada õhu- ja meresihte kaugelt.
Keskmiste ja suurte mõõtmetega Vene UAV -del on palju probleeme, sealhulgas kompaktsete, võimsate ja ökonoomsete kodumaiste mootorite puudumine, kaasaegse avioonika puudumine. Üks olulisemaid probleeme on ülemaailmse haardega kiirete satelliit-andmeedastuskanalite puudumine, mis võimaldaks juhtida UAV-d ja saada sealt luureandmeid baaspunktist suurel kaugusel.
Pika lennuajaga AWACS UAV kasutamine ei nõua selliste kanalite olemasolu. Üldiselt võib pika lennu kestusega õhutõrjesüsteemide paketi töö välja näha järgmine:
Pika lennu kestusega UAV AWACS tõuseb lennuväljalt ja siseneb patrulltsooni kihilise õhukaitse positsioonide kohal. Kogu sealt saadav teave saadetakse kaugmaa õhutõrjesüsteemide käitajatele ja seejärel lahingujuhtimispunkti kaudu teiste õhutõrjesüsteemide käitajatele, mis on osa kombineeritud ešeloneeritud õhutõrjest. UAV -lend tuleks läbi viia enamasti automaatrežiimis mööda antud trajektoori. Üks pikamaa õhutõrjesüsteem peaks sisaldama kahte AWACS UAV-d. Sel juhul saavad nad vahetustega vahetustööd õhutõrjeraketisüsteemi positsioonidel täita 36–48 tundi, sõltuvalt koduväli kaugusest.
Pika lennu kestusega AWACS -i õhusõidukitele esitatavad nõuded on samad, mis lühikese ja keskmise lennukaugusega õhutõrjesüsteemide puhul - kõrge tööressurss ja madal lennutunni hind
Võib tekkida küsimus: artikli pealkirjas öeldakse õhukaitse raketisüsteemi töö kohta madalal lendavatel sihtmärkidel ilma õhuväe lennundust kaasamata ning pika lennu kestusega UAV-d on selgelt seotud lennundusega. Siin on küsimus pigem osakonna kuuluvuses. USA-s ei kuulu armee ja õhuväe vahel sõlmitud Johnsoni-McConnelli lepingu kohaselt helikopterid õhuväele ja on otseselt USA armee alluvuses, nad tegutsevad tema huvides (lennukite jagamine USA-s) armee ja õhuväe vahel on siin hästi kirjutatud). Nii et meie puhul ei võimalda asjaolu, et UAV kuulub konkreetsesse õhutõrjesüsteemi, õhujõududel seda muuks otstarbeks kasutada.
Kihiline õhutõrje koos UAV AWACS -iga
Neljakopteri tüüpi AWACS UAV ja pika lennu kestusega AWACS UAV kasutamine võimaldab luua maastikul tiheda radarikatte ja tagada sihtmärgi väljastamise ARGSN -i ja IR -otsijaga rakettidele maksimaalses ulatuses.
Eeldatavasti peaks kahe lähitoimega õhutõrjesüsteemi puhul olema üks masin koos droonitüüpi droonidrooniga või kaks masinat nelja õhutõrjesüsteemi jaoks. Keskmise ulatusega õhukaitse raketisüsteem peaks sisaldama kahte masinat, millel on droonitüüpi droonidroon. Kaks pika lennu kestusega AWACS -i UAV -d peaksid kuuluma pikamaa õhutõrjesüsteemidesse.
Ähvardatud perioodil või sõjategevuse puhkemise korral peavad pika lennu kestusega mehitamata õhusõidukid tegema pidevaid patrulle õhukaitse raketisüsteemide positsioonide kohal. Lühi- ja keskmaa õhutõrjesüsteemide koosseisust pärit nelikopteri tüüpi UAV-d peavad kandesõidukitel olema koheseks käivitamiseks valmis. Õhuohu avastamise korral tuleks droonitüüpi UAV käivitada mõne minuti jooksul.
UAV -de enda maksumus ja lennuaeg on traditsiooniliselt oluliselt madalamad kui mehitatud lennukite ja helikopterite maksumus, mis muudab selle ülesande majanduslikult atraktiivseks. Tehniliselt ei sisalda kavandatav kontseptsioon ka ületamatuid probleeme.
Suure tähtsusega statsionaarsete objektide puhul saab kasutada AWACS õhupalle. AWACS-õhupallidega varustatud objektide õhutõrje puhul ei ole pika lennu kestusega UAV-d nõutavad ning need võib kauglennutõrjesüsteemist välja jätta või võivad nad olla lennuväljal valmisolekuks väljumiseks tagavaraluure ja sihtmärgina. tähendab.
UAV AWACS laevastiku jaoks
Varem kaaluti maapealsete õhutõrjesüsteemide huvides ainult UAV AWACSi kasutamist. Kuid mitte vähem ja võib -olla veelgi olulisem ülesanne on mereväe laevade õhukaitse huvides kasutada nelikopteritüüpi AWACS UAV -d ja pika lennu kestusega UAV -d. Arvestades asjaolu, et meil ei ole lennukikandjaid ja vastavalt ka AWACS-õhusõidukeid, on tänapäevased Vene laevad madalalt lendavate sihtmärkide avastamispiirkonna füüsiliste piirangute tõttu halvasti kaitstud õhurünnakute eest, olenemata sellest, millises õhutõrjes nad on..
Quadrocopter-tüüpi UAV kasutamine Vene mereväe laevadel nihutab oluliselt madalalennuliste sihtmärkide hävitamise piiri. Pika lennuaja ja lennuulatusega UAV saatmine piirkonda, kus mereväe laevad asuvad, annab neile lisavõimalusi vaenlase jõudude luureks ja sihtmärgi määramiseks kaugmaarakettidele.
Mereväe huvides on võimatu välistada õhupallide ja AWACSi õhulaevade kasutamist, eriti kuna on olemas ajaloolisi näiteid õhupallide kasutamisest Venemaa laevastiku poolt.
järeldused
Maapinnal ja pinnal õhukaitse, ilma võimaluseta rünnata madalal lendavaid sihtmärke suurel kaugusel, võidetakse.
Selle probleemi lahendamiseks on lühikese ja keskmise ulatusega õhutõrjesüsteemide huvides vaja luua nelikopteri tüüpi AWACS UAV, eelistatavalt toiteallikaga kandesõiduki kaabli kaudu.
Kaugmaa õhutõrjesüsteemi jaoks on vaja intensiivistada pika lennu kestusega AWACS UAV väljatöötamist.
Suure tähtsusega statsionaarsete objektide puhul saab kasutada AWACS õhupalle.
Kõik ülaltoodud süsteemid (nelikopteri tüüpi UAV AWACS, pika lennu AWACS UAV ja õhupallid AWACS) on väga olulised mitte ainult maapealsete õhutõrjesüsteemide, vaid ka Vene mereväe laevade tõhususe ja ellujäämise suurendamiseks..
