Рубрики

вторник, 23 июля 2019 г.

ТАНКОВЫЕ УПРАВЛЯЕМЫЕ БОЕПРИПАСЫ С ПОВЫШЕННОЙ ДАЛЬНОСТЬЮ ЭФФЕКТИВНОГО ОГНЯ И ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТИ ПРОТИВОДЕЙСТВИЯ ИХ СИСТЕМАМ НАВЕДЕНИЯ



По представлению чл.-корр. РАРАН В.В. Степанова Е.Н. Зайцев, В.И. Евдокимов, Г.А. Гуменюк ОАО «ВНИИТрансмаш»

В системах наведения танковых боеприпасов расширяется использование датчиков само­наведения, позволяющих поражать цели за пределами их визуальной видимости. Продол­жается также и дальнейшее развитие этих датчиков в направлении расширения применяе­мого диапазона длин волн и совершенствования алгоритма их работы по обработке потока воспринимаемой информации с целью повышения устойчивости к помехам естественного и искусственного происхождения. Необходимость обеспечения защищенности бронетех­ники от такого оружия остро ставит проблему дальнейшего развития и совершенствования бортовых комплексов оптико-электронного противодействия (например, типа «Штора»). Основными направлениями такого совершенствования должны явиться не только повы­шение чувствительности и помехоустойчивости используемых в этих комплексах инди­каторов лазерной подсветки, но и увеличение комплекта бортовых пусковых установок с гранатами для создания помеховых аэрозольных образований в широком секторе защиты.




Основной целью введения в боекомплект танка управляемых боеприпасов (ракет, сна­рядов) стало повышение дальности эффек­тивного огня его пушки. При этом можно выделить две группы таких танковых боепри­пасов [1]:
- к 1-ой группе относятся только ракеты, у которых весь цикл наведения осуществляет­ я наводчиком танка, визуально наблюдающим цель и корректирующим полет ракеты форми­рованием соответствующих команд управления (достигаемая максимальная дальность стрельбы 5.6 км);
- ко 2-ой группе относятся как ракеты, переходящие после запуска на программное управление с применением внешних разведыва­тельно-ударных комплексов (РУК), так и снаря­ды, совершающие неуправляемый (пассивный) полет, а в районе местонахождения цели — пе­реходящие на режим работы с датчиками само­наведения радиолокационного (РЛ) либо ин­фракрасного (ИК) диапазонов длин волн (даль­ность стрельбы 7…12 км).
Представители управляемых боеприпасов 1-ой группы — отечественные танковые раке­ты «Рефлекс», «Свирь», «Шексна» и «Корнет», построенные на едином принципе лазерно-лу­чевого и командно-лучевого наведения [2, 3]. В основу этого принципа положен метод коди­рования пространства вокруг атакующей ра­кеты. В направлении цели создается лазерный луч, модулированный по частоте (в картинной плоскости ракеты) таким образом, что при сме­щении ракеты от оси луча автоматически вы­рабатывается команда на систему управления полетом для компенсации этого отклонения. В процессе полета ракеты осуществляется так­же и изменение (в сторону уменьшения) величи­ны телесного угла луча лазера, что обеспечивает для ракеты постоянство коэффициента усиления ее канала управления. Еще одно преимущество данного метода наведения боеприпасов — низ­кий уровень облученности атакуемой цели, не­достаточный для уверенной регистрации ее датчиками обнаружения угрозы (индикаторами ла­зерного подсвета).
Отработанное в данных комплексах техни­ческое решение построения лучевой системы на­ведения было использовано в украинских ракет­ных комплексах Combat и Stugna. Более поздние модификации ракеты Combat стали снабжаться также и датчиками срабатывания (магнитоме­тром либо ИК-датчиком). При этом наведение ракеты оператором производится по траектории с некоторым превышением по высоте (10.20 м) над целью, поражение которой осуществляется боевой частью ракеты («ударным ядром») свер­ху при срабатывании ее датчика, фиксирующе­
го цель как металлический либо теплоизлучаю­щий объект. Создаваемый уровень облученности цели становится еще более низким, что, безус­ловно, усложняет процесс противодействия си­стеме наведения такой ракеты.
Первым образцом управляемых боепри­пасов 2-ой группы явилась израильская ракета Lahat. Данная ракета снабжена полуактивной лазерной головкой самонаведения (ГСН). При стрельбе по танку ракета летит по навесной тра­ектории, пикируя на него сверху под углом по­рядка 30°. Цель подсвечивается лазерным источ­ником либо с танка (носителя ракеты), либо с передового целеуказателя, например, беспилот­ного летательного аппарата (БЛА). Подсветка может быть осуществлена даже в течение корот­кого промежутка времени (порядка 2...3 с), осо­бенно на конечном участке полета ракеты. Кру­говое отклонение ракеты от цели не превышает 0,7 м. Танк, использующий ракету Lahat, спосо­бен действовать (в зависимости от ситуации) не только как самостоятельная боевая единица, но и как часть РУК.
К управляемым боеприпасам данной груп­пы следует отнести и израильскую ракету но­вого поколения — Excalibur. После запуска она набирает высоту около 1000 м, затем переходит на программное управление с применением си­стемы NAVSTAR, а на конечном участке поле­та использует активную РЛ ГСН, работающую в миллиметровом (мм) диапазоне длин волн.
Представителями 2-ой группы боеприпа­сов являются также разработанные для танко­вых пушек в США (согласно программам TERM и MRM) и выпускаемые серийно управляемые снаряды двух типов — XM1007 MRM-KE и XM1111 MRM-CE, разные по способу пораже­ния цели, но имеющие одинаковую структуру управления (GPS навигацию на среднем участке полета и самонаведение на конечном участке). Наведение снаряда XM1007 на цель осущест­вляется ГСН с активным РЛ и полуактивным ла­зерным каналами, снаряда XM1111 — с пассив­ным тепловизионным и полуактивным лазерным каналами. Работа лазерных каналов происходит при обеспечении внешнего целеуказания (с бор­та танка либо с БЛА).
Двухканальными ГСН подобного типа (РЛ и ИК-диапазонов) снабжены также южнокорей­ские снаряды KSTAM-I и KSTAM-II, выстрели­ваемые из танка при максимальном угле возвы­шения ствола, а затем летящие по баллистиче­ской траектории и на расстоянии до цели порядка 1 км переходящие на режим работы с ГСН. Атака цели осуществляется под углом места 55.. .80°.
Управляемым боеприпасом 2-ой группы яв­ляется и снаряд Polynege, разрабатываемый для стрельбы из танка Leclerc (Франция). Системе управления полетом этого снаряда могут быть свойственны два режима работы: первый — с использованием на всех участках полета толь­ко лазерного подсвета с борта танка или БЛА; второй — с использованием на среднем участ­ке полета блоков инерциальной навигации либо GPS, а на конечном участке — многоканальной ГСН. При работе во втором режиме (до 3,5 км полета) идет подъем снаряда до высоты 650 м, затем происходит его планирование (до дально­сти 7,5 км) с постепенным снижением высоты до 500 м. Далее подключается к работе ГСН, осу­ществляющая поиск цели и управление полетом снаряда для поражения этой цели сверху.
Активной разработке управляемых боепри­пасов способствовала также программа FGM по созданию перспективного легкого танка MCS XM1202 (США). При его массе не более 20 т и необходимости сохранения огневой мощи, со­ответствующей танку Ml Abrams, эта модель бронетехники оказалась крайне ограниченной в достижении требуемого уровня защищенно­сти от современного противотанкового оружия. Поэтому одним из возможных путей повышения выживаемости этого танка явилось включение в его боекомплект управляемых снарядов XM1007 и XM1111, обеспечивающих ведение огня с за­крытых позиций.
Таким образом, большинство типов совре­менных танковых ракет и снарядов предусма­тривают возможность использования их не толь­ко как обычных боеприпасов, наводимых опе­ратором при визуальном наблюдении цели, но и как высокоточное оружие, поражающее цели за пределами прямой видимости. Особую опас­ность для танков это оружие представляет имен­но из-за того, что оно способно атаковать их сла­бозащищенную плановую проекцию в широком секторе подлета к цели (как по азимуту, так и по углу места).
Вполне очевидно, что эффективная защита танка от подобного оружия возможна только при наличии своевременной информации о факте атаки и идентификации типа атакующего сред­ства [4, 5].
Условия боевого контакта, а также конструк­тивные и организационные меры, используемые для снижения заметности бронетехники, крайне затрудняют работу датчиковой части существу­ющих бортовых комплексов противодействия управляемому оружию, которые ограничивают­ся пока лишь применением только пассивных обнаружителей. Так, достаточно апробирован­ным способом обнаружения угрозы в комплек­сах противодействия является регистрация под­света атакуемого танка тем или иным видом излучения [6]. Это, прежде всего, импульсное излучение лазерных дальномеров и целеуказателей, а для некоторых типов обнаружителей, например индикаторов 301 MG, AN/VVR-1, AN/VVR-3 (США) и LWS 310 (ЮАР), также и модулированное излучение лучевых систем на­ведения оружия. Возможна регистрация под­света танка и РЛ-излучением активных каналов ГСН. Первые образцы таких индикаторов появи­лись в комплексе противодействия ARPAM тан­ка Merkava (Израиль). Сообщалось и о введении подобного индикатора в состав комплекса DAS шведского танка CV90-120. Однако сведениями о дальнейшем применении этих индикаторов мы не располагаем. Не исключено, что функции по обнаружению источников подсвета РЛ-излучением могут выполнять станции радиотехни­ческой разведки, ставшие в последние годы со­ставной частью разрабатываемых комплексов групповой защиты танковых подразделений [7].
Следует отметить, что достигнутый в боль­шинстве типов танковых индикаторов лазерных изучений энергетический потенциал оказывает­ся недостаточным для уверенной регистрации излучения лучевых систем наведения ракет [8]. Простое же повышение чувствительности фото­приемной части такого индикатора неприемлемо из-за возможной потери его помехоустойчиво­сти. Полагаем, что одним из путей построения индикатора подсвета как модулированным, так и импульсным лазерными излучениями может явиться использование в нем линейчатого фо­топриемника с минимальными размерами чув­ствительных площадок (в виде вертикальных полосок) для уменьшения фоновых засветок и снижения предельной величины регистрируемо­ го порогового потока [9].
Полоски обеспечивают также возможность дифференциального включе­ния соседних (например, через один) приемных каналов для повышения устойчивости к воздей­ствию оптических помех. Повышению помехо­защищенности может способствовать и прове­дение при обработке воспринимаемых сигналов оценки длительности непрерывно осуществляе­мых источниками подсвета посылок излучений в течение установленного промежутка времени.
Для защиты танка от атакующих его ракет с лучевой системой наведения, т.е. управляемых боеприпасов 1-ой группы, остается, по нашему мнению, только один способ противодействия — как можно быстрее (после регистрации лазер­ного подсвета) усложнить процесс визуального наблюдения за танком постановкой маскирую­щей аэрозольной завесы. Следует учитывать и тот факт, что процесс фиксирования подсвета (из-за экранирования излучения неровностями местности, воздействия осадков, задымленности и др. факторов среды) может быть осуществлен лишь на завершающем этапе полета боеприпаса, т.е. на удалении порядка 1,5.2 км. Этому рас­стоянию соответствует оставшееся время полета боеприпаса 5.6 с, в течение которого необходи­мо осуществить постановку завесы на дально­сти от танка 50.70 м (за время не более 2 с) и выполнить под ее прикрытием отвлекающий ма­невр.
Завеса должна обладать экранирующими свойствами не только в видимом, но и в ИК-диапазоне длин волн, а также иметь размеры не ме­нее 25...30 м по горизонтали и 10 м по вертика­ли. Реализация таких требований вполне возмож­на при одновременном отстреле, например, двух 81-мм дымовых гранат 3Д17 из пусковых уста­новок системы 902 «Туча», входящей в состав бортового комплекса противодействия «Што­ра-1» (рис. 1). При этом каждая из установок для обеспечения требуемого угла отстрела гранат в азимутальной плоскости может быть снабжена специальным импульсным приводом [10].


Рис. 1. Постановка дымовой завесы с использованием гранат 3Д17 комплекса «Штора-1»

Минимальное время постановки маскиру­ющей завесы необходимо и для создания помех при облучении танка импульсным излучением лазерных целеуказателей и РЛ-излучением ак­тивных каналов ГСН, используемых в системах наведения атакующих боеприпасов 2-ой груп­пы. Однако постановку такой завесы может ока­заться необходимым осуществлять не только в направлении лобового или бортового ракурсов, но и кормового, планового либо даже несколь­ких ракурсов одновременно. По-видимому, это и стало причиной придания штатным комплексам противодействия танков SV90-120 (Швеция) и Leopard 2А5 МВТ (Германия) дополнительных комплектов (блоков) пусковых установок с ды­мовыми гранатами. Блоки установлены в кормо­вой части башен танков и включают в себя во­семь поворотных установок с гранатами калибра 76 мм [11]. Пусковые установки блоков могут заряжаться также гранатами огневого противо­действия.
Функции подобного дополнительного бло­ка по защите танка в широком угловом секто­ре способны выполнить и съемные (кассетные) конструкции, аналогичные, например, плоским модулям системы постановки завес ROSY (Гер­мания) (рис. 2) [12]. В состав каждого из этих модулей входят пять направляющих с гранатами калибра 40 мм, при залповом отстреле которых формируется за 2 с аэрозольный экран в секторе 40...500. Отечественный аналог ROSY — дымо­вой модуль, разработанный ФНПЦ «НИИ при­кладной химии», ориентирован на одновремен­ный отстрел четырех гранат [13].
Следует также отметить, что при постановке завесы в воздухе над плановой проекцией объ­екта, учитывая зависимость времени существо­вания этой завесы от метеорологического состо­яния приземного слоя атмосферы, осуществляе­мый цикл защиты должен состоять, по крайней мере, из одновременного отстрела восьми аэро­золеобразующих гранат (калибром 50.60 мм), как это предложено в [14]. Гранаты представле­ны двумя идентичными группами — по четыре гранаты в каждой. Траектории отстрела гранат каждой из групп (при наблюдении сверху) про­ходят вдоль соответствующего борта объекта, расположены под острыми углами по отноше­нию друг к другу и симметрично ориентированы (относительно центра плановой проекции танка) в двух направлениях — в сторону лба и кормы.


Рис. 2. Система постановки маскирующих завес ROSY (Германия)

Размеры создаваемой протяженной аэрозольной завесы могут составить 35 × 25 м. При обеспе­чении своевременной постановки таких помех относительно момента подлета атакующего ору­жия можно ориентироваться на достижение по­ложительного результата по защите танка.

  1. Разработка танковых снарядов и ракет по­вышенной дальности, наводимых на цель как ав­томатизированные высокоточные боеприпасы, использующие предварительное внешнее целе­указание, а на конечном участке полета — са­монаведение, активно проводится в ряде стран. Цель разработки — обеспечение возможности поражения танков с высокой вероятностью не только в зоне их прямой видимости, но и за ее пределами.
  2. Важным направлением противодействия высокоточному оружию может явиться создание его системам наведения преднамеренных помех, парадоксальным образом трансформирующих в ряде случаев его достоинства в недостатки [15].
  3. Возможность своевременной постановки таких помех определяется достигнутым уров­нем технических характеристик (чувствитель­ностью, помехозащищенностью) используемых приборов обнаружения угрозы (индикаторов подсвета лазерным и радиолокационным излу­чениями), а также оснащением танков дополни­тельным комплектом пусковых установок для отстрела помеховых гранат (постановщиков аэрозольных образований) в широком секторе защиты.

Литература
  1. Степанов В.В., Андрющенко М.С., Ев­докимов В.И., Зайцев Е.Н., Куртц Д.В., Хали­тов В.Г. Современные противотанковые сред­ства. — СПб.: Реноме. 2016. 195 с.
  2. Борисов Е.Г., Евдокимов В.И. Высокоточ­ное оружие и борьба с ним. — СПб.: Лань. 2013. 476 с.
  3. Вооружение пехоты. — Минск: Попурри. 2000. 386 с.
  4. Евдокимов В.И., Евставьев А.В., Лазор- кин В.И., Сазыкин А.М. Оценка целесообразно­сти введения оптико-электронного пеленгатора атаки ПТУР в бортовой комплекс защиты объек­та бронетанковой техники // Вопросы оборонной техники. Серия 16. Технические средства проти­водействия терроризму. 2013. Вып. 9-10. С. 78-84.
  5. Сильников М.В., Чернышов М.В. Моде­лирование взрыва конденсированного вещества методами вычислительной газовой динамики // Проблемы управления рисками в техносфере. 2011. Т. 20. № 4. С. 74-82.
  6. Абрамов В.А., Гуменюк Г.А., Евдоки­мов В.И., Зборовский А.А. Опыт оснащения бро­нетехники аппаратурой регистрации лазерного излучения // Известия РАРАН. 2015. № 2 (87). С.50-56.
  7. Степанов В.В., Евдокимов В.И., Гуменюк Г.А. Средства и комплексы оптико-элек­тронного противодействия для защиты танков от управляемого оружия // Вестник Военно-воз­душной академии им. профессора Н.Е. Жуков­ского и Ю.А. Гагарина. 2016. № 2 (67). С. 97-101.
  8. Старченко А.Н. Особенности работы и построения индикаторов излучения командно­лучевых систем наведения ВТО // Труды IX Все­российской научно-практической конференции «Актуальные проблемы защиты и безопасно­сти». Т. 3. — СПб: НПО Специальных материа­лов. 2006. С.123-127.
  9. Старченко А.Н., Гуменюк Г.А. Перспек­тивы дальнейшего совершенствования и рас­ширения функциональных возможностей опти­ко-электронных приборов обнаружения угрозы в танковых комплексах противодействия управ­ляемому оружию // Труды XIX Всероссийской научно-практической конференции «Актуаль­ные проблемы защиты и безопасности». Т. 3. — СПб: НПО Специальных материалов. 2016. С. 190-195.
  10. Гуменюк Г.А., Кучин Ю.А. и др. Поста­новка аэрозольных помех для защиты танка с ис­пользованием поворотных пусковых установок // Труды VII Всероссийской научно-практической конференции «Актуальные проблемы защиты и безопасности». Т. 2. — СПб: НПО Специальных материалов. 2004. С. 296-299.
  11. Jane’s Armour and Artillery. 2011-2012. P. 332.
  12. Степанов В.В., Андрющенко М.С., Бори­сов Е.Г., Гуменюк Г.А., Зайцев Е.Н., Куртц Д.В., Халитов В.Г. Методы и средства защиты броне­техники. — СПб/: «Реноме». 2017. 312 с.
  13. Бортовой транспортный дымовой кон­тейнер / ФНПЦ «НИИ Прикладной химии». URL: http://www.niiph.com/ru/produktsiya/catego- ry/sredstva-kontejnernogo-tipa
  14. Патент RU 2651788 МПК F41H 9/00. Устройство защиты бронированной техники на марше от воздействия кассетных боевых элемен­тов с многоканальными датчиками целей / Гуме- нюк Г.А., Евдокимов В.И., Корнилов В.И., Мар- тышин В.И., Степанов В.В. Опубл. 16.02.2018. Бюл. № 05.
  15. Юхно П.М. Преднамеренные оптиче­ские помехи высокоточному оружию. — М.: Радиотехника. 2017. 640 с.


Комментариев нет:

Отправить комментарий