Развитието на технологиите води до появата на обещаващи бойни системи, на които става почти невъзможно да се устои със съществуващите оръжия. По-специално, обещаващите ракети въздух-въздух и лазерни системи за самозащита за бойни самолети могат коренно да променят формата на война във въздуха. Преди това разгледахме съответните технологии в статиите Лазерни оръжия на бойни самолети. Можете ли да му устоите? и противоракетни ракети въздух-въздух. Ще бъдат разработени и системи за електронна война (EW), способни ефективно да противодействат на ракети въздух-въздух и земя-въздух (W-E) с глава за самонасочване. Нещо повече, на широкомащабни бойни самолети, например, като обещаващия американски бомбардировач B-21 Raider, тези комплекси могат да бъдат сравними по ефективност с оборудване за електронна война, разположено на специализирани самолети.
Естествено, появата на усъвършенствани системи за отбрана за бойни самолети не може да остане без отговор и ще бъде необходима съответна еволюция на ракети въздух-въздух, способни да преодолеят тази защита с приемлива вероятност.
Тази задача ще бъде доста трудна, тъй като обещаващите системи за самозащита се допълват взаимно, което затруднява разработването на ефективни противодействия. Например, появата на лазерни системи за самозащита ще изисква снабдяването на ракетите със защита срещу лазер, която, противно на общоприетото схващане, не може да бъде направена от фолио или сребърна боя и ще бъде доста тежка и тромава. На свой ред увеличаването на масата и размерите на ракетите V-V ще ги направи по-лесни цели за V-V противоракли, които не изискват антилазерна защита.
По този начин, за да се предоставят обещаващи ракети въздух-въздух със способността да удрят обещаващи бойни самолети, оборудвани с противоракетни ракети, лазерни системи за самозащита и средства за електронна война, ще е необходимо да се приложат цял набор от мерки, които ще разгледаме в тази статия.
Двигатели
Двигателят е сърцето на V-V ракетите. Именно параметрите на двигателя определят обхвата и скоростта на ракетата, максимално допустимата маса на търсещия (GOS) и масата на бойната глава (бойна глава). Също така мощността на двигателя е един от факторите, които определят маневреността на ракетата.
Понастоящем основните задвижващи системи за ракети въздух-въздух все още са ракетни двигатели с твърдо гориво (ракетни двигатели с твърдо гориво). Обещаващо решение е двигател с реактивен самолет (ramjet) - той е инсталиран на най -новата европейска ракета MBDA Meteor.
Използването на реактивен двигател дава възможност за увеличаване на обсега на стрелба, докато ракета със съпоставим обхват с твърдо гориво ще има големи размери или по -лоши енергийни характеристики, което ще се отрази отрицателно върху способността й за интензивно маневриране. На свой ред, реактивният реактивен самолет може също да има ограничения в интензивността на маневриране поради ограниченията в ъглите на атака и приплъзване, необходими за правилната работа на реактивния реактивен самолет.
По този начин обещаващите ракети V-B във всеки случай ще включват твърди горива за постигане на минималната скорост, необходима за изстрелване на реактивен реактивен реактор, и самия реактивен реактивен реактив. Възможно е ракетите VB да станат двустепенни - първият етап ще включва твърди горива за ускорение и двигател с реактивен реактивен двигател, а вторият етап ще включва само твърди горива за осигуряване на интензивни маневри в последния участък, при приближаване към целта, включително за избягване на противоракети.въздух и намаляване на ефективността на лазерните системи за самоотбрана на противника.
Вместо твърдото гориво, използвано в твърдо гориво, могат да се разработят гел или пастообразни горива (RPM). Такива двигатели са по -трудни за проектиране и производство, но ще осигурят по -добри енергийни характеристики в сравнение с твърдото гориво, както и потенциал за ограничаване на тягата и възможност за включване / изключване на оборотите.
Супер маневреност
При обещаващите ракети въздух-въздух ще се изисква възможност за интензивно маневриране не само за поражение на силно маневрени цели, но и за извършване на интензивни маневри, които предотвратяват поражението на противоракетните ракети VV и намаляват ефективността на противниковите лазерни самолети. отбранителни системи.
За да се увеличи маневреността на V-V ракети, могат да се използват двигатели за управление на вектора на тягата (VVT) и / или напречни управляващи двигатели като част от газодинамичен контролен колан.
Използването на UHT или газодинамичен контролен колан ще позволи на обещаващите V-V ракети както да повишат ефективността на преодоляването на обещаващи противникови системи за самозащита, така и да гарантират, че целта е ударена с директен удар (удар за убиване).
Необходимо е да се направи забележка - способността за интензивно маневриране, дори при достатъчна енергия на ракета VV, осигурена от реактивен реактивен самолет или RPMT, няма да осигури ефективно избягване от противоракетите на противника - ще бъде необходимо да се гарантира откриването на входящи противоракетни, тъй като това ще осигури интензивно маневриране по време на полета на ракетата B-B е невъзможно.
Намалена видимост
За да може противоракетна или лазерна система за самозащита на боен самолет да атакува входящи ракети въздух-въздух, те трябва да бъдат открити предварително. Съвременните системи за предупреждение за ракетни атаки са в състояние да направят това с висока ефективност, включително да определят траекторията на входящите ракети въздух-въздух или запад-въздух.
Използването на мерки за намаляване на видимостта на ракети въздух-въздух значително ще намали обхвата на тяхното откриване чрез системи за предупреждение за ракетни атаки.
Разработването на ракети с намален подпис вече е извършено. По-специално, през 80-те години на ХХ век САЩ разработиха и донесоха на етапа на изпитание скрита ракета въздух-въздух Have Dash / Have Dash II. Един от вариантите на ракетата Have Dash включва използването на реактивен реактивен самолет, който от своя страна се твърди, че е бил използван в гореспоменатата ракета B-B, тествана в Персийския залив.
Ракетата Have Dash има корпус, изработен от радиопоглъщащ композит на базата на графит с характерна фасетирана форма с триъгълно или трапецовидно сечение. В носа имаше радиопрозрачен / IR-прозрачен обтекател, под който имаше двумодов търсач с активни радарни и пасивни инфрачервени канали за насочване, инерционна система за насочване (INS).
По време на разработването ВВС на САЩ не се нуждаеха от стелт ракети, поради което по -нататъшното им развитие беше спряно и евентуално класифицирано и прехвърлено в статут на „черни“програми. Във всеки случай разработките на ракетите Have Dash могат и ще бъдат използвани в обещаващи проекти.
При обещаващите ракети V-B могат да се предприемат мерки за намаляване на сигнатурата както в радарни (RL), така и в инфрачервени (IR) диапазони на дължините на вълните. Факелът на двигателя може да бъде частично защитен от конструктивни елементи, корпусът е изработен от радиопоглъщащи композитни материали, като се отчита оптималното повторно отразяване на радарното излъчване.
Намаляването на радарния подпис на обещаващи ракети V-V ще бъде възпрепятствано от необходимостта едновременно да им се осигури ефективна антилазерна защита.
Защита срещу лазер
През следващото десетилетие лазерните оръжия могат да се превърнат в неразделен атрибут на бойните самолети и хеликоптери. На първия етап неговите възможности ще позволят да се гарантира поражението на оптичния търсач на ракетите V-V и Z-V, а в бъдеще, с увеличаване на мощността, самите ракети V-V и Z-V.
Отличителна черта на лазерните оръжия е способността почти незабавно да пренасочва лъча от една цел към друга. На голяма надморска височина и скорост на полет е невъзможно да се осигури защита с димни завеси, оптичната прозрачност на атмосферата е висока.
Отстрани на ракетата V-V е нейната висока скорост-ефективният обхват на лазерно оръжие за самозащита е малко вероятно да надвишава 10-15 километра, ракетата V-V ще преодолее това разстояние за 5-10 секунди. Може да се предположи, че 150 kW лазер ще отнеме 2-3 секунди, за да удари незащитена V-V ракета, тоест лазерен комплекс за самозащита може да отблъсне удара на две или три такива ракети.
За да се преодолеят обещаващите лазерни системи за самозащита, ще бъде необходимо да се организира едновременно приближаване до целта на група V-B ракети или да се увеличи тяхната защита срещу лазерни оръжия.
Въпросите за защита на боеприпасите от мощно лазерно излъчване бяха обсъдени в статията Resist Light: Защита срещу лазерни оръжия.
Могат да се разграничат две посоки. Първият е използването на аблативна защита (от лат. Ablatio - отнемане, пренасяне на маса) - чийто ефект се основава на отстраняването на материята от повърхността на защитения обект чрез поток от горещ газ и / или върху преструктурирането на граничния слой, което заедно значително намалява преноса на топлина към защитената повърхност.
Втората посока е покриването на тялото с няколко защитни слоя огнеупорни материали, например керамично покритие върху композитна матрица от въглерод-въглерод. Освен това горният слой трябва да има висока топлопроводимост, за да се постигне максимално разпределение на топлината от лазерно нагряване по повърхността на корпуса, а вътрешният слой трябва да има ниска топлопроводимост, за да се предпазят вътрешните компоненти от прегряване.
Основният въпрос е каква дебелина и маса трябва да бъде покритието на ракетата V-B, за да издържи на удара на лазер с мощност 50-150 kW или повече и как това ще повлияе на маневрените и динамичните характеристики на ракетата. Тя също трябва да се комбинира с изисквания за стелт.
Също толкова трудна задача е да защитим търсещия ракети. Под въпрос е приложимостта на V-V ракети с IR търсачка срещу самолети, оборудвани с лазерни системи за самозащита. Малко вероятно е термооптичните пасивни щори да могат да издържат на въздействието на лазерното лъчение с мощност от десетки до стотици киловати, а механичните капаци не осигуряват необходимата скорост на затваряне за защита на чувствителните елементи.
Може би ще бъде възможно да се постигне работата на инфрачервения търсач в режим "незабавен изглед", когато самонасочващата глава е почти винаги затворена с волфрамова диафрагма и се отваря само за кратък период от време, за да се получи изображение на целта - в момента, когато няма лазерно излъчване (присъствието му трябва да се определи от специален сензор) …
За да се осигури работата на активна радарна насочваща глава (ARLGSN), защитните материали трябва да са прозрачни в подходящия диапазон на дължините на вълните.
EMP защита
За да унищожи ракети въздух-въздух на голямо разстояние, врагът потенциално може да използва противоракетни V-V с бойна глава, която генерира мощен електромагнитен импулс (EMP боеприпаси). Един боеприпас EMP потенциално може да удари няколко вражески ракети V-B едновременно.
За да се намали въздействието на EMP на боеприпасите, електронните компоненти могат да бъдат защитени от феромагнитни материали, например нещо като "феритна кърпа" с високи абсорбиращи свойства, със специфично тегло само 0,2 kg / m2разработен от руската компания "Ferrit-Domain".
Електронни компоненти могат да се използват за отваряне на вериги в случай на силни индукционни токове-ценерови диоди и варистори, а ARLGSN може да бъде направен на базата на устойчива на EMI нискотемпературна керамика с изгаряне (Low Temperature Co-Fired Ceramic-LTCC).
Приложение Salvo
Един от начините за преодоляване на защитата на обещаващи бойни самолети е масовото използване на ракети В-В, например няколко десетки ракети в залп. Най-новият изтребител F-15EX може да носи до 22 ракети AIM-120 или до 44 малки ракети CUDA, руският изтребител Су-35С-10-14 ракети VV (възможно е броят им да се увеличи поради използване на пилони с двойно окачване или използване на V-V ракети с намален размер). Изтребителят от пето поколение Су-57 също има 14 точки на окачване (включително външни). Възможностите на други изтребители от пето поколение са по-скромни в това отношение.
Въпросът е колко ефективна ще бъде тази тактика при едновременно противодействие на електронна война, противоракетни системи с електромагнитни бойни глави, противоракетни средства със среден обсег на действие като CUDA, малки противоракетни ракети като MSDM / MHTK / HKAMS и лазерни самоходни самолети отбранителни системи. Съществува възможност „класическите“незащитени ракети въздух-въздух да станат неефективни поради голямата им уязвимост към обещаващите системи за самозащита за бойни самолети.
БЛА - носител на V -V ракети
Възможно е да се увеличи броят на ракетите V-V в залп и да се доближат до атакувания самолет, като се използва евтин, незабележим безпилотен летателен апарат (БЛА) заедно с боен самолет. Понастоящем такива безпилотни летателни апарати се разработват активно в интерес на ВВС на САЩ.
General Atomics и Lockheed Martin, поръчани от Агенцията за напреднали изследователски проекти на Министерството на отбраната на САЩ, DARPA, разработват стелт безпилотен летателен апарат с възможност за използване на оръжия въздух-въздух по програмата LongShot. При атака такива безпилотни летателни апарати могат да се придвижат напред към атакуващия изтребител, увеличавайки броя на ракетите B-B в залп, което им позволява да спестят енергия за крайния сегмент. Ниската радиолокационна и инфрачервена видимост на носача на БЛА ще забави момента на активиране на бордовите системи за самозащита на атакувания самолет.
За да се определи моментът на задействане на въздушно-десантните отбранителни системи на атакуваните самолети-изстрелване на противоракетни V-V, включване на средства за електронна война, БЛА могат да бъдат оборудвани със специализирана техника. Може да се обмисли вариант, когато носителят на БЛА ще изпълнява ролята на "камикадзе", следвайки ракетите V-V, покривайки ги със средства за електронна война и препращайки външно обозначение на целта от самолета-носител.
Такива БЛА не е задължително да бъдат във въздуха, но това ще увеличи техния размер и цена. От своя страна разгръщането по въздух ще изисква увеличаване на размера и товароносимостта на превозвача, както вече обсъждахме - чак до появата на един вид „самолетоносачи“, за които обсъдихме в статията Бойни гремлини на ВВС на САЩ: Съживяване на концепцията за самолетоносачи.
Хиперзвук за езда
Още по-радикално решение би могло да бъде създаването на тежки V-V ракети с подмуниции под формата на малки V-V ракети вместо моноблокова бойна глава. Те могат да бъдат оборудвани с реактивен двигател, който осигурява висока свръхзвукова или дори хиперзвукова скорост на полета през по -голямата част от траекторията.
В нацистка Германия са създадени зенитни управляеми ракети (ЗРК) с суббоеприпаси с калибър от 30 до 55 мм и дължина от 400 до 800 мм, но тогава те са били неуправляеми боеприпаси с фугасна експлозия (HE).
В Русия се разработват обещаващи ракети въздух-въздух и тежки ракети VV за прехващачите МиГ-31 и обещаващите МиГ-41, в които са обещаващи ракетите въздух-въздух К-77М, които са разработката на RVV -SD ракети, ще се използват като подмуниции. Предполага се, че те ще бъдат използвани за унищожаване на хиперзвукови цели - наличието на няколко индивидуално насочващи се подмуниции ще увеличи вероятността от поразяване на сложни високоскоростни цели.
Може обаче да се предположи, че обещаващата тежка ракета V-B ще бъде по-търсена именно за унищожаването на бойни самолети, оборудвани с обещаващи системи за самозащита.
Както в случая с носители на безпилотни летателни апарати, първият етап на ракетата VB, носителят на субмуниции, също може да бъде оборудван със средства за откриване на атака от противоракети, откриване използването на оборудване за електронна война от противника и собствена електронна военно оборудване и оборудване за предаване на обозначение на целта от носителя до подмуниции.
Фалшиви цели
Един от елементите на оборудване на БЛА носители и допълнение към управляемите подмуниции на обещаващи тежки ракети V-V може да стане фалшива цел. Има определени проблеми, които усложняват използването им - бойните операции във въздуха се провеждат с високи скорости с интензивно маневриране, така че фалшива цел не може да бъде направена с обикновена „заготовка“. Най -малкото, той трябва да включва двигател с подаване на гориво, прост INS и управление, евентуално приемник за получаване на информация от външен източник на целево обозначение.
Изглежда - какъв е смисълът тогава, всъщност това е почти V -V ракета? Отсъствието на бойна глава, напречно управление и / или UHT двигатели, изоставяне на технологии за намаляване на видимостта и най -важното - от скъпа система за насочване, ще направи фалшива цел няколко пъти по -евтина от "истинска" ракета VB и няколко пъти по -малки по размер.
Тоест вместо една ракета В-В могат да бъдат поставени 2-4 примамки, които могат приблизително да поддържат курса и скоростта спрямо истинските ракети В-В. Те могат да бъдат оборудвани с ъглови отражатели или обективи на Luneberg за получаване на ефективна повърхност на разсейване (EPR), еквивалентна на тази на „истинските“ракети VB.
Допълнително сходство между примамките и истинските ракети въздух-въздух трябва да се осигури чрез интелигентен алгоритъм за атака.
Интелигентен алгоритъм за атака
Най-важният елемент, който осигурява ефективността на атаката с обещаващи ракети въздух-въздух, трябва да бъде интелигентен алгоритъм, който осигурява взаимодействието на самолета-носител, междинни носители-хиперзвуков усилващ блок или БЛА, субмуниции въздух-въздух и примамки.
Необходимо е да се осигури атака на целта от оптималната посока, да се синхронизират фалшиви цели и V-B субмуниции според времето на пристигане (скоростта на полета може да се променя чрез включване / изключване или дроселиране на обещаващи ракетни двигатели).
Например, след разделяне на В-В подмуниции и примамки, ако на последния има канал за управление, примамките могат да извършват прости маневри заедно с В-В подмуниции. При липса на канал за управление на фалшиви цели, те могат да се движат в същата посока като подмунициите за известно време, дори когато целта променя посоката на полета, което затруднява прехващачите на VB да определят къде е реалната цел, и където фалшивият, до момента, в който оптималното време за завъртане за поразяване на цел от минимално разстояние или унищожаване на контролен канал през БЛА или горен етап.
Врагът ще се опита да заглуши контрола над „ятото“от въздушно -десантни субмуниции и примамки с помощта на електронна война. За да се противодейства на това, може да се разгледа възможността за използване на еднопосочна оптична комуникация „носител - UAV / горен етап“и „UAV / горен етап - V -V подмуниции / примамки“.
изводи
Появата на обещаващи бойни самолети на ефективни ракетни системи въздух-въздух, лазерни системи за самозащита, оборудване за електронна война, ще изисква разработването на обещаващи ракети въздух-въздух от ново поколение.
От своя страна появата на обещаващи бордови системи за самоотбрана ще окаже значително влияние върху бойната авиация - тя може да върви както по пътя на създаването на разпределени системи - пилотирани самолети и БЛА от различни типове, свързани в една мрежа, така и по протежение на път на увеличаване на размерите на бойните самолети и съответно увеличаване на разположените върху тях оръжия, комплекси за самозащита, оборудване за електронна война, увеличаване на мощността и размерите на радара. Също така и двата подхода могат да се комбинират.
Обещаващи бойни самолети могат да се превърнат в своеобразен еквивалент на надводни кораби - фрегати и разрушители, които не избягват, а отблъскват удара. Съответно, средствата за атака трябва да се развиват, като се вземе предвид този фактор.
Независимо от избрания подход към развитието на бойната авиация, едно може да се каже със сигурност - разходите за провеждане на война във въздуха значително ще се увеличат.
