Перспективи за развитието на ATGM: хиперзвук или самонасочване?

Съдържание:

Перспективи за развитието на ATGM: хиперзвук или самонасочване?
Перспективи за развитието на ATGM: хиперзвук или самонасочване?

Видео: Перспективи за развитието на ATGM: хиперзвук или самонасочване?

Видео: Перспективи за развитието на ATGM: хиперзвук или самонасочване?
Видео: "Рагу из овощей", - ракета "Стугна" бьет армию РФ в Украине // Stugna rocket hits the rus. army 2024, Април
Anonim
Образ
Образ

Бронирани бойни превозни средства, предимно танкове, са променили коренно лицето на бойното поле. С появата им войната престана да бъде позиционна. Заплахата от масово използване на бронирани превозни средства изисква създаването на нови видове оръжия, способни ефективно да унищожават вражеските танкове. Противотанковите управляеми ракети (ПТРК) или противотанковите ракетни системи (ПТРК) се превърнаха в един от най-ефективните модели противотанкови оръжия.

В процеса на еволюция ПТУР непрекъснато се подобряваха: обхватът на стрелбата и мощността на бойната глава (бойна глава) се увеличаваха. Основният критерий, който определя ефективността на ПТРК, беше методът, използван за насочване на боеприпасите към целта, според който е обичайно да се приписва ПТУР / ПТУР на едно или друго поколение.

Поколение ATGM / ATGM

Следните поколения ATGM / ATGM се отличават.

1. Първото поколение ПТУР пое изцяло ръчно управление на полета на ракетата по проводник, докато тя не удари целта.

Образ
Образ

2. Второто поколение ПТУР вече имаше полуавтоматично управление, при което от оператора се изискваше само да задържи маркировката за прицелване върху целта, а ракетата се управляваше от автоматизация. Предаването на команди може да се осъществи по жичен или радио канал. Съществува и метод за насочване на ATGM по "лазерния път", когато ракетата независимо поддържа позицията си в лазерния лъч.

Образ
Образ

3. Третото поколение включва ПТУР с ракети, оборудвани с насочващи глави (GOS), които дават възможност да се приложи принципът „огън и забрава“.

Образ
Образ

Някои компании разделят продуктите си в отделно поколение. Например израелската компания Rafael препраща своите ПТУР Spike към четвъртото поколение, подчертавайки наличието на канал за обратна връзка с оператора, който им позволява да получат изображение директно от търсача на ракети и да извършат пренасочването му по време на полет.

Предаването на команди за управление и видео изображения могат да се извършват по двупосочен оптичен кабел или по радио канал. Такива комплекси могат да работят както в режим „огън и забравяне“, така и в режим на изстрелване без предварително придобиване на целта, когато ПТУР се изстрелва от задния капак по приблизителните координати на предварително разузнавана цел, невидима от оператора на ПТУР, и целта е заловена още по време на полетните ракети според данните, получени от търсещия я.

Образ
Образ

Условното пето поколение включва ATGM, които използват интелигентни алгоритми за анализ на целеви изображения и външно обозначение на целта.

Перспективи за развитието на ATGM: хиперзвук или самонасочване?
Перспективи за развитието на ATGM: хиперзвук или самонасочване?

Условното приписване на ATGM на четвъртото или петото поколение е по -скоро маркетингов трик. Във всеки случай ключовата разлика между третото и предложеното четвърто и пето поколение ATGM е присъствието на търсещ директно на ATGM.

Предимства и недостатъци

Основните предимства на третото поколение ПТУР са повишената безопасност и боеспособност на оператора (превозвача), осигурена от възможността да напусне огневата позиция веднага след изстрелването. ПТУР от второ поколение са длъжни да осигуряват насочване на ракетите до момента на поразяване на целта. С увеличаването на обхвата се увеличава и времето, необходимо за „придружаване“на ПТУР до целта и съответно се увеличава рискът на оператора (превозвача) да бъде унищожен от ответна стрелба: зенитна управляема ракета (ЗРК), висока експлозивен (HE) снаряд, изстрел от бързострелно оръдие.

В момента в армиите на света едновременно се използват ПТУР от първо и второ поколение. Това отчасти е технологично ограничение, когато някои държави, включително, за съжаление, Русия, все още не са успели да създадат своето трето поколение ПТРК. Има обаче и други причини.

На първо място, това е високата цена на ATGM от трето поколение, особено на консумативите - ATGM. Например експортната стойност на третото поколение ATGM Javelin е около 240 000 долара, Spike ATGM е около 200 000 долара. В същото време цената на второто поколение ATGM на комплекса Kornet, според различни източници, се оценява на 20-50 хиляди долара.

Високата цена прави използването на ПТУР от трето поколение неоптимално при атака на определени видове цели от гледна точка на критерия цена / ефективност. Едно е да унищожиш ПТРК за 200 хиляди долара, модерен танк на стойност няколко милиона долара, а друго е да го похарчиш за джип с картечница и няколко брадати мъже.

Образ
Образ

Друг недостатък на ПТУР от трето поколение с търсач на инфрачервени лъчи (IR) е ограничената способност да се побеждават не-топлинно контрастни цели, например укрепени конструкции, паркинг оборудване, с охладен двигател. Бъдещите бойни превозни средства с пълно или частично електрическо задвижване може да имат забележимо по -малък и „размазан“IR подпис, което няма да позволи на търсещия IR да задържа надеждно целта, особено при насочване на защитни изпарения и аерозоли.

Този проблем може да бъде компенсиран с помощта на обратна връзка на ATGM с оператора, както е внедрено в споменатите по -рано израелски комплекси от типа Spike, които производителят нарича условно четвърто поколение. Необходимостта обаче операторът да придружава ракетата през целия полет връща тези комплекси по -скоро към второто поколение, тъй като операторът не може да напусне огневата позиция веднага след пускането на ПТУР (в разглеждания сценарий, когато цели, които не са заловени от IR търсачът е ударен).

Следващият проблем е типичен както за третото, така и за второто поколение ПТРК. Това е постепенно увеличаване на броя на бронираните превозни средства, оборудвани със системи за активна защита (KAZ). Почти всички ПТРК са дозвукови: например скоростта на ПТУР Javelin в крайния участък е около 100 м / сек, ТУР ПТУР 280 м / сек, Корнет ПТУР 300 м / сек, Спайк ПТУР 130-180 м / сек. Изключение правят някои ПТУР, например руските „Атака“и „Вихър“, чиято средна скорост на полет е съответно 550 и 600 м / с, но за KAZ подобно увеличение на скоростта едва ли ще бъде проблем.

Образ
Образ

Повечето от съществуващите KAZ имат проблеми при поразяване на цели, атакуващи отгоре, но решението на този проблем е само въпрос на време. Например KAZ "Afghanit" от обещаващо семейство бронирани превозни средства на платформата "Armata" извършва автоматично настройване на димни завеси, което или напълно ще наруши улавянето на търсещия, или ще принуди ПТРК от трето поколение да намали траекторията, в резултат на което попадат в зоната на унищожаване на защитните боеприпаси на KAZ.

Образ
Образ

Още по-сериозен проблем за ПТУР от трето поколение могат да бъдат обещаващите оптично-електронни контрамерки (COEC), които включват мощен лазерен излъчвател. На първия етап те временно ще заслепят търсача на атакуващите боеприпаси, подобно на начина, по който се прилага в авиацията на бордови комплекси за самозащита от типа президент-S, и в бъдеще, тъй като мощността на лазерите нараства до 5 -15 kW и техният размер намалява, осигуряват физическо унищожаване на чувствителни към ATGM елементи.

Противодействието на обещаващи KAZ и KOEP може да доведе до факта, че за гарантирано унищожаване на един танк ще са необходими 5-6 или дори повече, ПТРК от трето поколение, което, като се вземе предвид тяхната цена, ще направи решението на битката ирационална мисия по отношение на критерия цена / ефективност.

Има ли други начини за увеличаване на оцеляването на оператора (носител) на ПТУР и в същото време за повишаване на бойната му ефективност?

Хиперзвуков ATGM: теория

Както казахме по -рано, скоростта на повечето съществуващи ATGM е по -ниска от скоростта на звука, за много дори не достига половината от скоростта на звука. И само някои тежки ПТУР имат скорост на полет 1,5-2М. Това представлява проблем не само за ПТУР от второ поколение, тъй като те трябва да насочват ракетата през цялата фаза на полета, но и за ПТУР от трето поколение, тъй като тяхната ниска скорост на полет ги прави уязвими за съществуващите и бъдещите KAZ.

В същото време изключително трудна цел за KAZ са бронебойни пернати подкалибрени снаряди (BOPS), изстреляни от танкови оръдия със скорост 1500-1700 m / s. ПТРК, които имат подобна или дори по -висока скорост на полет, могат да се превърнат в не по -малко трудна цел за KAZ. Освен това възможностите на хиперзвуковите ПТУР за преодоляване на KAZ ще бъдат още по -високи, тъй като наличието на реактивен двигател ще позволи на ПТРК да поддържа по -висока средна скорост от BOPS, която започва постепенно да се забавя веднага след излизане от цевта пистолет -танк.

Образ
Образ

В допълнение, танкът не може да изстреля два BOPS почти едновременно, което може да е необходимо за увеличаване на вероятността от преодоляване на KAZ и поразяване на целта, а за ПТРК изстрелването на два ПТУР е напълно нормален режим на работа.

Както в случая с BOPS, унищожаването на целта ще се извършва по кинетичен начин, който също се счита за по -ефективен както от гледна точка на преодоляване на бронята, така и за поразяване на цел зад бронята, тъй като е по -лесно да се защити срещу оформени заряди, отколкото срещу BOPS, а броневият ефект на оформена струя не винаги може да бъде достатъчен, особено като се вземат предвид средствата за противодействие - многослойна броня, реактивна броня, решетъчни екрани.

От своя страна недостатъкът на ПТРК с кинетично унищожаване на целта е наличието на ускоряваща секция, където ПТРК ще набира скорост.

В допълнение към увеличаването на вероятността за преодоляване на KAZ, пробиване на бронята и увеличаване на действието на бронята върху целта, хиперзвуковите ПТРК могат да се справят без вградения търсач, насочвайки се по радиоканал или „лазерна следа“и в същото време осигуряване на повишено оцеляване на оператора (превозвача) поради минималното време на полет на боеприпасите

Разликата във времето на полета може ясно да се види чрез сравняване на този показател за повечето съществуващи ПТРК, които имат скорост на полет около 150-300 м / сек и обещаващи хиперзвукови ПТРК със средна скорост на полет около 1500-2200 м / сек.

Образ
Образ

Както може да се види от горната таблица, следователно времето на полета и съпровождането на оператора на хиперзвукова ПТРК на разстояние до 4000 метра е около 2-3 секунди, което е 15-30 пъти по-малко от времето на полета на дозвукова ATGM. Може да се предположи, че посоченият времеви интервал от 2-3 секунди няма да бъде достатъчен, за да може врагът да открие изстрелването на ПТУР, да насочи оръжието и да нанесе ответен удар.

От гледна точка на промяната на позицията за стрелба, 2-3 секунди е твърде кратък период от време, за да може операторът на ПТУР от трето поколение да се оттегли на достатъчно разстояние, за да избегне поражение, ако ударът все още бъде нанесен, че е, наличието на самонасочване в ATGM от трето поколение няма да осигури решаващи предимства пред ATGM с хиперзвукова скорост на полета.

Също така не е от решаващо значение операторът да може да се скрие зад препятствие веднага след изстрела, тъй като снарядите с фугасни раздробяване с детонация по траекторията стават все по-широко разпространени; съответно само оперативна промяна на позицията може да защити оператора (носител) на ПТУР.

Образ
Образ

Ако говорим за дълги стрелбища на ПТУР от порядъка на 10-15 километра, което е важно преди всичко за самолетоносачи, то и тук хиперзвуковите ПТРК ще имат предимство, тъй като е много по-трудно да се свали зенитно-ракетна система (SAM), отколкото например дозвуковата ракета JAGM. Също така ще бъде трудно да се унищожи самият самолетоносач, тъй като скоростта на полета на системата за противоракетна отбрана е по -малка или сравнима с тази на хиперзвукова ПТРК, което дава предимство на този, който удари пръв.

В статията Огнева поддръжка за танкове, BMPT „Терминатор“и цикълът OODA на Джон Бойд вече разгледахме влиянието на скоростта на всеки етап от бойната работа от гледна точка на цикъла на OODA: Наблюдавайте, ориентирайте се, решавайте, действайте (ООДА: наблюдение, ориентация, решение, действие) - концепция, разработена за американската армия от бившия пилот на ВВС Джон Бойд през 1995 г., известен също като Бойдската бримка. Хиперзвуковите оръжия напълно отговарят на тази концепция, като осигуряват възможно най -малкото време на етапа на директно прицелване.

Ако хиперзвуковите ATGM са толкова добри, тогава защо все още не са разработени?

Хиперзвуков ATGM: практика

Както знаете, създаването на хиперзвукови оръжия е изправено пред огромни трудности поради необходимостта от използване на специални термоустойчиви материали, проблеми с управлението, приемането и предаването на команди за управление. Независимо от това, проектите за хиперзвукови ПТРК са разработени и то доста успешно.

На първо място можем да си припомним американския проект на хиперзвуковата ПТУР Vought HVM, разработен през 80 -те години на ХХ век от ракети и модерни програми Vought и предназначен за разполагане на бойни хеликоптери, изтребители и щурмови самолети. Скоростта на ATGM на Vought HVM трябваше да достигне 1715 м / сек, дължината на корпуса е 2920 мм, диаметърът е 96,5 мм, масата на ракетата е 30 кг, бойната глава е кинетичен прът.

Проектът напредваше доста успешно, бяха проведени ATGM тестове, но поради финансови причини проектът беше затворен.

Образ
Образ

Още по -рано конкурентният проект Lockheed HVM на Lockheed Missiles and Space Co.

Извършената работа не беше предадена на забрава и в рамките на програмата AAWS-H на Дирекцията на ракетните войски на армията на САЩ, ракетите и модерните програми Vought и ракетите Lockheed и Space Co от 1988 г. работят по създаването на Vought KEM ATGM и MGM-166 LOSAT ATGM съответно.

Ракетите КЕМ се планираха да бъдат поставени на гусено шаси, натоварването с боеприпаси включваше четири ракети на пусковата установка и още осем в бойното отделение. Обсегът на стрелбата трябваше да бъде 4 километра. Дължината на корпуса на ракетата е 2794 мм, диаметърът е 162 мм, масата на ракетата е 77, 11 кг.

Образ
Образ

В крайна сметка Vought е придобит от Lockheed, след което създаването на хиперзвуков ATGM продължава като част от един единствен проект LOSAT.

Работата по разработването на ПТРК на проекта LOSAT се извършва от 1988 до 1995 г., от 1995 до 2004 г., експериментално производство на MGM-166A LOSAT ATGM се извършва паралелно, работи се за намаляване на дължината на ATGM тяло от 2, 7 до 1, 8 метра и увеличете скоростта на полета си до 2200 м / сек!

Тестовете бяха доста успешни; от 1995 до 2004 г. бяха проведени около двадесет теста за поражение на неподвижни и мобилни цели на разстояние от 700 до 4270 метра. През март 2004 г. програмата за изпитания беше завършена, тя трябваше да бъде последвана от поръчка за 435 ракети, но програмата беше затворена от Министерството на армията на САЩ през лятото на 2004 г., преди началото на доставките на MGM-166A ПТУР LOSAT за войските.

Образ
Образ

От 2003 г., въз основа на проекта LOSAT, Lockheed Martin разработва обещаваща ПТУР CKEM (Компактна ракета с кинетична енергия). Проектът CKEM е разработен по добре известната програма Future Combat Systems (FCS). Планира се поставянето на ПТУР CKEM на наземни и въздушни превозвачи. Предполагаше се да създаде ракета с обсег на действие до 10 километра и скорост на полет 2200 м / с. Масата на ПТУР CKEM не трябваше да надвишава 45 килограма. Програмата CKEM ATGM беше закрита през 2009 г. по същото време като програмата FCS.

Образ
Образ

Какво имаме? Според отворени източници, боеприпаси със скорост, близка до хиперзвукова, се разработват и тестват за обещаващия комплекс Hermes, разработен от Тула KBP JSC. Обсегът на стрелба на обещаваща ПТУР ще бъде около 15-30 километра.

Предполага се, че ракетата на комплекса Hermes е оборудвана с комбинирана система за насочване, включваща полуактивен лазерен и инфрачервен търсач, тоест ATGM може да се насочва както към топлинното излъчване на целта, така и към целта, осветена от лазер, подобно на управлявана артилерийски снаряди от типа Краснопол. В бъдеще се обмисля инсталирането на активен търсач на радари (ARLGSN). Масата на ракетата ПТУР "Хермес" е около 90 кг.

Предполага се, че максималната скорост на ракетата ще бъде около 1000-1300 m / s, а в последната секция 850-1000 m / s. Това не е достатъчно за кинетичното унищожаване на добре бронирани цели, затова ПТУР „Хермес“ще бъде оборудван с „класически“кумулативни и експлозивно осколочни бойни глави.

Образ
Образ

Всичко горепосочено не позволява ATGM на Hermes да бъде класифицирана като хиперзвукова ATGM. Трябва обаче да се има предвид, че дизайнът на ПТУР "Хермес" се основава на дизайна на ЗРК, използван в ракетната система ПВО "Панцир", за която е декларирана хиперзвукова ракета със скорост над 5М. Предполага се, че ракетата има обозначение 23Ya6 и е създадена на базата на метеорологичната ракета MERA. Скоростта на ракетата MERA достига 2000 m / s, в края на активната фаза на полета тя все още е по-висока от 5M, максималната височина на изкачване е 80-100 километра. Масата на ракетата MERA е 67 кг.

Образ
Образ

Може да се предположи, че с помощта на решенията, използвани в ПТУР „Хермес“и хиперзвуковата ракетна система „Панцир“и метеорологичната ракета МЕРА, може да се създаде хиперзвукова ПТУР с обхват от около 10-20 километра и скорост на полет над 2000 м / сек, с комбинирано насочване по радиоканала и по "лазерната пътека", с кинетична бойна глава

В бъдеще получените решения могат да се използват за създаване на други хиперзвукови ПТРК от различни класове за различни типове носители.

GOS или хиперзвук?

Възможно ли е да се комбинират търсещият и хиперзвуковата скорост на полета?

Възможно е, но в същото време цената на такива ПТУР може да стане непосилна дори за най -богатите армии в света. В допълнение, нагряването на главата на тялото на хиперзвуковия ATGM може значително да усложни работата на търсещия. Ако проблемът с нагряването на търсещия може да бъде решен, тогава обсегът на стрелба най -вероятно ще бъде определящият фактор: за къси дистанции ще се използва насочване по радиоканал и / или „лазерен път“, за дълги разстояния - комбинирано насочване, включително използвайки търсачката.

Ако САЩ на практика са създали хиперзвукови ПТРК, защо не ги пуснем в експлоатация?

Може да има няколко причини. Както бе споменато по -горе, ATGMs със самите GOS могат да бъдат по -ефективни и причината за тяхното отхвърляне или поне намаляване на тяхната стойност може да бъде повишаване на ефективността на контрамерките за дозвукови и свръхзвукови ATGM. Все пак Съединените щати създадоха ATGM с търсач за дълго време и ги използват доста активно.

Друг момент е, че технологията за създаване на хиперзвукови оръжия е много напреднала. Ако Съединените щати бяха пуснали хиперзвукови ПТРК преди 15 години и започнаха да ги използват в настоящи конфликти, би имало голяма вероятност компоненти или дори цели проби от такива продукти да попаднат в ръцете на специалисти от Русия и Китай, допринасяйки за разработване на собствени хиперзвукови оръжия. В същото време, както се вижда от динамиката на създаването на хиперзвукови ПТРК, нищо не се изхвърля в купчината за боклук в САЩ. Ако има заплаха от намаляване на ефективността на ATGM с търсач, САЩ бързо ще съживят проекта CKEM и ще започнат масово производство на хиперзвукови ATGM.

Има ли нужда руската армия от ПТРК с търсач?

Разбира се, да. KAZ и KOEP няма да се появят за всички и не веднага. ПТУР с GOS осигуряват много по -гъвкави тактики на използване: възможност за едновременно стрелба по няколко цели едновременно, предаване на видео към оператора (всъщност разузнаване), възможност за пренасочване по време на полет.

Но според автора приоритетът за развитие трябва да бъде за хиперзвукови ПТРК, тъй като може да възникне ситуация, когато повишаването на ефективността на KAZ и KOEP с мощни лазерни излъчватели, повишаването на ефективността на многослойната броня и динамичната защита като цяло намаляване на вероятността от поразяване на цели от дозвукови и свръхзвукови ПТРК с кумулативни бойни глави до неприемливо ниски стойности. С други думи, срещу високотехнологичен противник, ПТРК с GOS могат да станат практически безполезни.

Препоръчано: