40-мм зенитно оръдие RAPIDFire от Thales в бойна позиция със спуснати стабилизатори и оптоелектронна станция на покрива на кулата
Традиционният дизайн на зенитни самолети през последните години се фокусира все повече върху усъвършенствани и съответно скъпи ракети, но в тази статия ще разгледаме как потенциалната заплаха от безпилотни летателни апарати е принудила потребителите да се обърнат отново към достъпни зенитни оръдия и насочени енергийни оръжия
Безпилотните летателни апарати (БЛА) се оказаха ценен инструмент в съвременната битка. Ето защо през последните няколко години някои от по -взискателните потребители започнаха да се поставят от другата страна на барикадите и да се запитат: колко по -голяма заплаха могат да представляват такива вражески системи в бъдещи конфликти?
Производителите бързо се възползваха от това. Ако погледнете най-новите каталози на оръжия, можете да видите многото системи земя-въздух, които понастоящем могат да се похвалят с възможността да се ангажират безпилотни летателни апарати, както и по-традиционни реактивни самолети, хеликоптери и балистични ракети. Въпреки това, много от тези системи не са модернизирани, за да се справят с безпилотни цели, но индустрията признава, че клиентите въпреки това възнамеряват да ги закупят, тъй като средните и големите БЛА се вписват добре в набора от цели на тези системи.
Въпреки че, от друга страна, тези видове БЛА не са особено трудни цели. Дори доста големи и добре изпълняващи се безпилотни летателни апарати, като „Хищникът и жътварът на General Atomics“, летят със скромни скорости от около 300 възела и правят сравнително леки завои по предвидими траектории на полета.
Въпреки малките си крила, извити линии на фюзелажа, широкото използване на пластмаси, те също не могат да се похвалят със специална невидимост. Рене де Йонг, директор на сензорните системи в Thales Nederland, каза, че БЛА от типа Predator имат ефективна зона на отражение (EPO), подобна на тази на лек самолет, което ги прави сравнително лесни за проследяване със съществуващите радари за ПВО.
През юни 2013 г. на изложението Eurosatory в Париж представител на компанията Rafael каза нещо подобно. В подкрепа на твърдението си той предостави на живо изстрелващ видеоклип на базирана на Python / Derby Spyder ракета земя-въздух, от който става ясно, че големи тактически или средно височини безпилотни летателни апарати с голяма продължителност на полета са сравнително прости цели.
Освен това, от гледна точка на системите за защита на самолетите, е ясно, че въпреки ясните доказателства за уязвимостта на средни и големи БЛА, в тази област се прави малко, за да се подобрят шансовете на БЛА да оцелее в бойно въздушно пространство.
В резултат на това средните и големите БЛА се вписват добре във възможностите на много съществуващи ракети земя-въздух.
Въпреки това, в долния ешелон разпространението на малки, евтини тактически БЛА на ниво взвод или отряд налага напълно различни задачи. Изглежда, че тези малки системи, работещи при ниски скорости и надморска височина, са по -лесни за сваляне, но по своята същност те имат по -ниски EPO, инфрачервени и акустични сигнатури и следователно са по -трудни за откриване и по -трудни за удряне.
Подобно на производителите на ракети, много конструктори на радари са добавили БЛА към списъка с типове цели, които могат да проследяват, въпреки че малко наземни системи за ПВО всъщност имат големи възможности срещу малки БЛА. Нещата обаче започват да се променят, тъй като потребителите искат възможността да проследяват своите тактически БЛА и да сканират вражески БЛА с тактически радари.
В Съединените щати, по -специално, те проучиха потенциала на различни радарни системи, провеждайки различни дейности, като миналогодишните учения Black Dart. Джон Джейдик, вицепрезидент по оръжейни системи и сензори в Northrop Grumman, докладва за успешните тестове в това упражнение на много адаптивен многоцелеви радар HAMMR (High-Adaptable Multi-Mission Radar), базиран на електронно сканирана активна антенна решетка, предназначена за боец.
Де Йонг каза, че Thales Nederland е извършил обширни тестове, за да изпробва възможностите на своите радарни системи срещу малки, тактически безпилотни летателни апарати, използвайки непланирани цели на различни обхвати, като самолети с дистанционно управление и военни системи като играчки с предварително измерени контролни камери. EPO. Той каза, че откриването на цели с EPO 0, 1 m2 не е проблем, истинската задача е да ги идентифицираме и отделим от птици, смущения и други отразени сигнали, които обикновено се филтрират от радари.
Решението на Thales Nederland, използвано в тактическия радар Squire и другите му системи, е да се използват многолъчеви техники с двуосни натрупани лъчи и активни сканиращи решетки, за да се постигне необходимата висока доплерова резолюция и време, необходимо за осветяване на целта. Следователно ще бъде трудно да се преработят или надстроят съществуващите радари за тази роля.
Модел на системата за откриване, идентифициране и унищожаване на безпилотни летателни апарати Vigilant Falcon от SRC
Електронно потискане
Междувременно, американската компания SRC през октомври 2012 г. на конференцията AUSA във Вашингтон показа макет на своя продукт, наречен Vigilant Falcon. Компанията отказа да предостави подробности за системата, но отбеляза, че тя се основава на съществуващи системи, разработени от SRC, които са в състояние да откриват и проследяват потенциални заплахи, да предоставят "визуална и електронна идентификация и да предоставят възможности за електронно потискане".
Представеният от SRC колаж показва радар, базиран на HMMWV (който компанията обяснява, че е оптимизиран за заседнали ниско летящи цели (нисък доплеров подпис)) с оптоелектронна камера и неназована антена отгоре. Спецификацията на SRC гласи, че Vigilant Falcon „анализира сигналите и кинематиката на UAV за класификация и идентификация и подава сигнал към оптоелектронна / инфрачервена камера за по -точна идентификация. Камерата също така предоставя много точни данни за азимута и котата за целта. Очевидно идентифицирането на целта се улеснява и от електронната поддържаща система, базирана на „уникалното радиочестотно излъчване“на БЛА.
Компанията SRC твърди, че системата предлага "няколко режима на потискане", но не уточнява кои, просто се позовава на некинетични средства за електронна война. Предполага се, че това е някаква форма на заглушаване на комуникационни канали или средства за управление на БЛА.
Разбира се, има по-традиционни начини за борба с безпилотни летателни апарати, но ако различните сигнатури на самолета са достатъчно силни, за да бъдат уловени от ракета земя-въздух, тогава ниската цена на малките безпилотни летателни апарати означава, че чисто формално може не си струва да похарчите дори сравнително евтина ракета с рамене.
Оръдията за зенитни оръдия обаче могат да дадат отговор, въпреки че много „западни“оператори отдавна са се лишили от повечето самоходни и теглени зенитни оръдия и сега те трябва да бъдат възстановени отново. Както наскоро каза френски войник: „Някои от тези БЛА са като птици. Това, от което наистина се нуждаят, е голяма пушка - като ловец на дивеч."
Войските с оръжия, датиращи от съветската епоха, са в по-добро положение, тъй като техният доктринален фокус върху бързострелни мобилни оръдия направи възможно запазването на голям брой такива системи, като например ZSU-23-4 "Шилка" - с радар и четирицевни 23-мм оръдия 2A7,- и подобни системи на въоръжение с армии по целия свят. Въоръжение от този тип е особено популярно в Африка, където подобни системи с ниски ъгли на издигане се използват срещу наземни цели, имащи опустошителен ефект.
Тези многозадачни възможности могат да бъдат ключът към връщането на оръдията в противовъздушната отбрана за други оператори. В епохата на ограничени бюджети и несъществуваща заплаха от всякакъв вид въздушна атака, да не говорим за тактически безпилотни летателни апарати, е малко вероятно финансовите министерства на различни държави да подкрепят придобиването на нови специални оръжия за безпилотни летателни апарати за техните армии.
Появата на боеприпаси с все по -интелигентни предпазители и даден ефект дава възможност да се добави възможност за борба със самолети и безпилотни летателни апарати към съществуващите оръжейни системи. По-специално, 40-мм телескопична система за боеприпаси с корпус телескопирани оръдия и боеприпаси (CTCA) от британско-френската компания CTA International (CTAI) изглежда предлага голям потенциал. CTAI работи върху нови боеприпаси за въздушен взрив, известни като A3B или AA-AB (Anti-Air Air Burst) за противодействие на въздушни цели.
Всъщност въздействието на новите боеприпаси върху нормално крехките БЛА е подобно на въздействието на „пушка“. Той е ефективен и срещу хеликоптери, реактивни самолети, балистични ракети и дори неуправляеми ракети и минохвъргачки или високоскоростни противорадиолокационни ракети.
По пътя на самолета всеки снаряд освобождава облак от повече от 200 волфрамови топки, а при изпълнението на зенитни мисии 40-мм оръдието има максимален обхват от 4 км до височина 2500 м (8202 фута). При стрелба по въздушни цели оръдието обикновено може да изстреля до 10 патрона AA-AB.
Въоръженият комплекс CTCA е одобрен за програмата на британските специалисти по разузнаване на превозни средства и британската програма за поддържане на способности на воини (BMP), а също така е избран като предпочитан вариант за френската разузнавателна машина EBRC (Engin Blinde de Reconnaissance et de Combat). Тези превозни средства могат да носят нови зенитни снаряди, но ограничените ъгли на повдигане на оръдийните цеви няма да позволят ефективна борба с БЛА на къси разстояния. Това обаче не е вярно за всички кули. Например, кулата T40 от Nexter предлага много голям вертикален ъгъл до +45 градуса за точно същия вид задачи.
Отговорът на RAPIDFire
Талес също си играе с идеята за разработване на специално зенитно приложение за CTCA в продължение на няколко години и показа своята кула CTCA, монтирана на корпус от типа BMP на Парижкото въздушно изложение през 2011 г.
Представяне на зенитната система RAPIDFire на авиосалона в Париж с моите субтитри
Малко по-късно тази година компанията показа зенитния пистолет RAPIDFire на изложението Eurosatory. Лоран Дюпорт, ръководител на стратегията за развитие на бизнеса в отдела за напреднали оръжия в Thales, заяви, че тя е специално проектирана за противодействие на безпилотни летателни апарати, но също така предлага стандартни въздушни и наземни противодействия.
Всъщност кулата CTCA, комбинирана с ракетни установки Starstreak, е монтирана на офроуд шаси-общо с шасито на 155-мм гаубица CAESAR. Дюпорт каза, че системата, представена на Eurosatory, е само демонстрация и че тази оръжейна система може да бъде инсталирана на всяко друго подходящо превозно средство.
Той отказа да каже дали компанията има поръчки за системата, но е ясно, че тя се наблюдава отблизо в Близкия изток. Саудитска Арабия приема сериозно заплахата от БЛА и тъй като експлоатира гаубиците CAESAR, има спекулации, че системата RAPIDFire може да бъде закупена от тази страна.
По-конкретно, няколко системи са предназначени за Саудитската гвардия като част от интегрирана система за противовъздушна отбрана на малък надморски височина, която включва приблизително 87 системи RAPIDFire с други елементи, включително 49 многоцелеви бойни превозни средства Многоцелеви бойни превозни средства (MPCV), въоръжени с самонавеждащи се ракети MBDA Mistral.
ZSU RAPIDFire от Thales Air Defense
Междувременно RAPIDFire продължава да се тества за мисии за противовъздушна отбрана. Дюпорт каза, че Талес е извършил успешни тестове за стрелба по макетни цели през 2012 г., но CTAI все още разработва A3B / AA-AB, за да квалифицира и сертифицира зенитна система за армията до края на тази година.
Thales Air Defense популяризира RAPIDFire като част от пълен зенитен комплекс, който включва и радар за наблюдение Thales CONTROL Master 60 и контролен модул CONTROLView, който обикновено може да наблюдава до шест инсталации RAPIDFire.
В този случай оръдията могат да се ръководят с помощта на радар или оптично-електронна система за наблюдение, инсталирана на покрива на кулата RAPIDFire.
RAPIDFire може да носи до шест ракетни установки Starstreak, също произведени от Thales Air Defense. Тези ракети достигат скорост от 3 маха и имат максимален обхват от около 7 км. Тази ракета с удължен обсег предлага повече възможности в борбата с големи самолети, което позволява на командира на комплекса да осигури мащабируем отговор.
Според Thales Air Defense 40-мм комплекс RAPIDFire се задейства за 60 секунди и има потенциал да стреля в движение. Последното е особено важно за системите за противодействие на тактически и малки БЛА, тъй като именно с тях войниците най -вероятно ще се срещнат в бойни условия.
Потенциалът на системите да прихващат неуправляеми ракети, артилерийски снаряди и мини (C-RAM)
Друго зенитно самоходно оръдие е Oerlikon Skyranger от Rheinmetall Air Defense. Тя беше показана на кола Piranha от General Dynamics European Land Systems - MOWAG.
Той използва същите оръдия 35/1000 като стационарния комплекс Skyshield, предназначен да прихваща неуправляеми ракети, артилерийски снаряди и мини. В този комплекс пистолетът е инсталиран в кула с дистанционно управление.
Много важно за противодействие на безпилотни летателни апарати, Skyshield и като цяло Skyranger, той може да стреля с 35-милиметрови зенитни боеприпаси с интелигентен предпазител AHEAD (Advanced Hit Efficiency and Destruction). Наскоро тези боеприпаси получиха ново наименование KETZ (Програмируеми боеприпаси с фюзелаж / Kinetic Energy Time Fuze - боеприпаси с програмируем предпазител / предпазител със забавяне на удара), но по същество остава същата система като доказаната AHEAD, разработена от RWM Schweiz.
Германските въоръжени сили получиха първия си Oerlikon Skyshield (местно обозначение Mantis) от ПВО на Rheinmetall през юни 2012 г., а вторият комплекс пристигна в края на същата година.
Оригиналните 35-милиметрови боеприпаси PMD062 AHEAD са оптимизирани за традиционните мисии за противовъздушна отбрана и са продадени в редица страни за използване с модернизираната теглена двойна 35-милиметрова зенитна инсталация GDF. Снарядът PMD062 съдържа 152 цилиндрични волфрамови субмуниции, всеки с тегло 3,3 грама. За да се постигне оптимално въздействие върху целта, те се освобождават точно пред целта с малък изхвърлящ заряд с тегло 0,9 грама.
Оръдието може също да стреля с снаряд PMD330, оптимизиран за стрелба по наземни цели, срещу демонтиран персонал и затворена отбрана. Той излъчва 407 малки цилиндрични волфрамови субмуниции с тегло 1, 24 грама.
Най -новата версия на снаряда има още повече по -малки поразителни елементи; ефектът му е сравним с поражението на изстрела, което е оптимално за борбата с БЛА. PMD375 излъчва 860 цилиндрични волфрамови елемента, всеки с тегло 0,64 грама. Резултатът е плътен облак от цилиндрични отломки, който вероятно ще удари малка цел.
Всички тези 35-мм боеприпаси са съвместими с „Правилата за нечувствителни боеприпаси“и имат скорост на дулото 1050 m / s и време за самоунищожение от около 8,2 секунди.
Предпазителят на всяко зареждане се програмира при напускане на муцуната. В този момент точката на детонация се избира от данните на доплеровите радари за търсене и проследяване на X-лентата на мултисензорното проследяващо устройство като част от системата за управление на оръжията.
Типичните изблици за нормални бързи цели са приблизително 24 изстрела, но броят на изстрелите може да варира в зависимост от типа на целта. Бавно летящите безпилотни летателни апарати не извършват остри зенитни маневри и в този случай е вероятно да са необходими много по-малко боеприпаси.
Комплексът Skyshield C-RAM може да бъде инсталиран и на шаси 6х6, за да спечели мобилност в борбата с неуправляеми ракети, артилерийски снаряди, мини и самолети.
Китайската индустрия наскоро започна да популяризира подобна 35 мм система, базирана на същия основен дизайн на Oerlikon.
Двойното 35-мм самоходно зенитно оръдие CS / SA1 от North Industries Corporation (NORINCO) беше инсталирано на шаси с камион с висока подвижност 6х6 (предишният комплекс беше инсталиран на ремарке) и интегрирано със системата за управление AF902A. Оръдията могат да изстрелват 35 мм програмируеми предварително фрагментирани патрони с дистанционен предпазител PTFP (Programmable Time Fuze Pre-Fragmented).
Според NORINCO, двойният 35 -милиметров CS / SA1 ZSU е оптимизиран за унищожаване на безпилотни летателни апарати и балистични ракети, използващи боеприпаси PTFP, което е много подобно на 35 -милиметровите боеприпаси AHEAD от Rheinmetall Air Defense RWS Schweiz. Презентационният материал, показан в Китай в подкрепа на тази система, е идентичен с материала, пуснат от Rheinmetall Air Defense преди няколко години.
35-мм SPAAG CS / SA1 от North Industries Corporation (NORINCO)
Китай лицензира остарелите 35-мм теглени зенитни оръдия Oerlikon GDF преди много години, заедно с първото поколение боеприпаси. Тези оръжия се предлагат на пазара от NORINCO и Poly Technologies под обозначението Type PG99, но според надеждни източници Китай никога не е получил технология за по -модерни оръжия GDF или боеприпаси AHEAD.
Всеки PTFP снаряд създава облак от над 100 стабилизирани със спин волфрамови снаряди за увеличена зона на удар. Снарядите са програмирани, преминавайки със скорост 1050 м / сек през намотката на дулото на всяка цев, времето им за самоунищожение е 5, 5 - 8 секунди.
Комплект за надграждане се предлага от Poly Technologies, който позволява китайска версия на швейцарския коаксиален зенитен пистолет GDF 35 мм да стреля с подобрени боеприпаси от PTFP. Предполага се, че пистолетът е бил продаден на поне един клиент от Азия, но тази информация не се потвърждава.
AF902A MSA е модификация на системата AF902, инсталирана на ремаркето, която е в състояние да контролира огъня на ракетни системи и теглени оръдия. Новият вариант разполага с климатизирано отделение за управление зад затворената кабина с четири врати и монтиран на покрива 3-D радар за търсене. Проследяващият радар и оптоелектронната станция осигуряват работа в пасивен режим или режим на заглушаване. Системата за управление на огъня има собствен помощен блок и може да работи непрекъснато в продължение на 12 часа.
Двойна зенитна 35-мм инсталация NORINCO CA / SA1 в прибрано положение с неподвижни оръдия
Според NORINCO радарът за наблюдение има максимален обхват на откриване и идентификация за самолети до 35 км и малки балистични ракети до 15 км. Максималната надморска височина за откриване в момента е 6 000 м (19 700 фута). Един AF902A OMS обикновено може да управлява от две до четири двойни зенитни 35-мм инсталации CS / SA1, които могат да бъдат допълнени с ракетни системи.
При типична операция двойните оръдия имат циклична скорострелност от 550 патрона / мин на оръдие с общо 378 патрона, готови за всяко превозно средство. Те могат да стрелят с снаряди от тип PTFP, с експлозивни запалителни снаряди (HEI), с експлозивни запалителни вещества с маркер (HEI-T) и с полу-бронебойни огнеупорни запалителни следи (SAPHEIT). Те имат същите балистични характеристики: скорост на муцуната 1175 m / s и максимален ефективен обхват от 4000 m до надморска височина от 9800 фута.
Тази система може да се справи с някои видове БЛА, но не може да стреля в движение и следователно няма мобилността, необходима за маневрени единици.
Подобни критики могат да бъдат приписани на наземния комплекс LD2000, който NORINCO позиционира като средство за защита на ценни обекти, като командни центрове, ракетни установки и стратегически съоръжения.
Бойно превозно средство от системата на мелето LD2000 CIWS
Типичните декларирани цели включват безпилотни летателни апарати, балистични ракети, самолети, хеликоптери и прецизно управляеми боеприпаси със скорости не повече от 2 числа на Мах, разположени в радиус от 3,5 км, но с малък EPO от 0,1 м2.
Два ключови елемента на системата за меле на LD2000 са бойната машина (CV) на шасито на камиона 8 × 8 и разузнавателно -управляващата машина (ICV) на базата на камиона 6 × 6, а помощните превозни средства също са част от комплекса.
Бойната машина има подобрена версия на седемцевния 30-мм морски пистолет за гатлинг тип 730В с циклична скорострелност до 4200 изстрела в минута и товар с боеприпаси от 1000 готови патрона.
Пистолетът е насочен към целта с помощта на радар за проследяване в J-лента и оптично-електронна система за проследяване на TV / IR; 30 мм оръдието се казва, че има ефективен обхват от 2,5 км. Едно управляващо превозно средство може да управлява до шест зенитни инсталации, а също така да осигурява комуникационен канал с общата система за ПВО.
Докато системата LD2000 може да унищожи големи БЛА, тя вероятно не може успешно да удари много от по -малките БЛА и не е подходяща за ПВО на бойните части.
Спазвайки тенденцията за преориентиране на меле системите, корабният комплекс Raytheon Phalanx направи очакваната стъпка на брега след системата Centurion C-RAM през 2005 г. Raytheon инсталира 20 -милиметрово оръдие и сензорен комплект Gatling на ремарке с ниска товароносимост, за да покрие конвои.
Тази система има впечатляваща скорострелност от 3000 патрона / мин, което вероятно ще позволи много ефективна борба с БЛА, но досега нито една армия не е купила тази система.
Лазери в борбата срещу БЛА
Ако противовъздушната отбрана на ракети или оръдия може да бъде неподходяща, твърде скъпа или неефективна срещу БЛА, насочените енергийни оръжия могат да предоставят друга възможност в този случай.
Други предимства на лазерните системи включват следното: на теория те изискват къса верига на доставки, тъй като не се нуждаят от презареждане и могат да издържат толкова дълго, колкото се доставя енергия. Използването на лазер срещу безпилотни летателни апарати също премахва етичните и правни проблеми при използването на ослепителни оръжия с лазер.
Няколко системи в момента започват да демонстрират своя потенциал.
Първоначалните изпитания през 2009 г. на системата Laser Avenger, инсталирана на Boeing, тестваха смесеното използване на бойни лазери, за да помогнат на конвенционалните оръжейни системи да унищожат БЛА извън традиционните бойни възможности. По време на тестовете беше използван неразрушителен инфрачервен твърдотелен лазер Laser Avenger за нагряване на малък БЛА с много нисък термичен подпис до точката, където той може да бъде уловен за проследяване и унищожен от ракетата FIM-92 Stinger.
Що се отнася до по-активните кинетични системи, тук швейцарската компания Rheinmetall Air Defense и германската Rheinmetall Defense се обединиха, за да разработят лазерна система с висока мощност HPLW (мощно лазерно оръжие), предназначена първоначално да прихваща неуправляеми ракети, артилерийски снаряди и мини, но в бъдеще да се бори и с БЛА.
Системата HPLW, в типична конфигурация, ще бъде поместена в контейнер в кула за дистанционно управление на Rheinmetall за противовъздушна отбрана, подобна на тази, включена в комплекта Skyshield 35 мм AHEAD, но оборудвана с водачи за лазерен лъч.
През 2010 г. успешно бяха проведени тестове на наземни цели. HPLW лазер с киловат разруши минохвъргачка. И след това през 2011 г. в Швейцария се проведе демонстрационно изстрелване на система от 5 kW, свързана с компютърната LMS Skyguard, която обикновено се използва за управление на сдвоени 35-мм зенитни оръдия. Дори при такава относително ниска мощност тази система успешно унищожи БЛА. Системата с по -голям обхват от 20 kW може да бъде тествана през 2016 г. с възможно внедряване през 2018 г.
Въпреки това, ако системата HPLW в сегашната си конфигурация е в състояние да неутрализира безпилотни летателни апарати, тя все още е твърде тромава за използване от мобилни формирования.
Raytheon също е тествал лазери в доказани инсталации, добавяйки лазери към комплекса Phalanx CIWS. Подобно на системата Rheinmetall, първоначалната задача на комплекса беше да унищожи минохвъргачки, но в средата на 2010 г. Raytheon обяви, че по време на изпитанията край бреговете на Калифорния, организирани от Изследователския център за системи за повърхностни оръжия на ВМС на САЩ, малък БЛА бе успешно подпален.
Поредица от кадри на горящ БЛА, свален от лазерна система Phalanx
Видео на лазерни тестове край бреговете на Калифорния
Първоначално ВМС планираха да използват лазери, за да заслепят сензорните станции на борда на БЛА с лазери със сравнително ниска мощност, но е ясно, че физическото унищожаване на устройството сега е по-интересно.
Въпреки че в момента комплексът Phalanx е доста голям, лазерната версия трябва да бъде по -лека и по -малка, за да може да бъде инсталирана на високо мобилна платформа.
Въпреки това, основните пречки пред използването на лазери - разграничаването и контрола на задръстеното въздушно пространство и избягването на загубите им на дълги разстояния - са обезсърчаващ проблем, особено на съвременното бойно поле.