Беседы об авиационных комплексах вооружения .

[Reflected sound]

 Применению ракет разных типов в авиации ВМФ и ВВС был положен конец , когда в 1971 году было достигнуто соглашение о совместной работе по созданию единой ракеты . Разработанная на базе AIM-9H , новая ракета получила полностью новую ГСН с фотоприёмником на основе соединений индия и глубоким охлаждением аргоном , что позволило атаковать цели с любой полусферы . Дальность стрельбы доведена до аналогичного показателя AIM-9J и составила до 18км . Новая БЧ комплектовалась активным лазерным взрывателем , нечуствительным к радиолокационным и инфракрасным помехам . Принятая на вооружение под индексом AIM-9L , ракета поступила в производство в 1978 году . Сменившая её в 1982 году ракета AIM-9M отличалась главным образом малодымным двигателем и ГСН с слекцией ложеых целей . Для экспортных целей создавались ракеты AIM-9N и Р , обе на основе AIM-9J . В процессе производства в них вносились изменения , прошедшие проверку на моделях AIM-9L/M , но с некоторыми упрощениями . После закрытия программы AIM-9R , встал вопрос о переспективной ракете ближнего воздушного боя , и в 1994 году начата программа разработки новой ракеты , получившей индекс AIM-9X . Испытания начались в 1998 году , и уже в 2000 завершилась сборка первый серийных ракет . Заново разработанный корпус , с неподвижными носовыми дестабилизаторами малого удлиннения , обеспечивал небольшое лобовое сопротивление , что увеличивало скорость и дальность стрельбы . Обращает на себя внимание отсутствие привычных для семейства роллеронов и приводы рулей которые теперь расположены в хвостовой части , вместо консолей крыла . Помимо аэродинамических рулевых поверхностей ракета оснащена системой отклонения вектора тяги , для энергичного маневрирования на начальном этапе . ГСН получила матричный фотоприёмник расположенный в фокальной плоскости , что повысило помехозащищенность и чуствительность . Ракета приспособлена для эксплуатации со встроенных пусковых установок новых истребителей F-22 и F-35 , но может применяться с любой пусковой установки старого типа . На данный момент , семейство AIM-9 можно смело назвать самой массовой ракетой Воздух-Воздух .

Продолжение следует .

[Reflected sound]

 Помимо СССР/России и США активно разрабатывают авиационное вооружение Великобритания и Франция . Первая английская управляемая ракета принята на вооружение в 1957 году . Firestrik была оснащена ИК ГСН , но в отличии от AIM-9 , координатор цели был стабилизировн гироскопами по трём осям . Для минимизации лобового сопротивления при малых искажениях , головной обтекатель выполнен в виде восьмигранной призмы . Её зарвитием стала принятая на вооружение в 1963 году ракета Red Top . Применение охлаждаемого фотоприёмника позволило атаковать цели и на встречных курсах , более мощный двигатель сообщал высокую скорость и позволил отказаться от пирамидального обтекателя в пользу простого полусферического ( неоптимального с точки зрения сверхзвуковой аэродинамики , но не дающего оптических искажений ) .
 В 1973 году , взяв за основу ракету AIM-7E-2 Sparrow , британские конструкторы начали разработку собственного проукта XJ521 . Программа завершилась в 1978 году , принятием на вооружение ракеты SkyFlash с полуактивной РЛ ГСН . В отличии от прототипа использовался моноимпульсный метод определения отклонения вектора дальности , что улучшало помехозащищенность . В конце 80-х годов для ракеты разработана активная РЛ ГСН ( ракета получила название Activ SkyFlash ) .
 Переспективная ракета ближнего боя ASRAAM ( Advanced Short-Range Air-to-Air Missile ) первоначально разрабатывалась как единая ракета NATO , но после выхода США из программы , Великобритания завершила создание самостоятельно . Серийно выпускаемая с 1996 года AIM-132 ASRAAM выполнена по бескрылой схеме , с хвостовыми управляющими поверхностями . ИК ГСН оснащена мозаичным детектором , установленным в фокальной плоскости и отличается высокой разрешающей способностью , бортовая электроника выполнена на твердотельных элементах и отличается полностью цифровой обработкой всех данных . БЦВМ позволяет применять ракету в нескольких режимах – либо по целеуказанию от средств обнаружения носителя ( БРЛС , теплопеленгатор или нашлемная прицельная система ) , либо с автономным поиском цели непосредственно ГСН ( если бортовые средства выведены из строя или носитель ими не оборудован ) .
 Франция разработку своей первой управляемой ракеты Воздух-Воздух начала в 50-х годах , приняв в 1956 году на вооружение R.051 , с радиокомандным наведением . Очевидные недостатки этого принципа и уже в 1957 году на вооружение принимается R.510 с нетипичной оптической ГСН , реагирующей на контрастную в оптическом диапазоне цель . Но и этот опыт оказался не вполне удачным  - применение маскирующей окраски и облачность отрицательно сказывались на способности ГСН захватить цель . Наконец , в 1959 году на вооружение принимается R.511 с полуактивной РЛ ГСН . На базе R.510 и R.511 в 1962 году создаётся ракета R.530 Matra с взаимозаменяемой ИК или полуактивной ГЛ ГСН , которая на долгое время стала основной ракетой Воздух-Воздух среднего радиуса , для французских ВВС . В 1977 году усовершенствованная модель получила название R.530F Super , в первую очередь изменения коснулись элементной базы и введения цифровых методов обработки , помимо этого изменена форма крыльев , на протяженные малого удлинения . Ракета оснащалась только полуактивной РЛ ГСН с коническим сканированием . Оснащенная в 1987 году моноимпульсной ГСН модификация поступила на вооружение под индексом R.530D .
 Работы по созданию ракеты ближнего боя начались в 1967 году , и привели к принятию на вооружение в 1972 ракеты R.550 . Компоновочная схема близка к AIM-9 , но просматриваются и отличия . Перед рулевыми поверхностями установлены дестабилизаторы , повышающие маневренные характеристики на больших углах атаки , отсутствуют и традиционные для семейства роллероны , корпус несколько больше в диаметре . ГСН основана на неподвижном охлаждаемом детекторе и вращающемся зеркале , установленном в карданном подвесе . Малая инерция лёгкого зеркала  позволяет достигать высоких значений угловой скорости визирования цели , что в сочетании с высокой маневренностью позволяет эффективно атаковать высокоманевренные цели в ближнем бою с минимальных дистанций . Недостатком ракеты была возможность атаковать только с ЗПС , устранение которого стало главной особенностью улучшенной версии , принятой на вооружение в 1985 году . ГСН оснастили мозаичным детектором глубокого охлаждения и более мощным двигателем .
 Следующим поколением французских ракет стала MICA – универсальная ракета для ближнего боя и стрельбы на средние дистанции . Модульная компоновка позволяет непосредственно перед вылетом комплектовать ракету ИК ГСН или ГСН с активным радаром . В разработке применены самые современные принципы , включая инерционно-командную навигацию на среднем участке и управление вектором тяги . Компактная электроника и малогабаритная боевая часть позволили создать ракету средней дальности с массой близкой к таковой ракет ближнего боя – всего 110кг при заявленой дальности в 50-60км . Ракетой оснащаются истребители Rafale и Mirage.2000 .

Продолжение следует .

[Reflected sound]

 Говоря о средствах поражения нельзя обойти вниманием и собственно боевые части, так как ракета по сути является только средством доставки БЦ к цели . Фугасное действие заряда ВВ в воздушной среде мало , тем более на больших высотах , поэтому практическое применение в ракетах Воздух-Воздух нашли осколочно-фугасные боевые части . Ввиду больших скорострей как ракеты , так и цели , к БЧ предъявляются жесткие требования по формированию осколочного поля строго заданной конфигурации и плотности , чего можно добиться только запланированным дроблением на осколки либо применив готовые поражающие элементы . Наиболее часто реализуется вариант с радиальным разлётом осколков от цилиндрической БЧ с образованием конической зоны поражения ( конус с тупым углом при вершине , соосен с БЧ и направлен основанием в сторону полёта ракеты ) . Частным случаем осколочной БЧ можно считать стержневую боевую часть . Цилиндрический Заряд ВВ окружается демпфирующей прокладкой , поверх которой с небольшим наклоном к образующей укладываются стержни ( в один или несколько рядов ) , равные по длине самой БЧ . Как правило , стержни сварены попеременно верхними и нижними концами так , что образуют замкнутое кольцо . При подрыве БЧ , кольцо расширяется и образует сплошную зону поражения разрезающую обшивку цели и её структурные элементы , добиваясь разрушения в воздухе . Стержневая БЧ применяется главным образом на ракетах среднего радиуса действия , в то время как небольшие БЧ ракет ближнего боя оснащаются осколочными БЧ . Запланированного дробления осколочной рубашки достигают нанесением насечек , точечной закалкой лазером или токами высокой частоты , применением внутренней «маски» из инертного материала , формирующего сетчатую структуру ударной волны . В последнее время применяется принцип нанесения на корпус микрокумулятивных выемок , благодаря этому при взрыве ВВ из оболочки формируется множество ударных ядер , с большой скоростью разлетающихся в заданном направлении . Общая тенденция развития БЧ указывает на более широкое применение осколочных БЧ в современных и переспективных ракетах , или комбинирование стержневой и осколочной БЧ . Видимо это ответ на растущий спектр целей и широкий диапазон их скоростей и возможных ракурсов атаки .
 Важной составляющей является и взрыватель , в чью обязанность входит подрыв БЧ на оптимальной дистанции при пролёте ракеты близко к цели ( что считается наиболее вероятным сценарием для относительно больших ракет средней дальности ) . Наибольшее распространение получили радиолокационные взрыватели , которые делятся на автодинные и гетеродинные . У автодинных присутствует только одна антенна непрерывного излучения , обнаружение цели происходит в результате возбуждения отраженным сигналом биений , с частотой равной доплеровской частоте принимаемого сигнала . Импульсы поступают в сумматор , который приводит в действие исполнительно-предохранительный механизм после обнаружения регулярно повторяющихся пульсаций , этим достигается нечуствительность к случайным сигналам и единичным помехам . Простота и компактность автодинных доплеровских детекторов цели окупают главный едостаток – низкую чуствительность , благодаря чему применяются в основном на малых ракетах с БЧ небольшого радиуса поражения . Гетеродинные детекторы оснащены двумя антеннами , отдельно для приёма и передачи . Их схема значительно сложнее , что делает их применение целесообразным только на относительно крупных ракетах . Достоинство состоит в большом радиусе действия и возможности формирования требуемой диаграммы направленности , что повышает шансы на поражение цели , особенно в случае применения стержневой БЧ . В последнее время ракеты оснащаются активными лазерными взрывателями – их принцип состоит в измерении дальности до цели , облучаемой лазерным лучём . Развитие микроэлектроники и создание компактных полупроводниковых лазеров позволило совмещать в малом обьъёме высокую точность определения не только факта наличия цели , но и дальность до неё при высокой помехозащищенности . На случай прямого попадания , или падения все ракеты оснащаются унерциальными ударными взрывателями .

Продолжение следует .

[Reflected sound]

 Дальнейшее совершенствование БРЛС и теплопеленгаторов связано в основном с бурным развитием электроники и совершенствованием математического аппарата . В первую очередь сигнальные процессоры с жесткой архитектурой начали заменять на программируемые сигнальные процессоры ( ПСП ) . Впервые ПСП был установлен на БРЛС APG-65 истребителя F/A-18 . С середины 80-х годов ПСП заменяет старые сигнальные процессоры в БРЛС APG-63 и разрабатывается ПСП для переспективного истребителя программы ATF . Применение ПСП позволило применять один ( или группу ) процессор для различных задач , в том числе связи , навигации и значительно расширить возможности БРЛС . В первую очередь рост производтельности ПСП с быстрым преобразованием Фурье отражается на способности БРЛС различать сигналы от цели в более широком спектре в режиме реального времени . Практическим применением стало беззапросное определение гос.принаблежности и распознавание типа обнаруженной цели . Информационными признаками распознавания являются флуктуации отраженного сигнала в широком диапазоне . Измерение спектра и амплитудной характеристики флуктуаций позволяет сравнить характер отраженного сигнала с имеющимися в базе данных , и с высокой вероятностью опознать тип цели . Вторым применением можно считать расширение возможностей БРЛС в режиме Воздух-Земля , например повышение разрешающей способности при картографировании местности и распознавание движущихся целей ( наземных , с относительно низкой скоростью ) . Все эти задачи требуют в первую очередь быстродействующих сигнальных процессоров и БЦВМ с большим объёмом запоминающего устройства , быстродействием и повышенной пропускной способностью шины . Дальнейшее совершенствование БРЛС можно связать с освоением ФАР и АФАР . Уникальные возможности АФАР по формированию сложной и многолепестковой диаграммы направленности с одновременной работой на разных частотах позволяет интегрировать многие радиолокационные системы – БРЛС , запросчики гос.опознавания , системы связи , навигации и КРЭП ( комплекс радиоэлектронного противодействия ) . Таким образом , переспективный бортовой комплекс будет совмещать в себе множество функций и строиться не по федеративному принципу ( множество независимых систем общающихся непосредственнос БЦВМ ) , а как единая многофункциональная система , гибко изменяющая свою архитектуру в зависимости от текущих требований . Первым шагом на пути создания подобной системы можно назвать бортовой комплекс истребителя F-22 Raptor ( созданный в результате упомянутой программы ATF ) построенный на базе БРЛС APG-77 с АФАР .
 Совершенствование теплопеленгаторов и систем ночного видения идёт в нескольких направлениях . Для пассивного обнаружения и скрытного сопровождения целей совершенствуется приёмник ИК излучения с двумерными матрицами чуствительных элементов . Ключевыми моментами разработок различных фирм стали быстродействие и расширение спектра детектируемых сигналов . Решения базируются на использовании детекторов на основе сплавов кадмий-теллур-ртуть ( чуствительного к ИК излучению в диапазоне 1 – 12 мкм ) , применение двухслойных матриц и оптимизация методов считывания сигнала . Первый слой матрицы является собственно мозаичным детектором , второй представляет собой мультиплексор считывающий показания каждого детектора и преобразующий их в цифровую форму . Помимо обнаружения и сопровождения целей в воздушном бою , на ИК станции может быть возложена задача предупреждения о пуске ракет . Уже созданы образцы ИК систем контроля за воздушным пространством с круговым обзором . Вспышка пуска раеты детектируется на дальности до 10км , что достаточно для принятия мер по уклонению и противодействию . Помимом выброса тепловых ловушек , противодействие заключается в постановке модулированных помех в ИК спектре в том числе и прицельно , при помощи лазерного излучения .


Список использованной литературы:

1. «Авиационные средства поражения». Под общей редакцией профессора, доктора технических наук Ф.П. Миропольского. М.: Военное издательство, 1995.
2. «Авиационное вооружение». Под общей редакцией профессора, доктора технических наук Д.И. Гладкова. М.: Военное издательство, 1987.
3. «Авиация ПВО России и научно-технический програсс. Боевые комплексы и системы». Под общей редакцией академика Е.А. Федосова. М.: Дрофа 2004.
4. «Действие средств поражения и боеприпасов». И.А.Балаганский, Л.А. Мержиевский. Новосибирск: НГТУ 2004.
5. «История авиационного вооружения». А.Б.Широкорад. Минск: Харвест 1999.
6. «Селекция движущихся целей (методическое пособие)». В.П. Пашкевич, В.А. Ракович. Ленинград: Ленинградский институт авиационного приборостроения 1988.
А так же ряд статей и в журналах «Зарубежное военное обозрение» и «Авиация и космонавтика» .

[Reflected sound]

Статья завершена , любая конструктивная критика приветствуется !

Вопрос читателям : стоит ли в рамках той статьи рассмотреть артиллерийское вооружение и средства поражения Воздух-Земля ?