CC BY
641
электронное научно-техническое издание
НАУКА и ОБРАЗОВАНИЕ
Эя №ФС 77 - 305Б9. Государственная регистрация №0421100025. ISSN 1994-04OS_
Перспективные технические решения и тенденции развития радиоэлектронных систем наведения для высокоточного оружия класса «Воздух-Поверхность»
77-30569/245950
# 10, октябрь 2011
Усачев В. А., Голов Н. А., Кудрявцева Н. В.
УДК 621.37/.39
МГТУ им. Н.Э. Баумана ni [email protected] [email protected]
Введение.
В настоящее время боевые действия с участием ведущих мировых держав, в первую очередь США, характеризуются все более широким применением высокоточного оружия (ВТО), основными типами которого являются крылатые ракеты, авиационные ракеты «воздух-земля» и управляемые авиабомбы.
Ключевым элементом системы наведения ракеты, определяющими эффективность применения систем вооружений, являются головки самонаведения (ГСН) имеющие радиолокационные, инфракрасные (тепловизионные), лазерные или телевизионные датчики, активные, полуактивные или пассивные. Далее в статье рассматриваются принципы построения и основные технические решения для ГСН перспективных образцов вооружений.
К современным средствам ВТО предъявляются высочайшие требования по всепогодности, круглосуточности, точности поражения и надежности функционирования в условиях помех. Наилучшим образом эти требования реализуются в комплексированных ГСН (КГСН), основанных на объединении в едином конструктиве различных комбинаций датчиков. Прогресс в области материалов и технологий породил ряд новых тенденций в развитии ВТО в целом и КГСН в частности. Доминирующими тенденциями являются:
- глобальная унификация на всех уровнях ВТО (функциональная, аппаратурная, конструктивно-технологическая, элементная);
- резкий рост уровня «интеллекта» КГСН, связанный с появлением новых поколений высокопроизводительных многоядерных процессоров с малым энергопотреблением;
- универсализация ВТО в части боевого применения, обусловленная расширением возможностей КГСН.
В качестве примера можно привести противотанковую ракету Brimstone (рисунок 1) и управляемую авиабомбу (УАБ) малого диаметра GBU-53/B SDBII (рисунок 3), КГСН которых практически унифицированы.
Ракета «Brimstone» предназначена для поражения транспортных средств и бронетехники. Дальность действия свыше 20 км, система наведения - двухрежимная КГСН (рисунок 2), включающая РГСН диапазона 94 ГГц и полуактивную лазерную ГСН. Тандемная боевая часть, масса - 48,5 кг, длинна 180 см, диаметр 17 см.
Рисунок 1 - Состав ракеты «Brimstone»
Контррефлектор
Рисунок 2 - Двухрежимная ГСН ракеты «Brimstone» в разрезе
УАБ GBU-53/B SDBII (рисунок 3) оснащена трехрежимной ГСН включающей радиолокатор мм диапазона, ИК датчик и полуактивную лазерную систему наведения. Радиолокатор предназначен для обеспечения обнаружения и сопровождения целей при любых погодных условиях, определения точки прицеливания и наведения на цель. Применение неохлаждаемого инфракрасного датчика позволяет улучшить распознавание и классификацию целей. Он так же обладает высокой чувствительностью, при этом отсутствие системы охлаждения позволяет снизить стоимость жизненного цикла и трудности при транспортировке. Применение полуактивного лазера позволяет достигнуть максимальной гибкости при применении данной бомбы, поскольку при этом лазерное целеуказание может осуществляться либо непосредственно с носителя, либо с помощью наземной подсветки. Обработку сигналов от данных датчиков осуществляет высокопроизводительная вычислительная система, что позволяет применять вооружение в условиях сильных помех и при различных внешних условиях. Для наведения на объекты с заданными координатами предусмотрена система навигации на основе нового поколения GPS, защищенного от помех. Подготовка производства планируется на период до 2016 г, а начало производства на 2017 г.
Рисунок 3 - управляемая авиационная бомба GBU-53/B
Другой яркий пример - разрабатываемая компанией Lockheed Martin и кооперацией компаний Raytheon и Boeing параллельно, на конкурентной основе перспективная «единая» ракета «воздух-поверхность» JAGM (рисунок 4).
Предполагается, что данная ракета будет обладать следующими характеристиками: Дальность действия по различным оценкам до 16 км или 28 км, система наведения -трехрежимная КГСН, включающая радиолокационную, инфракрасную и лазерную
полуактивную систему самонаведения. Тандемная боевая часть, масса - 49 кг, длинна 177,5 см, диаметр 17,8 см, размах крыла 32,5 см.
Отечественное ВТО «воздух-поверхность» представлено широкой номенклатурой вооружений [1], производимых, в частности, на различных предприятиях корпорации «Тактическое ракетное вооружение». Значительную часть номенклатуры составляют многофункциональные ракеты с различными системами наведения. Модификации ракет семейства Х-25: Х-25 МЛ с полуактивной лазерной головкой самонаведения, Х-25МАЭ -тактическая модульная многоцелевая ракета с использованием бортового комплекса управления, объединяющего инерциальную навигационную систему и активную радиолокационную головку самонаведения, Х-25МСЭ с комплексом управления на базе навигационной системы. Ракеты класса «воздух-поверхность» Х-29ТЕ, Х-29 имеют пассивную телевизионную (Х-29ТЕ) и полуактивную по отраженному лазерному пятну подсвета (Х-29Л) системы наведения. Ракеты семейства Х-38 имеют модификации со следующими системами наведения: Х-38МЛЭ - инерциальная + полуактивная лазерная; Х-38МАЭ - инерциальная + активная радиолокационная; Х-38МТЭ - инерциальная + тепловизионная; Х-38МКЭ - инерциальная + спутниковая навигация. Ракета Х-59МЭ оснащается системой навигации и автоматического управления, а также телевизионно-командной системой наведения.
Противорадиолокационные ракеты представлены ракетами Х-25МП с инерциальной навигационной системой и пассивной РГСН, ракетой Х-31П с пассивной РГСН, ракетой Х-58Э с пассивной радиолокационной головкой самонаведения и системой автономного управления. Х-58УШКЭ с широкодиапазонной пассивной радиолокационной головкой
Рисунок 4 - Единая ракета «воздух-земля» 1ЛОМ
самонаведения (ШПРГСН) и системой навигации и автоматического управления на базе бесплатформенной навигационной системы (БИНС) предназначается для поражения наземных радиолокационных станций.
Противокорабельные ракеты представлены ракетами Х-31 и Х-35 с активной РГСН, ракетами Х-59МК и Х-59МЭ с активной РГСН и телевизионной ГСН соответственно. Корректируемые авиационные бомбы оснащаются лазерными гиростабилизированными ГСН (КАБ-1500ЛГ), телевизионно-корреляционными ГСН (КАБ-500Кр, КАБ-500-ОД и КАБ-1500Кр) и аппаратурой спутникового наведения (КАБ-500С-Э).
Следует отметить отсутствие не только тенденций к унификации и универсализации, но и вообще сколько-нибудь ясной программы развития отечественного ВТО, что не может не сказаться на боеспособности вооруженных сил РФ.
Доминирующую роль в успешном освоении ВТО новых поколений с КГСН играют достижения научно-технического прогресса в области материаловедения и технологий электроники и фотоники, детальный анализ которых [2, 3] способствует правильной постановке задач модернизации отечественного ВТО.
Литература
1. Советские авиационные ракеты "Воздух - Земля". Марковский В. Перов К. М.: Экспринт 2006, 48с.
2. Усачев В.А., Сасов Ю.Д., Голов Н.А., Кудрявцева Н.В. «Технологии 3Б миниатюризации электронной аппаратуры высокоточного оружия» // Труды Всероссийской научно-технической конференции «Проблемы эффективности и безопасности функционирования сложных технических и информационных систем» 2011г. Сборник №4 2011г. с. 50-54
3. Усачев В.А., Виленский А.Р., Голов Н.А., Кудрявцева Н.В. «Перспективные антенные системы для радиолокационных головок самонаведения миллиметрового диапазона » (статья в данном сборнике) // Труды Всероссийской научно-технической конференции «Проблемы эффективности и безопасности функционирования сложных технических и информационных систем» 2011г. Сборник №4 2011г. с. 75-79
