Военное дело 
 главная  |   | каталог сайтов  | автору 

 

Перспективы развития зарубежных управляемых ракет класса «воздух - воздух»

Опыт локальных войн и конфликтов предыдущего столетия наглядно продемонстрировал, что разработка новых образцов перспективного авиационного вооружения является одним из основных способов поддержания необходимого уровня технологического и производственного потенциала тех отраслей авиационной промышленности, работа которых напрямую связана с оборонной мощью страны, а следовательно, с обеспечением ее политической и экономической независимости. Становится понятным, почему руководство даже слабых в политическом отношении государств стремится иметь самое современное авиационное вооружение, средства его доставки и применения. Ведь несмотря на многочисленные заверения так называемых «миротворцев» об окончании периода великого военного противостояния, именно обладание качественным и количественным превосходством в таком оружии позволяет им отстаивать собственные интересы в любой точке планеты.

Работы по созданию нового управляемого авиационного вооружения класса «воздух - воздух» являются наукоемкими, трудоемкими и требуют значительных затрат различных видов ресурсов. В настоящее время их способны проводить (без привлечения технологической и экономической помощи других стран) США, Великобритания, Франция, Россия и Германия. Неплохих результатов в этой области добились Израиль и ЮАР. И только США могут самостоятельно организовать массовый серийный выпуск тысяч единиц таких ракет при стоимости от 45 тыс. (AIM-9M) до 1 млн долларов (AIM-120А), что позволяет им удерживать монополию в этой области практически на всем рынке вооружений.

Следует также отметить успехи китайских специалистов. Военно-промышленный комплекс КНР при постоянной заботе ее руководства, громадных финансовых вливаниях и технической политике, сочетающей простое компилирование чужого опыта с собственными достижениями, активно развивается и в ближайшем будущем может выйти на равные позиции с ведущими иностранными производителями вооружений. Сложилась ситуация, когда под предлогом обмена опытом или технического сотрудничества либо без всякого предлога некоторые страны экспортируют в Китай не только современные вооружения, но и технологии их производства. Это позволяет китайским специалистам значительно экономить время и силы и в короткие сроки достичь тех результатов, на которые ранее требовались десятилетия.

Необходимость разработки новых авиационных управляемых ракет (УР) класса «воздух - воздух» обусловлена прежде всего потребностью в таких образцах оружия, которые соответствовали бы высоким техническим требованиям, предъявляемым к комплексам авиационного вооружения модернизированных и создаваемых истребителей. По мнению американских и европейских разработчиков авиационных ракетных комплексов нового поколения, они должны обеспечивать:

  • незаметное и быстрое обнаружение заданного объекта;
  • устойчивое сопровождение одновременно нескольких целей и уничтожение как наиболее приоритетной из них, так и нескольких путем последовательного пуска ракет или залпа;
  • максимально возможную скрытность применения УР;
  • более обширную, чем у противника, зону возможных пусков УР;
  • оптимальное сочетание аэродинамических и энергобаллистических характеристик ракеты на всех этапах ее полета;
  • возможность коррекции полетного задания, осуществляемой как с самолета-носителя, так и с других специализированных летательных аппаратов;
  • применение современных методов наведения УР;
  • использование в составе УР перспективных боевых частей (БЧ) и взрывательных* устройств к ним, сочетающих оптимальные массогабаритные характеристики с высокой эффективностью действия.

* Взрывательное устройство (не путать с взрывным устройством) — взрыватель, состоящий из отдельных функционально связанных узлов, встроенных в конструкцию боеприпаса в разных его частях.

Разработка новых авиационных управляемых ракет класса «воздух - воздух» малой (до 20 км) дальности, по оценке западных специалистов, по-прежнему является одной из приоритетных задач в области создания современных ракетных комплексов перехвата воздушных целей. Проведенный американскими экспертами анализ с применением математического моделирования и статистических исследований показывает, что более 50 проц. одиночных и групповых воздушных боев между истребителями, начинающихся с дальних и средних дистанций, заканчиваются на дальностях до 3 км с использованием УР малой дальности и стрелково-пушечного вооружения. Управляемые ракеты ближнего боя, состоящие на вооружении ведущих иностранных государств, по оценке западных специалистов, не в полной мере отвечают требованиям, предъявляемым к современным комплексам авиационного вооружения. Перспективные УР малой дальности, по их мнению, должны обеспечивать перехват и гарантированное уничтожение высокоскоростных и маневренных воздушных целей, в том числе малозаметных объектов (например, крылатых ракет), находящихся под любым ракурсом в широком диапазоне высот и скоростей в сложных метеоусловиях и ночью.

Рис. 1. Американская УР AIM-9X

На современном этапе практически во всех зарубежных странах (США, Великобритания, Франция, Германия, Израиль, Япония и ЮАР) разработчики при выборе типа ГСН для новых ракет остановились на тепловизионных следящих координаторах, современная элементная база которых, по сути, является основой инфракрасных ГСН пятого поколения. Главное их преимущество - значительное поле обзора, возможность использования режимов автоматического прицеливания и высокая помехоустойчивость.

В США с 1996 года фирма «Рэйтеон» ведет полномасштабную разработку УР AIM-9X «Сайдвиндер» (рис. 1), предназначенную для поражения целей в условиях ближнего маневренного боя. Ею планируется заменить предыдущие модификации УР этого типа, состоящие на вооружении самолетов тактической авиации США.

Ракета AIM-9X, построенная по нормальной аэродинамической схеме, оснащается титановыми крестообразными крылом и подвижным оперением, интегрированным с блоком газодинамических рулей. Обтекатель ГСН решено выполнить из нового материала, основу которого составляет искусственный сапфир (оксид алюминия). Кроме того, на УР AIM-9X впервые в серии «Сайдвиндер» применена малогабаритная автономная криогенная установка, предназначенная для получения хладагента, охлаждающего чувствительные элементы ГСН, непосредственно на самой ракете.

Основные тактико-технические характеристики УР AIM-9X
Стартовая масса, кг  85
Максимальная дальность стрельбы, км до 20
Масса боевой части, кг 9,4
Геометрические размеры, м:
длина 2,9
диаметр 0,127
размах крыла 0,355
размах рулей 0,445

На УР AIM-9X применяется комбинированная система наведения, основными элементами которой являются новая всеракурсная тепловизионная ГСН с расположенной в фокальной плоскости оптической системы матрицей ИК-детекторов размером 128 х 128 элементов, и инерциальная система управления (ИСУ).

При боевом применении пуск УР может осуществляться после «захвата» ГСН цели или без него по целеуказанию, производимому от бортовых прицельных устройств, в том числе и от нашлемной системы летчика, разработанной специально для применения УР AIM-9X с тактических истребителей ВВС и ВМС и получившей обозначение JHMCS (Joint Helmet Mounted Cueing System). Haшлемная система целеуказания позволяет производить пуск ракеты по цели, находящейся на углах визирования до ± 90°, и призвана в полной мере использовать технические возможности УР.

В настоящее время проводятся летные испытания опытных образцов ракеты, результаты которых американские специалисты оценивают положительно. Поступление УР AIM-9X на вооружение ожидается в 2003 - 2004 годах. Первоначально ВВС и ВМС США планируют закупить по 5 000 ракет AIM-9X стоимостью 170 тыс. долларов каждая.

Рис. 2. Британская УР ASRAAM

В Великобритании с 1992 года корпорация «Матра - Бритиш аэроспейс» ведет полномасштабную разработку УР ASRAAM (Advanced Short-Range Air-to-Air Missile). Руководство ВВС планирует до 2018 года полностью заменить состоящие на вооружении тактических самолетов американские УР «Сайдвиндер» новыми ракетами. По мнению европейских экспертов, ракета ASRAAM по своему назначению, основным тактическим характеристикам и техническому обслуживанию практически идентична американской AIM-9X.

Ракета ASRAAM (рис. 2), построенная по бескрылой аэродинамической схеме, оснащается подвижным крестообразным оперением. В составе силовой установки применяется ракетный твердотопливный двигатель, обеспечивающий максимальную скорость полета УР, соответствующую числу М = 4. Основная часть аэродинамической подъемной силы создается корпусом УР. По мнению разработчиков, такая схема обеспечит исключительно высокие маневренные качества планера без использования газодинамического управления, а высокая скорость полета в условиях ближнего боя - малое время реакции, необходимое для выполнения боевой задачи.

Основными элементами системы наведения являются тепловизионная ГСН, разработанная по специальному заказу специалистами фирмы «Рэйтеон» и практически полностью идентичная применяющейся на УР AIM-9X, и ИСУ. Для подрыва осколочно-фугасной БЧ используются лазерное неконтактное взрывательное устройство и контактные датчики.

Основные тактико-технические характеристики управляемой ракеты ASRAAM
Стартовая масса, кг  87
Максимальная дальность стрельбы, км до 20
Геометрические размеры, м:
длина 2,9
диаметр 0,17
размах оперения 0,45

Боевое применение УР аналогично применению УР AIM-9X. Для обеспечения быстрого прицеливания в условиях ближнего маневренного боя и на больших углах визирования используется нашлемная система целеуказания летчика, получившая обозначение HMSS (Helmet Mounted Sighting System), которая недавно прошла летные испытания.

В рамках планируемой в будущем модернизации ракеты ведутся работы по изысканию технических возможностей с целью улучшения программного и аппаратного обеспечения, а также увеличения дальности стрельбы. Принятие УР на вооружение намечено на 2002 год. Ожидается, что ВВС Великобритании закупит свыше 1 000 ракет. Заинтересованность в приобретении УР ASRAAM высказали командование морской пехоты США, руководство ВС Австралии и Канады.

В Германии фирма ВОТ с 1996 года ведет полномасштабную разработку УР IRIS-T (Infra Red Imaging Seeker/system - Tail/thrust vector controlled). В проекте принимают участие также Италия, Швеция, Греция, Норвегия и Канада. Ракета предназначается для вооружения тактических истребителей этих стран. Особенностью данного проекта является то, что все системы УР разрабатываются без использования американских технологий.

Рис. 3. Внешний вид УР IRIS-T

Ракета IRIS-T (рис. 3) выполнена по нормальной аэродинамической схеме и оснащается крестообразным широкохордным крылом малого удлинения. В носовой части корпуса установлены плоскости дестабилизатора, имеющие прямоугольную в плане форму. На УР используется аэродинамическое и газодинамическое управление. Для отклонения аэродинамических и газодинамических поверхностей применяются электрические рулевые приводы.

В состав силовой установки входит двухрежимный ракетный твердотопливный двигатель, обладающий, по мнению разработчиков, высокими техническими показателями. Согласно расчетам западных специалистов, разворот в горизонтальной плоскости на 180° ракета будет способна выполнять с радиусом виража вдвое меньшим, чем у российского аналога Р-73. БЧ осколочно-фугасного типа. Она приводится в действие неконтактным радиолокационным или контактным взрывателем.

Основными элементами системы наведения являются всеракурсная тепловизионная головка самонаведения, обеспечивающая обнаружение цели на углах визирования ± 90°, и ИСУ, разработанные европейскими конструкторами специально для этой ракеты.

Основные тактико-технические характеристики управляемой ракеты IRIS-T
Масса, кг:  
стартовая 90
боевой части 10
Максимальная дальность стрельбы, км до 25
Рабочий диапазон длин волн ГСН, мкм 3-5
Геометрические размеры, м:
длина 3,0
диаметр 0,127
размах крыла 0,36

Этапы боевого применения УР в основном совпадают с боевым использованием описанных выше образцов ракет. Для целеуказания ракете могут применяться бортовые и нашлемное прицельное устройства, а пуск может производиться после захвата цели или без него по данным первичного целеуказания.

Согласно планам руководства ВВС Германии, принятие УР на вооружение ожидается к 2003 году. В ходе серийного производства намечается выпустить 2 500 ракет для национальных ВВС и примерно такое же количество для других стран-участниц.

В Китае с начала 90-х годов ведется полномасштабная разработка УР PL-11 (рис. 4). Ракета, создаваемая на базе зенитной УР LY-60, предназначена для вооружения истребителей «Цзянь-8В». По ряду особенностей конструкции и боевого применения PL-11 может быть отнесена к УР средней дальности, но в силу небольшой дальности стрельбы попадает в разряд ракет малой дальности.

Ракета выполнена по аэродинамической схеме с поворотным крылом и оснащается твердо-топливным двигателем. На ней установлена всеракурсная полуактивная радиолокационная ГСН, имеющая также пассивный режим для наведения на источник помех. Боевая часть осколочно-фугасная, с готовыми поражающими элементами, взрывательное устройство активное радиолокационное.

Основные тактико-технические характеристики управляемой ракеты PL-11
Масса, кг:  
стартовая 220
боевой части 30
Максимальная дальность стрельбы, км 22
Минимальная дальность стрельбы, км 0,5
Диапазон высот поражаемых целей, км 0,03 - 21
Располагаемая перегрузка, единиц 20
Максимальная скорость полета, число М 2,4
Максимальный промах, м 8
Геометрические размеры, м:
длина 3,7
диаметр 0,203
размах крыла 1,02

Особенности боевого применения ракеты PL-11 обусловлены типом системы наведения. Полуактивная радиолокационная система наведения вынуждает летчика осуществлять «подсветку» цели, что значительно увеличивает время неманевренного полета носителя. Согласно планам руководства ВВС НОАК, ракета будет принята на вооружение к концу 2002 года. Предполагаются экспортные поставки УР.

В ЮАР продолжается начатая в 1998 году полномасштабная разработка УР А-«Дартер» (рис. 5). По мнению западных экспертов, технологии, разработанные при создании этой ракеты, в дальнейшем послужат основой для УР пятого поколения. Ракета предназначена для вооружения тактических истребителей.

Рис. 4. Китайская УР PL-11

При разработке планера УР южноафриканские специалисты решили использовать европейский опыт. За основу была взята бескрылая аэродинамическая схема, но, в отличие от УР ASRAAM, помимо аэродинамического используется газодинамическое управление, а для повышения летных качеств планера на нем применяются аэродинамические гребни. Кроме того, тепловизионная ГСП (сопряжена с нашлемной системой целеуказания летчика и инерциальной системой управления) работает в двух частотных диапазонах, что значительно повышает эффективность ее функционирования. В остальном все тактические и основные технические характеристики те же, что и у ASRAAM.

Основные тактико-технические данные управляемой ракеты А-«Дартер»
Стартовая масса, кг   89
Максимальная дальность стрельбы, км до 20
Силовая установка однорежимный РДТТ
Тип рулевых приводов электрический
Геометрические размеры, м:
длина 3,0
диаметр 0,166
размах оперения 0,488

Согласно планам командования ВВС, полномасштабная разработка продолжится до 2003 года включительно, а принятие на вооружение намечено после 2004-го.

Рис. 5. Южноафриканская УР А-«Дартер»

В Японии фирмой «Мицубиси электрик» и рядом научно-исследовательских организаций министерства обороны с 1998 года ведется полномасштабная разработка УР ХААМ-5 (стоимость проекта 174 млн долларов), которой намечается вооружить истребители национальных ВВС вместо применяемой в настоящее время ААМ-3. По заявлению разработчиков, внешне ракета не будет сильно отличаться от предыдущей модификации (УР ААМ-3 выполнена по аэродинамической схеме «утка»), однако применяемое оборудование будет новым, а по тактическим характеристикам эта УР будет близка к ракетам ASRAAM и MICA IR.

Основные тактико-технические характеристики управляемой ракеты ХААМ-5
Стартовая масса, кг   100
Максимальная дальность стрельбы, км до 20
Средняя скорость полета, число М 4
Геометрические размеры, м:
длина 3,0
диаметр 0,15

На ракете планируется использовать как аэродинамическое, так и газодинамическое управление. В составе силовой установки применяется твердотопливный двигатель. Управление ракетой и наведение ее на цель намечается осуществлять с помощью ИСУ и тепловизионной ГСН, сопряженной с НСЦ летчика.

Окончание разработки УР ХААМ-5 запланировано на 2002 год, начало летных испытаний - на 2003-й, серийного производства - на 2004 - 2005-й.

Рис. 6. Внешний вид УР «Метеор»

В настоящее время западные разработчики управляемого авиационного вооружения особое внимание уделяют разработке УР с большой (свыше 100 км) дальностью стрельбы. Американская и европейская концепции перспективной УР большой дальности близки в техническом плане, однако отличаются способами их практической реализации. Работы в этой области американские специалисты ведут с учетом опыта, полученного при создании, эксплуатации и модернизации ракеты AIM-120 AMRAAM средней дальности. Использование имеющихся базовых технологий, по их мнению, позволит существенно сократить финансовые и временные затраты на новую УР. Европейская концепция предусматривает объединение опыта, технологий, финансовых средств и производственных ресурсов стран, лидирующих в этой области, а также тех, кто заинтересован в этом. Вопрос о разработке ракет с большой дальностью стрельбы стоит очень остро и в ВМС США, имеющих на вооружении авиации устаревшие ракеты AIM-54 «Феникс» (дальность пуска до 150 км), и в ВС западноевропейских государств, не располагающих собственными УР этого типа. Появление же опытного образца подобной американской или европейской УР ожидается не ранее 2008 года.

Основным импульсом к разработке в США и Европе новой ракеты послужили выработанные в 1999 году министерством обороны Великобритании требования к новой УР BVRAAM (Beyond Visual Range Air-to-Air Missile) большой дальности, которую предполагается включить в состав вооружения современных и перспективных истребителей ведущих стран НАТО. Ракета предназначена для поражения воздушных целей, находящихся за пределами визуальной видимости. В соответствии с требованиями она должна быть всеракурсной, иметь стартовую массу 160 -185 кг, максимальную дальность стрельбы около 150км, характеризоваться высокой средней скоростью полета, повышенной маневренностью и помехозащищенностью системы наведения, обладать возможностью наведения на источник помех.

Разработка ракет на конкурсной основе была поручена двум группам фирм. Первую группу возглавила франко-британская корпорация «Матра - Бритиш аэроспейс», вторую -американская фирма «Рэйтеон». Ими были представлены проекты УР, получившие наименования «Метеор» и FMRAAM соответственно. Каждая группа планирует создать ракету, оснащенную комбинированной системой наведения, которая будет состоять из инерциальной системы управления с радиокоррекцией от самолета-носителя или другого летательного аппарата, оборудованного соответствующей аппаратурой, и активной радиолокационной ГСН. В силовой установке намечается использовать прямоточный воздушно-реактивный двигатель (ПВРД) с интегральной компоновкой, предусматривающей размещение в корпусе ракеты маршевого двигателя и твердотопливного ускорителя. В настоящее время сделан выбор в пользу дальнейшей разработки УР «Метеор». Однако, по мнению американской стороны, работы над проектом FMRAAM также будут продолжены в полном объеме.

Полномасштабную разработку УР «Метеор» (рис. 6) корпорация «Матра - Бритиш аэроспейс» ведет с середины 90-х годов. В создании УР принимают участие также Германия, Италия, Швеция и Испания. Фирму «Боинг» планируется привлечь для интеграции новой ракеты с американскими истребителями, входящими в состав ВС стран - участниц проекта.

Планер ракеты, выполненный по нормальной самолетной аэродинамической схеме, имеет большое значение поперечного V-крыла (составляет 45°). Для аэродинамического управления и стабилизации будет использоваться крестообразное хвостовое оперение. На ракете планируется установить ракетно-прямоточный двигатель на твердом топливе с регулируемой по модулю тягой. В настоящее время проводятся стендовые испытания силовой установки ракеты. Боевая часть осколочно-фугасная. Для ее подрыва используются лазерный оптический неконтактный и контактный взрыватели.

Разработка активно-пассивной радиолокационной ГСН ведется на базе модернизированной ГСН французской ракеты MICA. Для решения задачи попадания УР в цель или район цели используется метод пропорционального наведения. Особенностью системы управления УР должно стать использование на среднем участке траектории двухсторонней линии связи, обеспечивающей прием уточненных кинематических параметров цели, вычисленных с помощью бортового оборудования самолета-носителя, формирование на их основе текущей математической модели объекта поражения и обратную передачу данных телеметрии бортовых систем ракеты.

Тактико-технические характеристики УР «Метеор» (расчетные)
Максимальная дальность стрельбы, км   150
Масса, кг:
стартовая 165
боевой части около 25
Скорость, число М:
полета 4,5
необходимая для пуска РПД 1,8
Допустимый диапазон перегрузок цели, единицы до 11
Геометрические размеры, м:
длина 3,65
диаметр корпуса 0,18
размах крыла 0,4
размах оперения 0,63

К испытаниям первого опытного образца УР «Метеор» намечено приступить в 2008 году, принятие ракеты на вооружение ожидается к 2010-му. Общая стоимость полномасштабной разработки УР, по разным оценкам, может составить 1,2 - 1,8 млрд долларов. В случае удачного завершения работы над ракетой руководство ВС Великобритании планирует разместить заказ на производство около 1 000 таких УР.

Рис. 7. Внешний вид УР ERAAM

Работы по коренной модернизации УР AIM-120 и созданию на ее основе новой ракеты FMRAAM ведутся фирмой «Рэйтеон» с 1996 года. В качестве базовой выбрана модификация AIM-120C с укороченным крылом и хвостовым оперением (для обеспечения возможности размещения УР во внутренних отсеках перспективных истребителей). Фирмой на период 2000 - 2006 годов запланирована разработка ракеты AIM-120C-8 ERAAM (Extended Range Air-to-Air Missile) с интегрированными возможностями предыдущих модификаций и новым РДТТ, обеспечивающим дальность стрельбы до 80 км.

На основе УР ERAAM (рис. 7) к 2008 году предполагается построить опытный образец ракеты FMRAAM (рис. 8). Планер намечено выполнить по бескрылой аэродинамической схеме и оснастить хвостовым оперением, предназначенным для управления и стабилизации УР в полете. В составе силовой установки будет использоваться ПВРД на жидком топливе, разработать который предложено французской фирме «Аэроспасьяль», обладающей опытом создания подобного двигателя для ракеты ASMP. По расчетам разработчиков, применение жидкого топлива имеет ряд преимуществ, к числу которых относятся возможность более простой технической реализации автоматического регулирования двигателя в зависимости от параметров полета ракеты и невысокая за-метность продуктов горения в оптическом диапазоне длин волн. Заявленные тактико-технические характеристики УР FMRAAM практически совпадают с ТТХ УР «Метеор».

Рис. 8. Внешний вид УР FMRAAM

 

По оценкам американских специалистов, УР FMRAAM будет принята на вооружение не ранее 2010 года. Интерес к данной ракете уже проявили страны, закупающие в настоящее время УР AIM-120 различных модификаций.

Европейские и американские разработчики признают, что испытывают некоторые технические трудности в достижении необходимых характеристик ПВРД. Они считают, что это лишь временные проблемы, решить которые в крайнем случае можно будет за счет импорта технологий из стран, где производство таких двигателей уже налажено.

Ст. лейтенант К. ЕГОРОВ
 
«Зарубежное военное обозрение», №8 2001 г.


 
[ главная | назад | наверх ]
 
 
Рейтинг@Mail.ru liveinternet.ru: показано число просмотров и посетителей за 24 часа
2001-2015 © Военное дело/Voennoe delo
Открыт 18 марта 2001