|
|||||||||
|
ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ СТАНЦИЙ ОПТИКО-
ЭЛЕКТРОННОГО ПОДАВЛЕНИЯ ДЛЯ ИНДИВИДУАЛЬНОЙ ЗАЩИТЫ ОБЪЕКТОВ БРОНЕТАНКОВОЙ
ТЕХНИКИ
С.Н. Артюх, П.М. Юхно
(ФГНИИЦРЭБ ОЭСЗ MO РФ)
А.С. Евстафеев, О.Д. Одинцов
(ЗАО «СКБ «ЗЕНИТ»)
Станция
оптико-электронного подавления (СОЭП) - ТШУ-1-7, входящая в состав комплекса
оптико-электронного подавления «Штора», предназначена для срыва командного наведения
управляемых ракет противотанковых ракетных комплексов (ПТРК) классов «поверхность-поверхность»
и «воздух-поверхность», которые оснащены инфракрасными (ИК) координаторами
слежения за ракетой по излучению её бортового оптического излучателя (трассера)
в диапазонах длин волн 0,6...1,2 мкм и 1,8...2,7 мкм.
СОЭП обеспечивает
подавление систем командного наведения противотанковых управляемых ракет
(ПТУР) с ИК координаторами типа TOW, «Milan», НОТ и др. с вероятностью непопадания ПТУР в защищаемый объект не менее 0,9. Комплекс «Штора» предназначен для размещения на танках типа Т-72, Т-80 и
Т-90С, которые имеют достаточный энергоресурс, обеспечивающий работу станций
оптико-электронного подавления. Сравнительно недавно комплекс «Штора» успешно
прошел апробацию в составе БМП-3 с проведением большого количества полигонных
испытаний.
Однако, комплекс
оптико-электронного подавления «Штора» не может быть размещен на других
объектах бронетанковой техники (ОБТТ), таких как Т-55, Т-62 и Т-64, а также на
легкобронированной и небронированной военной технике (ВТ) - БМП-1, БМП-2, автомобильной и др.,
из-за отсутствия на них требуемого энергоресурса для обеспечения функционирования
СОЭП, а также из-за особенностей конструкции самих объектов, затрудняющих
размещение двух помеховых излучателей станций (осветителей ОТШУ). По этим причинам
такая техника остается практически незащищенной от воздействия наиболее массового
типа высокоточного оружия (ВТО) - ПТРК с ПТУР командного наведения (к настоящему
времени в мире насчитывается более 1,5 млн. подобных комплексов).
Тем не менее, опыт военных конфликтов последних лет
указывает на необходимость защиты военной техники от BTO такого типа.
В то же время, даже
оснащение ОБТТ комплексом «Штора» не обеспечивает их гарантированной защиты от
современных ПТРК с комбинированными системами командного наведения ПТУР с ИК и
тепловизионными координаторами, таких как TOW-2, TOW-2A, TOW-2B и, в ближайшей перспективе, НОТ-3, «Milan-З» и др., так как в составе этих комплексов отсутствуют средства
подавления тепловизионных координаторов, работающих в диапазоне длин волн 8... 14 мкм.
Таким образом, анализ
проблем индивидуальной защиты ОБТТ и другой военной техники от ПТУР командного
наведения показывает, что:
-
во-первых, задача обеспечения
индивидуальной защиты ОБТТ от BTO остается актуальной, а ее решение
усложняется за счет появления и широкого распространения ПТРК новых поколений,
и отсутствия средств противодействия, таким ПТРК.
-
во-вторых, задача индивидуальной защиты
ряда энергообеспеченных ОБТТ частично решена установкой на них СОЭП типа ТШУ-1-7, но требуются дополнительные усилия для их защиты от ПТРК новых поколений;
-
в-третьих, задача эффективной
индивидуальной защиты ОБТТ и другой военной техники с небольшим
энергообеспечением до сих пор не решена.
Основываясь на результатах анализа и принимая во
внимание опыт разработки и эксплуатации СОЭП ТШУ-1-7, предлагается рассмотреть
возможности модернизации этой станции и пути дальнейшего развития СОЭП,
которые могут быть представлены следующими [основными направлениями.
Первое направление - модернизация серийно выпускаемой СОЭП ТШУ-1-7 с целью
совершенствования ее характеристик за счет реализации отработанных к настоящему
Времени технических решений, полученных в процессе проведения собственных работ
ЗАО СКБ «ЗЕНИТ».
Основные направления совершенствования заключаются в
уменьшении массогабаритных характеристик и энергопотребления СОЭП, увеличении
надёжности её элементов и эксплуатационных качеств СОЭП при использовании её в
составе комплекса «Штора».
В рамках этих направлений ЗАО «СКВ «Зенит»
предлагаются следующие технические решения:
-
замена стеклянного отражателя в
осветителе на металлический;
-
замена рассеивателя из
боросиликатного стекла в осветителе на рассеиватель из стекла КС-28;
-
совмещение в одном блоке осветителя,
модулятора и электромагнитного фильтра;
-
сокращение времени готовности СОЭП к
боевой работе;
-
введение блока информации о
наработке лампы ДКсМБ 35М и количестве ее включений.
Реализация этих
технических решений позволит повысить эффективность излучения станции
оптико-электронного подавления на 20...30%; сократить количество
блоков СОЭП с 7 до 3; уменьшить габариты и массу СОЭП на 20%; сократить время готовности СОЭП на 16...40%, а также улучшить
эксплуатационные качества СОЭП и комплекса «Штора» в целом.
Последнее обстоятельство особенно важно, так как
комплекс «Штора» привлекает к себе внимание военных специалистов многих
зарубежных стран.
В настоящее время ЗАО «СКВ «ЗЕНИТ» в инициативном
порядке проводит работу по реализации значительной части указанных технических
решений.
Второе направление - разработка СОЭП нового поколения, построенных на
основе матриц мощных ИК-излучающих диодов и диодных ИК-лазеров, которые создают
широкополосные засветочные помехи в традиционных диапазонах длин волн 0,6... 1,2 мкм и 1,8... 2,7 мкм с целью значительного (до несколько сотен часов) увеличения ресурса
станции при одновременном существенном уменьшении энергопотребления и
массо-габаритных характеристик, что позволит разместить СОЭП на
небронированной и легкобронированной базе.
Проведенными
исследованиями с использованием макета матричного ИК излучателя,
разработанного ЗАО «СКВ «ЗЕНИТ», показана целесообразность реализации
помехового излучателя на новой элементной базе - матрице ИК излучающих диодов и
диодных ИК- лазеров, энергопотребление которого может быть снижено в 5...8 раз по сравнению с энергопотреблением СОЭП ТШУ-1-7 и создания на их основе
СОЭП нового поколения. Такие СОЭП будут обладать, по сравнению с СОЭП ТШУ-1-7,
повышенной надежностью и долговечностью работы с одновременным снижением
энергопотребления.
Ожидаемая потребляемая мощность СОЭП будет составлять
примерно 500...800 Вт, что позволит устанавливать такие СОЭП на OBTT с малым энергообеспечением и, тем самым, частично решить проблему защиты
этой техники от ПТУР командного наведения.
Третье направление - разработка СОЭП нового поколения, построенных на
основе источников некогерентного излучения и лазерных излучателей с
перестройкой частоты, создающих широкополосные засветочные помехи в диапазонах
длин волн 3...5 мкм и 8...14 мкм, с целью противодействия тепловизионным
оптико-электронным средствам непосредственной разведки и наведения BTO средней и дальней ИК области спектра.
В настоящее время тепловизионными
разведывательно-прицельными системами и головками самонаведения, использующими
излучение в диапазонах длин волн 3... 5 мкм и 8... 14 мкм, оснащается значительная часть
образцов ВТО. К числу таких образцов относятся управляемые ракеты и бомбы типов JDAM, GBU-15, ATGW-3LR, IRIS, «Javelin», «Maverick» AGM-65D, «Слэм», «Питон», управляемые артиллерийские снаряды «Copperhed», ракеты с передачей изображений по
стекловолокну типов FOG-M, МАСАМ, «Спайк-ER», авиационные прицельные системы типов TADS, LANTIRN, прицельные системы ПТРК типов TOW, «Milan», HOT, ADATS и другие.
К числу универсальных способов оптико-электронного
подавления тепловизионных средств различных типов в первую очередь относят способы
создания активных засветочных помех, обеспечивающих ослепление (засветку) таких
средств на всё время действия помехи.
Однако не каждый из таких способов возможно
реализовать в конструктивном исполнении в виде СОЭП, полностью удовлетворяющих
комплексу требований, предъявляемых к современной военной технике.
Так, некогерентные широкополосные источники помех с
излучением по закону излучения черного тела не могут обеспечить получение
требуемой силы излучения тела в части приемлемых масс, габаритов и
энергопотребления.
Целесообразность использования узкополосного лазерного
излучения для создания засветочной помехи проблематично, поскольку противник
может использовать в качестве меры помехозащиты узкополосные режекционные
оптические фильтры, исключающие эффективное действие помехи и т.п.
Известным способом оптико-электронного подавления
тепловизионных систем прицеливания и головок самонаведения является постановка
маскирующих аэрозольных завес взрывного типа.
Однако этому способу подавления присущи следующие
основные недостатки:
-
невысокая эффективность вследствие
малого времени существования «горячей» аэрозольной завесы (порядка 3... 5 сек.);
-неэффективность применения в сложных метеоусловиях
(при большой скорости ветра);
-
ограничения по запасу боеприпасов
постановки аэрозольной завесы, являющихся расходуемыми средствами;
-
существенные ограничения по
применению основного вооружения защищаемого объекта вследствие помех,
создаваемых аэрозольной завесой его собственным оптико-электронным средствам.
Поэтому весьма актуальной является задача обоснования
способов и разработки активных средств оптико-электронного подавления,
лишённых указанных недостатков и, в частности:
-
разработка оптимальных способов и
средств оптико-электронного подавления тепловизионных систем прицеливания и
головок самонаведения с уточнением критериальных уровней их подавления и
требований к энергетическим характеристикам станций помех;
-
разработка, изготовление и
проведение натурных испытаний экспериментальных образцов СОЭП, построенных на
основе широкополосных когерентных и некогерентных источников излучения.
Принципы построения СОЭП на предлагаемых: источниках
излучения известны. В качестве таких источников можно использовать когерентное
излучение CO и С02 лазеров с быстрой перестройкой частоты, а в
качестве источников некогерентного излучения - излучение, возникающее в плазме
газового разряда в результате перехода молекул между энергетическими уровнями,
при этом в диапазоне длин волн 3...5 мкм таким источником может быть ксеноновая плазма, образованная дуговым разрядом в ксеноне с
парами щелочных металлов, а в диапазоне длин волн 8... 14 мкм - газовая (С02) плазма, образованная высокочастотным нагревом.
Однако технически эти
принципы пока не нашли своего подтверждения, особенно в части удовлетворения
высоким требованиям, предъявляемым к изделиям военной техники що энергопотреблению, по массогабаритным характеристикам,
по стойкости к внешним воздействующим факторам и т.п.
Четвертое направление - разработка автоматизированого управляемого модуля,
построенного на основе СОЭП, в сочетании со следящим приводом и приемником,
определяющим направление атаки ПТУР с целью повышения эффективности работы
СОЭП за счет Применения узко направленного сектора помехового излучения при
одновременном увеличении силы этого излучения.
Увеличение эффективности способа оптико-электронного
подавления, реализуемого ЮОЭП ТШУ-1-7, возможно при выполнении следующих
условий:
-
увеличении сектора защиты по азимуту (200), обеспечиваемого помеховым излучением одного осветителя;
-
уменьшении демаскирующего фактора
СОЭП в видимом и ближнем ИК диапазонах длин волн, обусловленного отсутствием
информации о пуске ракеты и необходимостью, в связи с этим, работы СОЭП на
излучение в течение всей продолжительности боевого конфликта;
-
повышении силы излучения СОЭП для
подавления ИК координаторов на минимальных дальностях пуска ПТУР и в диапазоне
длин волн 1,8.. .2,7 мкм.
Эти возможности могут
быть реализованы в рамках четвертого направления модернизации и развития СОЭП
созданием прицельного по направлению и ответного по времени режима создания
помех за счёт использования в комплексе оптико-электронного подавления
следящего привода с установленным на нём генератором помех в сочетании с приёмником
(разведчиком цели), получающим информацию о факте пуска атакующей ракеты и о
направлении её полета и передающим эту информацию на соответствующие
исполнительные органы генератора помех и привода.
При этом возможно существенное увеличение силы
помехового излучения в направлении на атакующую ракету за счет сужения сектора
помехового излучения, что позволит значительно повысить эффективность
подавления при одновременном уменьшении энергопотребления по сравнению с
энергопотреблением СОЭП ТШУ-1-7. Кроме того, значительно увеличивается сектор
защиты объекта по азимуту и уменьшаются массогабаритные характеристики СОЭП за
счёт использования в ее составе только одного помехового излучателя вместо
двух.
Следует подчеркнуть, что
особенно перспективным представляется такое применение станций
оптико-электронного подавления для индивидуальной защиты зенитных ракетных и
ракетно-пушечных комплексов, оснащение которых комплексами оптико-электронного
подавления типа «Штора» полного состава с системой постановки аэрозольных завес
проблематично вследствие помех, создаваемых постановкой аэрозольной завесы,
применению основного вооружения ЗРК.
Таким образом,
реализация предлагаемых направлений модернизации и развития станций оптико-электронного
подавления позволит улучшить эксплуатационные характеристики и повысить
эффективность СОЭП при индивидуальной защите объектов бронетанковой техники от
поражения BTO с оптико-электронными средствами прицеливания и наведения.
Актуальные
проблемы защиты и безопасности бронетанковая техника и вооружение
Труды Одиннадцатой Всероссийской
научно-практической конференции
Том 3. НПО СПЕЦИАЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ. Санкт-Петербург.
2008
|
|
|||||||
|