книги из ГПНТБ / Суриков Б.Т. Ракетные средства борьбы с низколетящими целями
.pdfПусковые устройства монтируются на прицепах, колес ных и гусеничных шасси или переносятся номерами рас чета вручную.
Основной частью пусковой установки является направ ляющая (их может быть несколько), предназначенная для закрепления ракеты перед пуском, придания ей необходи мого положения в пространстве и обеспечения начального направления полета.
В зависимости от конструкции направляющие имеют либо конечную, либо «нулевую» длину.
К направляющим конечной длины относят, например, контейнеры, которые служат для хранения, транспорти ровки и пуска ракет. Эти направляющие характерны для зенитных ракет, предназначенных для борьбы с низколетя щими целями.
Необходимое направление направляющим придают с помощью механизмов наведения, работающих от электри ческих или гидравлических приводов.
По способу заряжания ракетами пусковые установки бывают с автоматизированным, механизированным и руч ным заряжанием.
Подвижные пусковые установки имеют механизирован ное заряжание.
Для нормального функционирования боевых средств комплекса служит транспортное, подъемно-погрузочное, сборочное, проверочное и ремонтное оборудование.
Транспортное оборудование необходимо для перевозки элементов комплекса. Оно включает тягачи и автомашины.
Подъемно-погрузочное оборудование обеспечивает вы полнение погрузочных и монтажных работ перед боевым применением и при войсковом ремонте зенитных комплек сов.
Что же касается сборочного, проверочного и ремонтного оборудования, то оно используется при периодических про верках и ремонте элементов комплекса в войсках.
В некоторых зарубежных ракетных комплексах прибо ры и агрегаты проверяются автоматически, без вмешатель ства обслуживающего персонала, что позволяет в мини мальное время выверить бортовую аппаратуру ракеты.
Автоматическую проверку ракет производят статически ми и динамическими методами.
При статических методах на вход испытуемых прибо ров подаются сигналы постоянного уровня, при динами ческих— сигналы, изменяющиеся по времени и имитирую-
іцие возмущения, испытываемые оборудованием ракеты во время полета.
Об исправности оборудования судят по ошибке, полу ченной после сравнения выходного сигнала с эталонным.
Наиболее широкое распространение получил динамиче ский метод, который обеспечивает большой объем испы таний за сравнительно короткое время.
Многочисленным агрегатам пускового оборудования и бортовым аккумуляторным батареям ракеты необходимы электропитание и зарядка. Для этого требуется большое количество электроэнергии постоянного и переменного тока различных напряжений и частот. Поэтому в ракетные комплексы включаются подвижные электростанции, раз личные преобразователи и станции для зарядки аккумуля торных батарей.
Система управления является одной из самых ответст-. венных частей ракетного комплекса и относится к той его части, которая управляет пусковой установкой и ракетой в процессе подготовки пуска, самого пуска и наведением ракеты на цель.
Средства управления пуском включают приборы выра ботки команд управления пуском, приводы пусковой уста новки и пусковую автоматику.
Приборы выработки команд управления пуском рабо тают во взаимодействии с системой обнаружения и целе указания, а также со средствами наведения и служат для выработки команд наведения пусковой установки по углу места и азимуту в зависимости от параметров полета цели.
Пусковая автоматика обеспечивает необходимые пред пусковые операции и осуществляет своевременный пуск ракеты.
От точности и надежности системы управления во мно гом зависит эффективность боевого использования управ ляемых ракет.
Выбор системы управления определяется не только ха рактером цели и возможной траекторией ее движения, но и рядом других факторов, в том числе характеристиками отдельных элементов самой ракеты: формой и аэродинами ческой компоновкой, видом источников питания и боевой части и т. п.
К системам управления предъявляют весьма жесткие требования. Они должны обеспечивать высокую точность
йойаданий ракеты в Цель, иметь малый вес и габариты и быть надежными в работе в различных условиях.
Системы наведения зависят от назначения |
и |
типа ра |
|
кеты. |
|
|
|
В отличие от бортовой аппаратуры управления, распо |
|||
лагаемой на борту ракеты, приборы системы |
наведения |
||
могут |
находиться и вне ракеты — на земле |
и |
корабле |
(рис. |
29). |
|
|
|
Бортовая аппаратура |
|
s |
|
----------------~------------------------ |
|
Наземная (корабельная) аппаратура наведения
Рис. 29. Блок-схема автоматизированной командной системы управле ния ЗУР:
/ — станция |
автоматического сопровождения ракеты; 2 — счетно-решающий при |
|
бор; 3 — шифратор; 4 — передатчик; |
5 — приемник; 6 — дешифратор; 7 — автопи |
|
|
лот; |
8 — рули |
Система наведения определяет положение ракеты в про |
||
странстве |
относительно цели, рассчитывает нужную тра |
екторию полета и в соответствии с этим вырабатывает сиг налы об изменении траектории полета, которые поступают
затем в бортовую |
аппаратуру |
управления, обеспечиваю |
щую полет ракеты по требуемой |
траектории. |
|
В зависимости |
от назначения |
ракеты, характера поле |
та цели и дальности до нее управление ракетой осуществ
ляют различными |
системами. |
действия средств |
управ |
Состав, схемы |
построения и |
||
ления определяются принятыми |
в них способами, |
видами |
|
и методами наведения ракеты на цель. |
|
Наведение ракеты на цель включает два процесса: управление положением ее осей в пространстве и управ ление траекторией полета, т. е. собственно наведение ра кеты на цель.
Поскольку зенитной ракете в полете приходится много маневрировать, это вызывает необходимость управления ею на всем протяжении траектории.
В принципе возможно бесчисленное количество траек торий, которые обеспечивают встречу ракеты с целью. Практически стремятся выбрать оптимальную, т. е. ту, которая при определенных условиях стрельбы обеспечивает наиболее надежное поражение цели. При выборе траек тории полета учитывают не только вероятность попадания в цель, но и ряд других факторов: наименьшее время по лета, максимально допустимую угловую скорость, устой чивость полета и т. д.
Таким образом, траектория ракеты не является произ вольной, она ограничивается рассмотренными выше усло виями и факторами, определяющими закон наведения ее на цель.
Этот закон имеет конкретное математическое выраже ние, связывающее параметры движения цели и ракеты, и называется методом наведения.
Внекоторых системах кроме основного метода наве дения используются один или несколько дополнительных (резервных) методов, которые также выбираются заранее.
Управление по выбранным методам наведения осущест вляется с помощью счетно-решающего устройства, входя щего в состав системы наведения или бортовой аппарату ры управления.
Рассмотренная схема работы характерна для автома тических систем управления.
Внеавтоматических системах пуск ракеты в нужном направлении производится на основе визуального опреде ления параметров полета цели с использованием различ
ных устройств, сигнализирующих о готовности комплекса к пуску.
Для систем управления зенитных ракетных комплексов характерны три способа наведения:
—теленаведение (наведение на расстоянии, или ди станционное наведение), осуществляемое с помощью командных приборов, располагаемых на земле или ко рабле;
—самонаведение, при котором управляющие команды поступают от головки самонаведения;
—комбинированное наведение, сочетающее перечислен ные способы наведения.
В системах наведения ракетных комплексов, предназна ченных для борьбы с низколетящими целями, обычно ис пользуются теленаведение и самонаведение.
Теленаведение осуществляется по лучу радиолокацион ной станции и по командам; самонаведение может быть пассивным и полуактивным.
При теленаведении используются разновидности трех
точечных методов |
наведения |
(станция |
наведения — раке |
|
т а — цель), |
а при |
самонаведении — двухточечных (раке |
||
та — цель). |
|
с помощью |
команд |
предусматривает |
Теленаведение |
размещение командной аппаратуры в пункте наведения, находящемся на земле или корабле, а приемный — на бор ту ракеты.
Наблюдая за полетом ракеты и движением цели, опе ратор передает по радио сигналы — команды, которые при нимаются радиоприемником ракеты и вызывают срабаты вание управляющих поверхностей.
Изменяя направление и высоту полета ракеты, опера тор добивается попадания ее в цель.
Наблюдение за целью можно вести визуально, с по мощью оптических средств, радиолокации и телевидения.
Выбор средства наблюдения может определяться типом цели и характером ее движения.
Известно большое количество разновидностей команд ных систем, однако для всех характерно наличие двух ли ний связи — между пунктом наведения и ракетой.
Одна линия связи предназначается для наблюдения за движением ракеты относительно цели, другая — для пере дачи команд на ракету в случае, если она отклонится от расчетной траектории или потребуется ее изменить.
Система наведения по лучу радиолокационной станции состоит из установленного на командном пункте радио локатора наведения с конической разверткой луча и бор товой аппаратуры управления ракетой, которая принимает излучение радиолокатора наведения и самостоятельно вы рабатывает управляющие сигналы, заставляющие ракету лететь по оси луча радиолокационной станции.
Возможны две разновидности систем наведения по лучу радиолокационной станции.
Первая предполагает наведение ракеты на цель с по мощью только одной станции с автоматическим сопровож дением цели, непрерывно следящей за той же целью, на которую наводится ракета (метод «трехточка»). Ракета в
этом случае движется к цели по лучу этой радиолокацион ной станции.
Вторая разновидность предусматривает использование двух радиолокационных станций, одна из которых пред
ставляет |
собой станцию автоматического |
сопровождения |
|
цели, вырабатывающую |
все необходимые |
данные о цели, |
|
а другая |
создает луч, |
по которому ракета движется к |
|
цели. |
|
|
|
Этой станцией управляет счетно-решающее устройство на основании данных о цели, вырабатываемых первой станцией.
Система наведения с одной радиолокационной станцией имеет то преимущество, что обеспечивает наведение на цель (или компактную группу целей) по одному и тому же лучу одновременно нескольких ракет.
Но поскольку луч сопровождающей станции в течение всего времени полета ракеты должен быть направлен на цель, то, пока не закончится атака одной цели, нельзя пе реходить к наведению ракеты на другую цель.
Недостатком этой системы считается то, что по мере удаления ракеты от станции точность наведения снижает ся, тогда как именно в это время требуется наиболее вы сокая точность.
Другим недостатком считается чувствительность систе мы к воздействию радиолокационных помех, создаваемых противником.
Эти помехи могут быть созданы передатчиками помех, установленными на тех объектах, против которых запу скается ракета, а также выброшенными в воздух металли зированными лентами, способными увести наводящий луч от цели.
Небезынтересно познакомиться с устройством и работой дистанционного управления (ДУ) наведением пусковых установок.
Считается, что дистанционное управление наведением является составной частью современной системы управле ния ракетного комплекса. По данным приборов обнаруже ния и слежения за целью оно производит автоматическое наведение направляющих пусковой установки в направ лении цели с большой скоростью и точностью (придает ра кете начальное направление полета). Наведение осущест вляется благодаря тому, что дистанционное управление преобразует поступающие от приборов слежения за целью
электрические импульсы в механическую работу враще ния валов механизмов наведения.
Электрические импульсы, соответствующие определен ным углам наводки, от датчиков приборов слежения за целью поступают на принимающие приборы дистанцион ного управления. Однако эти импульсы очень слабы и не могут произвести полезной работы. Для усиления они по сылаются на усилители, откуда поступают на управляющие устройства, посредством которых управляют силовыми при водами механизмов горизонтального и вертикального на ведения пусковой установки. Силовые приводы могут быть электрические или электрогидравлические.
При электрических силовых приводах сигнальное на пряжение от усилителя поступает на электромашинный усилитель (амплидин), который вторично усиливает сигнал в десятки тысяч раз и дает рабочее напряжение для ис полнительного (силового) двигателя, связанного с соот ветствующим механизмом наведения.
У электрогидравлических приводов основу составляет гидравлический универсальный регулятор скорости — гид ропривод, позволяющий плавно изменять скорость на водки.
От усилителя сигнал поступает на управляющее устрой ство (сервопривод), где преобразуется в механическое уси лие, которое через механическую связь передается на регу лирующее устройство гидропривода. Считается, что элект рогидравлические приводы имеют высокий коэффициент
полезного действия и |
обеспечивают большие скорости |
и |
точности наведения. |
|
|
М н о г о ц е л е в ы е |
ЗРК |
|
К многоцелевым зенитным ракетным комплексам отно |
||
сится американский комплекс «Хок», который поступил |
на |
|
вооружение армии США в 1958 г. |
и |
|
Комплекс предназначен для поражения одиночных |
групповых воздушных целей, летящих как на малых (30 м и выше), так и на средних высотах (до 12 км) с дозвуко вой и сверхзвуковой скоростью.
В состав комплекса входит ракета весом 580 кгс\ мак симальная скорость ее полета соответствует числу М = 2,5, наклонная дальность полета 35 км.
Боевая часть ракеты может снаряжаться обычным (50 кгс) или ядерным зарядом. В головной части находят
ся полуактиЁная радиолокационная головка самонаведения, прикрытая радиопрозрачным обтекателем из стеклопласти ка, и остальные блоки аппаратуры самонаведения. Там же помещается и боевая часть.
Двигатель ракеты твердотопливный, однокамерный, двухрежимный (стартовый и маршевый), расположен в хво стовой ее части.
В состав комплекса входят также две радиолокацион ные станции обнаружения (рис. 30): одна непрерывного излучения для обнаружения целей на малых высотах, дру гая импульсная, имеющая прибор опознавания по прин ципу «свой — чужой» и служащая для обнаружения целей на больших дальностях и высотах.
Антенны двух станций вращаются синхронно со скоро стью 20 об/мин, что позволяет соотносить две группы данных.
Станция подсвета цели, работающая в режиме непре рывного излучения, следит за целью и облучает ее, обеспе чивая одновременно передачу опорного фазового сигнала на ракету.
Бортовое вычислительное устройство ракеты сравни вает опорный фазовый сигнал с сигналами, отраженными от цели и принятыми бортовой антенной. На основе допле ровского сдвига частоты определяется расстояние до цели, а данные по азимуту и углу места получаются на основе угловой координаты бортовой приемной антенны. Все эти данные используются вычислительным устройством для расчета траектории перехвата и выработки соответствую щих сигналов управления полетом ракеты.
Если цель создает помехи, нарушающие непрерывность излучения, станцию подсвета можно соединить с радиоло кационным дальномером. В этом случае он будет выдавать данные о дальности до цели, а станция — данные по ази муту и углу места.
Импульсный радиолокационный дальномер работает в диапазоне частот, отличном от диапазонов всех радиолока ционных станций комплекса «Хок».
Основной боевой единицей является батарея.
В армейском варианте батарея (рис. 31) состоит из двух огневых секций (по три пусковые установки в каж дой) и ранее рассмотренных радиолокационных станций. Управление секциями производится с центрального пункта управления огнем.
|
я к о ? я |
|
|
Ок н с >, |
|
|
я- |
„с |
|
w ï |
о £ « |
|
ï Я ѵ Н л |
|
|
± н |
га 3 |
|
о и««я |
|
|
га |
2 S Я |
|
а к £ Я « |
|
|
га »r*Iд О«--*ѵч)со |
|
|
, « “ § в |
|
|
>1Ǥ8 |
|
|
“ S I I н |
|
|
i : r s ° |
|
|
Jo.. .« |
|
• • |
£ С?s s s |
|
2 о ч с я |
||
та |
3 5 2і<3 2 |
|
о |
5 5я а- s |
|
V- |
*2 03 |
Q, |
« S“ o*2 |
||
- |
“ |
Etf 01О І ? |
с Я |
S : |
|
S |
g s |
я Ï “ |
°а ögj. l«oï5
§ J.|ss?. |
||||
S =|sa§ |
||||
^ |
|
. ЧИП) |
||
|
s * |
' g * |
||
|
4 5« |
- |
||
K и 5 o |
* |
|||
03 |
я £ я о $ |
|||
Я |
|
к к |
|
|
Я |
RhOjj* |
|||
034 |
5 |
0> |
H |
2 « |
я:- -ч |
|
Л£ |
||
я |
О) о |
|
~я >, |
|
ККо |
Я |
|||
sO |
>> га |
гѵ га |
||
^5 ЯЯ |
||||
яя |
\0ЯгаI |
|||
О |
05 |
га |
! |
|
Я |
|
I |
|
|
|
|
К |
I . |
|
>» к £ |
||||
|
К |
'" |
|
|
C7,я я ^ a |
||||
*tr=r 2 |
|
s |
||
Я га >, |
^ |
я |
||
- |
u гао я |
|||
|
Й |
|
S |
|
ОЯ |
|
\о к > |
||
|
|
К |
>•,* |
|
X |
Ко |
|
4 |
|
ГО |
|
’ |
||
|
KKW' |
|||
к у |
аз |
я |
|
: |
о |
rs |
|
|
|
» |
s в а |
|
||
Он af га я^ |
||||
гл |
т |
н и |
|
|
t?J |
« |
о О |
|
|
« ° „ Y' |
||||
Я ЯЯ |
|
|||
н |
Pf5. |
|
||
0> |
я я I |
|
||
й |
58! |
|
||
я |
I |
Ï |
|
|
|
ні |
|
|
|
® |
ни{ |
|
|
|
|
î |
|
|
|
cp |
£ |
‘ |
|
|
• |
|
|
||
O |
>> ( |
|
|
|
S |
CO |
|
|
|
Си |
|
|
|
|