390 Беспилотные летательные аппараты
области техники, сформированный еще в 1950–1960 х гг. Со здание надежных и точных КЭСН стало возможным только на новой элементной базе. Прогресс развития этих систем выра зился в шестикратном снижении массы и уменьшении величи ны КВО до 0,18–0,20 км.
«Применение корреляционной системы для периодической коррекции инерциальной системы управления позволило раз решить самое старое и, пожалуй, самое основное противоречие в развитии КР – сделало величину их КВО не зависимой от уве личения времени и дальности полета. А это, в свою очередь, су щественно повлияло на повышение конкурентоспособности КР по отношению к баллистическим ракетам, поскольку при лю бых дальностях полета крылатые ракеты имеют лучшие характе ристики по стартовой массе и габаритам, чем баллистические ракеты», – считает Н.Н. Новичков333.
Наиболее распространенной на сегодняшний день КЭСН явля ется поисковая КЭСН по рельефу местности TERCOM (Terrain Contour Matching – сравнение рельефа местности). В основу функционирования этой системы положен следующий прин цип: географическое положение любой точки поверхности суши описывается с помощью вертикальных профилей. Для эффек тивной работы система требует предварительного картографи рования либо иного определения характеристик профилей по верхности того района, в котором она будет использоваться. Это может быть сделано, например, по стереоскопическим аэрофо тоснимкам местности. Предварительно подготовленные данные о рельефе района полетов остаются в цифровом виде в бортовом запоминающем устройстве.
Летные испытания системы TERCOM на борту самолета нача лись в 1973 г.334. Программа летных испытаний показала, что си стема способна обеспечивать выполнение полетов на большие расстояния и ей не страшны изломы маршрута. Она испытыва лась над различными районами Соединенных Штатов и показа ла способность действовать над различной по рельефу местнос
333Новичков Н.Н. Развитие крылатых ракет самолетных схем. Диссертация кан дидата технических наук. М.: Институт истории естествознания и техники, 1982.
334Loren Landcvist. A Field Artillery Cruise Missile? Military Review, № 3. Р. 3–10.
Крылатые стратегические «евроракеты» |
391 |
тью. Выяснилось, что система TERCOM сравнительно не чувст вительна к сезонным изменениям вида поверхности, таким, как снеговой покров или листва на деревьях.
Информация об определенном рельефе местности в цифровой форме вводится в бортовой компьютер, где сопоставляется с ин формацией о рельефе данной местности и эталонными картами районов. Компьютер выдает сигналы коррекции для инерциаль ной подсистемы управления. Устойчивость работы TERCOM и необходимая точность определения местонахождения крылатой ракеты достигаются путем выбора оптимального числа и разме ров ячеек. Чем меньше их размеры, тем точнее отслеживается местоположение ракеты. Следует отметить, что из за ограни ченного объема памяти бортового компьютера и малого време ни, отведенного для решения навигационной задачи, принят размер ячейки 120 х 120 м.
Вся трасса полета крылатой ракеты над сушей разбивается на 64 района коррекции. Принятые количественные характеристи ки ячеек и районов коррекции, по заявлениям американских специалистов, обеспечивают вывод крылатой ракеты к цели да же при полете над равнинной местностью. Для надежной рабо ты подсистемы TERCOM допустимая погрешность измерения высоты рельефа местности составляет 1 м.
После выхода ракеты в район цели наведение на конечном уча стке траектории полета осуществляется подсистемой DSMAC.
Спомощью оптических датчиков производится осмотр райо нов, прилегающих к цели. Полученные изображения в цифро вой форме вводятся в ЭВМ, где сопоставляются с эталонными цифровыми картами районов, заложенными в ее память, и, та ким образом, определяются корректирующие маневры ракеты. Сопряжение навигационных систем TERCOM и DSMAS обес печивает КВО 30–90 м.
Сиспользованием вышеописанной аппаратуры в 1970 х гг. были разработаны, а в первой половине 1980 х гг. стали поступать на вооружение крылатые ракеты третьего поколения воздушного и морского базирования – AGM 86B, проходившие также под на званием ALCM B, и BGM 109A (второе название – TLAM N). Последняя получила также имя собственное Tomahawk – Томагавк (в последние годы в специальной литературе это назва
392 Беспилотные летательные аппараты
ние почему то иногда транслитерируют, копируя английское произношение – Томахук, Томахок335).
Новые условия боевой работы авиации повлияли и на конструк цию БЛА, в частности на конструкцию КР. Так, БЛА, выпол ненные по схеме «бесхвостка», в рассматриваемый период были полностью вытеснены беспилотными крылатыми аппаратами классической самолетной схемы. Для разработки КР были при влечены достижения смежных областей техники, в том числе и из области баллистических ракет. Такими основными научно техническими достижениями были:336
•Создание малогабаритных высокоточных инерциаль ных систем управления с ошибкой 750 м на час полета.
•Реализация алгоритмов корреляционной обработки на цифровой ЭВМ и создание на базе микроэлектроники комбинированной системы управления TAINS (TERCOM Aided Inertial Navigation System), включаю щей инерциальную систему управления, корректируе мую через определенные промежутки времени корре ляционной системой наведения по карте рельефа мест ности TERCOM), что сделало величину КВО не зависи мой от дальности полета КР.
•Создание спутниковой системы картографирования зем ной поверхности высокой разрешающей способности.
•Создание малоразмерных высокоэффективных турбо реактивных двухконтурных двигателей.
•Создание мощных малогабаритных ядерных боевых ча стей с величиной тротилового эквивалента 200 кт – ди аметром менее 0,3 м и массой 123 кг.
Достижения смежных областей техники позволили резко умень шить массогабаритные характеристики КР при одновременном увеличении дальности полета более чем в 2,5 раза по сравнению с аналогичными аппаратами 1950 х – 1960 х гг. В наибольшей степени это стало возможным благодаря созданию на основе
335Отчет о НИР: Исследование возможности создания и эффективности при менения аэростатной системы защиты (шифр «Бредень»). Этап № 1. Аналити ческие исследования. М.: ЗАО Воздухоплавательный центр «Авгуръ», 1999.
336Новичков Н.Н. Развитие крылатых ракет самолетных схем. Диссертация кан дидата технических наук. М.: Институт истории естествознания и техники, 1982.
Крылатые стратегические «евроракеты» |
393 |
синтетических углеводородов новых поколений видов топлива с высокой плотностью.
Еще одним новшеством КР 1970 х гг. стали модульный принцип конструкции и унификация основных узлов и деталей. Это поз волило применять новые КР со старыми носителями и пусковы ми устройствами. Повторно была использована идея крыла, раз вертываемого в полете. Унификация ракет преследовала цель упрощения их конструкции и снижения стоимости разработки. Так, в ракетах AGM 86B и AGM 86A применялось 95% унифици рованных узлов и деталей. Только унификация узлов и деталей ракет, по расчетам МО США, в производстве КР позволила сэ кономить 10–20 млрд долл.
До середины 1970 х гг. конструкции крылатых ракет выполнялись только из алюминиевых и магниевых сплавов. В конце 1970 х гг. острая конкуренция между производителями ракет AGM 109 и AGM 86B потребовала усовершенствования технологии их изго товления и сборки с целью уменьшения стоимости производства. В связи с этим в КР AGM 86B ряд металлических деталей с механи ческой обработкой заменили на штампованные и литые детали из композиционных материалов. Хвостовое оперение, рули управле ния, выполненные из эпоксидного графитопластика, а также но вая технология изготовления и сборки корпуса ракеты из четырех литых отсеков уменьшили стоимость планера КР на 30%. Был сни жен и вес основных частей КР на 16–50%.
Контракт с корпорацией «Дженерал Дайнэмикс» на разработку КР AGM 86 для ВВС был подписан в 1976 г. Надо сказать, что стратегическая крылатая ракета (СКР) ALCM AGM 86 (Air Ground Missile – снаряд класса «воздух–поверхность») разраба тывалась под самолеты носители В 52 и В 1 с 1974 г. Первона чально КР AGM 86 рассматривалась не только как СКР, но и как ложная цель, средство разведки и средство, помогающее бом бардировщику прорвать систему ПВО. Отстрелочные ракеты планировалось оснащать парашютной системой спасения.
Ракета разрабатывалась на базе управляемой ракеты СРЭМ (SCAD), которая имела также кодовое обозначение AGM 86А. От разработки ракеты СРЭМ американцы впоследствии отказались. В соответствии с требованием ВВС, КР должна была размещаться в бомбоотсеках самолетов на пусковых установках револьверного (поворачивающегося) типа, предназначенных для управляемых
394 Беспилотные летательные аппараты
ракет СРЭМ. В связи с этим ее длина не могла превышать 4,4 м, а диаметр – 0,64 м. Выполнив эти требования, фирма рассчитала, что дальность полета ракеты не превысит 1200 км. Поэтому новая ракета AGM 86 создавалась в двух вариантах: обычная – ALCM A (AGM 86А) и повышенной дальности – ALCM B (AGM 86В).
Вотличие от ракеты AGM 86А, КР AGM 86В имела размах кры льев на 47 см больше, более длинный фюзеляж (на 40 см), свар ной бак для жидкого топлива, рассчитанного на длительное хра
нение ракеты, более совершенные бортовые батареи и систему охлаждения приборного отсека, стреловидность крыльев в 25о (стреловидность крыльев ракеты AGM 86А составляла 35о).
Вразличных работах сведения о летно технических характерис тиках этих ракет заметно различаются. Вероятнее всего, это свя зано с постоянным усовершенствованием конструкции самих ракет. Так, например, в начале разработки КР AGM 86В было заявлено, что дальность ее полета составляет 2200 км337. После завершения стадии экспериментальной разработки для этой ра кеты указывалась другая дальность полета – 2500 км338.
В1977 г. МО США дало указание разрабатывать в первую оче редь КР AGM 86В. Работы по ракете AGM 86А было решено приостановить, так как дальность ее полета была недостаточной для того, чтобы бомбардировщик В 52 оставался вне зоны огня ПВО противника.
Таблица 13.1
Летно(технические характеристики крылатых ракет, разработанных в США в конце 1960(х – 1970(х годах
|
SCAD |
BGM |
BGM |
BGM |
AGM |
AGM |
AGM |
AGM |
|
|
109 |
109 |
109 |
109 |
109 |
86A |
86B |
|
|
TASM |
SLCM |
GLCM |
TALCM |
MPASM |
(ALCM A) |
(ALCM B) |
Начало разработки, г. |
1968 |
1972 |
1972 |
1977 |
1977 |
1977 |
1974 |
1977 |
Первый полет, г. |
– |
1976 |
1976 |
1979 |
1979 |
1980 |
1976 |
1979 |
Начало производства, г. |
– |
1982 |
1982 |
1982 |
– |
1982 |
– |
1981 |
Оперативная |
|
|
|
|
|
|
|
|
готовность, г. |
– |
1982 |
1983* |
1983* |
– |
1983* |
– |
1982 |
337Русаков Ю.Г., Кириллова Ю.В. Стратегические ракеты иностранных госу дарств. М.: ГОНТИ 1, 1977.
338Новичков Н.Н. Развитие крылатых ракет самолетных схем. Диссертация кан дидата технических наук. М.: Институт истории естествознания и техники, 1982.