Lotniskowiec nie jest pierwszy w kolejce. Konieczne jest rozwiązanie problemów floty jako całości
W poprzednim artykule „Kolejne 5 kopiejek na dyskusję o lotniskowcach. AUG czy MRA? odbyła się dyskusja o tym, jak rozwiązać główne zadania rosyjskiej marynarki wojennej. Według szacunków autora okazało się, że budowa jednego AUG dla Floty Pacyfiku i jednego dla Floty Północnej będzie kosztować łącznie co najmniej 1,5 biliona rubli, wliczając w to cenę skrzydeł powietrznych po 60 samolotów każdy. Jednak te AUG mogą nie wykonywać całego zestawu zadań. Niebezpiecznie jest dla nich udać się do strefy dalekiego morza (DMZ), aby skonfrontować się z amerykańskim AUG, ponieważ Amerykanie z łatwością wystawią swoje 2-3 przeciwko jednemu z naszych AUG. W innych przypadkach nasz AUG może rozwiązać wszystkie standardowe zadania lotniskowca.
Program budowy MPA okazał się tańszy. Koszt 50 Tu-160m2 i 10 AWACS A-100 wyniesie 0,9 biliona rubli, ale możliwości MPA są znacznie mniejsze. Ze względu na zwiększoną widoczność płatowca Tu-160 nie mogą atakować amerykańskiego AUG w strefie zdemilitaryzowanej ze względu na niemożność zapewnienia centrum kontroli pocisków przeciwokrętowych. Tu-160 jest w stanie atakować KUG w strefie zdemilitaryzowanej, ale tylko z dużej odległości - 450 km. Na krótszym dystansie system obrony powietrznej Aegis nie będzie mógł zbliżać się z pociskami SM6, a od 450 km nie będzie możliwe otwarcie składu KUG ze względu na REP KUG. Celność centrum kontroli będzie niska, a znaczna część pocisków przeciwokrętowych będzie wycelowana w wabiki. Istnieje możliwość znacznej poprawy jakości centrum sterowania dla KUG, jeśli użyjesz pary rozstawionych AWACS A-100.
W BMZ (strefa 500 mil) nie ma sensu używać ani AUG, ani MRA. Zadania najskuteczniej rozwiązuje taktyka lotnictwo. Aby zaatakować lotnictwo AUG, potrzebna będzie pomoc dwóch AWACS. KUG można zaatakować bez pomocy AWACS (patrz poprzedni artykuł).
W efekcie dochodzimy niemal do ślepego zaułka – AUG-y mogą rozwiązać pewne problemy, ale są bardzo drogie. MPA jest tańszy, ale ze względu na przestarzałość płatowca Tu-160m2 niewiele zdziała.
Zarówno AUG, jak i MRA nie wywiązują się w pełni ze swoich zadań z tego samego powodu – nie ma pieniędzy. Dwa AUGi to za mało, a dla MRA konieczne jest opracowanie nowego samolotu, a nie odtworzenie Tu-160/Tu-22m3 – jego zacofania technicznego.
Jedynym wyjściem jest ograniczenie zakresu zadań Marynarki Wojennej. Czas przestać marzyć o szalonych akcjach w Zatoce Perskiej, bazach w Cam Ranh i Sudanie, wycieczkach na Kubę i Wenezuelę...
Czas się obudzić i zobaczyć, do czego doszła nasza flota powierzchniowa.
1. Krótka ocena możliwości systemów obrony przeciwlotniczej statków budowanych dzisiaj
W Stanach Zjednoczonych system obrony powietrznej Aegis jednocześnie rozwiązuje zarówno zadania obrony powietrznej, jak i obrony przeciwrakietowej. Nie mamy niszczyciela, nie mamy nawet jego projektu Leader. Dlatego nie ma sensu mówić o rozwiązaniu problemu obrony przeciwrakietowej dla KUG.
W okresie SAP 2011-2020 zbudowano tylko 2 mniej lub bardziej przyzwoite statki - fregaty 22350 „Admirał Gorszkow”. Nie zaobserwowano w nich technologii Stealth, ale system obrony powietrznej S-350, mimo że nie ma AFAR, może również odpierać naloty o średniej intensywności za pomocą pasywnych PAR. Inne statki - fregata 11356 i korweta 20380 - również nie rozwiązują takich problemów. Zaprojektowane są jakby specjalnie po to, by nawet całkowicie zaślepiony RCC nie mógł ich nie zauważyć. 11356 jest szczególnie potworny - dobrze, że Indianie nie potrzebowali nowoczesnego statku. Ich system obrony powietrznej jest wyposażony w kilka jednokanałowych radarów oświetlających cele i jest o 40 lat niższy od obecnego poziomu.
Corvette 20380 była początkowo wyposażona w brzydki system obrony powietrznej z radarem Fourke. Teraz obiecują dostarczyć radar Zasłoń. Jeśli zostanie doprowadzony do wymagań TTZ, uzyskana zostanie pożądana jakość systemu obrony powietrznej, ale nie można uniknąć widoczności samej korwety. Tylko niewielka część pocisków przeciwokrętowych przeleci ponad 20380 i wpadnie w pułapki, a ładunek amunicji pocisków jest bardzo mały. Cena "Bariery" nie została ogłoszona, ale jeśli stacja radarowa "Barrier" będzie miała takie same parametry jak radar MF, to według przybliżonych szacunków cena "Bariery" przekroczy 6 miliardów rubli. Tak więc deklarowana przewaga 20380 - taniość - szybko znika.
Często pojawia się opinia, że 11356 i 20380 nie powinny rozwiązywać zadań obrony powietrznej. A na co powinni zdecydować – pokazać flagę? Niech eksperci powiedzą: czy potrafią skutecznie rozwiązać chociaż zadania PLO i nazwać obszar powiatu, który są w stanie kontrolować? Czy nie byłoby lepiej skonstruować UAV z magnetometrem, kamerą termowizyjną i radarem?
Nie rozwija się również pomocniczych systemów obrony przeciwlotniczej.
Nie ma zakłócaczy UAV, zakłócenia pasywne sprowadzają się do przestarzałych chmur dipoli. Nie ma też samolotów AWACS A-100. Nawet jeśli pojawi się tuzin A-100, nie będą w stanie utrzymać całodobowego wsparcia dla KUG. Czas lotu A-100 to tylko 10 godzin, więc flota liczyć na jego służbę w DMZ nie jest konieczne.
Nie posiadamy również małych śmigłowców AWACS, które umożliwiłyby wykrycie pocisków przeciwokrętowych z odległości co najmniej 100 km od okrętu.
W rezultacie dochodzimy do smutnego wniosku: w najbliższych latach nasza flota będzie mogła działać tylko tam, gdzie nikt jej nie zaatakuje, na przykład w Syrii. Jeśli dojdzie do konfliktu z Turcją, jako członkiem NATO, to nie dotrzemy do Tartusu ani przez Bosfor, ani przez Gibraltar. Przez długi czas nie będzie możliwe dostarczanie Khmeimim drogą lotniczą.
Sytuacja na Pacyfiku jest jeszcze gorsza. Tam ustępujemy nie tylko USA i Chinom, ale także Japonii.
Oczywiście możemy działać w BMZ pod przykrywką naszego lotnictwa. Niektórzy eksperci twierdzą, że wystarczy nam chronić nasze brzegi. Z jakiegoś powodu nie jest to uspokajające. Sąsiedzi w BMZ nie są naszymi sojusznikami, ale chcę iść przynajmniej do DMZ.
2. Szukam wyjścia
Jeśli nadal będziesz budować demonstratory flag, użycie floty zostanie ograniczone do służby patrolowej. Czas przyznać, że nie da się zbudować floty według modelu amerykańskiego, chińskiego czy japońskiego – oni nie dają pieniędzy. Nie można modernizować istniejących projektów w celu dostosowania ich do współczesnych wymagań.
Dużo pieniędzy zainwestowano w admirała Nakhimova, ale nigdy nie stał się on statkiem o przynajmniej umiarkowanej widoczności. Wzmocnienie obrony przeciwlotniczej zapewnia nie tylko udoskonalenie systemu obrony powietrznej, ale przede wszystkim umieszczenie ogromnego ładunku pocisków. Oczywiście można to zrobić na statku o masie 25 30 ton, ale gdzie można zdobyć taką amunicję na innych statkach i gdzie ją umieścić? Czy nie byłoby lepiej zbudować pełnoprawnego niszczyciela zamiast modernizować XNUMX-letniego Nakhimova?
Pozostaje tylko możliwość otwarcia nowych projektów badawczo-rozwojowych w celu opracowania nowych statków wszystkich klas. Muszą łączyć wysoką zdolność bojową z umiarkowanymi kosztami. Nie można wymagać od nich możliwości działania na oceanie przeciwko AUG-om z USA, wystarczy wygrać z AUG-ami w BMZ i z KUG-ami w DMZ. Zostawmy wątpliwą radość z wygrania wojny gdzieś na Falklandach innym.
Oczywiście rozwój nowych statków będzie musiał obniżyć koszty budowy istniejących projektów. Złożone statki muszą zostać ukończone, ale wtedy zostaną złożone tylko prototypy nowych serii. Do 2035 r. możesz zdobyć nową flotę do prawdziwych zadań. Jeśli na B+R nie przeznaczymy znacznych środków, będziemy coraz bardziej pozostawać w tyle. Jednocześnie na paradach z okazji Dnia Marynarki Wojennej gratulacje za niezwykłe sukcesy w budowie floty będą brzmiały coraz bardziej optymistycznie.
Nie pozwalając sobie na ocenę wyglądu obiecujących statków w ogóle, rozważymy tylko problem obrony powietrznej i uzyskania centrum kontroli pocisków przeciwokrętowych.
3. Brak centrum kontroli jest krytycznym problemem dla naszej floty
W poprzednim artykule wskazano, że w przypadkach, gdy nie ma dokładnego centrum kontroli, to w warunkach interferencji pociski przeciwokrętowe będą w stanie samodzielnie znaleźć cel tylko przez przypadkowe natknięcie się na niego.
Rozwój walki elektronicznej, pojawienie się małych zakłócaczy UAV i holowanych wabików sprawia, że pociski przeciwokrętowe mają niewielkie szanse na dotarcie do prawdziwego celu. Nawet jeśli kanał IR zostanie również wprowadzony do RCC GOS, ale pułapka radiowa znajduje się w odległości kilku kilometrów od statku, kanał IR nadal nie wykryje celu. Ponadto lasery okrętowe mogą wyłączać optykę itp. Dlatego problem dokładnego centrum kontroli jest głównym problemem oceny skuteczności wystrzeliwania pocisków przeciwokrętowych. Oczywiście można pomarzyć, że wszystkie pociski przeciwokrętowe salwowe zostaną połączone w grupę ze sztuczną inteligencją. Takie wydarzenia próbowano przeprowadzić w ZSRR, ale teraz nawet o nich nie słychać.
Samoloty AWACS mają najpotężniejsze radary, ale najprawdopodobniej będziemy mieli tylko tuzin A-100. Wybrany dla nich lotniskowiec Ił-76 jest wyjątkowo niefortunny specjalnie dla AWACS (patrz „Koncepcja bezzałogowego statku powietrznego do radaru wczesnego ostrzegania”). Koszt AWACS jest bardzo wysoki, prawdopodobnie co najmniej 15 miliardów rubli. Wysokie zużycie paliwa (powyżej 6 t/h) wiąże się z dużą masą startową 190 ton i zbyt szerokim kadłubem. Jednocześnie warunki pracy operatorów wewnątrz transportera są znacznie trudniejsze niż w pasażerskim Boeingu-707 AWACS. Wysokie umiejscowienie stabilizatora na stępce znacznie utrudnia pracę radaru w odcinku ogonowym przeglądu. Te niedociągnięcia nie pozwolą nam oczekiwać, że A-100 będzie produkowany w dużej serii, będzie konkurencyjny na rynku światowym i będzie stale eksploatowany w interesie Marynarki Wojennej.
Zaproponowany przez autora kombinowany wysokogórski UAV-SART zbudowany jest w technologii naświetlania skóry, czyli nie posiada „grzybka”. Masa takiego AWACS-a wynosi 45 ton, czyli 4 razy mniej niż A-100, a czas służby wynoszący 20 godzin pozwala mu pełnić służbę na dystansie do 2500 km.
Zasięg wykrycia myśliwca-bombowca (IB) wynosi 900 km, a statku na horyzoncie 500 km. Zakresy te są 1,5 raza większe niż w przypadku A-100. Umiarkowany koszt seryjnego AWACS w wysokości 5 miliardów rubli i niskie zużycie paliwa - poniżej 1,5 t/h - umożliwiają jego seryjną produkcję i regularną eksploatację. Dostawy eksportowe zrekompensują koszty prac badawczo-rozwojowych.
W przypadku lotniskowców proponuje się opracowanie okrętowego AWACS na dużej wysokości o wadze 6 ton z zasięgiem wykrywania zarówno samolotów, jak i statków - 500 km z czasem służby 10 godzin (patrz „Koncepcja bezzałogowego statku powietrznego AWACS na statkach .. ."). Ten AWACS jest przeznaczony nie tylko do wykrywania celów powietrznych i morskich, ale także do kontrolowania działań morskich UAV i dokładnego namierzania pocisków.
Trzecia, najmniejsza wersja AWACS, umieszczona jest na śmigłowcu UAV i przeznaczona jest do ochrony konwencjonalnych statków. Radar z AFAR zapewnia zasięg wykrywania IS 150-200 km, statki - 250 km. Masa UAV wynosi około 1 tony.
W ten sposób połączone uzbrojenie i lotniskowiec AWACS może zapewnić kontrolę nad pociskami przeciwokrętowymi w prawie wszystkich przypadkach.
AWACS na dużych wysokościach może wykryć KUG z odległości do 500 km, bez obaw o trafienie przez SAM-y SM6 systemu obrony powietrznej Aegis. Jeśli obszar lokalizacji KUG jest wstępnie znany z satelitów, to przy założeniu, że maksymalny promień bojowy kombinowanego AWACS wynosi 4500 km, KUG można wykryć na odległość do 5000 km od lotniska.
Aby zapewnić walkę z zakłóceniami, konieczne jest posiadanie pary AWACS oddzielonych setkami kilometrów. Jeśli KUG nie zastosuje się do trybu ciszy radiowej, to para AWACS będzie mogła określić dokładny namiar do działającego radaru za pomocą RTR i z grubsza oszacować jego zasięg. To wystarczy, aby wśród fałszywych znaków wyróżnić współrzędne statku-nośnika radarów.
Podczas rozpoznania AUG, AWACS będzie wymagał eskorty 4-8 IS, co zapewni, że AWACS dotrze do linii 500 km. Jeśli przyjmiemy, że maksymalny promień towarzyszącego IS wynosi 1000 km, to maksymalny zasięg centrum sterowania dla AUG wyniesie 1500 km od lotniska. Aby zwiększyć zasięg, będziesz musiał zatankować IS.
Przewaga AWACS nad rozpoznaniem IS polega również na tym, że systemy REB okrętu są zaprojektowane do tłumienia radarów IS, które działają w zakresie fal o długości 3 cm. AWACS działają w dłuższych zakresach fal, a statki mogą je stłumić tylko za pomocą wojny elektronicznej zainstalowanej na samolotach, która wytwarza o rząd wielkości mniej energii.
Jeśli potrzebujesz centrum sterowania dla AUG, a nie ma AWACS, możesz użyć IS z zasięgu 450-500 km. Jednak radary IS na tak dużych odległościach będą całkowicie tłumione przez zakłócenia, a centrum kontroli wskaże tylko współrzędne miejsca interferencji. Centra sterowania dla KUG IS można odbierać z zasięgu 150 km, a jego dokładność będzie znacznie wyższa niż z 450 km.
4. Konieczność opracowania nowego systemu obrony powietrznej dla okrętów
Możliwości obniżenia kosztów okrętów w dużej mierze determinują działania mające na celu obniżenie kosztów systemu obrony powietrznej, składającego się z systemów obrony powietrznej i CREP. Na przykład na niszczycielu Arleigh Burke koszt systemu obrony przeciwlotniczej szacuje się na 25% całkowitego kosztu niszczyciela, czyli bliski kosztowi kadłuba. Ale skuteczność obrony powietrznej z kolei zależy od widoczności statku. Widoczność wpływa zarówno na liczbę ataków, jak i skuteczność REB oraz skuteczność reżimu ciszy radiowej.
Wkład UAV w obronę przeciwlotniczą jest również duży. Nienaukową fikcją wydaje się opinia o konieczności posiadania jednego uniwersalnego śmigłowca, który zapewniałby zarówno własną obronę przeciwlotniczą, jak i przeciwlotniczą okrętu oraz system rakiet przeciwokrętowych KUG i mógłby przenosić pociski przeciwokrętowe. . Śmigłowiec Ka-27 ważący 11 ton ma bardzo słaby radar FHA, który nie jest w stanie rozwiązać zadań obrony powietrznej. Teoretycznie może rozwiązywać zadania PLO pod warunkiem, że magnetometr jest zawieszony, ale pociski przeciwokrętowe X-35 mogą przenosić tylko jeden. Bardzo krótki czas lotu – niecałe 3 godziny – nie pozwala w pełni rozwiązać nawet problemu PLO. Jego główną wadą jest to, że na statku można umieścić tylko jeden Ka-27.
Gdyby opracować uniwersalny UAV o masie około 1 tony, na którym można by umieścić wymienne moduły AWACS / CREP / magnetometru, to na statku można by umieścić 3-5 UAV i zapewnić całodobową obserwację powietrze.
4.1. Zmniejszona widoczność statków
Obecnie mamy statek, którego kadłub zbliża się do wymagań technologii Stealth, jest to kadłub korwety 20386. Konieczne jest przerobienie w nim nadbudówki - usuń trójkątne nacięcia na rogach nadbudówki, dzięki czemu anteny radarowe zostały przesunięte w dół, to znaczy konieczne jest przywrócenie ich czworobocznego kształtu. Ze względu na oszczędność kosztów nadbudowa powinna być wykonana ze stali. Należy przypomnieć, że w walce z samolotami niskogórskimi, które wykrywają okręt, ważne jest, aby górna część nadbudówki była niepozorna. Konieczne jest usunięcie wszystkich wystających konstrukcji, a tym bardziej nie umieszczanie tam ZAK-a AK-630. Nawet szyba mostka nawigacyjnego powinna być wykonana na wzór kabiny samolotu - z metalową powłoką od wewnątrz. Ściany wieży działowej muszą być nachylone do wewnątrz, nie mniejsze niż nachylenie nadbudówki. Żebra nadbudówki, wieża działa i ogólnie wszystkie wystające części na pokładzie, na przykład liny ratunkowe i ich stojaki, są ważne, aby pokryć materiałem pochłaniającym radary.
Wskazane jest, aby narożny reflektor fal morskich na nosie 20386 był obniżony i opuszczony, w przypadku wykrycia promieniowania radarowego wroga znajdującego się na przedniej półkuli.
Radar statku powinien mieć 4 stałe AFARy. REFLEKTORY pasywne, takie jak REFLEKTORY w 22350, mają większy EPR niż AFAR, ponieważ w chwili, gdy promień jest skierowany na wrogi IS, wszystkie przesuwniki fazowe są w fazie w kierunku IS i niejako obracają Samolot PAR w kierunku IS, czyli tworzą duży EPR w tym kierunku. Szczególnie złe są anteny mechaniczne, na przykład do radaru naprowadzania Pantsir-M.
Corvette 20386 ma wyporność 3600 ton, to znaczy, że należy ją traktować bardziej jak fregatę. Do obsługi w BMZ będziemy potrzebować do działania tanich korwet, nie więcej niż 2000 ton. Ich kształt powinien być taki sam jak w 20386, ale środki maskowania na mniejszym statku powinny być jeszcze ostrzejsze, ponieważ ich SAM-y są słabsze.
Nierzadko KUG obserwuje ciszę radiową i przechodzi na pasywne metody wykrywania promieniowania wroga. Aby określić zasięg do wroga, należy przetworzyć jego sygnały odbierane przez statki oddalone od siebie o kilka kilometrów. Aby to zrobić, musisz mieć linię tajnej komunikacji wewnątrz grupy. Można to wykonać przesyłając wiadomości przez wąską wiązkę AFAR jednego radaru MF do AFAR sąsiedniego statku. Nawet na odległość do 30 km, aby przesyłać informacje z prędkością 1 Mb/s, wymagana jest moc mniejsza niż 1 mW. Dlatego wróg po prostu nie usłyszy takiej transmisji.
Wadą trybu pełnego ukrycia jest to, że wróg, po otrzymaniu centrum kontroli z satelity, może zorganizować tajny nalot, który może zostać wykryty tylko przez aktywny radar. Jednak dołączony radar jest najbardziej demaskującym czynnikiem statku.
Zaproponujemy najbardziej naturalne, choć nie najłatwiejsze wyjście: BSP dalekiego zasięgu AWACS powinien emitować, a sygnał odbity od celów powinien być odbierany łącznie: zarówno radar AWACS, jak i radar MF okrętu.
Parametry podane w tej sekcji mają charakter orientacyjny i wymagają wyjaśnienia przez projektantów samolotów.
Załóżmy, że na wspomnianym statku bezzałogowym o masie 1000–1200 kg zainstalowany jest wymienny moduł, który posiada radar z AFAR o wymiarach 1,4*0,7 m i masie modułu 130–150 kg. Koszt modułu szacowany jest na 200 milionów rubli. Zakres częstotliwości pracy musi odpowiadać zasięgowi radaru MF statku. AFAR jest zamontowany na poziomej osi obrotowej i jednocześnie obsługuje tylko jeden z sektorów bocznych o szerokości 120°.
Rozważ konkretny przykład użycia AWACS. Niech KUG, składający się z trzech korwet z trzema bezzałogowcami, wejdzie do strefy zdemilitaryzowanej. Aby oświetlić sytuację w powietrzu i na powierzchni, jeden UAV unosi się z każdej korwety i rozprasza się w trójkącie równobocznym w odległości 60–80 km od KUG. W końcowym punkcie trasy powinny znajdować się na wysokości 3-4 km. Mogą wtedy zawisać i poruszać się równolegle do KUG-a lub działać w bardziej ekonomicznym, paliwowym trybie - synchronicznie latać po okręgu o zadanym promieniu z prędkością 100-150 km/h. Każdy z AWACS skanuje swój sektor o szerokości 120 °, a jeśli AWACS zamarza, to sektor jest unieruchomiony w przestrzeni, a jeśli AWACS porusza się po okręgu, to sektor obraca się wraz z nim.
Cele znajdujące się poniżej horyzontu dla radarów MF okrętu są wykrywane przez AWACS niezależnie, a cele nad horyzontem są wykrywane przez AWACS razem z radarami MF wszystkich trzech okrętów jednocześnie. Ponieważ trzy AWACS naświetlają wszystkie 360 °, każdy radar MF musi również widzieć całą strefę kołową, aczkolwiek w trybie pasywnym. W konsekwencji każdy z trzech radarów MF będzie jednocześnie korzystać ze wszystkich swoich 4 AFARów. W rezultacie strefa wykrywania dla IS i statków na małej wysokości będzie miała promień 230 km, a dla celów nad horyzontem - 350 km. Razem z trzema radarami MF, określenie namiarów celów nad horyzontem zwiększy 3-krotnie celność. Odporność na zakłócenia stanie się prawie całkowita.
Jeśli na UAV zainstalowany jest licencjonowany lotniczy silnik wysokoprężny RED-03, zużycie paliwa wyniesie tylko 80 kg/h, a czas pracy 5 godzin będzie w pełni zapewniony. W konsekwencji dwa UAV z każdej korwety będą pełnić całodobową służbę. Pozostały trzeci UAV może być wykorzystany do PLO.
5. Obniżenie kosztów okrętowych systemów obrony przeciwlotniczej
Uwaga. Parametry systemu obrony powietrznej są powiązane z klasą okrętu i jest zamieszanie z nazwami klas. Statek o masie 7000 t chcą nazwać fregatą, a 5000 ton niszczycielem, przynajmniej w ZSRR.
Ogólną zasadą obniżania kosztów systemu obrony przeciwlotniczej jest rezygnacja z kilku specjalistycznych radarów na rzecz jednego, ujednoliconego dla wszystkich klas okrętów, wielofunkcyjnego (MF). Ponadto konieczne jest użycie tańszych rakiet. Jest to możliwe dzięki zwiększonej dokładności wskazywania zapewnianej przez radar MF. Wymogi dla pocisków GOS są wtedy znacznie zmniejszone.
5.1. Obniżenie kosztu radaru MF (specjalna pozycja dla zainteresowanych)
Obecnie tylko jeden radar pokładowy jest wyposażony w AFAR - radar Barrier. Ani zasięg wykrywania, ani koszt nie są publikowane. Trzeba więc porównać koszty radaru MF i radaru Zasłoń: tak jakby radar Zasłoń miał taki sam zasięg wykrywania jak radar korwetowy MF – 300 km według IS. Wtedy koszt radaru Zasłoń, składającego się z radaru dozorowania i radaru naprowadzania, z wyłączeniem kosztu CREP, może przekroczyć 3,5 miliarda rubli.
Konstrukcję radaru MF omówiono w artykule „Możliwości poprawy obrony powietrznej korwet”. Istotę propozycji uzasadniają następujące przepisy dotyczące radaru:
– Zasięg wykrywania celu jest określony przez moc nadajnika i obszar anteny odbiorczej, ale nie zależy od kształtu anteny.
– Zasięg wykrywania nie zależy od obszaru anteny nadawczej. Wymiary anteny nadawczej muszą być takie, aby uzyskana wiązka radarowa nie przekraczała szerokości danego pola widzenia radaru.
- Dokładność wyznaczenia współrzędnych kątowych, wręcz przeciwnie, zależy od kształtu anteny, a mianowicie: od jej maksymalnych wymiarów poziomych i pionowych. Im węższa wiązka radaru, tym mniejszy błąd pomiaru kąta.
- Koszt APAA zależy od liczby modułów nadawczo-odbiorczych (TPM) w APAA. PPM są ustawiane w krokach równych połowie długości fali. Dlatego liczba PPM w APAA danego obszaru jest odwrotnie proporcjonalna do kwadratu długości fali.
- Nie da się znacząco zwiększyć długości fali wykorzystywanej przez radar MF. Po pierwsze, rozmiar anteny może wzrosnąć tak bardzo, że AFAR nie zmieści się na nadbudówce. Po drugie, im dłuższa długość fali, tym więcej fal radiowych jest wypychanych w górę od powierzchni morza, a zasięg wykrywania celów na małej wysokości jest znacznie zmniejszony.
Dla zunifikowanego radaru MF wybrano zakres długości fali 5,5 cm Radar AFAR dla statków dowolnej klasy składa się z ujednoliconych pod-macierzy - „klastrów” o rozmiarach 0,22 * 0,22 mi zawierających 64 PPM każda.
Najtrudniejszym zadaniem obrony powietrznej jest pokonanie pocisków przeciwokrętowych na niskich wysokościach. Dlatego wiązka APAA musi być węższa w pionie niż w poziomie, aby ograniczyć odbiór sygnałów odbitych od morza. Dlatego wysokość APAA musi być większa niż szerokość.
AFAR składa się z trzech głównych części. Do napromieniania celów w centrum AFARu umieszczane są skupiska zawierające działa przeciwpancerne, mające formę tradycyjnego AFARu - prostokąta ze ściętymi rogami.
Rysunek 1 - 3 przedstawia lokalizację klastrów w AFAR, zaprojektowanych dla lekkich, średnich i ciężkich okrętów - MRK/MPK, korwety/fregaty i niszczyciela/lotniska. Klastry nadawczo-odbiorcze tych APAA są podświetlone na pomarańczowo.
Rys.. 1
Ris.2
Ris.3
Przyjmiemy, że nadbudówki tych klas statków umożliwiają montaż centrów AFAR na wysokościach 15, 20 i 25 m.
Podczas odbioru sygnału odbitego od celu, klastry zawierające czyste moduły odbiorcze (PRM) są dodawane do klastrów zawierających PPM. Klastry PPM zgrupowane są w dwie wąskie „belki”, które razem z klastrami PPM tworzą krzyż. Kształt krzyża jest optymalny do pracy na samolotach, jednak specyficzne wymiary nadbudówki mogą wymusić zastosowanie innego rozmieszczenia poprzeczek. Na przykład, jeśli niszczyciel ma prawie całą nadbudówkę zajętą przez antenę radaru obrony przeciwrakietowej. Następnie dla radaru MF będziesz musiał ułożyć poprzeczki w formie litery „G” (rys. 4).
Ris.4
5.2 Charakterystyka radaru MF
W tabeli przedstawiono szacunkowe parametry radarów MF dla trzech klas okrętów. Przy szacowaniu kosztu radaru założono, że pojedynczy PPM kosztuje 700 USD, a PPM 1000 USD.
Szerokość wiązek wiązek odbiorczych jest około 4 razy mniejsza niż wiązka części nadawczej. Dlatego, aby pokryć cały obszar wiązki nadawczej, poprzeczka odbiorcza musi jednocześnie tworzyć wachlarz czterech wiązek odbiorczych przesuniętych względem siebie o szerokość wiązki. Azymut celu mierzy się poziomą poprzeczką, a kąt elewacji pionową. Ponieważ cel trafia jednocześnie tylko w jedną z wiązek poziomych wentylatora poziomego i jedną z wiązek pionowych, równoważna szerokość wiązki odbiorczej jest określona przez wielkość strefy przecięcia wiązek poziomych i pionowych. Na przykład równoważna wiązka odbiorcza dla korwety ma szerokość 1*0,75°.
Ostrzeżenie: W tabeli przedstawiono zasięgi wykrywania rakiet przeciwokrętowych na niskich wysokościach. Wielu autorów uważa, że zasięg detekcji można obliczyć za pomocą wzoru na horyzont radiowy:
Drg \u4,12d 1 * (kwadrat h2 + pierwiastek hXNUMX)
To nie jest prawda.
Dr, przeciwnie, określa, z jakiej odległości cel na pewno nie zostanie wykryty, niezależnie od mocy radaru. Autorzy nie uwzględniają tutaj zjawiska „ściskania” wiązki radarowej przez powierzchnię morza w górę. Dokładne obliczenie zasięgu jest bardzo skomplikowane i wymaga uwzględnienia pionowej szerokości wiązki radaru, długości fali radaru oraz mocy nadajnika.
Dlatego rzeczywisty zasięg wykrywania okazuje się być 1,5–2 razy mniejszy niż dr. Błąd okazuje się tym większy, im dłuższa długość fali radaru i niższa docelowa wysokość lotu. Trzeba też pamiętać, że w przypadku, gdy cel znajduje się w odległości równej Dobn, możliwy jest pomiar jedynie zasięgu i azymutu celu. Oszacowanie wysokości celu można uzyskać przy odległościach dwa razy krótszych niż Dobn. Dlatego system obrony przeciwrakietowej z naprowadzaczem jest znacznie lepszy niż radar w pomiarze wysokości pocisków przeciwokrętowych.
W konkretnym przykładzie z radarem Zasłoń odchylenie wiązki spowoduje, że jego radar dozorowania o zasięgu 10 cm wykryje pociski przeciwokrętowe z odległości 1,2–1,3 razy mniejszych niż wskazane w tabeli dla radaru MF. Następnie, w celu wykrycia pocisków przeciwokrętowych, Bariera będzie musiała użyć radaru naprowadzania pocisków o średnicy 3,3 cm. Do zalet takiego radaru należy zaliczyć fakt, że zapewni on wykrywanie pocisków przeciwokrętowych na zasięgach 1,1 raza większym niż tabelaryczne.
Wadą zasięgu 3,3 cm jest to, że działają w nim wrogie radary IS. Nowoczesne radary z AFARem są tak skonstruowane, że mogą być również wykorzystywane jako zakłócacze o ogromnej mocy. Tacy dyrektorzy są w stanie stłumić radar naprowadzania bariery nie tylko wzdłuż głównej wiązki radaru, ale także wzdłuż listków bocznych. Co więcej, odbicie sygnału interferencyjnego od powierzchni morza tworzy na powierzchni oświetloną, podobną do księżyca ścieżkę. Wówczas zakłócenia pochodzą z różnych kierunków kątowych, co drastycznie pogarsza możliwości tłumików zakłóceń w radarze. Przeciwnik nie ma potężnych dyrektorów pracujących w zasięgu 5,5 cm radaru MF.
5.3. Zmniejszenie kosztów amunicji do pocisków
Zgodnie z kryterium koszt/skuteczność, pociski przeciwokrętowe najlepiej niszczyć rakietami krótkiego zasięgu (MD) na dystansie nie większym niż 10 km. Pomimo tego, że pociski MD mogą polecieć 1,5–2 razy dalej, nie należy tego robić, ponieważ prawdopodobieństwo trafienia celu jednym pociskiem zmniejszy się.
Poddźwiękowe pociski przeciwokrętowe latają na wysokościach 3-5 m. Radar MF może wiarygodnie mierzyć ich azymut i zasięg natychmiast po wykryciu, ale bardzo trudno jest zmierzyć dokładną wartość ich wysokości ze względu na odbicia sygnału od powierzchni morza. Tylko pociski MD z 9M100 GOS mogą być z powodzeniem naprowadzane na odległość 10 km. W przypadku pocisków „bezgłowych” zasięg startu powinien zostać zmniejszony do 5 km. Takie zmniejszenie zasięgu nie powinno być problemem. W przypadku pominięcia pierwszego pocisku ponowne wystrzelenie kolejnej pary pocisków jest całkiem realne. W odległości 2-3 km chybienie wyniesie mniej niż metr, nawet jeśli cel manewruje z przeciążeniem 3g.
Naddźwiękowe pociski przeciwokrętowe latają na wysokości około 10 m i mogą manewrować z przeciążeniem do 10 g. Wymagana dokładność naprowadzania jest zapewniona w zasięgu 7 km. Niemanewrowe pociski przeciwokrętowe mogą również trafić z odległości 10 km.
Pomimo pozornie krótkiego zasięgu wystrzeliwania pocisków, odparcie masowych nalotów jest całkiem możliwe. Radar MF jest w stanie jednocześnie namierzyć do 20 pocisków MD. W takich przypadkach konieczne jest zapewnienie tempa startu co najmniej jednego startu na sekundę.
Aby zapewnić duży ładunek amunicji pocisków na małe statki, najlepiej nadają się pociski Pantsir-M, zwłaszcza jeśli są sfinalizowane i zainstalowano prosty naprowadzacz IR. Wyrzutnię można umieścić np. na dachu wieżyczki działa. Aby zapewnić możliwość szybkiego odpalenia pocisków zarówno do przodu, jak i w obie strony, pociski TPK powinny być rozmieszczone w trzech kierunkach, ustawionych pod kątem 90 °.
Do walki z IS konieczne jest użycie BD 9M96E2 SAM, który nie pozwoli wrogiemu IS latać na odległość mniejszą niż 100 km, ujawnić środowisko zakłócające, określić dokładne współrzędne statku, wystrzelić bomby planujące na to itp. Pociski średniego zasięgu okazują się nieskuteczne, ponieważ kosztują prawie tyle samo, co pociski bazodanowe i nie mogą zapobiec zbliżaniu się IS.
Liczba pocisków DB może być niewielka, np. 2 dla RTO, 4 dla korwety, 8 dla fregaty, 16 dla niszczyciela. Oznacza to, że rakiety bazodanowe powinny przede wszystkim pełnić rolę „odstraszacza” bezpieczeństwa informacji.
6. Sposoby tłumienia radarów poza horyzontem
Metody REB i organizacja wabików pasywnych zostały opisane w poprzednim artykule. Tutaj tylko zaznaczymy, że możliwa jest walka z ponadhoryzontowymi kompleksami wykrywania statków typu Mineral-M.
Należy pamiętać, że aktywny radar pozahoryzontalny nie zawsze działa w ogóle, a jedynie przy takiej pogodzie, kiedy „falowód napędowy” tworzy się nad powierzchnią, czyli gdy podąża pozioma wiązka tego radaru powierzchni morza. Jest tłumiony w taki sam sposób jak konwencjonalny radar.
Pasywny radar pozahoryzontalny odbiera sygnał z radaru wroga znajdującego się nad horyzontem, ponieważ wiązka sondująca radaru jest rozpraszana przez przypadkowe niejednorodności występujące w troposferze. Oczywiście rozproszona wiązka ma znikomą moc i jest odbierana tylko dzięki wysokiej czułości radaru pasywnego.
W przypadku takiego radaru fałszywe cele można stworzyć, wystrzeliwując balon na wysokość 5–8 km. Pod kulą zawieszony jest jednorazowy symulator sygnału radarowego, którego moc wynosi kilka watów. Symulator jest uruchamiany, gdy wiatr zdmuchnie kulę kilkadziesiąt kilometrów od statku, a kula znajdzie się w polu widzenia radaru pasywnego. Dla uproszczenia, zamiast symulatora, można zawiesić wzmacniak sygnału radaru okrętowego. Gdy repeater zostanie napromieniowany, moc radaru okrętowego powinna zmniejszyć się dziesiątki tysięcy razy, czyli radar pasywny nie wykryje promieniowania radaru okrętowego.
7. Wnioski
- Rozwój floty nawodnej utknął w martwym punkcie. Dalsza budowa „demonstratorów flag” doprowadzi do tego, że flota nie będzie mogła operować nawet na zewnętrznej granicy BMZ.
- Przy znikomych nowoczesnych środkach finansowych na B+R możliwe jest rozwijanie nowych statków tylko poprzez ograniczenie konstrukcji obecnych serii.
- Wbrew powszechnemu przekonaniu flota, po uruchomieniu nowej generacji statków, jest całkiem zdolna do prowadzenia obrony przeciwlotniczej w strefie zdemilitaryzowanej.
- Opinia o konieczności wymiany floty na MPA jest bezpodstawna. Tu-160m2, jako jedyny kandydat do udziału w MRA, jest przestarzały i nie będzie mógł przeprowadzać nalotów ani na AUG, ani na KUG. Opracowanie nowego samolotu PAK DA będzie kosztować cenę nowego lotniskowca, a każdy bombowiec będzie kosztował cenę fregaty.
- Przy projektowaniu nowych statków klient jest zobowiązany do kontrolowania spełnienia wymagań technologii Stealth.
- Obniżenie kosztów systemów obrony przeciwlotniczej osiąga się dzięki zastosowaniu na okręcie tylko jednego radaru MF. AFAR tego radaru działa w zasięgu 5,5 cm, AFAR dla statków różnych klas są zunifikowane i różnią się tylko wielkością.
– Koszt radaru MF jest 3 razy mniejszy niż koszt radaru Zasłoń o tych samych parametrach. Zwycięstwo osiąga się wykonując AFAR w kształcie krzyża.
- Zmniejszenie kosztów amunicji do pocisków następuje dzięki rezygnacji z drogich pocisków na rzecz pocisków MD i zwiększeniu dokładności ich naprowadzania za pomocą radaru MF.
- Konieczne jest porzucenie ciężkiego śmigłowca Ka-27 i opracowanie bezzałogowego helikoptera o masie 1-1,2 tony z wymiennym zestawem wyposażenia.
- Aby poprawić skuteczność REB, konieczne jest opracowanie lekkich ustawiaczy UAV i nadmuchiwanych reflektorów narożnych.
informacja