Текст книги "Системы борьбы с необитаемыми аппаратами — асимметричный ответ на угрозы XXI века"

Автор книги: Роман Красильников

сообщить о нарушении

Текущая страница: 4 (всего у книги 6 страниц)

3.3. Захватывающие системы борьбы с необитаемыми аппаратами

Захватывающие СБНА являются очень перспективными, так как они позволяют получать информацию о разработках противника, а также использовать захваченные аппараты в своих целях. В настоящее время (по сведениям, доступным в печати) подобные системы еще находятся только в начальной стадии активной разработки.

Ярким примером использования подобных систем против воздушных необитаемых аппаратов может служить случай, описываемый ниже.

4 декабря 2011 года недалеко от города Кашмер (северо-восточная часть Ирана) иранскими вооруженными силами был захвачен американский беспилотный летательный аппарат-разведчик RQ-170 Sentinel производства компании Lockheed Martin [35]. БЛА этого типа изготавливаются с применением технологии «стэлс», а их характеристики являются строго секретными. При этом до конца 2009 года само существование таких аппаратов отрицалось представителями вооруженных сил США.

Рис. 42. Иранские военные осматривают захваченный БЛА.

Захват БЛА-«невидимки», вошедшего в воздушное пространство Ирана со стороны Афганистана для слежения за иранскими ядерными объектами, был произведен без применения средств ПВО. Как сообщалось позднее, операция осуществлялась с применением обычных средств радиоэлектронной борьбы (согласно некоторым источникам [36], для этой цели был применен российский комплекс исполнительной радиотехнической разведки (ИРТР) 1Л222 «Автобаза»). С их помощью был разорван канал спутниковой связи между БЛА и наземными операторами, располагающимися на территории США. Такая ситуация учтена в программе управления аппарата, которая переводит его в режим автоматического полета по программе возвращения на базу. При этом для определения места положения БЛА используется сигнал системы GPS. Иранские специалисты подменили данный сигнал на другой, согласно которому, текущее местоположение аппарата соответствовало территории Афганистана. Автопилот «беспилотника» посчитал, что он прибыл на базу и совершил посадку на территории Ирана, получив незначительные повреждения шасси из-за разницы в высотах над уровнем моря аэродрома базирования и местности, на которую было совершено приземление.

В апреле 2012 г. представители армии стражей исламской революции объявили о том, что информация, полученная аппаратом в процессе эксплуатации и сохраненная в его бортовом журнале, была ими полностью расшифрована. Также было объявлено о том, что в настоящее время иранские инженеры работают над созданием аналога БЛА, а его конструктивными особенностями интересовались представители технических разведок ряда стран, в том числе России и Китая.

Интересно также отметить, что уже в феврале 2013 г. Иран продемонстрировал свой новый истребитель-бомбардировщик Qaher-313, построенный по технологии «стэлс». Согласно заявлению Министра обороны Ирана, «…Qaher-313 является полностью отечественным самолетом, разработанным и построенным нашими авиационными экспертами. Он может уклоняться от радаров и летать на очень низких высотах, нести на борту вооружение, атаковать самолеты противника и садиться на коротких взлетнопосадочных полосах…» [37].

Если рассматривать возможные технические решения, позволяющие обеспечить пленение (захват) необитаемых морских надводных и подводных аппаратов, нельзя пройти мимо такого простого и многократно испытанного средства, как сети, которые позволяют надежно зафиксировать схваченный аппарат.

Эффективность сетей, особенно при их применении против аппаратов с собственным движителем (винтом) многократно подтверждалась на практике, в том числе и во время Второй Мировой войны, в ходе которой противолодочные сети (рис. 43) нашли широкое применение. В качестве примера можно вспомнить блокаду немецким флотом подводных лодок Краснознаменного Балтийского флота в Финском заливе, во время которой залив был перегорожен противолодочными сетями в наиболее узкой его части, между островом Нарген и полуостровом Порккала-Удд.

Рис. 43. Использование противолодочных сетей [36].

Одним из последних примеров запутывания достаточно массивного аппарата в подводных сетях может служить случай, произошедший в августе 2005 г. у берегов Камчатки.

4 августа спасательный глубоководный аппарат проекта «Приз» АС-28 выполнял учебное погружение в бухте Березовой в 75 километрах к югу от Петропавловска-Камчатского и на глубине около 190 метров запутался в обрывках рыболовецких сетей и тросах антенны глубоководного гидроакустического комплекса. Самостоятельно выпутаться из сетей аппарату не удалось, в связи с чем для спасения 7-ми членов экипажа была организована специальная операция, в которой приняли участие водолазные специалисты из России, США, Великобритании и Японии, которым удалось 7 августа с применением телеуправляемого НПА освободить аппарат из сетей, после чего он благополучно вернулся на поверхность [38].

Отметим, что рыболовные сети никак специально не проектировались для захвата аппарата, имеющего подводное водоизмещение 110 т, и следующие размеры корпуса: макс. длина – 13,54 м; макс. ширина – 3,8 м; макс. высота – 5,7 м. Однако даже таких сетей оказалось достаточно для пленения аппарата, по размерам сопоставимого с разрабатываемым НПА «Manta»!

Еще один возможный вариант захвата аппаратов особенно хорошо применим к НПА-глайдерам, использующим эффект планирования, при котором подводный аппарат погружается или всплывает по пологой, не обязательно прямолинейной, траектории, позволяющей ему перемещаться в заданном направлении только за счет сил, действующих на него со стороны морской среды. Изменение плавучести глайдеров, как правило, обеспечивается путем изменения значения их осредненной плотности [39]. Например, глайдер может изменять свою плотность, передвигая вперед-назад маленький поршень, который будет соответственно увеличивать или уменьшать его объем. Так как плотность любого объекта может быть вычислена путем деления его массы на его же объем, а масса объекта при перемещении поршня остается постоянной, то задача сводится к определению величины изменяемого объема, необходимого для достаточного изменения плавучести. Крылья же позволяют глайдеру управляемо перемещаться вперед.

В качестве характерного примера такого аппарата можно привести глайдер Ru 27 «Scarlet knight» (тип Slocum), разработанный в лаборатории университета Rutgers, расположенного в Нью-Джерси. В 2009 году этот глайдер в автономном режиме пересек Атлантический океан, пройдя около 7500 километров за 201 день, после чего еще 20 дней находился в надводном положении до момента встречи с судном обеспечения [40]. Схема глайдера Ru 27 представлена на рис. 44.

Глайдер Ru 27 представляет собой торпедообразный НПА с крыльями и хвостовым оперением, в котором расположено оборудование для обеспечения спутниковой связи. Калиброванная часть НПА имеет диаметр 8,5 дюймов (216 мм), общая длина глайдера составляет около 2360 мм. Его масса равняется 60,6 кг, при этом батареи занимают почти 40 % веса планера (23,8 килограмма). Общий объем глайдера равен 59,1 л. Таким образом, его общая осредненная плотность составляет примерно 1025 кг/м ³, что практически совпадает со значением плотности воды Атлантического океана. Максимальная глубина погружения глайдера – 200 метров. Для контроля текущего значения глубины НПА имеет датчик гидростатического давления.

Рис. 44. Общая схема глайдера и принцип его действия.

Уязвимым местом глайдера является механизм изменения остаточной плавучести. Общая масса воды, которую глайдер набирает и сбрасывает для погружения и всплытия, равна примерно 200 граммам. При невозможности всплыть из-под воды и потере сигналов системы GPS и оператора, глайдер имеет аварийный запас плавучести. Он может продуть специальную аварийную емкость, в результате чего он получает общую положительную плавучесть, равную примерно 500 граммам воды [41]. Таким образом, даже 1 кг дополнительной массы, прикрепленный к глайдеру, способен его «утопить». В качестве подобного груза можно привести фотографию рыбы-прилипалы, которая прикрепилась к носовой части глайдера, практически лишив его управления (рис. 45).

Вообще, в ходе эксплуатации глайдеров, выяснилось, что морские черепахи и акулы, способные серьезно повредить глайдер, довольно длительное время могут его сопровождать.

Рис. 45. Рыба-прилипала (англ. remora) «прицепилась» к глайдеру типа «Slocum».

При этом необходимо отметить, что механизм изменения остаточной плавучести глайдера зависит также и от глубины погружения самого аппарата. Чем глубже погружается глайдер, тем большее гидростатическое давление воздействует на его прочный корпус, уменьшая (хоть и незначительно) его объем. При уменьшении объема корпуса уменьшается и остаточная плавучесть аппарата. Таким образом, при «провале» (или «утягивании») аппарата на глубину, даже при условии сохранения герметичности его прочного корпуса, глайдеру будет необходимо увеличить объем камеры на большую величину, чтобы обеспечить возникновение положительной плавучести.

Отдельно стоит упомянуть о возможном создании биологических захватывающих систем борьбы с необитаемыми аппаратами, например, с привлечением дельфинов. Будучи крайне умными животными, дельфины могут находить и идентифицировать в воде необитаемые подводные аппараты типа глайдеров, и, при расположении на корпусе животного захватной сети или специального приспособления, они вполне могут зафиксировать найденный аппарат и доставить его к месту базирования. В качестве примера можно привести фотографию гринды, используемой в ВМС США для поиска и подъема затонувших опытных образцов испытываемого оружия (рис. 46) [42].

Рис. 46. Гринда с устройством подъема торпед на поверхность.

3.4. Комплексные системы борьбы с необитаемыми аппаратами

Как уже отмечалось ранее, комплексные СБНА могут выполнять функции нескольких типов систем, а их состав может определяться любым конкретным назначением системы. На самом деле, большинство систем борьбы с необитаемыми аппаратами, скорее всего, должно быть гибридными, так как это позволит наиболее эффективно их «ловить» за счет «приманивания».

В качестве примера подобной системы можно привести схематичное изображение комплекса, предназначенного для захвата НПА противника, «охотящихся» на АПЛ с межконтинентальными баллистическими ракетами. На рис. 47 показана специальная аппаратура, имитирующая характерные физические поля лежащей на грунте АПЛ (например, магнитное поле). На определенном расстоянии от аппаратуры выставлены специальные сети для поимки аппаратов-охотников. При срабатывании сети, расположенные на ней датчики передают указание для сил специального назначения, которые осуществляют захват аппарата.

Рис. 47. Схематичное изображение комплексной СБНА.

3.5. Размещение средств ГПД и торпед на НПА-охотниках, подводных лодках и других подводных мобильных носителях

Выше в настоящей главе были частично затронуты задачи, решаемые обманными и истребительными СБНА с применением специализированных подводных аппаратов – средств ГПД, торпед, противоторпед и т. п. При этом было отмечено, что размещение подобных аппаратов на носителях (специальных НПА-охотниках и подводных лодках) требует создания отдельных специализированных устройств. В данном подпараграфе будут рассмотрены некоторые технические решения, обеспечивающие базирование оружия на мобильных подводных носителях.

Также подобные системы могут быть использованы и для размещения на носителях других специальных НПА. Достаточно большое количество аппаратов разных назначений может использовать более крупный носитель только в качестве «попутного транспортного средства», позволяющего доставить их в точку начала выполнения самостоятельной операции, после которой их может принять на борт другой носитель. В качестве примера НПА большого водоизмещения, рассчитанного на транспортировку к месту начала работ небольших аппаратов, не имеющих для этого достаточного запаса энергии, можно привести подводный аппарат «Theseus» (рис. 48) [43].

Рис. 48. Расположение малогабаритных НПА в корпусе аппарата «Theseus».

Пусковые установки (ПУ) для размещаемых на мобильных подводных носителях аппаратов должны решать ряд задач, которые не ограничиваются только обеспечением процесса пуска. Процесс самовыхода НПА из ПУ требует увеличенного диаметра пусковой трубы (для обеспечения замещения освобождаемого аппаратом ее объема водой), а также практически полной «остановки» носителя из-за большой вероятности срыва пуска или нежелательного его контакта с корпусом носителя при наличии набегающего потока воды. Все это делает самовыход НПА, базирующихся на мобильных подводных объектах (необитаемых аппаратах или ПЛ) малоэффективным, что приводит к необходимости создания специализированных ПУ, направленных на решение комплекса задач, связанных с размещением аппаратов на носителе и их отделением от него. В данном параграфе будут рассмотрены некоторые существующие подобные системы, а также несколько конструкций, предложенных при участии автора.

Основная проблема отделения НПА от подвижного носителя, заключается в необходимости наличия энергии, достаточной не только для отделения с соблюдением требований по безопасности носителя, но и гарантированного выхода изделия на запрограммированную подводную траекторию его движения [44].

Энергетическая система пусковой установки, решающей эти задачи, содержит: источник энергии, систему ее преобразования и систему формирования во времени необходимой выталкивающей силы. Особенностью подводных ПУ является необходимость создания большой выталкивающей силы при сравнительно малом суммарном расходе энергии. Это накладывает существенные ограничения на выбор рациональных схем энергетических систем пусковых устройств.

Также необходимо отметить, что пусковая установка очень часто является также и местом длительного хранения необитаемого подводного аппарата на борту носителя. Объединенные вместе, НПА и ПУ образуют так называемый транспортно-пусковой контейнер (ТПК), основными задачами которого соответственно являются хранение аппарата в походном положении и его отделение от носителя в нужный момент.

Для создания силового импульса, необходимого для выталкивания аппарата из ТПК, используются разные источники энергии, такие, как пороховые аккумуляторы давления, электричество, гидравлика и так далее. При этом, вид применяемой энергии оказывает существенное влияние на взаимосвязи ПУ и носителя. В большинстве случаев, ввиду ограниченной мощности энергоисточников корабля и большой импульсной мощности ПУ, в их энергосистему необходимо включать автономные источники, иногда накопители энергии [45]. Заметим, что одним из наиболее простых, экологичных, дешевых и легко доступных источников энергии является воздух высокого давления (ВВД). Обычно он хранится в отдельном баллоне, входящем в состав ТПК.

Так как отделение аппарата от носителя может производиться на разных глубинах, то немаловажной проблемой, которую необходимо решить разработчику ТПК, является регулирование выталкивающего силового импульса в зависимости от противодействующего отделению гидростатического давления. При этом ускорения, которые испытывает аппарат в процессе выталкивания из контейнера, не должны превышать определенных границ, определяемых прочностью аппаратуры и устройств НПА. В то же время силовой импульс должен обеспечивать такую выходную скорость аппарата, которая необходима для безаварийного его отделения от носителя и расхождения с ним.

Традиционно при использовании в качестве энергоносителя ВВД обозначенная задача решается путем введения в конструкцию пусковой установки специального пневматического регулятора, изменение проходного сечения которого взаимосвязано с глубиной, на которой необходимо работать. Однако широко применяемые в настоящее время системы, регулирующие закон открытия проходного сечения в зависимости от гидростатического давления окружающей среды, не могут быть применены в разрабатываемых ПУ, прежде всего, из-за массогабаритных характеристик, жесткие требования по ограничению которых диктует малый объем носителей.

В качестве примера разрабатываемых зарубежными специалистами транспортно-пусковых контейнеров, предназначенных для размещения на борту ПЛ малогабаритных НПА (сверхмалых торпед с диаметром калиброванной части 5 дюймов (124 мм) можно привести систему, спроектированную фирмами HDW (Германия) и Whitehead Alenia Sistemi Subacquei (Италия).

Данная система начала разрабатываться с 1998 года для применения торпед типа А200, на базе которых итальянцами к 2007 году было создано 12 видов подводного оружия. Также планируется применение аналогичных сверхмалых торпед «Sea Pike», спроектированных немецкой фирмой «STN Atlas Elektronik». На рис. 49 и 50 приведены продольные разрезы описываемых торпед итальянского и немецкого производства.

Рис. 49. Продольный разрез итальянской миниторпеды А200.

Рис. 50. Продольный разрез немецкой миниторпеды «Sea Pike» [46].

Данная система ТПК предназначается, прежде всего, для противоторпедной защиты подводных лодок. Она получила название «Контейнерные интегрально реагирующие противодействующие средства» (англ. Containerised Integral Reaction Countermeasures Effectors – CIRCE). Предполагается, что эта система, интегрированная в автоматизированную систему боевого управления, будет находиться в постоянной готовности независимо от выполняемых ПЛ задач и не будет накладывать никаких ограничений на перемещения лодки. В настоящее время уже ведется серийное производство системы. Система CIRCE установлена на дизельные ПЛ типов 212 и 212А ВМС Германии и Италии. Кроме того, она производится для ПЛ типов 214 ВМС Греции и 209 ВМС Южной Африки.

За последние несколько лет немецкими и итальянскими исследователями опубликован ряд заявок и патентов, касающихся пусковых установок для малогабаритных торпед [47–50]. Вид одного из пусковых контейнеров, запатентованных фирмой Whitehead Alenia Sistemi Subacquei, представлен на рис. 51 [51].

Рис. 51. Разрез и внешний вид итальянского пускового контейнера.

Подобные ТПК, выполненные в виде сменных модулей с оружием различного назначения позволяют формировать номенклатуру оружия (в том числе средств самообороны) на борту применительно к целям конкретного предстоящего боепохода ПЛ [45].

Для удобства расположения в межкорпусном пространстве подводной лодки пусковые установки системы CIRCE сформированы в блоки, выдвигающиеся наружу перед выстреливанием из них оружия.

Внешний вид такого блока представлен на рис. 52, а на рис. 53. показано его размещение на дизель-электрической подводной лодке проекта 212 ВМС Германии и Италии.

Одними из важных являются вопросы размещения ПУ НПА на носителе с обеспечением наибольшей эффективности их работы, а также возможности использования одним носителем аппаратов различных габаритов и назначения. Для решения этих задач может применяться архитектурно – конструктивный метод «выбора взаимозаменяемых модулей на ПЛ» [44]. Этот подход предполагает наличие основного (первого уровня) «стандартизированного объема», который может занимать, например, сменный пусковой модуль с НПА калибра 21 дюйм.

Рис. 52. Блок из 10-ти пусковых установок системы ПТЗ CIRCE.

Рис. 53. Размещение системы CIRCE на ПЛ.

ТПК с аппаратами меньшего калибра могут быть сконструированы как быстро подсоединяемые к системам подводного или надводного носителя с помощью стандартных механических и электрических разъемов модули. Так, например, при горизонтальном размещении модулей и небольших углах наклона к горизонту в межбортном пространстве или ограждении рубки ПЛ определяющим размером является поперечное сечение, что предопределяется максимальным калибром предполагаемого состава НПА.

Таким образом, для размещения модуля первого (рис. 54, а) уровня с учетом конструктивного исполнения требуется объем: X·X·L ₁, где L ₁– длина модуля.

Рис. 54. Архитектурное построение системы забортных модулей оснащения носителя.

На рис. 54 обозначены: а) модуль 1 уровня; б) модули 2 уровня; в) модули 3 уровня; г) комбинированное размещение модулей 2 и 3 уровня. Разделив поперечное сечение на четыре части, получаем ограничения на размеры модулей второго (рис. 54, б) уровня кратности: Х/2·Х/2·L ₂. Если за модуль первого уровня принят калибр 21 дюйм, то модуль второго уровня будет соответствовать калибру 10 дюймов, а размеры модулей третьего (рис. 54, в) уровня кратности будут соответствовать – Х/4·Х/4·L ₃(калибр 5 дюймов).

Реализация такого подхода при проектировании ПУ носителя НПА позволит достичь максимальной гибкости в его эксплуатации, экономии в поставках и строительстве, в темпах усовершенствования и модернизации. Подобная модульная концепция может быть реализована и при размещении ПУ на подводных аппаратах. В частности, аналогичное построение НПА из небольших модулей (которые, при доработке конструкции, могут быть заменены на ПУ) приведено в [18] (рис. 55).

Рис. 55. Предполагаемая схема модульного построения НПА.

Тактико-технические требования к ТПК формируются на основе системного подхода [52], предусматривающего комплексное рассмотрение и учет условий работы ТПК в триаде «НПА – пусковая система – носитель», функционирующей в единой внешней среде.

Системный подход к проектированию пусковых систем предполагает отдельное внимание к разным вопросам, таким как: размещение и хранение НПА на носителе с момента его подачи до момента пуска; обеспечение защиты аппаратов от динамических воздействий, в том числе, от близких взрывов; обмен данными с аппаратом (диалог) в процессах подготовки к пуску и тестирования; защита НПА от воздействия окружающей среды (коррозии) и т. п.

Даже такое краткое и далеко не полное перечисление задач, решаемых элементами ТПК, иллюстрирует большой перечень проблем, подлежащих разрешению проектантами контейнера. Естественно, каждое конструктивно-технологическое решение требуется отработать во всех условиях эксплуатации (или их имитации) [53]. Применяемое при этом экспериментальное оборудование, в том числе и гидродинамические стенды, могут использоваться в дальнейшем при проверке серийной продукции для подтверждения ее соответствия техническим условиям эксплуатации.

Естественно, что основными влияющими на конструктивные особенности ПУ факторами являются условия, в которых должна обеспечиваться их стабильная работа. В качестве примера основных требований к ПУ, можно привести подобные требования к ранее упомянутым пусковым установкам забортного вооружения для ПЛ [54]. Подобные устройства должны удовлетворять следующим требованиям:

1. быстродействие;

2. автономность;

3. стабильность работы вне зависимости от внешних условий;

4. модульность;

5. скрытность применения;

6. минимизация массогабаритных характеристик;

7. технологичность;

8. низкая стоимость.

Быстродействиепусковых установок обуславливается необходимостью незамедлительно реагировать на возникающую угрозу безопасности ПЛ или тактической необходимостью быстрого применения оружия. Исходя из анализа возможных угроз безопасности ПЛ, можно отметить, что время с момента обнаружения и классификации подводного объекта противника до выхода НПА за срез пусковой трубы установки не должно превышать нескольких секунд. Такое ограниченное время предопределяет «мокрое» хранение изделия в жидкостной среде под внешним гидростатическим давлением, так как в данном случае не требуется заполнять внутренний объем пусковой трубы водой и уравнивать давление в ней с внешней средой для производства пуска оружия.

Автономностьзабортных модулей вооружения диктуется количеством модулей и их расположением. По оценкам специалистов, для достижения достаточной вероятности отражения одной атакующей лодку торпеды, необходимо противопоставить ей до пяти противоторпед малого калибра. Таким образом, для обеспечения нормальной боеспособности ПЛ в условиях ведения современной подводной войны, общее количество средств самообороны и образцов миниоружия (НПА), располагаемых в транспортнопусковых модулях на ее борту, должно быть не менее нескольких десятков единиц. Так как данные модули располагаются вне прочного корпуса ПЛ (возможные места расположения на подводных лодках приведены на рис. 56), одним из важных требований является минимизация их размеров. Это делает практически нецелесообразным создание отдельной энергетической системы для обеспечения пуска изделий, находящихся в модулях, в связи с тем, что подобная система будет занимать дополнительное место и будет сильно разветвлена из-за количества модулей, а кроме того, она должна быть стационарно установлена на ПЛ, что потребует дополнительного обслуживания и контроля за ее состоянием. Исходя из вышесказанного, можно заключить, что энергетику, необходимую для пуска изделия из забортного модуля, целесообразно выполнять индивидуальной и независимой для каждого модуля вооружения, или, в отдельных случаях, общей для отдельной группы модулей.

Установки с автономной энергетикой не должны предусматривать дополнительного управления процессом выстрела из них со стороны персонала лодки или ее боевой информационно-управляющей системы (БИУС). Т. е. при необходимости производства пуска оружия БИУС лодки осуществляет ввод в него необходимых данных и подает сигнал (например, питание на электромагнитный клапан), разрешающий выстрел. При этом основным принципом работы таких установок должно быть положение «выстрелил и забыл», т. е. никаких дополнительных действий, например, по герметизации оставшейся открытой пусковой трубы (для удаления возникающего дополнительно источника гидроакустического шума) не должно производиться.

Рис. 56. Обобщенная конструкция современной АПЛ: 1 – легкий корпус; 2 – прочный корпус; 3 – пусковые шахты баллистических ракет; 4 – торпедные аппараты; 5 – места возможного расположения ТПК.

Учитывая вышесказанное, одним из важных требований к забортным модулям вооружения является стабильностьих работы вне зависимости от внешних условий. Это требование подразумевает включение в состав каждого модуля специального устройства, обеспечивающего пуск необитаемых аппаратов с выходной скоростью, необходимой для безаварийного его отделения. Если для пуска оружия используется сжатый воздух, подобное устройство может быть выполнено в виде клапана, автоматической регулировкой открытия проходного сечения которого можно регулировать расход воздуха из ресивера, а соответственно, и прилагаемый к изделию силовой импульс, достаточный для достижения требуемой выходной скорости.

Создание подводного миниоружия обусловлено необходимостью повышения боевых возможностей и устойчивости ПЛ с «компенсацией» слабых сторон традиционного оружия большим количеством сверхмалых его образцов. Последнее обстоятельство выдвигает и делает актуальной рассмотренную ранее задачу создания системы сменных взаимозаменяемых забортных модулей вооружения.Реализация такого подхода при проектировании ПЛ позволит достичь максимальной гибкости в ее эксплуатации, экономии в поставках и строительстве, в темпах усовершенствования и модернизации.

Скрытностьприменения оружия также является одной из необходимых характеристик рассматриваемых пусковых установок. При использовании для пуска изделия энергии сжатого воздуха, скрытность, прежде всего, подразумевает недопущение выхода использованного воздуха вслед за изделием в окружающую среду. Применение для забортных модулей вооружения системы беспузырной торпедной стрельбы (БТС) нецелесообразно, так как это приведет к увеличению объема, занимаемого модулями, дополнительным сложностям при их монтаже и обслуживании, а также к необходимости обеспечивать регулировку их работы в зависимости от параметров движения ПЛ. Для забортных модулей вооружения, не перезаряжаемых во время боепохода ПЛ, наиболее целесообразно применение схемы пневмопоршневой ПУ.

Ранее отмечалось, что минимизация массогабаритных характеристикмодулей обуславливается их забортным расположением. Это определяется тем, что объемы, выделяемые для расположения таких пусковых устройств на ПЛ (да и на больших НПА), архитектурно ограничены (рис. 57). Требования по минимизации размеров сменных модулей также ужесточаются исходя из необходимости размещения наибольшего возможного их количества для повышения боеспособности ПЛ. Свою роль играет и потребность расположения модулей в разных частях корпуса лодки для минимизации времени парирования атакующего оружия в зависимости от траектории его движения.

Таким образом, требования по технологичности и низкой стоимостизабортных модулей вооружения вытекают из их функционального предназначения. Естественно, что стоимость поставляемого на флот модуля напрямую зависит от сложности его изготовления и используемых материалов. В связи с тем, что количество размещаемых на ПЛ модулей исчисляется десятками единиц, а каждый из них может использоваться в процессе боепохода один раз, их стоимость должна быть на порядок ниже по сравнению с традиционным оружием. Исходя из сказанного выше, использование современных материалов и технологий в производстве пусковых устройств, а также упрощение их конструкций являются приоритетными направлениями проектных разработок.

К числу важных требований также можно отнести:

– безопасность обслуживающего персонала и корабля при штатной работе оборудования и при его отказах;

– минимизация изменений физических полей корабля, что, прежде всего, относится к виброакустическим излучениям, способным демаскировать процесс подготовки и проведения атаки;

– повышение коэффициента полезного действия каждого элемента и комплекса в целом.

Рис. 57. Примеры расположения ТПК в нишах легкого корпуса подводных лодок.

При проектировании пусковых устройств для подводных аппаратов малого калибра также необходимо учитывать тот факт, что, в связи с меньшей по сравнению с традиционным морским оружием длиной, подобные изделия испытывают большие ускорения при одинаковой скорости выхода из пусковой установки. Это делает практически нецелесообразной с точки зрения массогабаритных характеристик изделия реализацию пускового импульса в виде точечного приложения силы (например, при использовании раздвижного толкателя).

Вышеперечисленные требования к пусковым устройствам забортного оружия малого калибра серьезно сужают круг технических решений, применимых при их создании.

Несмотря на то, что работы по созданию подводного оружия малого калибра ведутся в нашей стране уже более десяти лет [46, 55, 56], приходится констатировать факт, что пусковые устройства, предназначенные для его использования, начали разрабатываться лишь недавно. Это привело к отсутствию методик их проектирования, позволяющих обосновывать технические характеристики устройств в зависимости от перечня решаемых ими задач и характеристик оружия, для пуска которого они предназначены.