Текст книги "Советские авиационные ракеты "Воздух-земля""

Автор книги: Виктор Марковский

Соавторы: Константин Перов
сообщить о нарушении

Текущая страница: 3 (всего у книги 4 страниц)

Х-58

Опыт практического применения противолокационных управляемых ракет (ПАУР) обогатил тактику противоборств с РЛС новыми приемами. Ракетная атака с предельных дистанций может быть сорвана постановкой противником активных помех, препятствующих наведению, и наиболее эффективным способом уничтожения средств ПВО, помимо пусков с безопасных рубежей, сегодня считаются действия ударных самолетов непосредственно в их зонах поражения. Такая тактика обеспечивает наибольшую точность удара, но требует при его нанесении энергичного противозенитного маневрирования. Очевидно, что применяемые в таких условиях ПАУР должны обладать высокой автономностью и помехозащищенностью, при том, что в числе основных остаются условия возможности пуска с дальних рубежей вне зоны ПВО.

Эти требования реализованы были при разработке новой противорадиолокационной ракеты Х-58, сочетающей большую дальность полета с автономностью и надежностью бортовых систем. Работа над ее прототипом началась МКБ «Радуга» в 1967 году (еще до принятия на вооружение Х-28). Первоначально конструкторы предполагали в изделии Х-28М ограничиться заменой двигателя на твердотопливный, упростив ракету и сделав ее компактнее. Твердотопливная ракета обещала быть более надежной и практичной в эксплуатации, и соответствующее решение о создании такой ПАУР Х-24П для борьбы с РЛС ЗРК и систем дальнего обнаружения было принято еще летом 1965 года. Ракета предназначалась для перспективных ударных самолетов ФА, и на испытания ее следовало представить к лету 1969 года. Однако создание системы, обеспечивающей поражение разнотипных средств противника со значительных расстояний (по меркам тех лет, до 30-40 км) и пригодной для применения с малых высот, тогда не увенчалось успехом. После перебора компоновок и вариантов группа под руководством И.С. Селезнева к 1971 году пришла к схеме изделия Д-7 (изделие 112) – твердотопливной АУР с широкополосной пассивной ГСН. Ее целями предполагались ЗРК «Найк Геркулес», «Хок», «Улучшенный Хок» и «Пэтриот». Согласно выпущенного в этом году Постановления ЦК и СМ СССР, ракета Х-58 должна была войти в специализированный комплекс подавления систем ПВО с носителем МиГ-25БМ.

Параллельно оборудовались мишенные площадки на полигоне НИИ ВВС под Ахтубинском. Излучающими мишенями поначалу служили устаревшие отечественные РЛС кругового обзора – импульсные шестиканальные П-30 и П-35, затем был создан специальный комплекс «Блесна», имитирующий РЛС ЗРК «Хок» – наиболее массовый в НАТО. К началу 80-х годов на полигоне смонтировали также радиолокационные мишени 50П537, 50П517 и 1Р135М1М (по литерам и режиму работы аналоги «Найков» и «Улучшенных Хоков»).

Х-58Э на транспортировочной тележке

При первых публичных показах обычно демонстрировались макетные Х-58

Подвеска Х-58У на истребители-бомбардировщике Су-1 7М4

Ракета должна была обеспечить решение сложных задач: поражать перестраивающиеся, кратковременно выключаемые для маскировки РЛС, обладающие широким спектром излучения, а также располагать «тактическими» возможностями с выбором наиболее опасных объектов с перенастройкой и перенацеливанием. Разработка головки самонаведения ПРГС-58 осуществлялась в Омском ЦКБ автоматики под руководством В. Архангельского (затем Б. Гусельникова), здесь же под началом В. Потапова проектировалась и бортовая система самолета-носителя «Ягуар», обеспечивавшая обнаружение РЛС-целей и выработку пространственных и радиотехнических параметров выбранной цели для ввода в систему управления ракет. В качестве приемных использовались ГСН самих ракет, в бортовой комплекс входила и аппаратура РЭБ для постановки активных помех, чем обеспечивалось и радиотехническое, и огневое подавление ПВО.

В 1974 году начались летные испытания ПРГС-58 на летающей лаборатории Ан-12, лет-но-конструкторские испытания комплекса «Ягуар» развернулись в 1977 году, а в 1980 году новая ракета была принята на вооружение. Совместные испытания комплекса вооружения промышленностью и заказчиком оказались продолжительными и завершились к 1982 году. Помимо Х-58, обеспечивавшей борьбу с комплексами противника, работающими в частотных диапазонах А, В и С, была создана усовершенствованная Х-58У с расширенным диапазоном литер А, А, В и С. Под наименованием Х-58У (У – унифицированная) ракета также вошла в состав вооружения Су-24, Су-24М,

Су-17МЗ и М4, предусматривалось оснащение ею Су-25. МиГ-25БМ мог нести до четырех ракет, остальные машины – по две Х-58У.

Су-17МЗ и М4 оборудовались подвесной аппаратурой управления и целеуказания «Вьюга-17» (изделие Л-086) в подвесном контейнере, разработанной в ЦКБА под руководством В. Славина и обеспечивавшей также использование противорадиолокационных ракет Х-27ПС. На Су-24М используется аппаратура «Фантасмагория» в двух комплектациях сменных контейнеров «А», «В» и «С» (изделия Л-080 и Л-081), в зависимости от типа и литеры предполагаемой РАС-цели. Она стала усовершенствованным вариантом прежней бортовой системы «Филин-Н», использовавшейся на Су-24, и отличается расширенным диапазоном и улучшенными характеристиками. Серийное производство этой аппаратуры было налажено на Барнаульском заводе. ЦКБА создавалась также унифицированная система целеуказания ПА-УР «Прогресс» для Су-17, МиГ-27 и МиГ-23, служившая для применения существующих (Х-58, Х-27ПС, Х-25МП) и перспективных ракет, но работы над ней были свернуты в связи со снятием этих машин с вооружения.

Х-58У имеет нормальную аэродинамическую схему с неподвижным крылом и рулями в хвостовой части. Несущие свойства крыла большой площади положительно сказываются на дальности полета, а установка РДТТ с центральным соплом позволяет избежать потерь тяги, неизбежных в боковых соплах. Для обеспечения требуемой дальности, достигающей 100 км при пуске с больших высот, при высокой сверхзвуковой скорости, двигатель имеет два режима работы: 3,6 с стартовый большой тяги (порядка 6 т, что на порядок превосходит собственную стартовую массу) и продолжительный 15-с маршевый, при котором после разгона за счет профилирования топливной шашки с меньшей площадью горения тяга понижается до «экономичной», вшестеро меньшей.

По энергетическим характеристикам Х-58У сопоставима с ракетами воздушного боя (для сравнения: ее тяговооруженность более, чем, вдвое превосходит аналогичный параметр Х-23 и Х-25). В хвостовом отсеке вокруг соплового блока находятся рулевые приводы – нетрадиционные в ракетах этого класса электромеханические машинки. Выбор электромеханических силовых агрегатов диктовался той же большой дальностью и продолжительностью полета, для чего ресурсов воздушного или газогенераторного питания оказывалось недостаточно. Бортовая никель-кадмиевая аккумуляторная батарея повышенной емкости со статическим преобразователем тока обеспечивает работу систем и рулевого управления в течение не менее 200 с (более чем вдвое больше, нежели у Х-27ПС). Кинетический нагрев при полете с высокой скоростью составляет 400 – 500°, что обусловило широкое применение нержавеющей стали – хромансиля 30ХГСА и титана ОТ4-1 в качестве основных конструктивных материалов. Из титана полностью сварено крыло и оперение, включая обшивку и нервюры. Силовой набор фюзеляжа сварен из стали, а изготовленные из легких сплавов агрегаты и части несут нетрадиционную наружную теплозащиту из жаростойкого герметика.

Элеронов Х-58У не имеет, и управление по всем трем каналам (крену, тангажу и рысканию), осуществляется отклонением рулей с помощью САУ-58Р, сходной по своим возможностям с самолетным автопилотом.

Высокие характеристика ракеты достигнуты переходом на современную элементную базу многоканальной САУ и аппаратуры наведения. Размещение оборудования и систем потребовало увеличения внутренних объемов, и при разработке Х-58У диаметр ее корпуса был определен равным 380 мм (против 275 мм у АУР Х-25иХ-27ПС).

ГСН Х-58 типа ПРГ-58М обеспечивает наведение на РЛС, работающие в диапазонах А, А', В, С, в том числе и работающие в импульсном режиме и с перестраивающейся частотой (в пределах рабочего диапазона головки). Пеленгационное устройство, выполненное по супергетеродинной схеме (с поисковым гетеродином) обладает высокой чувствительностью, помехозащищенностью и позволяет осуществлять наведение на РЛС, применяющие перестройку несущей частоты от импульса к импульсу. В систему управления включен также пролонгатор, сохраняющий «память» о положении цели при ее выключении или «мерцающем» скрытном режиме работы на время до 15 сек. Фугасная БЧ массой 149 кг с 58,5 кг ВВ оснащена неконтактным взрывателем РОВ-20, срабатывающим при пролете над целью на высоте до 5 м, а также входящим в комплект электромеханическим взрывательным устройством с инерционными датчиками (более надежными и безопасными, нежели обычные контактные), срабатывающими от перегрузок при прямом попадании. Предусмотрено также оснащение Х-58У ядерной БЧ.

После пуска ракеты самолет-носитель участия в наведении не принимает, и летчик свободен в противозенитном маневре и уходе от цели. Для подвески Х-58 предназначено специальное авиационное катапультное устройство АКУ-58 или АКУ-58-1. При пуске пневматический толкатель АКУ-58 выводит ракету на безопасное расстояние от самолета-носителя, чтобы не повредить его конструкцию при воспламенении РДТТ и предотвратить помпаж.

При скрытном подходе к объектам ПВО и пуске с высоты 200 м дальность стрельбы составляет 40 км, при пуске с высоты 5000 м – до 70 км, достигая 100 км при атаке с 10-км высоты.

После пуска Х-58 стабилизируется по крену, тангажу и рысканию, после чего автопилот начинает набор высоты до тех пор, пока заданный угол пеленга цели не станет равным текущему. Затем производится разворот на цель с заданной перегрузкой, после чего система управления переходит на пассивное самонаведение по методу пропорционального сближения (комбинированный способ, сочетающий инерциальное наведение + радиолокационное от ГСН).

ГСН обеспечивает селекцию целей по несущей частоте и периоду повторения и их автосопровождение по курсу в диапазоне 60°, по тангажу от + 10 до – 47° Перед целью Х-58 выполняет «горку». С появлением новых типов вооружения и оборудования были предложены и более перспективные способы применения и тактические приемы: так, штурмовик Су-25Т мог оснащаться специальными НАР– ложными целями С-13АЛЦ, запускаемыми по курсу при подлете к зоне ПВО и имитирующими атакующий самолет, «провоцируя» работу систем противника. Их параметры фиксируются бортовой СПО «Пастель», оповещающей летчика и автоматически вырабатывающей команды комплексу постановки помех и данные целеуказания ГСН Х-58У для ракетной атаки по «засветившимся» целям. Модификациями ракеты являются улучшенная Х-58Э и усовершенствованная Х-58У с дальностью до 250 км (по рекламным данным). Конструктивно они отличаются новым многорежимным РДТТ и оперением. В рекламных источниках сообщалось и о разработке противокорабельного варианта Х-58А с активной радиолокационной ГСН с дальностью стрельбы до 180 км по крупным целям (эсминец, крейсер) и 70 км – по малым (типа катера). Создание и принятие на вооружение системы ракетного вооружения Х-58 стало этапным для отечественной военной авиации, а ее разработчики удостоились Государственной премии за 1982 год, той же наградой в 1984 году отметили конструкторов аппаратуры «Вьюга».

Х-58Э под крылом штурмовика Су-25ТМ

Х-58У на АКУ-58-1 под фюзеляжем Су-17М4

Разработка АУР нового поколения проходила на фоне совершенствования средств ПВО и систем электронной борьбы, приведших к снижению эффективности прежних моделей ракет. На вооружение поступали зенитные комплексы, способные поражать не только самолеты и вертолеты, но и обеспечивать противоракетную оборону (например, отечественный С-300 и американский «Пэтриот»). Требовались радикальные решения в системах наведения и управления АУР, которые бы позволили достичь повышенной дальности при высокой точности, помехозащищенности и малой уязвимости. Задачи носили противоречивый, а то и взаимоисключающий характер: пуск с дальних рубежей вне зоны ПВО противника затруднял целеуказание и наведение, «помощь» с борта самолета-носителя мешала скрытности применения, а достижение высоких скоростей приводило к усложнению конструкции и управления ракетой, требуя перехода на новые материалы, элементную базу и более мощные рулевые приводы.

Х-59

Обратившись к тематике АУР фронтовой авиации, МКБ «Радуга», прежде специализировавшееся на крылатых ракетах большой дальности для ДА и АВМФ (единственным исключением были противорадиолокационные ракеты Х-28 и Х-58), использовало наработанный опыт для разработки «изделия Д-9», принятого на вооружение как «комплекс авиационного вооружения Х-59 «Овод». От прежних ракет Х-59 отличалась существенно большей дальностью.

Ракета Х-59 стала развитием удачной конструкции Х-29Т с телевизионной ГСН, зарекомендовавшей себя как высокоточное оружие, с использованием ряда удачных схемных решений Х-58. Однако первоначальное намерение создать «телевизионный вариант» Х-58 пришлось отвергнуть: высокоскоростной профиль полета Х-58 не обеспечивал на подлете к цели требуемого времени для поиска, распознавания и «привязки» к цели телевизионной ГСН. Достаточно кропотливая и длительная процедура, требующая участия летчика, заставила снижать скорость на этом этапе, обеспечивая запас времени на целеуказание.

Х-59 предназначалась для поражения важных объектов, как правило, прикрытых ПВО. В силу этого требованием к ракете было обеспечение стрельбы со средних дальностей (до 40 км), реализованное с помощью двух методов наведения. Подключение двусторонней линии телевизионной и радиокомандной связи происходит после сброса стартового ракетного двигателя, открывающего антенну ракеты. После этого изображение пространства по курсу полета транслируется на борт самолета, ракета направляется в район цели.

Существуют два способа наведения – автономное и автономно-штурманское. При пуске в автономном режиме координаты цели заранее известны. После пуска ракета, заняв заданную с учетом рельефа высоту (от 15 до 1000 м), совершает полет (с помощью автопилота

СНАУ-59) до момента обнаружения цели на экране видеокомандного устройства (ВКУ) в кабине штурмана. После этого начинается ручное наведение на цель посредством команд, передаваемых с борта самолета на ракету. Автономно-штурманское наведение выполняется при наличии характерных наземных протяженных ориентиров на трассе полета ракеты или при наличии ориентиров для коррекции в районе цели. При данном методе ракета на протяжении всего полета с момента отделения от носителя наводится как по командам автопилота, так и с помощью ручного управления от ручки механизма управления перекрестием (МУЛ) у штурмана. Круговое вероятное отклонение Х-59 при таком способе наведения составляет всего 2 – 3 метра, однако применение ракеты возможно исключительно в ясную погоду при хорошей видимости цели и наличии заметных ориентиров на местности, обеспечивающих наведение. При испытаниях системы наилучшие результаты достигались при наведении с помощью контрастных линейных ориентиров типа реки, шоссе или железной дороги, выводивших к цели, в противном случае решение задачи было проблематичным.

Преимуществами телекомандной системы наведения (ТСКН) «Текон-1» (названной по наименованию Львовского НПО, известного также своими телевизорами) стала возможность «дистанционного» поиска и детекции цели, осуществляемых с помощью телевизионной головки на значительном удалении от носителя (прежде процесс осуществлялся при нахождении ракет на подвеске и ограничивался небольшим расстоянием до цели по возможности ее визуального обнаружения); значительно возросшая точность попадания – наведение летчиком возможно практически до поражения цели; осуществление всеракурсного управления ракетой, в том числе при отходе самолета от цели. Аппаратный подвесной контейнер АПК-9, оборудованный антенными блоками передней и задней полусферы, обеспечивает процесс наведения и после отворота носителя на обратный курс, позволяя самолету выходить из атаки после пуска, не входя в зону зенитного огня, а радиокомандная коррекция в реальном масштабе времени позволила уверенно поражать даже малоконтрастные объекты, «неподходящие» для обычной ТГСН, к которым те не могли осуществить привязку.

Подвеска Х-59 на АКУ-58

Су-24 с системой управляемого ракетного вооружения Х-59 «Овод»

При испытаниях комплекса вооружения Х-59 на Су-17М4 были достигнуты отличные результаты: ракеты не раз поражали мишень с попаданием в радиусе 1 – 1,5 м от «креста». К 1984 году испытания прошли с положительным заключением и Х-59 была рекомендована для оснащения стоявших на вооружении истребителей-бомбардировщиков, но, в конечном счете, от этого отказались в пользу внедре-ния ракет на фронтовых бомбардировщиках Су-24М, где в роли оператора наведения выступал штурман. Решение мотивировалось не столько эргономическими соображениями, сколько скорым свертыванием производства Су-17М4. В итоге Су-24М стал единственным типом самолета советских и российских ВВС, вооруженным Х-59. За создание «высокоточного авиационного комплекса Х-59» его разработчикам в 1984 году была присуждена Государственная премия СССР.

Х-59 имеет схему «бесхвостка» с развитым крылом и дестабилизаторами, складывающимися при транспортировке и на подвеске. Ракета снабжена двумя РДТТ: стартовым в сбрасываемом блоке и двухсопловым маршевым (возвращение к боковым соплам было вызвано занятием хвостовой части антенным блоком), первый из которых работает на этапе программного полета, а затем отстреливается с помощью пиротолкателей. Полет при этом продолжается при помощи РДТТ второй ступени, обладающего небольшим удельным импульсом и поддерживающим дозвуковую скорость порядка 285 м/с. БЧ ракеты фугас-но-кумулятивного действия массой 148 кг, служит для поражения прочных малоразмерных целей.

Как и в Х-58, управление ракетой осуществляется электромеханическими рулевыми приводами, питающимися от бортовой аккумуляторной батареи и преобразователя. Для осуществления маловысотного полета в состав аппаратуры входит радиовысотомер. Основными конструкционными материалами служат легкие сплавы и высокопрочная нержавеющая сталь ВНС-2 в агрегатах фюзеляжа, крыло сварное из легкого сплава АМГ-6 с лонжеронами из ВКЛ-3. Для обеспечения теплоизоляции грузоотсек и аппаратные отсеки Х-59 изнутри оклеены слоем синтетического материала, а гаргрот с арматурой и проводкой энергопитания для повышения жесткости залит пенопластом вместе с установленными в нем жгутами и разъемами. Для подвески и пуска Х-59 служит унифицированное авиационное катапультное устройство АКУ-58-1.

Х-59М

С появлением малогабаритного отечественного ТРД РДК-300 (создавался для крылатых ракет большой дальности), обладающего небольшим удельным расходом топлива и значительным временем работы. МКБ «Радуга» предложило модернизированный вариант ракеты Х-59М (комплекс ракетного оружия «Овод-М») с заменой новым двигателем прежнего РДТТ, тем более, что система наведения располагала изрядным запасом по дальности сопровождения ракеты. Модернизация, как это часто бывает, привела к созданию практически нового ракетного комплекса, радикально отличающегося и конструкцией, и характеристиками. При сохранении удачной системы наведения, наибольшие изменения претерпел фюзеляж ракеты, в котором прежний РДТТ с боковыми соплами заменил ТРД в вынесенной под фюзеляж в гондоле. В центральной части фюзеляжа разместился объемистый топливный бак – отсек с системой дренажа и заправочной горловиной для обычного авиационного керосина. В хвостовой части остался стартовый блок РДТТ, поддерживающего заданный высотно-скоростной режим для запуска маршевого ТРД после отделения ракеты. После его отстрела сбрасывается кок-обтекатель воздухозаборника, защищающий вход в двигатель от попадания мусора при взлете самолета-носителя и дальнейший полет осуществляется с помощью ТРД.

Особенностью аэродинамической схемы Х-59М стало увеличение размаха дестабилизаторов связи с большой массой и габаритами изделия. Их «усы», при пуске разворачиваются пружинами и становятся на фиксаторы. Обеспечивая смещение вперед аэродинамического фокуса и приемлемые характеристики управляемости при сохранении потребной мощности рулевых приводов. Использование ТРД потребовало изменений в составе САУ, получившей блок регулятора двигателя, осуществляющий его запуск и контролирующий поддержание режима работы с подачей топлива и высотно-скоростной коррекцией.

Дальность действия линии связи составила 140 км, что обеспечило дальность стрельбы до 120 км. Х-59М может запускаться с малых высот (до 100 м) и выполнять низковысотный полет к цели на заданной высоте (от 50 до 1000 м), обеспечиваемый СНАУ и радиовысотомером. Высвободившиеся компоновочные объемы прежнего отсека РДТТ были использованы для размещения вдвое более мощной БЧ.

Х-59М и контейнер АПК-9 с аппаратурой управления «Текон-1 Б»

Помимо проникающей БЧ массой 320 кг, предусмотрена кассетная БЧ массой 280 кг с отдельными поражающими элементами осколочного и кумулятивного действия. Точность стрельбы на предельной дальности сопоставима с Х-59 и равняется 2 – 3 м.

Для размещения Х-59М на носителе служило то же устройство АКУ-58-1. А в комплексе вооружения Су-24М, оснащенного бортовой системой управления оружием СУО-1-6М и подвесным аппаратным контейнером АПК-9, ракета могла применяться без каких-либо доработок самолета. Испытания Х-59М были также начаты и на ударных модификациях Су-27. Производство ракет Х-59 и Х-59М было освоено Смоленским авиационным заводом, однако его развертыванию помешали известные проблемы начала 90-х годов – отсутствие госзаказа, почти полное прекращение финансирования и разрыв хозяйственных связей (изготовитель ГСН и системы наведения «Текон-1» остался во Львове). Х-59 использовалась в ходе боевых действий в Чечне, где их целями являлись укрытия и склады боевиков в горах. Однако плохие метеоусловия, туман и слабая видимость не способствовали успеху. Наведение в заснеженных ущельях и лесистых горах быстро срывалось, и по выполнении четырех пусков от их применения отказались.

МКБ «Радуга» сообщало также о разработке противокорабельного варианта Х-59А с активной РЛГСН и дальностью стрельбы до 200 км. Первые сведения о работе над ней появились еще в 1992 – 1993 гг., однако натурный образец под наименованием Х-59МК был впервые показан только 10 лет спустя осенью 2002 г. Новая ракета должна обеспечить поражение крупных кораблей типа «крейсер» на дальности до 200 км и малых типа «катер» – до 50 км.

Надо сказать, что некоторые недостатки существующих боеприпасов и систем наведения вызваны были неуступчивостью требований ВВС, оговаривавших наличие на борту самолета-носителя встроенной аппаратуры обнаружения, управления и целеуказания. Расширение возможностей поиска и распознавания целей при помощи эффективных систем, размещаемых в подвесных контейнерах, недооценивалось («Дельта» и «Вьюга» были, скорее, вынужденными исключениями). Это ограничивало возможности самолетов и средств поражения, которые нередко могли использоваться исключительно «своими» носителями с соответствующей системой управления оружием на борту.

«Препарированная» ракета X 59МЭ

ТГСН «Тубус-2» аппаратуры «Текон-1 А» ракеты Х-59МЭ

Х-59М на катапультном устройстве АКУ-58АЭ бомбардировщика Су-24М2

В последнее время взгляды изменились в пользу комплектации ударных самолетов вооружением и оборудованием в соответствии с условиями боевой задачи. Так, тепловизионный контейнер системы поиска и целеуказания «Меркурий», предназначенный для Су-25Т, позволяет обнаруживать наземные объекты ночью и при плохой видимости в ИК и оптическом диапазоне с высокой разрешающей способностью. Подвесной модуль с РАС «Копье» делает возможными поиск и атаку целей в любое время суток и в сложных метеоусловиях, а аппаратурные контейнеры «Текон» в комплексе с Х-59М предлагаются и для использования (после соответствующих доработок) на зарубежных тактических истребителях.