1. Inleiding
In die derde artikel van die reeks is die standpunt gestaaf waarvolgens ons vliegdekskip, admiraal Kuznetsov, reeds so verouderd is dat dit beter is om 'n nuutste skip te bou as om dit te herstel. By die legging van twee UDC pr. 23900 Ivan Rogov, is aangekondig dat die koste van die bestelling vir elkeen 50 miljard roebels beloop, wat minder is as die herstelkoste van Kuznetsov. Veronderstel verder dat as u 'n vliegtuigdraende cruiser (AK) bestel op grond van die UDC-romp, die AK-romp nie meer as die UDC-romp sal kos nie.
In die afgelope 15 jaar bied ons periodiek projekte aan van die Storm -vliegdekskip, wat in massa en afmetings naby die Amerikaanse Nimitz lê. Die Storm se kosteberaming van $ 10 miljard maak die hele idee dood. Benewens die Storm, is dit ook nodig om 'n AUG- en Yak-44-vroeë waarskuwingsvliegtuig (AWACS) daarvoor te bou, en 'n opleidingskompleks vir vlieëniervlieëniers. Die begroting van ons onderfinansierde vloot sal sulke uitgawes natuurlik nie kan dek nie.
2. Basiese parameters van die AK -konsep
Die skrywer is nie 'n kenner van skeepsbou of vliegtuigkonstruksie nie. Die tegniese eienskappe wat in die artikel gegee word, is ongeveer en word verkry in vergelyking met bekende monsters. As spesialiste dit wil regstel, sal dit die kwaliteit van die voorstel aansienlik verhoog, en die ministerie van verdediging kan dit nie ignoreer nie.
2.1 Die hooftake van die AK
• lugsteun vir grondoperasies, insluitend amfibiese aanvalle op afgeleë teaters. Diepte van bedrywighede tot 500-600 km van die AK;
• lugaanvalle op die vyand se KUG toedien;
• verkenning van die situasie op see binne 'n radius van tot 1000 km;
• soek na duikbote met onbemande lugvaartuie (UAV's) met 'n magnetometer op 'n afstand tot 100 km voor die AK.
Die beperkinge op die omvang van take is dat die AK nie op AUG-s moet toeslaan nie, en wanneer die vyand se grondgebied toeslaan, moet die UAV's van die lugvleuel nie die vliegvelde waarop die vegvliegtuie (IB) gebaseer is, nader nie, by 'n afstand van minder as 300 km. In die geval dat 'n groep UAV's 'n onverwagse aanval deur die vyand se IS ondergaan, moet die UAV's slegs langafstand-gevegte daarmee voer, terwyl hulle tegelykertyd na die AK beweeg.
2.2 Gewig en afmetings
Om die koste van die AK soveel as moontlik te verminder, beperk ons die volle verplasing daarvan - 25 duisend ton, wat ooreenstem met die grootte van die UDC - 220 * 33 m. evalueer wat meer winsgewend is: behou hierdie grootte of vervang dit met 'n meer geskikte AK - 240 * 28 m. Die springplank op die boog moet teenwoordig wees. Gestel hulle kies 240 * 28 m.
2.3 Die keuse van die tipe lugverdedigingstelsel
'N Tipiese weergawe, wanneer slegs kortafstand-lugverdedigingstelsels (MD) op 'n vliegdekskip geïnstalleer word, is vir Rusland min van nut. Ons het nie ons eie URO -vernietigers nie, admiraal Gorshkov -fregatte is ook nie oorvol nie, en hulle los nie die missielverdedigingsprobleem op nie. Daarom sal u 'n volwaardige langafstand-lugverdedigingstelsel op die AK moet installeer. Die voorstel vir die voorkoms van die radarkompleks (RLC) van so 'n lugverdedigingstelsel word in die vorige artikel gegee, waar aangetoon word dat die missielverdedigingsradar 4 aktiewe gefaseerde antenna -skikkings (AFAR) moet hê met 'n oppervlakte van 70-100 vierkante meter. Daarbenewens moet antennas van 'n multifunksionele (MF) radar, 'n elektroniese teenmaatreëlkompleks (KREP) en staatsherkenning op die bobou geplaas word. Dit sal nie moontlik wees om sulke gebiede te vind op die bobou aan die kant, soos op die UDC nie.
2.4 Ontwerp van die bobou
Dit word voorgestel om 'n opsie te oorweeg met die plasing van die bobou in die hele breedte van die dek en dit so na as moontlik aan die boog van die skip te plaas. Die onderste deel van die bobou, 7 m hoog, is leeg. Boonop word die voorste en agterste dele van die leë kom met die hekvlerke toegemaak. Tydens die opstyg en landing word die deure oopgemaak en langs die kante van die skip geïnstalleer met 'n effense uitbreiding van ongeveer 5 °.
Hierdie uitbreiding vorm die ingangsfakkel as die UAV tydens landing sterk verplaas word ten opsigte van die middel van die aanloopbaan na die kant, dan sal die opvlam voorkom dat die vleuel die bo -muur direk raak. In die geval van 'n ongeluk, word spuitpunte van die brandblustelsel in die plafon van die leë deel van die bobou aangebring. As gevolg hiervan word die breedte van die aanloopbaan slegs beperk deur die breedte van die onderste deel van die bobou en is dit gelyk aan 26 m, wat dit moontlik maak om UAV's te plant met 'n vlerkspan van tot 18-19 m en 'n kielhoogte tot 4 m., wat voortdurend gereed is en moontlik met warm enjins.
Die hoogte van die bobou bo die dek moet minstens 16 m wees. Die uitleg van die antennas aan die syrande van die bobou word in fig. 1 in die vorige artikel. Op die voor- en agterkant van die bobou kan die AFAR -missielafweerradar nie op dieselfde manier as aan die sye geleë wees nie, aangesien hierdie AFAR bo die hekke geleë is, en die totale hoogte van die bobou om dit te akkommodeer nie voldoende is nie. Ons moet hierdie AFAR 90 ° draai, dit wil sê die langkant van die AFAR horisontaal en die kort kant vertikaal.
Gedurende die bedreigde tydperk moet nog 3 pare IS UAV's met 4 mediumafstand missiele (SD) R-77-1 of 12 kortafstand missiele (MD) beskryf in afdeling 5, op die agterkant van die dek geleë wees. beskikbare aanloopbaanlengte sal verminder tot 200 m.
3. Die konsep van UAV's wat gebruik word
Aangesien dit aanvaar word dat luggevegte eerder 'n uitsondering sal wees, moet die IS UAV's subsonies wees. Dit is ook voordelig vir 'n klein vliegdekskip om klein UAV's te hê. Hulle is dan makliker om in die hangar te vervoer, benodig 'n korter aanloopbaan en die vereiste dekdikte word verminder. Kom ons beperk die maksimum opstyggewig van 'n IS UAV tot 4 ton, dan kan die vleuel tot 40 UAV's bevat. Gestel dat die maksimum gevegslading van so 'n UAV 800-900 kg sal wees, en as gevolg van die lae onderstel, kan een missiel van so 'n massa nie onder die romp hang nie. Daarom moet die maksimum vrag bestaan uit twee vuurpyle van 450 kg. Verder is dit nie moontlik om die opstyggewig van die UAV te verhoog nie, anders moet die grootte van die AK vergroot word en sal dit 'n gewone vliegdekskip word.
Lug-tot-oppervlak (VP) missiele wat minder as 450 kg weeg, het in die reël 'n lae afskotbereik en laat hulle nie toe om te gebruik vanaf afstande wat selfs die afvuurbereik van selfs SD SAM-stelsels oorskry nie. Van die V-V-missiele kan slegs die SD SD R-77-1-missiel met 'n lanseerafstand van 110 km gebruik word. Aangesien die Amerikaanse AMRAAM-raketlanseerder 'n lanseerafstand van 150 km het, sal dit problematies wees om 'n langafstandluggeveg te wen. UR BD R-37 is ook nie geskik nie weens die gewig van 600 kg. Gevolglik sal alternatiewe wapens ontwikkel moet word, byvoorbeeld glybomme (PB) en sweefmissiele (GL), wat in Afdeling 5 bespreek word.
Die klein massa van 'n IS UAV sal nie toelaat dat die hele stel toerusting op 'n bemande IS is nie. Ons sal óf gekombineerde opsies moet ontwikkel, byvoorbeeld radar en elektroniese teenmaatreëls (KREP), óf UAV's in pare kombineer: op die een radar en op die ander 'n verskeidenheid optika en elektroniese intelligensie.
As 'n UAV die taak kry om naby luggevegte uit te voer, moet die UAV 'n oorlading hê wat die vermoëns van 'n bemande IS duidelik oorskry, byvoorbeeld 15 g. 'N Alle-aspek geraas-immuun kommunikasie lyn met die operateur is ook nodig. As gevolg hiervan, sal die gevegslading nog meer daal. Dit is makliker om u te beperk tot 'n afwykende geveg en 5 g oorlading.
In streekkonflikte is dit dikwels nodig om op onbeduidende teikens te slaan, waarvan die koste so laag is dat die gebruik van missiele met 'n hoë presisie onregverdig blyk te wees - en te duur, en die massa van die missiel te groot is. Die gebruik van gly -ammunisie maak dit moontlik om beide gewig en prys te verminder, en die bekendstellingsreeks word groter. Dit volg dat die vlughoogte so hoog as moontlik moet wees.
Inligtingsteun van die AK word verskaf deur die tweede tipe UAV - radaropsporing van vroeë afstande (AWACS). Dit moet 'n lang werktyd hê - 6-8 uur, waarvoor ons sal aanneem dat die massa tot 5 ton verhoog moet word. het 'n massa van 23 ton.
Die volgende artikel gaan oor die onderwerp UAV AWACS. Hier let ons net op dat die verskil tussen die voorgestelde AWACS en die bestaande is dat die radarantennas die meeste UAV-kante beslaan, waarvoor 'n spesiale tipe UAV met 'n boonste V-vormige vleuel wat die laterale AFAR nie verduister nie, ontwikkel.
4. Die voorkoms van die UAV IB
Die Amerikaanse UAV Global Hawk gebruik 'n enjin van 'n passasiersvliegtuig, waarvan die koue deel aangepas is om in 'n seldsame atmosfeer te werk. As gevolg hiervan is 'n vlughoogte van 20 km behaal met 'n massa van 14 ton, 'n vlerkspan van 35 m en 'n spoed van 630 km / h.
Vir 'n IB UAV moet die vlerkspan nie meer as 12-14 m wees nie. Die lengte van die romp is ongeveer 8 m. Dan moet die vlughoogte, afhangende van die gevegslading en die beskikbaarheid van brandstof, verminder word tot 16- 18 km, en die kruissnelheid moet verhoog word tot 850-900 km / h …
Die stoot-gewig-verhouding van die UAV moet voldoende wees om 'n klimtempo van minstens 60 m / s te verkry. Die vlugduur is minstens 2,5-3 uur.
4.1 Kenmerke van IS -radar
Vir langafstand -gevegte het die radar twee AFAR's - 'n neus en 'n stert. Die presiese afmetings van die romp moet in die toekoms bepaal word, maar nou neem ons aan dat die diameters van die AFAR -radar gelyk is aan 70 cm.
Die hooftaak van die radar is om verskillende teikens op te spoor, waarvoor die belangrikste AFAR van die bereik van 5, 5 cm gebruik word. Boonop is dit nodig om die vyandelike lugafweerradar te onderdruk. Dit is baie moeilik om 'n KREP van voldoende krag op 'n klein UAV te plaas, daarom sal ons in plaas van KREP dieselfde radar gebruik. Om dit te kan doen, is dit nodig om 'n groter AFAR -golflengtebereik te bied as die van die onderdrukte radar. In die meeste gevalle slaag dit. Die radar van die Patriot-lugafweerstelsel werk byvoorbeeld in die gebied van 5, 2-5, 8 cm, wat oorvleuel met die belangrikste AFAR. Om die vyand IS-radar en Aegis-begeleidingsradar te onderdruk, moet u 'n AFAR-reeks van 3-3, 75 cm hê. Daarom, voordat u op 'n spesifieke missie vlieg, is dit nodig om die AFAR-radars van die vereiste reekse toe te rus. U kan selfs die AFAR -reeks van 5, 5 cm en die stert - 3 cm installeer. Die res van die radareenhede bly universeel. Die energiepotensiaal van die radar is ten minste 'n grootteorde groter as die potensiaal van enige KREP. Gevolglik kan IS wat as 'n jammer gebruik word, 'n groep dek wat vanuit veilige gebiede werk. Om die Aegis MF-radar te onderdruk, is 'n AFAR van die 9-10 cm-reeks nodig.
4.2 Ontwerp en eienskappe van radar
AFAR radar bevat 416 transceiver modules (TPM), wat saamgevoeg word in trosse (vierkantige matrikse 4 * 4 PPM. Matriksgrootte 11 * 11 cm.). In totaal bevat AFAR 26 trosse. Elke PPM bestaan uit 'n 25 W-sender en 'n voorafontvanger. Die seine van die uitsette van al 16 ontvangers word opgesom en uiteindelik versterk in die ontvangskanaal, waarvan die uitset gekoppel is aan 'n analoog-na-digitale omskakelaar. Die ADC neem onmiddellik die 200 MHz -sein. Nadat die sein in digitale vorm omgeskakel is, gaan dit in die seinverwerker, waar dit uit interferensie gefiltreer word en 'n besluit neem oor teikenopsporing of die afwesigheid daarvan.
Die massa van elke APAR is 24 kg. AFAR vereis vloeibare afkoeling. Die yskas weeg nog 7 kg, ens. Die totale gewig van 'n lugradar met twee AFAR word op 100 kg beraam. Kragverbruik - 5 kW.
Die klein oppervlakte van die AFAR laat nie die eienskappe toe van 'n lugradar wat gelyk is aan die van 'n tipiese inligtingsekerheidsradar nie. Die opsporingsbereik van 'n IS met 'n effektiewe weerkaatsende oppervlak (EOC) is byvoorbeeld 3 vierkante meter. in 'n tipiese soekgebied is 60 ° * 10 ° gelyk aan 120 km. Die hoekopsporingsfout is 0,25 °.
Met sulke aanwysers is dit moeilik om daarop te reken dat u langafstandluggevegte wen.
4.3 Maniere om die radarreeks te vergroot
As 'n uitweg kan u die gebruik van groepaksies voorstel. Hiervoor moet UAV's 'n hoëspoed-kommunikasielyn tussen hulle hê. Eenvoudig, so 'n lyn kan geïmplementeer word as een groep radars op die syoppervlakke van die UAV geplaas word. Dan kan die transmissiesnelheid 300 Mbit / s bereik op 'n afstand van tot 20 km.
Beskou 'n voorbeeld toe 4 IS UAV's op 'n sending gevlieg het. As al 4 radars die ruimte sinchronies skandeer, sal die krag wat die seindoelwit bestraal met 4 keer toeneem. As alle radars polse streng op dieselfde frekwensie uitstraal, kan ons aanvaar dat een radar met viervoudige krag werk. Die sein wat elke radar ontvang, word ook vervierdubbel. As alle ontvangde seine aan boord van die groep se voorste UAV gestuur word en daar opgesom word, sal die krag 4 keer meer toeneem. Gevolglik, met die ideale werking van die toerusting, is die seinkrag wat die vier radarradars ontvang 16 keer groter as die van 'n enkele radar. In werklike toerusting is daar altyd opsommingsverliese, afhangende van die kwaliteit van die toerusting. Spesifieke gegewens kan nie aangehaal word nie, aangesien niks oor sulke werke bekend is nie, maar 'n skatting van die verliesfaktor met die helfte is redelik aanneemlik. Dan sal die toename in krag 8 keer plaasvind en die opsporingsbereik met 1, 65 keer toeneem. Gevolglik sal die IS -opsporingsbereik toeneem tot 200 km, wat die afskotbereik van die AMRAAM -raketlanseerder oorskry en luggevegte moontlik maak.
5. Begeleide sweefmunisie
Oorweeg slegs glybomme en missiele (PB en PR).
PBU-39 was oorspronklik bedoel om stilstaande teikens te tref en is gelei deur GPS-seine, of traag. Die koste van die PB was matig - $ 40 duisend.
Blykbaar het dit later geblyk dat die PB-omhulsel met 'n deursnee van 20 cm nie die GPS-ontvanger kan beskerm teen steuring wat deur CREP's op die grond uitgestraal word nie. Toe begin die leiding verbeter word. Die laaste wysiging het reeds 'n aktiewe soeker. Die mikfout het tot 1 m gedaal, maar die PB -prys het gestyg tot $ 200 duisend, wat nie baie geskik is vir streeksoorloë nie.
5.1 Voorstel vir die voorkoms van die PB
U kan voorstel om GLONASS -leiding te laat vaar en oor te skakel na PB -opdragleiding. Dit is moontlik as die teiken deur die radar opgespoor kan word teen die agtergrond van weerkaatsings van omliggende voorwerpe, dit wil sê, dit is radiokontras. Om na die PB te streef, moet die volgende geïnstalleer word:
• traagheidsnavigasiestelsel, wat die reguitlynbeweging van die PB vir ten minste 10 s moontlik maak;
• lae hoogtes hoogtemeter (minder as 300 m);
• 'n antwoordapparaat wat die ondervragingsein van die ingeboude radar terug stuur.
Kom ons neem aan dat die radar 'n grondteiken in een van drie modusse kan opspoor:
• die teiken so groot is dat dit teen die agtergrond van weerkaatsings van die oppervlak in die fisiese straalmodus opgespoor kan word, dit wil sê wanneer die IS direk daarheen vlieg;
• die teiken is klein en kan slegs in die gesintetiseerde straalmodus opgespoor word, dit wil sê wanneer die teiken vir 'n paar sekondes van die kant af waargeneem word;
• die teiken is klein, maar dit beweeg teen 'n spoed van meer as 10-15 km / h en kan op grond hiervan onderskei word.
Die akkuraatheid van die begeleiding hang af van die vraag of een of 'n paar IS -leiding gelei word. 'N Enkele radar kan die reikafstand na die PB akkuraat meet met 'n fout van 1-2 m, maar die azimut word met 'n groot fout gemeet - met 'n enkele meting van 0,25 °. As u die PB 1-3 s waarneem, kan die laterale fout tot 0, 0005-0, 001 verminder word vanaf die bereikwaarde na die PB. Dan, op 'n afstand van ongeveer 100 km, is die laterale fout gelyk aan 50-100 m, wat slegs geskik is vir die afvuur van gebiedsteikens.
Kom ons neem aan dat daar 'n paar inligtingsekuriteitseenhede tussen 10 en 20 km van mekaar is. Die onderlinge koördinate van die IS is met behulp van GLONASS baie akkuraat bekend. Deur die afstande van die PB tot beide IS te meet en 'n driehoek te bou, kan u die fout tot 10 m verminder.
In gevalle waar 'n groter akkuraatheid van die leiding vereis word, sal dit nodig wees om 'n soeker te gebruik, byvoorbeeld 'n televisie -een wat 'n teiken op 'n afstand van meer as 1 km kan opspoor. Dit is moontlik om die opsie te oorweeg om 'n TV -prent aan die operateur op die skip te stuur.
5.2 Gebruik van sweefmissiele
Die gekose taktiek om luggevegte uit te voer, bepaal dat in die geval van die opsporing van 'n vyand se IS -aanval, dit nodig is om op lang afstande op hom te vuur en onmiddellik om te draai, in die rigting van die AK te vertrek. Die BD R-37-missiele is heeltemal ongeskik as gevolg van die gewig van 600 kg, en die UR SD R-77-1 is gedeeltelik geskik. Hulle massa is ook nie klein nie - 190 kg, en die lanseringsreeks is te klein - 110 km. Daarom sal ons die moontlikheid oorweeg om PR te gebruik.
Gestel die UAV is op 'n hoogte van 17 km. Laat hom aangeval word deur 'n IS wat op supersoniese 500 m / s (1800 km / h) op 'n hoogte van 15 km vlieg. Kom ons neem aan dat die IS die UAV onder 'n hoek van 60 ° aanval. Dan moet die UAV 120 ° draai om IS te vermy. By 'n vlugspoed van 250 m / s en 'n oorlading van 4 g sal 'n draai 12 sekondes neem. Vir beslisheid, laat ons die PR -massa van 60 kg stel, wat die UAV in staat sal stel om 'n ammunisielading van 12 PR te hê.
Oorweeg die taktiek van oorlogvoering. Laat die IS die UAV aanval in die mees ongunstige variant vir die UAV - by die eksterne beheersentrum. Dan skakel die IS voor die bekendstelling van die UR nie die radar aan nie, en kan dit slegs deur die UAV se eie radar opgespoor word. Selfs as ons groepskandering deur vier boordradars van die groep gebruik, is die opsporingsreeks slegs voldoende vir konvensionele inligtingsekuriteit - 200 km. Vir die F-35 sal die reikafstand tot 90 km daal. Hier kan hulp verleen word deur 'n AK-missielverdedigingsradar wat 'n F-35 kan opspoor wat op 'n hoogte van 15 km op 'n afstand van 500 km vlieg.
Die besluit oor die noodsaaklikheid om die UAV terug te trek, word geneem wanneer die afstand tot die IS tot 120-150 km verminder word. Aangesien die stryd op 'n hoogte van meer as 15 km plaasvind, is daar amper geen wolke nie. Dan kan die UAV, met behulp van TV- of IR -kameras, opneem dat die IS die UR gelanseer het. As die IS in die sigbaarheidsgebied van die missielverdedigingsradar is, kan die lansering van die missielverdedigingstelsel ook deur hierdie radar opgespoor word.
As die IS aanhou om die UAV te nader sonder om die UR te begin, stel die UAV die eerste paar PR terug. Op die oomblik dat hy na die PR val, word die draervleuel oopgemaak en dit begin in 'n gegewe rigting gly. Op hierdie tydstip gaan die UAV steeds om, en as die PR in die aksiesone van die stert AFAR is, vang dit die PR vir opsporing. 'N PAAR PR's gaan voort met beplanning en versprei tot 10 km om die IB in bosluise te neem. As die afstand van die PR tot die IS verminder word tot 30-40 km, gee die operateur 'n opdrag om die PR-enjins te begin, wat versnel tot 3-3,5 M. aangesien die energie van die PR voldoende is om die verlies te vergoed van hoogte. 'N Transponder moet op die PR geïnstalleer word, wat help om die PR met 'n hoë akkuraatheid te rig. Radarsoeker op PR is nie nodig nie - dit is genoeg om 'n eenvoudige IR- of TV -soeker te hê.
As die IS besig was om die UAV op 'n afstand van ongeveer 50 km te nader, kan dit die missielwerpers lanseer. In hierdie geval word PR gebruik in die missielafweermodus. Die PR word op die gewone manier ontslaan, maar nadat die vleuel oopgemaak is, draai die PR na die UR en begin dan die enjin. Aangesien die onderskepping tydens 'n botsing plaasvind, is 'n wye gesigsveld van die optiese soeker nie nodig nie.
OPMERKING: om die taktiek van die gebruik van AK te bespreek, is dit eers nodig om die metodes vir die verkryging van die beheersentrum te oorweeg. Maar die kwessies van die bou van die belangrikste informant - 'n AWACS UAV, wat in die mariene teaters werk, word in die volgende artikel bespreek.
6. Gevolgtrekkings
• die voorgestelde AK sal verskeie kere goedkoper as die vliegdekskip Storm kos;
• wat koste-doeltreffendheidskriterium betref, sal AK Kuznetsov aansienlik oortref;
• 'n kragtige lugverdedigingstelsel sal raketverdediging en lugverdediging AUG bied, en UAV's sal konstante opsporing van vyandelike duikbote verseker;
• sweef ammunisie is baie goedkoper as tipiese raketwerpers en sal langtermyn lugbedekking moontlik maak in streekkonflikte;
• AK is optimaal vir die ondersteuning van amfibiese operasies;
• gebaseer op AK UAV AWACS kan deur 'n ander KUG-am vir die beheersentrum gebruik word;
• ontwikkel deur AK, UAV, PB en PR kan suksesvol uitgevoer word.
