Разработка систем активной защиты бронетехники | Армия и вооружение
Категории

Главная

Главная

Форум

Форум

Темы

Новости

 

Бронетехника

Огнестрельное оружие

Боеприпасы

Авиация

Холодное оружие

 

Поиск по сайту

 

Счетчики

Разработка систем активной защиты бронетехники

Задача по разработке средств активной защиты бронетехники становится всё более важной, потому как открываются серьёзные возможности для предотвращения попадания снарядов, либо значительно уменьшаются повреждения бронетехники.

Так необходимое совершенствование реактивной и пассивной брони военной техники, в частности, танков не способствует снижению массы машины. В данном случае необходимы революционные методы противодействия угрозам, которыми и являются средства активной защиты.

Первооткрывателями в этой области стали конструкторы из СССР. В декабре 1985 года они создали КАЗ «Дрозд» для танков Т-55, а в дальнейшем, даже несколько из них приняли на вооружение. В 1984 году американские специалисты проводили эксперименты с комплексом защиты (VIDS), однако он был только детектором возникших угроз. Война в Персидском заливе в 1991 году сопровождалась активным использованием передатчиков помех, и именно в это время, армии Соединенных Штатов понадобилось около 1000 передатчиков помех ИК-системам AN/VLQ-8 от фирмы Sanders (сейчас компания ВАЕ Systems North America) и 2600 передатчиков помех ИК-системам AN/VLQ-6 от компании Loral (сейчас корпорация Lockheed Martin). Произведенные по госзаказу передатчики так и не поступили в армию и не применялись. Также передатчики не применяются американцами, немцами, англичанами и сейчас. Но, хочется отметить, что французы снабдили свои разведмашины AMX 10 RC и танки передатчиками помех ИК-системам Eirel.

За исключением французов в Персидском заливе имелись иракские танки Т-72, которые были оборудованы советскими датчиками помех. Начиная с 1991 года, на российских танках появляется система оптико-электронного противодействия «Штора-1″ (ТШУ-1), использующая 2 передатчика помех ИК-системам. Демонстрация танков Т-80У и Т-90 с «Шторой» происходила в 1995 году. Система представлена 2 передатчика помех ИК-системам, находящимся по обе стороны от пушки, а также 2 датчиками обнаружения ИК-облучения (точность обнаружения 3,75град). Аналогичный комплекс применяется украинцами на танках Т-84, он называется Варта.

Сенсоры УФ-излучения

Датчики УФ-излучения применяются на летательных аппаратах для информирования пилота о подлетающей ракете на основе обнаружения следа от её двигателя. Подобные сенсоры без труда могут применяться также и на земле, поскольку они не подвержены фоновому излучению в отличии от РЛС и ИК-сенсоров.

К УФ-системам обнаружения пуска ракет относится, например, комплекс MILDS (позднее получил обозначение AN/AAR-60), созданный немецкой компанией МВВ (сейчас EADS Deutschland). Позже сенсоры MILDS были усовершенствованы в P-MILDS и вошли в состав КАЗ «MUSS» компании EADS. Здесь они дополняли приёмное оборудование LWR и при разрешении ±2,5град. осуществляли обнаружение пуска ракет в УФ-излучении. После фиксации танкоопасного объекта P-MILDS, КАЗ «MUSS» отстреливает дымовые гранаты, мешая оператору ракеты, либо не позволяя ракете переходить на режим автоматического сопровождения.

КАЗ

КАЗ «MUSS»

КАЗ

КАЗ «MUSS» на танке «Леопард»

С другой стороны, ракетам, управляемым по трассеру, КАЗ способен активизировать на траектории полёта боеприпаса передатчик помех ИК-системам. Передатчик испускает излучение, мешающее лучу наводчика и, тем самым, полет ракета не может адекватно корректироваться.

УФ-сенсор обнаружения пуска ракет AN/AAR-60


УФ-сенсор обнаружения пуска ракет AN/AAR-60

Подобная композиция передатчика помех ИК-системам с устройством наблюдения, функционирующего на основе принятия УФ-излучения представляет собой одну из сторон КАЗ «MUSS». Эта система проектируется во Франции компанией FADS-Matra Systems & Information. Она представлена тремя элементами как у «MUSS», за исключением основной станции управления и гранатометов.

Такая же схема наблюдалась в 1996 году в системе КВСМ (основной комплект мер противодействия). Она также рассматривалась во Франции компанией Giat Industries. В рамках программы испытаний КВСМ монтировалась на АМХ 10 RC. Передатчики помех комплекта КВСМ являются аналогичным оборудованием Zenit как и, применяемые в отечественном КАЗ «Штора»; полный набор содержит также бортовые приемники устройства информирования о лазерном облучении LWS-2, изготовляемые в Израиле компанией Amcoram для танков «Меркава».

Относительно модернизированных вариантов, родоначальники передатчиков помех ИК-устройствам (Zenit, Eirel КАЗ «Штора-1″), лишены УФ-сенсоров. Поэтому передатчики помех имеют ручной механизм активации и функционируют они гораздо дольше (до момента нейтрализации угрозы). Это пагубно влияет на ИК-сигнатуру танка. Помимо этого, радиация от Zenit и Eirel рассеивается на углах 20град.. Разительно отличаются от передатчиков помех ИК-ловушки, являющихся всесторонними излучателями. Их цель отвлечь на себя огонь наводчика.

Сенсоры УФ-излучения также использовались компанией United Defense в КАЗ, которая отстреливает противоснаяд в сторону гранат РПГ.

Устройства информирования о лазерном облучении

С 1980 года появляются устройства для предупреждения о лазерном облучении (LWR). Одними из первых видов бронетехники, на которые устанавливались данные комплексы, были танки стран Варшавского Договора. Чуть позднее LWR стала неотъемлемым элементом КАЗ «Штора». С 1988 года устройства для предупреждения о лазерном облучении появились на итальянских бронемашинах: 8-миколёсной БМП «Centauro»; танке «Ariete»; БМП «VCC-80″ («Dardo»). Затем на свои танки «Меркава 3» израильтяне повесили LWR, а японцы оснастили танк «Тип 90″ и БМП «Тип 89″. Спустя 9 лет в 1997 году, устройства для предупреждения о лазерном облучении («Модель 218S») компании Hughes Danbury (сейчас Goodrich Corporation), были приобретены для бронемашины Сoyote.

Совсем недавно устройства LWR появились на танке Рт-91 (Т-72, модернизированный в Польше) в варианте SSC-1 (компания РСО), а также под обозначением IRD-3A (от компании Fotona) на усовершенствованном варианте Т-55 танке М-55S из Словении .

Работающий по принципу обнаружения угроз, LWR часто совмещены с дымовыми пусковыми установками и управляющей электроникой. Сначала рассчитывали использовать устройства LWR для обнаружения лазерных дальнометор от целеуказателей систем оружия с полуактивной лазерной системой наведения и танковых орудий. Но интервал между ракетным ударом и лазерным облучением очень мал, чтобы успеть принять меры.

КАЗ на основе устройств для предупреждения о лазерном облучении на практике лучше применять против противотанковых угроз, самонаводящихся на цель, подсвечиваемые лазерным целеуказателем, к примеру, против ПТУР «Хеллфайр» Соединенных Штатов, из-за замедленного интервала реагирования противотанкового средства. Становится возможным выпускать дымовую завесу на основе многоспектральных (оптического спектра и спектра ИК-излучения) дымовых гранат для поглощения лазера после отражения в целях искажения визирования и самонаведения.

Совместно с устройствами детектирования о лазерном облучении с целью обмануть лазерные системы врага используются также ложные мишени. При помощи собственного лазера танка испускается и фокусируется луч рядом с техникой, на этот участок земли и должен направляться снаряд или ракета противника. Однако, необходим одинаковый волновой диапазон лазера противника и техники. Создание ложных целей предполагалось использовать на машине «sic» США, до того как американцы отказались от её производства.

Не смотря на то, что использование приёмников для предупреждения о лазерном облучении на танковых орудиях урезают возможности LWR , они с успехом применяются в системе ПТУР, когда луч приходит от дальномеров. В качестве примера можно привести ПТУР «Тоу» на современной модификации М2А3 БМП «Брэдли» Соединенных Штатов, который снабжен дальномером для идентификации целей в границах эффективного пуска его ракет. Идентификация облучения дальномера устройством для предупреждения о лазерном облучении позволяет своевременно активизировать средства противодействия, однако ПТУР редко применяются в комплексе с лазерными дальномерами.

Идентификация ракет, наводимых по лазеру

Одной из основных задач, возложенных на LWR, является захват в поле видения ракет, наводимых по лазеру. Данный тип противотанковых средств с начала 1980 годов находит всё большее применение. Именно в эти годы израильская компания Israel Military Industries (IMI) продемонстрировала наводимую по лазерному лучу ПТУР «MAPATS», а отечественные войска получили новую ракету 9М117 «Бастион» (наименование НАТО — АТ-10).

Тем не менее, значительное число произведенных сенсоров LWR являлись эффективными только в отношении лазерных целеуказателей и дальномеров, но они не могли зафиксировать слабое излучение комплексов наведения по лазерному лучу. На практике необходимы настолько чувствительные приемники, чтобы обнаруживать 1% от лазерного излучения дальномера.

В настоящее время некоторыее производители заявляют, что уже имеют LWR высокой чувствительности. Например, компания Marconi Italiana выпускает сенсоры для монтирования на машину Centauro 2. В Англии компанией BAE Systems Avionics выпускается LWR -приёмник серии 1223. Подобный приемник южноафриканской фирмы Avitronics выпускается под обозначением LWS 300.

Высокий эффект от использования LWR достигается при точном угле прихода (АОА) лазерного луча. В канадском научно-исследовательском институте «DREV» успешно испытано устройство идентификации лазерного излучения с высокой угловой разрешающей способностью (HARLID). Данный приемник монтируется в комплекс «MUSS» (многофункциональную систему самозащиты), которая создается немецкой компанией EADS Deutschland, и имеет горизонтальное разрешение ± 0,7град. Этот показатель намного превосходит все остальные современные экземпляры (± 3град.) и предыдущие версии с ± 22,5град..

Использование LWR высокой разрешающей способности, с одной стороны, возможно в КАЗ, где он опознает облучение и приводит в действие механизмы противодействия, а, с другой стороны, эти приёмники можно применять в механизме наведения управляемого противодействия лазерным средствам, которое будет фокусировать лазерный луч на прицельное приспособление ракеты противника и ослеплять его.

Комплекс управляемого противодействия ИК-системам (DIRCM), применяющие дуговые лампы, которые также могут быть сопряжены с лазерами, были созданы для английских и американских летательных аппаратов. В качестве примера можно привести Nemesis (AN/ALQ-24V), созданное компанией Northrop Grumman. Эта фирма на протяжении 6 лет советует использовать Nemesis для бронетехники как управляемое противодействие ракетам (DMCM).

После монтирование комплексов управляемого противодействия лазерным системам на бронетехнику стоимость последних сильно возрастет. Однако, возможность применения данных комплексов как против ракет, управляемых по средством лазера, так и против ракет, снабженных тепловизионными ГСН, либо любых угроз с ИК-ГСН. Во втором случае необходимо снабжать систему сенсорами УФ-излучения, ИК-сенсорами, либо РЛС.

Средства задымления

Наиболее известными и распространенными противодействия являются дымовые шашки. Совершенствование средств нападения требовало модернизацию состава дымовых смесей, которые в своём первоначальном варианте лишь ухудшали видимость. В итоге были созданы многоспектральные дымы, которые снижают видимость в видимом и ИК-диапазонах. В качестве примера выступает граната Galix 13, действующая в диапазоне 0,35 мкм — 14 мкм.

Снижение видимости в ИК-спектре происходит благодаря 2 разнообразным дымовым смесям. После выстреливания одной из гранат образуются взвесь, которая воспроизводит ИК-излучение. Вторая граната создает дым, частицы которого, одновременно поглощают, рассеивают и отражают. Для наилучшей маскировки в ИК-диапазоне соответствующие частицы крупнее обычной взвеси и состоят из латунных дисков. Введение в дымы хлопьев из стекловолокна, покрытого алюминием, поможет маскировать бронетехнику от РЛС, но только в случае, когда хлопья имеют длину, равную длине волны излучателя. Не маловажную роль играет опасность дымов в отношении окружающих живых объектов. Конструкторы исследуют составы, которые быстро разлагаются и имеют в своем составе графит, а не металлы.

В качестве примера современных экологичных гранат приведем, созданные компаниями RUAG Munition (ранее фирма Swiss Munition Enterprise) и Buck Neue Technologien (сейчас элемент компании Rheinmetall De Tec) гранаты «MASKE». Эти гранаты включают две смеси: смесь для маскировки, которая имеет графитовые частицы в своё составе и маскирует технику в видимом и ИК-диапазоне, а также смесь быстрого действия, которая через 1 секунду испускает тепловое облако и густой белый дым из пылающего красного фосфора. Белый фосфор также активно подавляет ГСН, облучение тепловизионного оборудования, запутывает трассерные устройства наведения, и затрудняет лазерное целеуказание.

Пуск дымовых гранат осуществляется, как правило, на расстоянии 25 до 45 м от бронетехники и на высоте 4,87-10,05 м над землей. Взрыв производится в воздухе, что приводит к быстрому задымлению пространства. Однако существует проблема ускорения дымообразования, этого можно достичь за счет выстреливания гранат по отлогой траектории, а не под углами 45град..

Пусковые устройства, как правило, устанавливаются на бортах башни бронемашины, шахты крепятся по вертикали и по азимуту. Значит гранаты могут быть наведены во время поворота башни, а эта процедура, как известно, довольно растянутая, особенно в сравнении со скоростью танкоопасных объектов. Наиболее приемлемым в данном случае является командный выбор и активация ближайшей к снаряду или ракете шахты.

Другой вариант, предложенный компанией IMI в своем комплексе POMALS (пусковая система залпового огня на опорном устройстве), даёт возможность быстро вращаться пусковой установке и моментально реагировать на угрозу. Гипотетически возможно использование реактивных гранат, и быстрота реакции обеспечивалась бы пуском их из таких же установок, как устройства для осколочных гранат КАЗ AWISS и SPATEM, за исключением более крупного калибра этих гранат, или запуская их из установок для дымовых гранат калибра от 66-мм гранат Англии и Соединенных Штатов до 80-мм французских и 81-мм российских гранат.

Неразрешенной до настоящего времени проблемой является ручное перезаряжение пусковых установок, а также малое число возможных выстрелов (12-16). В качестве альтернативного варианта недавно английская компания Thales изготовила гранатомёты Reactor перезарядкой из машины, кроме того, они ещё и вращаются. Английская пусковая установка включает тетраду шахт, которые способны поворачиваться по горизонтали.


Радиолокационное сопровождение

Радиолокационные станции связывают КАЗ с, подлетающими к бронетехнике, угрозами, будь то ракета или снаряд. С помощью радиолокации определяется траектория движения цели, дальность, время подлета к машине.

Комплекс активной защиты «Дрозд» был первым в своём роде, использующим РЛС. Прилетающие на скоростях 70-700м/сек снаряды и ракеты, отслеживались, монтированными по бокам башни, радиолокационные модулями в мм-спектре волн. КАЗ «Дрозд» имел 107-мм 9кг ракеты-противоснаряды, которые размещались в 2 кассетах четырех пусковых шахт для охвата между ними сектора в 80град.. Выбор ракеты производился ЭВМ. Ракеты имели взрыватель, приводящий их в действие на расстоянии 7 метров от бронемашины. Образующиеся осколки разрушали ракету, либо деформировали её кумулятивную боевую часть так, что эффективность падала в разы.

Работы над КАЗ «Дрозд» начале 1990-х годов, однако в 1997 г. на Т-80У появилась подобная система, а через 2 года проинформировали о модернизированном варианте «Дрозд-2″.


КАЗ «Дрозд»


КАЗ «Дрозд»

Гранаты КАЗ

Пусковые установки КАЗ «Дрозд»

Чуть позднее в 1992 году появился экспериментальный комплекс «Арена», у которого также имелась РЛС и противоснаряды. Его радиолокационная станция устанавливалась на крыше башни на мачте, где происходило наблюдение в диапазоне 360 град.. Она также работала в мм-диапазоне и обнаруживала, подлетающие на скоростях 70-700м/сек, цели на расстоянии 40 метров. Противобоеприпасы включали 22-26 кассет с осколками, монтированными в воротнике башни, откуда они запускались под углами 25-40 град. по вертикали и в азимутальном секторе башни 220град.. Выбор кассеты также осуществлялся с помощью ЭВМ.

Система «Арена» продемонстрирована в 1997 году на танке Т-80У, затем она была перенесена на Т-90 и БМП-3. В отличии от КАЗ «Дрозд», «Арена» распыляет осколки вниз на угрозы, и это, в свою очередь, снижает опасную зону вокруг бронемашины до 20-30 м. Однако, для «Арены» очень важен расчёт местонахождения ракеты, что замедляет время её реагирования.

КАЗ


КАЗ «Арена» на БМП-3

КАЗ


КАЗ «Арена» на башне БМП-3

Кассеты КАЗ


Кассеты КАЗ «Арена» на БМП-3

РЛС на КАЗ


РЛС на КАЗ «Арена» на БМП-3

Активно ведут работы в области КАЗ немцы и французы. Так, в немецкая компания Diehl Munitionssysteme с 1997 года испытывает систему AWISS, имеющую в своём составе РЛС сопровождения и радиолокационной станции поиска (обе в КА-диапазоне), а также 2 двуствольных гранатометов, которые способны вращаться. РЛС сопровождения связаны с гранатометами, которые внедрены в нишу башни танка. По вертикали пусковые установки способны поворачиваются на 60град., а по горизонтали на 180 град., что приводит к защите практически всей полусферы.

КАЗ «AWISS» имеет реактивные гранаты с мощной осколочной плитой, которые наносят значительные повреждения ракетам. На испытаниях 1999 года ПТУР «Милан» была уничтожена этой системой на испытательном полигоне в Мельдорфе. Хотя слежение за ракетой начинается на дистанции в 600 метров, перехват возможен на расстоянии в 20-30 метров. Низкоскоростные ракеты и гранаты могут быть сбиты КАЗ «AWISS при выстреливании ими с 70 метров.

Французская компания Giat Industries в целях обеспечения безопасности танка Леклерк разрабатывают КАЗ «SPATEM» (комплекс активной защиты от боевых частей ракет). По аналогии с системой AWISS, SPATEM включает РЛС для нахождения и слежения за объектом и 2-хствольные пусковые установки. Вращающиеся гранатометы имеются на каждом углу башни (всего 4), гранаты снаряжены цилиндрическими блоками, производящих осколки. Нахождение угрозы происходит на дистанциях свыше 50 метров, а уничтожение в 5 метрах от танка.

В 1997 году американской компанией TRW успешно испытывалась против ПТУР система, состоящая из РЛС сопровождения W-диапазона и РЛС поиска КА-диапазона. Эксперимент ставился по программе «Система активной защиты с небольшой задержкой времени» (NTAPS) сухопутных войск Соединенных Штатов.

Борьба с средствами нападения кинетического действия

Осколки от гранат систем активной защиты неэффективны против кинетических угроз (подкалиберные бронебойные с оперенным сердечником и другие.), имеющих высокие скорости полета.

Одна из возможностей избежание попадания сердечника, либо его отклонение от цели заключается в подрыве фугасной гранаты при его подлете. К примеру, комплекс AWISS компании Diehl должен был иметь гранатомёты, размещаемые на передней части корпуса бронетехники, которые защищали бы её от снарядов.

В рамках контракта от 1999 года, заключенного между армией Соединенных Штатов и EMRTC (центром исследований и испытаний энергетических материалов), предусматривалась разработка фугасных БЧ для отклонения удлиненных сердечников. Одновременно с этим, компания Chang Industry по указке сухопутных войск Соединенных Штатов испытывала радиальные кумулятивные комплексы в качестве разрушителя удлиненных сердечников. Кроме того, компания TRW заключила контракт на дальнейшее развитие программы NTAPS для защиты от снарядов APFSDS. Контракт включает, среди прочего, увеличение дальности действия РЛС и увеличение скорости определения с помощью РЛС дальности до цели, а также добавление к РЛС сенсоров, выявляющих цели по характерным признакам, и ИК-приборов сопровождения.

Совершенно другого метода противодействия снарядам с удлиненными сердечниками придерживался некоторое время франко-германский научно-исследовательский институт Сент-Луиса. Он предполагал использование плит с электромагнитным ускорением, выпускаемых для столкновения с подлетающими сердечниками, чтобы разрушить или, по крайней мере, вызвать их отклонение, что будет снижать их бронепробивную способность. Однако электромагнитные пусковые установки должны сопрягаться с соответствующими приборами обнаружения средств нападения для создания системы активной защиты.

Маскировка с применением водяной пыли

В перспективе альтернативой многоспектральной дымовой завесе является применение искусственной многоспектральной водяной пыли (MW), разработанной в Швеции военным научно-исследовательским учреждением FOA. Водяная пыль (MW) образуется вокруг машины за счет создания водяного давления в системе трубок, соединяющих ряд специально изготовленных насадок, через которые распыляется вода.

Брызги состоят из капель, больших, чем капли природного тумана, и это делает водяные капли MW эффективным средством, не только затрудняющим ведение наблюдения в видимой и ИК-областях спектра, но и оказывающим некоторое воздействие на миллиметровую РЛС на частоте 94 ГГц.

Система, создающая водяные кали MW, была установлена и успешно демонстрировалась на опытной боевой машине CV90120, созданной фирмой Hagglunds. Чтобы свести до минимума расход воды, перевозимой машиной, количество которой неизбежно ограничено, система трубок поделена на секции. Они вводятся в действие в соответствующий момент в зависимости от направления приближения средства нападения, а полная маскировка может быть достигнута за 2 с.

———

http://www.arrows.newmail.ru/defense_tank.htm

R M Ogorkiewicz

Detection and Obscuration Counter Anti-Armor Weapons.

Development of active protection systems for combat vehicles is slowly gathering momentum.

Jane»s International Defense Review, January 2003, p. 49-53

otvaga2.narod.ru

btvt.narod.ru

 

Оставить комментарий

-->