Главная Pentagonus Регистрация

Вход




Приветствую Вас Гость | RSS Понедельник, 05.12.2016, 21:35
Ключевые слова
Raid, ТСОМ L.Р., аэростат, Р Щербинин, дирижабль

Ключевой партнёр
Академия военных наук РФ
Академия военных наук РФ

Категории каталога
Структура и организация [233]
Боевые операции [67]
Личный состав [122]
Вооружение [213]
Законы, Уставы [52]
Подготовка [150]
НИОКР [133]
Техническое обеспечение [200]
Форма, знаки различия, награды [20]
Кадры [14]
Информационное противоборство [78]
Тактика и стратегия [148]
ЗВО [1]
ТТХ [9]
ВУС [11]

Поиск


Наш опрос
Who is more wise President of the United States?
Всего ответов: 405
Статистика

Rambler's Top100

Онлайн всего: 13
Гостей: 13
Пользователей: 0

Top secret


Translate.Ru PROMT©
Главная » Статьи » Армия (Сухопутные войска) » НИОКР

Аэростатные системы в вооружённых силах США (2012)

Аэростатные системы в вооружённых силах США

Полковник Р Щербинин

Вооруженные силы США широко применяют различные разведывательные системы на базе привязных аэростатов, которые также могут входить в систему охраны и обороны различных объектов, мест дислокации войск и др. Основными разработчиками аэростатных систем (АС) в интересах вооруженных сил являются фирмы ТСОМ L.Р. (Колумбия, штат Мэриленд) и "ИЛС Довер" (ILS Dover, Тилломук, Орегон).

Так, специалистами фирмы ТСОМ L.Р. разработано семейство аэростатов, принятых в составе различных систем на вооружение в США, Израиле, Индии и других странах. Они представляют собой выполненную из синтетических тканей типов дакрон, милар и тедларс пропиткой полимерным связующим и наполняемую гелием многослойную мягкую оболочку. Подобная технология при небольшой удельной массе обеспечивает высокую прочность и стойкость по отношению к погодным условиям, а также достаточную живучесть аэростата при получении внешних, в том числе боевых, повреждений от различных видов оружия.


Основные преимущества аэростатных систем (на примере аэростата ТСОМ 71 МТМ)

Для стабилизации используется наполняемое атмосферным воздухом оперение. Внутри аэростата находится также емкость с запасом сжатого воздуха и аппаратура поддержания заданного давления внутри оболочки в зависимости от внешних условий (давления и температуры наружного воздуха).

Привязные молниезащищенные кабель-тросы изготавливаются из синтетических материалов марки кевлар или вектрам. Внутри тросов проложена электропроводка для питания оборудования на аэростате, а также волоконно-оптическая линия связи для передачи полученных разведданных. Кабель-тросы имеют прочность на разрыв от 5 т (для небольших аэростатов) до 30 т (для крупных) с суммарной мощностью потребляемой электроэнергии 3,5 - 31,5 кВА.

Главными преимуществами аэростатов перед пилотируемыми и беспилотными разведывательными летательными аппаратами являются: значительная продолжительность полета (от нескольких суток до одного месяца), сравнительно малая стоимость эксплуатации и обслуживания благодаря отсутствию на аэростате силовой установки и, как следствие, затрат на энергоносители (топливо) и выработку ресурса, сокращенному (не более шести человек) расчету; высокие помехозащищенность линии передачи данных и боевая живучесть самого аппарата, а также универсальность базирования при одном основном недостатке - относительно малой площади обзора, обусловленной стационарным положением.

Основу бортовой аппаратуры аэростатов могут составлять размещаемые на внешней подвеске (тросовой или рамного типа) разведывательно-обзорные системы, в том числе радиолокационные станции, оптоэлектронная аппаратура, аппаратура ретрансляции связи и команд боевого управления, а также акустические датчики.

В состав наземного комплекса АС входит: универсальное по носителям швартовочное оборудование (обеспечивает круговой прием аэростата по азимуту в зависимости от направления ветра) с механизмом подъема и снижения (автоматическая лебедка), система энергоснабжения и пункт управления в контейнерном исполнении.

На базе данных летательных аппаратов принят на вооружение ряд разведывательных систем. В частности, АС оптоэлектронного наблюдения "Рейд" (RAID - Rapid Aerostat Initial Deployment) совместной разработки фирм "Рейтеон" и ТСОМ с 2003 года задействуется в интересах группировки сухопутных войск США в Ираке и с 2010-го- в Афганистане. К числу решаемых комплексом задач относятся: ведение наблюдения согласно заявкам патрулей и поисковых групп на маршрутах следования, контроль районов особого внимания, обнаружение и отслеживание перемещений транспорта и людей в зоне ответственности.

Аэростат, оснащенный бортовой оптоэлектронной системой "Стар Сафир-3 или -HD" фирмы "Флир системз" с видео- и инфракрасными каналами, предназначен для обнаружения и распознавания наземных целей на дальности до 10 км - людей и до 20 км - транспортных средств. Передача информации осуществляется на наземный пункт управления (НПУ) АС и приемные терминалы подразделений сухопутных войск. Дополнительно совместно с оптоэлектронной системой может использоваться малогабаритная РЛС обнаружения наземных целей.

 
Размещение бортовой радиоэлектронной аппаратуры на аэростате ТСОМ 38МТМ: 1 - РЛС; 2 - блок ОЭС; 3 -радиостанция ОВЧ/УКВ-диапозонов; 4 - блок КРНС "Навстар"; 5 - приемо-ответчик; 6 - выносная антенна СВЧ-диапазона; 7-антенный блок ОВЧ/УКВ-диапазонов

В состав комплекса входят также разборная мачта и НПУ. Он является полностью автономным, и все его элементы размещаются на базе автомобиля типа "Хамви" с прицепом.

Станция "Стар Сафир-3" установлена на платформе под аэростатом или на мобильной разборной мачте. Она обеспечивает ведение видовой разведки, в том числе обнаружение, определение координат и автоматическое сопровождение выявленных целей с наведением на них, при необходимости, управляемых боеприпасов с полуактивными лазерными головками самонаведения, а также оценку результатов удара. Полученные данные могут быть использованы в автоматизированных средствах картографирования и при планировании военных действий.

В состав станции входят: размещенный на поворотной гиростабилизированной по пяти осям платформе оптоэлектронный блок; блок обработки данных с портами интерфейса стандартов RS-232, RS-422, ARINC 419/429 и MIL-STD-1553B; пульт управления.

Таблица 1 Основные ТТХ некоторых аэростатов фирмы ТСОМ L.P.

Параметр Тип модели 15М 17М 32М 38M 71М 74М
Масса, кг            
конструкции 144 - 658 - 4090 3200
полезной нагрузки 70 90 275 225 1600  
Максимальная высота подъема, м 300 300 900 2500 4600  
Продолжительность полета, сут 5 7 14 14 30 Более 30
Скорость ветра, км/ч:            
эксплуатационная 74 74 93 93 130 110
максимально допустимая 102 102 130 130 170 160
Длина, м 15 17 32 38 71 74
Диаметр, м 6,2 - 10 - 22  
Объем, м3 321   1 700   16700 19 000
Длина кабель-троса, м 460   1400   6250  
Потребляемое электропитание, кВА 1 1 5,5 5,5 22 70
Время развертывания, ч 2 2 8 8 14 сут 72


 

 
Бортовая аппаратура разведывательных аэростатных систем (варианты)

Оптоэлектронный блок (масса 44 кг) включает ИК-камеру и дополнительно может оснащаться цветной (для дневной съемки) и монохромной (для ночной съемки) ТВ-камерами, лазерными дальномером, целеуказателем или осветителем, блоком с инерциальной навигационной системой и приемником КРНС "Навстар".

Инфракрасная камера (рабочий диапазон длин волн 3-5 мкм, цифровое увеличение 71 крат) с фокальной матрицей чувствительных элементов (640x480) имеет четыре изменяемых угла поля зрения в диапазоне от 25 до 0,35°.

Разрешающая способность цветной ТВ-камеры для дневной съемки 525 и 625 ТВ-линий в форматах вещания NTSC и PAL соответственно. Угол поля зрения оптической системы камеры изменяется в диапазоне от 28 до 2,7°, а ее увеличение составляет 18 крат. Аппаратные средства обеспечивают дополнительно 12-кратное цифровое увеличение.

В ночных условиях используется монохромная ТВ-камера, оснащенная электронно-оптическим преобразователем. Угол поля зрения оптической системы камеры изменяется в диапазоне от 5,4 до 0,7°.

Полученная видеоинформация отображается на дисплее оператора, а также записывается на постоянное запоминающее устройство. Дополнительно предусмотрена возможность получения интегрального изображения с нескольких камер, что существенно повышает качество изображения при выполнении боевых задач в сложных погодных условиях и ночью.

Лазерный дальномер (длина волны излучения 1,54 мкм безопасна для органов зрения человека, расходимость менее 1 мрад) служит для измерения дальности до цели на расстоянии до 25 км с точностью ± 5 м. Лазерные целеуказатель и осветитель работают в ИК-диапазоне (длина волны 0,82-0,85 мкм). Использование осветителя значительно повышает эффективность применения приборов ночного видения.

Основной отличительной особенностью станции "Стар Сафир-D" является использование новейших ИК- и ТВ-камер, обеспечивающих получение изображения высокого разрешения стандарта HD с цифровым увеличением до 120 крат, а также соответствие единым стандартам обработки и передачи данных в цифровом формате.

Управление оптоэлектронной системой, передача данных на наземный пункт и контроль за техническим состоянием аэростата осуществляются с помощью оптоволоконной линии связи.

НПУ включает средства отображения и накопления видеоинформации, а также аппаратуру для ретрансляции полученных данных внешним потребителям. При необходимости видеоданные могут передаваться с борта аэростата по каналам радиосвязи непосредственно на приемные терминалы в боевых порядках подразделений.

Кроме того, в Афганистане развернуты аналогичные АС - "Пгсс", "Птдс", "Реап" и "Тарс".

Аэростатные системы "Пгсс" (PGSS - Persistent Ground Surveillance System) и "Птдс" (PTDS- Persistent Threat Detection System (всего 17 единиц) оснащены средствами оптоэлектронной (соответственно MX-15 и МХ-20) и звукометрической разведки, а также ретрансляторами связи. Они обеспечивают круглосуточное наблюдение в любых условиях обстановки на дальности до 20 км и обнаружение огневых позиций стреляющего противника.

Система "Реап" (REAP-Rapidly Elevation Aerostat Platform) совместной разработки фирм "Локхид-Мартин" и "ИЛС Довер" характеризуется возможностью оперативного (не более 5 мин) развертывания.

В состав системы входят: привязной аэростат (длина 14,84 м, размах оперения 5,15 м, объем 73,62 м\ масса полезной нагрузки 16 кг, высота подъема до 100 м, продолжительность полета до 10 сут) с бортовыми оптоэлектронными системами: видеокамеры дневной и ночной съемки 1LS Mkl; инфракрасная аппаратура IR 250 фирмы "Рейтеон" (дальность обнаружения целей с высоты 100 м оценивается в 35 км), а также смонтированное на автомобиле типа "Хамви" наземное оборудование.

ВВС США в Афганистане развернута также система радиолокационного наблюдения "Таре" (TARS - Tethered Aerostat Radar System) фирмы "ИЛС Довер". Ее основу составляет привязной аэростат (объем 11900 м3, масса полезной нагрузки 550 кг, высота подъема до 4 500 м, длина 63 м, размах оперения 39,3 м) с бортовой радиолокационной станцией AN/TPS-78.

Таблица 2 Основные ТТХ аэростатных систем "ПГСС", *ПТДС" и "РИЭП"

Параметр "Птдс" "Пгсс" "Рмэп"
Дальность обнаружения цели, км Более 20 Более 20 До 30
Состав бортовой аппаратуры:      
станция оптоэлектронной разведки МХ-20 MX-15 ISL Mark 1/IR 250
РЛС обнаружения наземных движущихся целей + - -
станция звукометрической разведки + - -
ретранслятор связи + - -
Высота подъема, м 1500 900 100
Масса полезной нагрузки, с 363 91 16
Длина аэростата, м     9,5
Объем аэростата, м3     73,6
Продолжительность работы без обслуживания, сут 30 7 10
Время развертывания, мин 24 120 5
Всего на вооружении, единиц 40 31 -

Радиус действия "Тарс" при ведении наблюдения с высоты 4 500 м достигает 5 км. Продолжительность полета аэростата без технического обслуживания до 30 сут.

Наряду с этим в интересах ВВС и С В США ведется разработка аэростатной радиолокационной системы "Джейленс" (JLENS - Joint Land attack cruise vissile defense Elevated Netted Sensor system), на основе аэростата 71M. Она предназначена для обеспечения дальнего (загоризонтного) обнаружения воздушных (в первую очередь крылатых и баллистических ракет), мобильных наземных и надводных целей и выдачи данных целеуказания на средства ПВО/ПРО наземного и корабельного базирования, развернутые на театре военных действий.

"Джейленс" должна повысить эффективность применения средств поражения ПВО/ПРО при снижении интенсивности задействования авиационных систем дальнего радиолокационного обнаружения и уменьшения вероятности ложных тревог о ракетном нападении.

Система будет включать два аэростата с РЛС обнаружения и управления оружием. Станция обнаружения призвана обеспечивать получение трехмерной картины радиолокационной обстановки в круговом секторе обзора с радиусом до 320 км (дальность обнаружения цели с ЭПР 1 м: достигает 200 км) и определение принадлежности объекта по принципу "свой - чужой". Станция управления оружием должна осуществлять идентификацию одиночных и групповых целей, выработку данных целеуказания наземным, воздушным и корабельным средствам поражения ПВО/ПРО, в том числе полуактивным, в соответствии с заданными приоритетами. В ее состав войдет фазированная антенная решетка 3-см диапазона длин волн с апертурой 8 м:. Потребляемая станцией мощность 56 кВт, масса 1,95 т.

Для связи и обмена данными предполагается использовать сеть ГИГ (GIG - Global Information Grid). На аэростате планируется установить аппаратуру цифровой системы связи и распределения данных "Джитидс", УКВ-радиостанции серии "Синкгарс", а также терминалы автоматизированной системы боевого управления корабельных соединений "Кек". Всего на вооружение намечается принять 12 комплексов.

Суммарные затраты на НИОКР до 2012 года составили около 1,92 млрд долларов.

Вместе с тем по заказу министерства армии США начата полномасштабная разработка беспилотной системы воздушной разведки на базе гибридного летательного аппарата большой продолжительности полета. Необходимость ее создания обусловлена прежде всего тем, что группировка американских сухопутных войск в Афганистане испытывает потребность в относительно недорогом и достаточно простом в управлении ЛА, способном находиться над заданным районом в течение трех недель.

К такой системе предъявляются следующие требованиями: простота освоения в войсках, а также полное сопряжение (совместимость) с существующими наземными средствами управления БЛА и обработки разведывательной информации. Максимальная высота воздушного патрулирования аппарата может достигать 6 ООО м, а допустимая масса полезной нагрузки - не менее 1 135 кг.

В результате проведенного конкурса в качестве головного разработчика системы, создаваемой по программе LEMV, была выбрана фирма "Нортроп-Грумман". Ее проект предусматривает использование гибридного аппарата британской фирмы
"Гибрид эйр викл". В отличие от дирижаблей аэростатическая подъемная сила такой машины меньше ее массы. Для обеспечения подъема и выполнения полета используются тяга четырех воздушных винтов в кольцевых обтекателях и аэродинамическая подъемная сила наполненной гелием оболочки сложной формы.

В состав бортового комбинированного или сменного разведывательного оборудования предусматривается включить РЛС с синтезированием апертуры и селекцией движущихся целей, а также оптоэлектронную аппаратуру мультиспектральной съемки местности и наблюдения. Подобная система наблюдения (с 2010 года ею оснащаются стратегические многоцелевые дистанционно управляемые летательные аппараты RQ-9A "Рипер") при высоте ведения разведки 7 ООО м обеспечит обзор местности под аппаратом в радиусе до 4 км с получением изображений объектов в режиме видео- или покадровой съемки с улучшенной детализацией.

Эти снимки транслируются по радиоканалу широкополосной связи (скорость передачи не менее 200 Мбит/с) на унифицированную наземную станцию управления армейскими БЛА с последующим распределением потребителям, в том числе непосредственно на портативные терминалы войсковых подразделений и групп спецназначения.

По оценкам американских специалистов, новая система будет характеризоваться существенно сниженной по сравнению с космическими, пилотируемыми и беспилотными разведывательными летательными аппаратами стоимостью жизненного цикла. Так, относительная стоимость использования 1 кг массы полезной нагрузки на час полета составляет: для космических аппаратов 2 000-8 000 долларов, для БЛА 600-2 000, для высотных стратостатов 4-10 долларов.

В соответствии с заключенным в июне 2010 года контрактом на сумму 517 млн долларов фирма "Нортоп-Грумман" в течение 15 месяцев должна изготовить три образца ЛА.

В целом поступление на вооружение сухопутных войск США в Афганистане новой беспилотной системы воздушной разведки в условиях господства в воздухе обеспечит непрерывное ведение разведки в наиболее критичных районах. Как ожидается, это позволит существенно повысить эффективность борьбы с военизированными формированиями в населенных пунктах и районах со сложным рельефом местности, а также обеспечить безопасность войск в местах базирования и на маршрутах передвижения.

Таким образам, в ВС США продолжается комплексное развитие разнородных систем ведения непрерывной воздушной разведки с учетом условий их боевого применении и решаемых боевых задач. Наряду с пилотируемыми и беспилотными летательными аппаратами большое внимание уделяется развитию аэростатных систем, наиболее простых и дешевых в эксплуатации.

Зарубежное военное обозрение №11 2012, с.65-72

Категория: НИОКР | Добавил: pentagonus (02.01.2013) | Автор: Полковник Р Щербинин

Просмотров: 4061 | Рейтинг: 0.0/0 |
Всего комментариев: 0

avatar


Copyright MyCorp © 2016

Рейтинг Военных Ресурсов