«Щит» для самолета

We use cookies. Read the Privacy and Cookie Policy

«Щит» для самолета

На всех этапах развития военной авиации параллельно шел процесс совершенствования средств ПВО. Конструкторам авиационной техники приходится постоянно учитывать этот фактор и предпринимать соответствующие меры. И сейчас, как в прошлом, бронируются кабины экипажа штурмовых самолетов многократно резервируются системы управления самолетом и двигателями, чтобы уменьшить заметность, на поверхность планера наносятся хитрые камуфляжи. Введен даже специальный термин «стелс» — от английского слова «stealth» (скрытность), обозначающий средства и методы уменьшения заметности военной техники. Обнаружить самолет можно с помощью радиолокационных, оптических и акустических приборов. Основным современным средством дальнего обнаружения летательных аппаратов являются РЛС.

Для уменьшения радиолокационной заметности применяют малоотражающие формы планера, радио-поглощающие материалы (РПМ) и усовершенствованное бортовое радиоэлектронное оборудование. Компоновка самолета, созданного по технологии «стелс», отличается плавным сопряжением элементов конструкции с определенной ориентацией плоских поверхностей и кромок, с тоннельными или утопленными воздухозаборниками с экранами и изогнутыми каналами для предотвращения радиолокационного облучения компрессора двигателя.

РПМ входят как в силовой набор планера (например, из таких материалов изготовлена часть обшивки некоторых самолетов), так и наносятся в виде краски или многослойного покрытия.

Сложной проблемой стала задача подавления излучения собственных бортовых радиоэлектронных станций (РЭС), так как любые радиоэлектронные устройства служат источниками излучения и любая антенна переизлучает часть падающей на нее энергии. Выход в максимальном использовании пассивных оптических обзорно-прицельных и неизлучающих навигационных систем, в усовершенствовании средств радиоэлектронного подавления и уменьшении числа антенн.

Еще один диапазон, в котором возможно обнаружение цели за пределами визуальной видимости, это инфракрасное (ИК) излучение. На самолете можно выделить 3 главных источника теплового излучения: элементы двигателя, выхлопные газы и поверхности планера с аэродинамическим нагревом. ИК-заметность снижается экранированием горячих частей двигателя (например, на А-10 сопла снизу экранируются стабилизатором) или применением плоских сопел, уменьшающих сектор обзора внутреннего канала двигателя с задней полусферы; охлаждением и изменением направления выхода газов; применением присадок к топливу для уменьшения интенсивности ИК-излучения или изменения его спектра.

Самолетом, в котором комплексно применены технологии «стелс», является американский бомбардировщик с истребительным «именем» F-117. Он имеет конфигурацию, способствующую многократному переотражению электромагнитной энергии от облучающей РЛС в различных направлениях, чем достигается ее рассеивание. На самолете отсутствуют прямоугольные пересечения, играющие роль уголковых отражателей. Воздухозаборники двигателей имеют в сечении особый переменный профиль. На выходе газов в атмосферу у сопла каналы имеют вид тонких щелей, разделенных вертикальными перегородками. Подобная конструкция позволяет смешивать газы с холодным воздухом и уменьшать ИК-заметность.

Все вооружение размещено внутри фюзеляжа, почти нет наружных антенн, отсутствует бортовая РЛС. Дюралевая обшивка самолета покрыта с помощью клея специальной оболочкой в виде плоских панелей из ферритовых и ферромагнитных полимерных РПМ — всего шесть слоев Также применяются специальные краски и шпаклевки. На остекление кабины нанесено золотосодержащее покрытие, экранирующее от облучения РЛС. Самолет получился дорогим — 112,2 млн долларов стоит одна машина, но высокоэффективным. В ходе операции «Буря в пустыне» F-117 осуществили лишь 1 % от всех боевых самолето-вылетов авиации альянса, но при этом уничтожили 40 % всех важнейших целей.

Конечно, у подобных самолетов хуже аэродинамика, меньше скорость и дальность. Имеются ограничения по применению некоторых видов оружия. При использовании РПМ приходится покрывать самолет несколькими слоями с различными характеристиками и диапазонами радиопоглощения, что приводит к удорожанию и увеличению массы машины.

Снижения заметности можно добиться без отхода от оптимальной с точки зрения аэродинамики компоновки самолета в целом путем подбора профилировки воздушных каналов, снижения радиопрозрачности фонаря кабины, лучшей компоновки отсека антенны РЛС.

Чтобы избавить самолет от белого инверсионного следа и тем самым сделать его оптически незаметным, разработаны специальные виды топлива.

На всякий яд ищется противоядие. В военной области на каждое оружие создается контроружие или «щит». И как только одна сторона начала использовать радиосвязь, другая принялась ее «глушить». Первый случай создания радиопомех для подавления работы радиостанции противника отмечен в русско-японскую войну 1905 г. На самолетах средства радиоэлектронного подавления (РЭП) появились во время Второй мировой войны: англо-американские тяжелые бомбардировщики «забивали» помехами немецкие РЛС ПВО, сбрасывая ленты алюминиевой фольги.

Как своими успехами, так и неудачами послевоенная авиация и ПВО во многом обязаны бурному росту радиоэлектроники, лазерной техники. Условия воздушной войны изменились очень сильно. Самолетам теперь труднее остаться незамеченными: за небом наблюдают наземные РЛС, БРЛС истребителей, самолеты ДРЛО, космические аппараты Главной задачей атакующей с воздуха стороны выступает подавление системы обнаружения и наведения оружия.

Эффективность РЭБ в значительной мере зависит от уровня развития и совершенства способов применения средств военной радиоэлектроники и техники РЭП Несмотря на то что средства РЭБ непосредственно не поражают личный состав, оружие и боевую технику, результаты их использования могут оказывать существенное влияние на ход и исход боевых действий. Как показал опыт локальных войн, РЭБ стала неотъемлемой составной частью войны в воздухе и распространяется практически на все виды средств радиоэлектроники — радиосвязь, радиолокацию, радиотелеуправление, радионавигацию, инфракрасные, лазерные, гидроакустические и другие радиоэлектронные средства. Кроме того, авиация не может выполнять боевые задачи без подавления РЭС систем ПВО.

Практически все военные самолеты, в том числе и военно-транспортные, оснащаются встроенными индивидуальными системами РЭП. Более эффективными являются станции РЭБ в подвесных контейнерах, которые берет с собой самолет на боевое задание. Но и такие системы не универсальны, к тому же при этом приходится брать меньше оружия. Поэтому были созданы специализированные самолеты-постановщики помех для групповой защиты боевых машин. Базой подобных самолетов служат серийные машины, обладающие достаточными внутренними объемами, грузоподъемностью и электроэнергетическими возможностями для размещения систем РЭП В СССР в основном использовались те самолеты, групповую защиту которых должен был осуществлять самолет-постановщик помех: Ту-16, Ту-22, Ту-95, Як-28.

В настоящее время вместо отдельных станций РЭП применяются комплексы, способные обнаруживать и подавлять различные средства, применяемые для разведки и управления оружием и войсками. Эти комплексы состоят, как правило, из трех элементов.

Первый — это многофункциональная система разведки, предназначенная для обнаружения и анализа электромагнитных излучений, предупреждения экипажей об облучении самолета РЛ- и ИК-средствами, определения параметров и наведения на них УР. Распознавание, определение координат и очередность подавления обнаруженных средств обеспечиваются с помощью ЭВМ.

Вторым элементом являются автоматизированные станции активных помех и автоматы, выбрасывающие дипольные радиоотражатели (ДРО), тепловые ложные цели и передатчики помех одноразового использования (ПОИ).

Третьим элементом комплексов выступают ложные радиолокационные и тепловые цели На больших самолетах-постановщиках помех дипольные отражатели загружаются в фюзеляжные контейнеры, из которых высыпаются и рассеиваются с помощью эжекции.

Снаряды к пушкам могут оснащаться боевой частью (БЧ) с ДРО Аналогичной БЧ снаряжаются НАР — в отличие от простого выброса ДРО или отстрела их из автомата, с помощью ракет можно ставить завесу из ДРО впереди самолета Облако из ДРО хаотически отражает радиоволны, посылаемые РЛС зенитных комплексов и истребителей, забивая помехами их системы наведения. Тепловые ловушки имитируют тепловое излучение самолета и «уводят» УР с ИК ГСН Ложные цели представляют собой УР и беспилотные летательные аппараты — буксируемые или оснащенные двигателями На них стоит аппаратура, создающая такую же эффективную поверхность рассеяния (ЭПР) радиолокационных волн и инфракрасное излучение, что и боевой самолет. С помощью ложных целей дезинформируется система ПВО, УР уводятся от боевых самолетов. Ложными целями оснащаются тяжелые бомбардировщики (беспилотные самолеты ADM-20 «Куэил», SCAD) и даже самолеты тактической авиации (беспилотный самолет TEDS, ракета-ловушка «Самсон», буксируемая ложная цель TAAED).

Происходит интеграция средств РЭП с другой аппаратурой для использования одних и тех же элементов, что позволяет унифицировать и уменьшить объем аппаратуры, сократить потребление энергии.

В настоящее время, в связи с применением более эффективных радиоэлектронных средств и приемов повышения помехоустойчивости, средства РЭП значительно усложнились. Вместо аппаратуры, способной подавлять отдельные типы РЭС, создаются комплексы и системы, предназначенные для борьбы с несколькими типами средств различного назначения. Особое внимание уделяется интеграции техники РЭП со средствами поражения, разведки и управления, установленными на самолетах.