научный журнал «Актуальные исследования» #35 (62), сентябрь '21

Защита от противорадиолокационных ракет

Рассматриваются новые способы защиты радиолокационных станций от противорадиолокационных ракет и реализация способов защиты радиолокационных станций на основе активных и пассивных способов защиты. Данные способы относятся к области радиолокации и радиопротиводействия и могут быть использованы для защиты наземных радиолокационных станций от поражения самонаводящимися на излучение противорадиолокационными ракетами.

Аннотация статьи
беспилотный летательный аппарат
способ защиты
радиолокационная станция
противорадиолокационная ракета
электромагнитная энергия
дипольный отражатель
ракета-ловушка
Ключевые слова

Защита радиолокационной станции от противорадиолокационных ракет с использованием беспилотных летательных аппаратов

Размещение отвлекающих передатчиков на стационарных наземных позициях приводит к двум основным недостаткам: низкой защищенности самих передатчиков от поражения противорадиолокационными ракетами и необходимостью их размещения в относительной близости к радиолокационной станции, что в свою очередь может приводить к поражению радиолокационной станции при определенных ракурсах подлета противорадиолокационными ракетами.

В значительной степени преодолеть эти недостатки можно путем размещения отвлекающих передатчиков на малоразмерном беспилотном летательном аппарате типа: «Орлан-10» и «Мерлин-21». Для обеспечения эффективной защиты радиолокационной станции и увода противорадиолокационными ракетами на достаточно большие расстояния.

Необходимый для отвлечения энергетический потенциал отвлекающего передатчика определяется способом защиты радиолокационной станции от противорадиолокационных ракет. Если при обнаружении противорадиолокационными ракетами предполагается выключение радиолокационной станции, то излучаемый отвлекателем сигнал должен находиться на уровне чувствительности приемника пассивной радиолокационной головки самонаведения. В этом случае, движение беспилотного летательного аппарата должно происходить по кругу в азимутальной плоскости над радиолокационной станцией. Радиус окружности располагается в точке стояния радиолокационной станции и составляет 150-500 метров. Высота 300-500 метров. При этих условиях беспилотный летательный аппарат всегда (до момента перенацеливания противорадиолокационными ракетами) будет находиться в системе углового стробирования пассивной радиолокационной головки самонаведения.

При варианте боевого применения беспилотного летательного аппарата с работающей радиолокационной станции, исходя из энергетических соображений, он должен находиться в некоторой зоне, прикрывая направление 90° - 180° в азимутальной плоскости.

При варианте прикрытия работающей радиолокационной станции, отвлекающий передатчик на определенном этапе наведения должен излучать сигнал сравнимый по мощности с сигналом радиолокационной станции на входе пассивной радиолокационной головки самонаведения.

Отношение мощности сигнала на входе пассивной радиолокационной головки самонаведения, изучаемого отвлекающим передатчиком, к мощности сигнала, излучаемого радиолокационной станцией, описывается соотношением (без учета потерь распространения электромагнитной энергии в атмосфере).

Промахи противорадиолокационными ракетами относительно радиолокационной станции составляют более 50 метров, в 78% случаев более 100 метров. Защищенность беспилотного летательного аппарата обеспечивается тем, что промах противорадиолокационными ракетами относительно беспилотного летательного аппарата в 92% случаев превышает 20 метров.

Таким образом, в ряде случаев использование беспилотного летательного аппарата для защиты радиолокационной станции от противорадиолокационных ракет является достаточно эффективным. Недостаток данного способа – это дороговизна и недостаточный опыт применения личным составом данного вооружения.

Защита радиолокационной станции от противорадиолокационных ракет с использованием аэростата

В данном способе предполагается, что противорадиолокационными ракетами будет наводиться на пассивный источник излучения, способный выдержать подрыв боевой части противорадиолокационными ракетами, который находится на некотором расстоянии от приемопередатчика, дополнительном источнике излучения.

Это предположение существенно снижает возможности практического применения, так как при облучении пассивный источник будет облучать подстилающую поверхность, находящуюся вблизи приемопередатчика дополнительного источника излучения, и попадет в головку самонаведения противорадиолокационными ракетами раньше электромагнитной волны, поступающей от пассивного источника излучений.

Решение поставленной задачи осуществляется за счет того, что для защиты радиолокационной станции от противорадиолокационных ракет на основе пассивных источников излучения предусматривает использование дополнительных источников излучения, осуществляющих прием сигнала от радиолокационной станции, его переизлучение на частоте зондирующих сигналов с возможностью управления их временем излучения по командам, поступающих с радиолокационной станции. Для решения этой задачи необходим приемопередатчик. Дополнительный источник излучения устанавливать на аэростате или воздушном шаре и размещать над пассивным источником излучения.

Достоинствами данного способа является: эффективность, низкая стоимость, возможность применения в любое время года. Недостатками: зависимость от погодных условий (дождь, метель).

Защита радиолокационной станции от противорадиолокационных ракет с использованием электромагнитного оружия

Поражающее воздействие проникает в цель через корпус, технологические люки, разъемы, щели. Электромагнитное поле, создаваемое средством функционального поражения, наводит большие токи (волны), которые воздействуют на полупроводниковые элементы бортовых радиоэлектронных систем. Поражающее воздействие проникает через антенну. Поскольку антенно-фидерный тракт разрабатывается для передачи сигналов к элементам бортовых радиоэлектронных систем и, таким образом, является эффективным путем для переноса энергии от электромагнитного оружия на вход уязвимых элементов, то, следовательно, требуются меньшие затраты мощности при функциональном поражении. Поэтому данный режим можно считать основным при рассмотрении модели поражения системы самонаведения противорадиолокационными ракетами.

Достоинство: эффективность его применения. Недостаток: сложность реализации.

Защита радиолокационной станции от противорадиолокационных ракет с использованием ракет-ловушек

По предлагаемому способу на борту (на шасси) прикрываемой радиолокационной станции необходимо устанавливать пусковое устройство ракет-ловушек, способное изменять угол старта ракеты-ловушки, определять направление на примененную противорадиолокационную ракету, ее дальность и скорость, с которого навстречу приближающейся противорадиолокационной ракете с некоторым угловым смещением (угол α cм) относительно направления на нее, необходимо произвести пуск неуправляемой ракеты-ловушки с размещенным на ней генератором сверхвысокочастотного сигнала. Параметры и уровень сигнала, вырабатываемого генератором и распространяющегося в направлении противорадиолокационных ракет, должны соответствовать параметрам сигнала защищаемой радиолокационной станции.

За счет наличия угла смещения осуществляется увод противорадиолокационных ракет от точки стояния радиолокационной станции. Это происходит вследствие того, что головка самонаведения противорадиолокационных ракет осуществляет перезахват сигнала ракеты-ловушки, поскольку в момент ее пуска излучение радиолокационной станции прекращается.

При этом существует незначительная возможность попадания противорадиолокационными ракетами в ловушку, что не только не снижает эффективности применения ракеты-ловушки, а наоборот, обеспечивает преждевременный подрыв противорадиолокационных ракет и, соответственно, сохранность радиолокационной станции. В противном случае противорадиолокационные ракет продолжает движение, но уже с измененной траекторией, что в свою очередь приводит к промаху противорадиолокационных ракет. После старта ракеты-ловушки излучение радиолокационной станции выключается. Это делается с целью исключения возможности захвата сигнала радиолокационной станции головкой противорадиолокационных ракет после пролета ракеты-ловушки.

Величина увода противорадиолокационных ракет от точки стояния радиолокационной станции и, следовательно, вероятность защиты радиолокационной станции тем больше, чем больше угол смещения и время полета ракеты-ловушки. Поскольку размеры пускового устройства зенитно ракетного комплекса ограничены размерами шасси, то и размеры пускового устройства ракеты-ловушки, как и сама ракета-ловушка, будут ограничены. Это в свою очередь накладывает жесткие требования на массу и калибр ракеты-ловушки.

Достоинства: возможность его использования для автономной радиолокационной станции, постоянно меняющей свое местоположение (позицию), ведущей боевую работу в движении и на месте. Недостаток: не все комплексы оснащены данными устройствами, для их реализации необходимо оборудовать место на технике, а также дороговизна самих устройств и ракет.

Защита радиолокационной станции от противорадиолокационных ракет с использованием дипольных отражателей

Для этого используют цилиндрический контейнер, в донной части которого по оси цилиндра установлено устройство для создания импульсного давления, например пиропатрон, а противоположная днищу стенка имеет отверстие порядка 1/10...1/5 диаметра цилиндра. Внутренняя полость цилиндра частично заполняется дипольными отражателями с определенными электрофизическими характеристиками, например полосками алюминиевой фольги.

Для устранения высыпания дипольных отражателей из цилиндра перед его установкой на летательный аппарат его отверстие закрывается легкоудаляемой пробкой. Давление импульсного характера создается в донной части цилиндра в нужный момент времени после подачи инициирующего импульса. Возникающая при этом волна сжатия движется вдоль оси цилиндра и вытесняет из него газ с дипольными отражателями через отверстие в днище цилиндра в окружающую атмосферу. При этом на выходе отверстия образуется динамически устойчивый торообразный вихрь, движущийся в направлении оси цилиндра и состоящий из воздуха, заполняющего внутреннюю полость цилиндра, и дипольных отражателей.

Размеры дипольных отражателей подбираются опытным путем, исходя из требований их захвата торообразным вихрем. Их количество в теле вихря, а, следовательно, и отражательные характеристики вихря как источника помехи для радиолокационной станции, определяются его объемом или размерами большого D и малого d диаметров тора, которые в свою очередь зависят от диаметра отверстия в днище цилиндрического контейнера.

Амплитуда импульсного давления определяет скорость движения V-образующегося на диафрагме торообразного вихря и расстояние, на которое он удаляется от летательного аппарата. Направление движения вихря задается ориентацией оси цилиндра относительно направления полета летательного аппарата. Цилиндрический контейнер крепится к корпусу летательного аппарата с помощью кронштейна.

Техническим результатом изобретения является создание помехи, максимально приближенной по своим характеристикам к характеристикам реальной цели.

Сущность изобретения состоит в том, что в известном способе, в котором формируют требуемое количество дипольных отражателей с заданными характеристиками, вместо создания облака дипольных отражателей осуществляют генерирование отделяющегося и постепенно удаляющегося от летательного аппарата воздушного торообразного вихря, удерживающего внутри себя определенное количество дипольных отражателей.

Достоинства: дешевизна, простота изготовления и использования. Недостатки: кратковременность воздействия, узкий частотный диапазон, невозможность создания пассивной помехи, имитирующей движение реальной цели

Выводы

Рассмотрев наиболее эффективные способы защиты от противорадиолокационной ракеты, следует, что радиолокационные станции практически уязвимы от противорадиолокационных ракет. Разработки новых способов защиты идут в ногу со временем и отвечают следующим требованиям: высокой скрытности, уязвимости, помехозащищённости.

Текст статьи
  1. Милосердов И.Е., Сытник Е.А. Военно-научный труд / Способы защиты импульсных РЛС от противорадиолокационных ракет на основе их отвлечения на передатчик, размещенный на беспилотном летательном аппарате.
  2. Потапов А.Н., Свищо Ю.С., Свищо В.С., Моисеев С.Н. Военно-научный труд / Способы защиты радиолокационной станции от противорадиолокационных ракет на основе дополнительных источников излучения.
  3. Безверхий В., Будур О.Н., Ермаков Г.В., Шевченко А.Ф. Формулировка задачи функционального поражения противорадиолокационных ракет с использованием электромагнитного оружия. А. Харьковский университет Воздушных Сил имени Ивана Кожедуба, г.Харьков в/ч А 0666.
  4. Патент 2153684 Успенский С.А.; Чухлеб Ф.С., Друзин С.В., Скоков А.Л., Пономарев А.Н., Пономарев Д.А., Митрофанов Д.Г.
  5. Патент 2261457 Беляев Б.Г., Кисляков В.И., Лужных С.Н.
Список литературы
Ведется прием статей
Прием материалов
c 25 сентября по 01 октября
Осталось 5 дней до окончания
Публикация электронной версии статьи происходит сразу после оплаты
Справка о публикации
сразу после оплаты
Размещение электронной версии журнала
05 октября
Загрузка в eLibrary
05 октября
Рассылка печатных экземпляров
13 октября