Welcome to the site of original engineers and scientishes.Welcome to bucren.html.Welcome to the site of original engineers and scientishes.
Главная
Об авторах
Статьи
Плазмоиды
Микроволны
Технические новинки
Автоматика для дома
Форум
Гостевая книга
HELP
  на страницы:   1 2 3 4 5 6 7


                                        Стр.7

     6. Мини-авианосцы с палубной беспилотной авиацией.

     Полноценные авианосцы очень дороги  и далеко не каждому по
карману. При создании маленьких авианосцев  возникает ряд проб-
лем. Например. Как взлететь  с маленькой взлетной площадки, ко-
торая существенно меньше, чем у "нормальных" авианосцев? А ведь
даже для взлета с тяжелого авианосца нужны  паровые катапульты,
а для посадки - аэрофинишеры.
     Первое. Использование крылатых ракет,  старт которых обес-
печивается  пороховыми ускорителями. США  ракеты BGM-109 "Тома-
хок" широко использовали  во всех последних войнах, которые они
вели. Небольшие размеры позволяют размещать их даже на кораблях
УРО среднего класса, начиная с эсминцев УРО. Дальность подходя-
щая - для Block II  1500 км, для Block III  1800 км. В США  для
крылатых ракет разрабатывается новый класс  кораблей  -  кораб-
лей-арсеналов.  Основное  вооружение:  500 пусковых установок с
крылатыми ракетами вертикального пуска и еще три боекомплекта в
трюмах. Американская гигантомания. А если оценить не предвзято.
     Очень дорого - одноразовая вещь, нашпигованная современной
электроникой. Маленькая боевая нагрузка. Не гибкость  использо-
вания. Впрочем  это  свойственно  всем ракетам. Дозвуковая ско-
рость, полет  практически  по прямой, плохая помехозащищенность
систем наведения  и беззащитность самой ракеты перед средствами
поражения. Все эти недостатки никогда  не позволят заменить па-
лубные самолеты крылатыми ракетами.
     Второе. Самолеты с вертикальным взлетом и посадкой. В нас-
тоящий момент самым известным, применяемым и отработанным явля-
ется английский самолет "Си Харриер", который стоит на вооруже-
нии  английских, испанских, итальянских  и индийских  небольших
авианосцев.  Наличие  устройств,  обеспечивающих   вертикальный
взлет и посадку самолета, необходимость  их "таскать"  во время
выполнения  боевого  задания, резко снижает  боевые возможности
таких самолетов. Например, максимальная боевая нагрузка - всего
около 4т в режиме  укороченного взлета (порядка 300 м), при верти-
кальном взлете - еще меньше. Максимальная скорость дозвуковая -
1050 км/час. Маленький радиус  действия - 1130 км. По этим при-
чинам у ряда ведущих специалистов сложилось мнение  о самолетах
с вертикальным взлетом и посадкой как о "неполноценных" самоле-
тах  и это стало  главной причиной  по которой "закрыли"  ЯК-38
(ЯК-41) для авианосцев.
     Третье. Использование носовой рампы (трамплина)  и самоле-
тов  с тяговооруженностью больше 1 (тяга двигателей больше, чем
вес самолета). Самолет крепиться к палубе корабля и удерживает-
ся так, пока  двигатели  не разовьют  максимальную тягу  и лишь
после  этого отпускается. Этот принцип реализован на российском
тяжелом  авианесущем крейсере  "Адмирал Флота  Советского Союза
Н.Г. Кузнецов", вооруженного  истребителями  Су-27К  и МиГ-29К.
Простое решение, но вес затраченного горючего на взлет  и опять
же ограничения на боевую нагрузку  по сравнению  с катапультным
взлетом. Недаром французы построили свои авианосцы  с катапуль-
тами для истребителей-бомбардировщиков "Супер-Этандар" и истре-
бителей "Рафаль".

     Предлагается  к обсуждения  проект нового трехступенчатого
миниавианосца. Ступени: мини-авианосец - многоразовый беспилот-
ный летательный аппарат (БЛА) с вертикальным взлетом, полетом и
посадкой (воздушная катапульта)  -  разовый, сверхзвуковой, вы-
сотный, многофункциональный БЛА - противокорабельные ракеты.
     Многоразовый БЛА с вертикальным взлетом, полетом  и посад-
кой - это новый принцип взлета  с авианосца. Его задача вывести
разовый БЛА с ПКР весом порядка 20 т  на высоту 17 км  при ско-
рости М=2. Поскольку полет  такой воздушной катапульты короткий
и требует большой тяги двигателей, предлагается при минимальном
запасе топлива установить  на БЛА пять турбореактивных двигате-
ля, которые к тому же  позволят обеспечить устойчивость вначале
полета, при  малых  скоростях. Для справки,  максимальная  тяга
российского турбореактивного двигателя Сатурн АЛ-37ФП - 14,5 т.
Посадка осуществляется с помощью подтягивания тросом, аналогич-
но американской системы  посадки  вертолетов RAST (Recovery As-
sist Secure and Traverse).
     Преимущества. Горизонтальный  полет  разового  БЛА  должен
проходить на сверхзвуковой скорости  и большой высоте и, благо-
даря многоразовому БЛА, он сразу  оказывается  в этих условиях.
Это позволяет  оптимизировать  конструкцию  разового БЛА  и его
двигатели. Дорогие турбореактивные двигатели, средства  посадки
и др. являются  многоразовыми. Если длина  паровых катапульт не
превышает 100 м, то воздушная катапульта  разгоняет разовое БЛА
на пути в 17 км.
     Разовые БЛА (РБЛА) предлагаются трех типов:  ударные, ист-
ребители  прикрытия и небольшие РБЛА с РЛС-излучателями (только
подсветка, прожектор). Почему разовые? Опыт Второй мировой вой-
ны, а именно, атак японскими самолетами  вблизи  своих островов
американского флота, в том числе и камикадзе, подсказывает: при
серьезном противодействии и отсутствия фактора внезапности, по-
тери авиации  большие. С другой стороны - это компромисс  между
компактностью крылатых ракет  и возможностями палубной авиации.
Не нужны средства посадки, топливо  на обратный путь  и отсутс-
твуют людские потери. Экономически  это также  выгодно, так как
стоимость крупных надводных кораблей существенно выше.
     Первоначальное определение координат кораблей-целей и даль-
нейшая их корректировка при полете РБЛА осуществляется  по дан-
ным спутников и самолетов ДРЛО и управления.
     Полет РБЛА  предлагается  осуществлять  на высоте  23 км и
скорости М=2,5. Почему? При встречном бое авианосцев очень важ-
но, кто быстрее  нанесет удар. Чем меньше времени "весит" БЛА в
воздухе, тем меньше шансов  его сбить. Скорость М=2,7  является
пороговой с точки зрения тепловой защиты. Зачем лишние хлопоты?
Скорость  М=2,5 можно считать  оптимальной. Но аэродинамические
потери. Чтобы их снизить  можно просто  поднять  высоту полета.
Почему высота 23 км?  Выше - плотность воздуха  не достаточная,
как  для двигателей, так  и для аэродинамических  поверхностей.
Данная высота выбрана  из опыта эксплуатации самолетов МиГ-25 и
SR-71. Рецепт в общем то  известный. Так  некоторые  российские
ракеты "воздух-воздух", в целях повышения дальности полета, ос-
новную часть полета  совершали  на больших высотах, существенно
больших, чем высота цели. Дальность полета РБЛА 1400 км.
     Для РБЛА предлагается использовать  "промежуточный" двига-
тель - двигатель занимающий  промежуточное положение между жид-
костным  прямоточным реактивным  и турбореактивным двигателями.
Он дешевле  турбореактивного  и экономичней  прямоточного. Хотя
для запуска прямоточного двигателя достаточно М=1,8, но общеиз-
вестно, что экономичность  двигателя, тем больше, чем выше сте-
пень сжатия  воздуха. В двигателях  SR-71, на максимальных ско-
ростях  М=3 воздух подается в камеру сгорания не после входного
устройства, а после четвертой ступени компрессора. В нашем дви-
гателе предлагается поступить аналогично. Другая проблема. Топ-
ливо перед камерой сгорания в прямоточном двигателе надо  гото-
вить: разогревать и испарять. В американском проекте двухрежим-
ного двигателя ПВРД DCR (Dual-combustor ramjet) разработки  ла-
боратории прикладных исследований им. Дж.Хопкинса с использова-
нием результатов исследований по программам BMC NWT (Hypersonic
Weapons  Technology)  и NSLMTP (Navy  Surface  Launched Missile
Technology Programm)  есть интересный метод. В входном устройс-
тве воздушный поток  разделяется  на два. Меньшей, порядка 25%,
используется для первоначального сжигания топлива. В образующи-
еся горячие, но уже лишенные кислорода, газы вводится  основное
топливо, где  оно разогревается и испаряется, а затем сжигается
в основной камере сгорания. Используем тот же  принцип. В нашем
двигателе воздух после четвертой ступени компрессора разбивает-
ся на два потока. Больший поток попадает в основную камеру сго-
рания, а меньший  сжиматься еще  на трех ступенях компрессора и
попадает  в малую камеру  сгорания, где полностью  используется
для сжигания топлива, подающегося первой ступенью форсунок. За-
тем в эти раскаленные, но лишенные кислорода, газы подается ос-
новная порция топлива, где она  разогревается  и испаряется. Но
все  же энергии газов достаточно  для вращения турбины, энергия
которой используется для электропитания приборов и работы комп-
рессора, т.е. встроенный  небольшой  турбореактивный  двигатель
выполняет в основном функции топливного газогенератора и допол-
нительного сжатия  основного потока воздуха. В отличии от обыч-
ного турбореактивного двигателя, турбина предлагаемого двигате-
ля, из-за впрыска  в малую камеру  сгорания  основного топлива,
работает  в весьма  комфортных условиях, что решает  проблему с
тепловой защитой. Компрессор небольшой. В целом двигатель полу-
чается сравнительно не дорогой, но экономичный.
     Аэродинамическая схема - "летающее крыло". Самая экономич-
ная  конструктивная схема. К тому же  можно обеспечить  минимум
аэродинамических потерь. Двигатели вынесены  на верхнюю поверх-
ность. Несколько похоже  как  у В-2  "Спирита". Все  вооружение
"спрятано" внутри, в отсеках. То есть применены элементы техно-
логии "стелс", но только элементы. Ни каких противорадиолокаци-
онных  покрытий. Ни каких - "все  под прямым  углом". Но нижняя
поверхность, обращенная  к противнику, "чиста" - ничто не "све-
тит" (принцип камбалы).
     В России есть альтернативные разработки для создания само-
лета-"невидимки". Например, разработка  академика А.С. Коротее-
ва  из Исследовательского центра  им. М.В. Келдыша. Устройство,
весом порядка 150 кг, создает плазменные облака, активно погло-
щающие электромагнитные волны, благодаря чему дальность обнару-
жения самолета радаром  падает более, чем в 100 раз. Ионные об-
лака создаются в результате бомбардировки электронными пучками,
вырабатываемых  специальным генератором, атомов воздуха. Побоч-
ный эффект - снижение аэродинамических потерь.
     На практике  эта система реализована  в российской универ-
сальной стратегической ракете 3М-25 Метеорит (П-750 Гром).
     
     Возможное развитие  метода  -  использование  долгоживущих
плазменных образований  (двое суток и более). Экспериментальные
данные приведены  в статье "Живая планета" в п.3.3. "Долгоживу-
щие плазмоиды, полученные другими методами".
     
     При использовании  последнего метода можно получить анало-
гичный эффект - самолета-"невидимки" без размещения генераторов
на борту РБЛА.
     Оценим  как защищен РБЛА  от атак противника. Про снижение
радиолокационной заметности  уже говорили. Далее по краям крыла
предполагается разместить пассивные радиолокационные и теплопе-
ленгующие  станции. Они, благодаря  тому, что разнесены, хотя и
пассивны, позволяют  определят  координаты, включая  дальность,
ракет  в полете  и работающих РЛС. В том числе  наземных, кора-
бельных, самолетных  и ракетных. Это позволяет  РБЛА  самостоя-
тельно, по мере выявления и оценки опасности, выбирать безопас-
ный маршрут. А так же определять момент пуска ракет противника,
их тип и траекторию движения, что дает возможность  вовремя ис-
пользовать, находящиеся на борту РБЛА, ракеты-ложные цели (РЛЦ).
Предлагается  следующий  механизм вбрасывания РЛЦ в "свободный"
воздух. По принципу  "слоеного"  пирога. Вначале  выдавливается
люк, закрывающий отверстие в крыле, затем сквозь него  сама РЛЦ
и наконец отверстие закрывается вторым, запасным люком. Быстро,
минимум аэродинамических потерь  и минимум повышения радиолока-
ционной заметности. Опасность для РБЛА представляют лишь ракеты
"воздух-воздух" средней  и большой дальности с радиолокационной
ГСН. Зенитные ракеты не представляют опасности, благодаря выбо-
ру  безопасного  маршрута, большой  высоте, скорости  полета  и
сравнительно большой дальности, с которой будут выпущены ПКР по
надводным кораблям противника. Пушки и ракеты "воздух-воздух" с
инфракрасными ГСН малой дальности также не  представляют  опас-
ности, так как  практический потолок  современных  истребителей
ниже 23 км, а именно 15-17 км, скорость у РБЛА М=2,5 - такая же
как у ракет малой дальности. А бой на встречных курсах на таких
скоростях  и малых дальностях, к тому же  с динамического "под-
скока" на высоту, маловероятен. Кроме того  у ракет малой даль-
ности есть ограничение по высоте 20-21 км.
     Защитой  от атаки ракетами "воздух-воздух" средней и боль-
шой дальности с радиолокационными ГСН будет  малая радиолокаци-
онная заметность, пассивная система обнаружения самолетов и ра-
кет противника, применение РЛЦ  в сочетании с маневрированием и
самое главное - использование РБЛА - истребителей прикрытия.
     В отличии от ударных РБЛА, истребители прикрытия несколько
меньше  по размерам и весу. Вооружены  ракетами "воздух-воздух"
типа AMRAAM AIM-120. Но в отличии от последних, они гиперзвуко-
вые М=7 и дальность полета больше 120 км. Последнее достигается
благодаря тому, что большая часть траектории полета ракеты про-
ходит на высоте больше 23 км с малыми аэродинамическими потеря-
ми. Ракета сразу после старта уходит выше РБЛА. Поэтому антенны
передатчиков  радиокоманд находятся  на верхней плоскости РБЛА.
Диаграмма направленности излучения  узкая, а время работы очень
короткое, что существенно затрудняет  пеленгацию РБЛА по радио-
излучению. Истребители противника будут сбиты раньше - это важ-
но, так как  ракета  AIM-54C "Феникс"  на средней  дистанции  и
"Спарроу" AIM-7P  на всей дистанции нуждаются в "подсветке" РЛС
истребителя, а AMRAAM AIM-120  нуждается  в периодических, если
цель меняет траекторию полета, радиокомандах с истребителя. Для
самозащиты предусмотрены  все те же  РЛЦ. Старт  ракет "воздух-
воздух" аналогичный  как  у последних. Часть  РБЛА-истребителей
следуют впереди  ударных РБЛА  для расчистки  воздушного прост-
ранства.
     Для обеспечения работы  пассивных РЛС первых двух РБЛА при
решении задачи ПВО предлагается иметь третей тип небольших РБЛА
с РЛС-излучателями (только подсветка). Они должны совершают по-
леты по отдельным маршрутам, таким, чтобы  не демаскировать ос-
тальные РБЛА. Такой тактический прием используется в сухопутных
войсках: прожектора отдельно, оружие с прицельными приспособле-
ниями отдельно.
     Атака ПКР кораблей противника. На борту каждого РБЛА пред-
полагается иметь  три ПКР, под сбрасываемым обтекателем. Амери-
канская  ПКР "Гарпун"  более четырех раз  легче  российской ПКР
"Яхонт-А"  в варианте "воздух-корабль"  при равном весе БЧ. При
одинаковой боевой нагрузке и количестве самолетов в залпе будет
в четыре  раза  больше  ПКР  "Гарпун", чем  ПКР "Яхонт-А". Хотя
"Яхонт-А" имеет  сверхзвуковую скорость  и "умнее", но  в итоге
все может решить количество. Во-первых, для уничтожения корабля
надо определенное количество  попаданий ПКР, во-вторых, системы
ПВО  имеют  ограниченную производительность  и если  количество
атакующих ПКР превышает ее, то часть ПКР поражает надводные ко-
рабли. Чем больше пораженных кораблей, тем слабее ПВО. "Яхонт-А"
слишком  тяжелая  ракета. Нужен  компромисс. Вес ПКР  не должен
превышать 1,4 т. Нужно использовать резервы.

    а. Использовать большую скорость и высоту пуска ПКР
    б. Использовать большую высоту полета вплоть до рубежа в
       200 км до авианосца.
    в. Снизить скорость у поверхности воды до М=1,5.
    г. Использовать более экономичный двухрежимный двигатель
       ТРД: на большой высоте - М=2,5, на малых высотах - М=1,5.

     Для снижения потерь ПКР от огня ПВО, наряду  с тремя удар-
ными ПКР, предлагается иметь на борту РБЛА десять легких, мало-
габаритных ложных ПКР. Как только будет  осуществлен запуск ПКР
и ложных ПКР на РБЛА включается разовая станция активных радио-
локационных помех. Перечисленные меры  должны существенно повы-
сить шансы ударных ПКР уцелеть при прорыве ПВО.
     Минимальное количество в одной атаке  на АУГ - 15-20 удар-
ных РБЛА.

     Мини-авианосцы  с палубной беспилотной авиацией могут быть
использованы  для поражения важных наземных целей:  систем ПВО,
аэродромов, командных пунктов, ракетных установок, портов и т.д.

     В заключении отметим, что необитаемые подводные боевые ап-
параты с ПКР на борту  и мини-авианосцы  с палубной беспилотной
авиацией является элементами общей тенденции бесконтактной вой-
ны и роботизации военной техники.

     7. Перспективы использования
     плазмоидов для поражения
        надводных кораблей.

     Данная тема относиться к дальней перспективе  и безусловно
спорна. Но имеющиеся экспериментальные реальные данные открыва-
ют фантастические перспективы  и пренебрегать ими нельзя. Прог-
ресс  движут люди, способные  выйти  за рамки  привычного. Если
весь мир  состоял бы  из скептиков, мы бы до сих пор  жили бы в
пещерах. Может быть так было бы лучше для всех?
     Итак, лабораторные маломощные плазмоиды. Основной источник
информации  о них - статьи: И.М. Шахпаронов. Применение 
неориентированных контуров при генерации шаровых молний в 
лабораторных условиях// Сб.ст. под ред. акад. РАЕН Р.Ф. Авраменко 
"Шаровая молния в лаборатории". Изд. "Химия", М., 1994, с. 184-198.
http://www.sinor.ru/~bukren6/shahparonov.doc.
Э.А. Маныкин, И.М. Шахпаронов. Лабораторный аналог шаровой молнии 
черного цвета.// Сб. тез. докл. под ред. проф.  Смирнова Б.М. "Шаровая 
молния", М., ИВТАН, 1991 г.: http://www.sinor.ru/~bukren5/manykin1.doc.
       Какие   свойства  позволяют  использовать   плазмоиды   в   военном
технике?
     а. Воздух    не   оказывает   сопротивления   движению   плазмоидов.
Экспериментально  установлено, что    плазмоиды    могут       двигаться
навстречу     потоку воздуха  от мощного вентилятора.   Да,   что    воз-
дух.   Те же эксперименты показали,   что   плазмоиды свободно прохо-
дят сквозь диэлектрики. Например, сквозь 3 мм керамику.
     б. Внутри плазмоидов очень сильные электромагнитные поля.
     в. Плазмоиды обладают ничтожно малой массой.
     г. Некоторые плазмоиды могут автономно существовать более
        двух суток.
     Идеальный снаряд для электромагнитной пушки, способный вы-
водить  из строя  электронное оборудование. А  без электронного
оборудования современные корабли превращаются в легкую добычу.
     Дальность  стрельбы плазмоидами, с учетом  их  легкости и
движению  без аэродинамического сопротивления  может  составить
2000 км, а скорость несколько сот километров в секунду.
     Неплохое оружие для поражения кораблей АУГ.
     Применение особо мощных плазмоидов сделает  возможным пол-
ное уничтожение ими кораблей и не только кораблей.


     Литература.

     1. "Зарубежное военное обозрение", жн., 1979-2003 г., М,
        Красная звезда
     2. Б.И. Родионов, Н.Н. Новичков "Крылатые ракеты в бою",
        М, Военное издательство, 1987 г.
     3. Б.Т. Суриков "Ракетные средства борьбы с низколетящими
        целями", М, Военное издательство, 1973 г.
     4. Александр Белобородько "Анатомия авианосца",
        жн. "Техника-молодежи", N 4, 1995 г.
     5. Р.И.  Виноградов., А.Н. Пономарев "Развитие самолетов
        мира", М, Машиностроение, 1991 г.
     6. Станислав Николаев "В небе - призраки",
        жн. "Техника-молодежи", N 5, 1999 г.
     7. Юрий Третьяков "Атомная бомба в чемоданчике", газета
        "Труд-7", N 234 от 18 декабря 2003 г.


                      Кренев Г.А.
                    9 января  2004 г.



                               (Конец статьи)

                                     "Cкачать статью в формате Word"

Переход на страницы:   
1 2 3 4 5 6 7  к началу статьи