Состав боевого оснащения баллистических ракет

Конструктивные схемы ступени разведения и способы построения боевых порядков

Рассмотренные выше конфигурации боевых порядков элементов боевого оснащения ракет показывают, что для их построення необходимо осуществить выведение каждого элемента на свою собственную траекторию свободного полета или, как принято говорить, осуществить разведение элементов боевого оснащения. Данная задача и возлагается на ступень разведения, которая в ходе специального маневрирования, включающего чередующиеся участки угловых разворотов и поступательного движения с набором скорости должна сообщить каждому элементу БО необходимые начальные условия движения (координаты, скорость) на момент отделения от ступени разведения. При этом боевые блоки должны быть с высокой точностью выведены на попадающие траектории, проходящие через точки прицеливания.

Маневры, которые должна выполнить ступень разведения при построении боевого порядка, определяются как видом боевого порядка, так и конструктивной схемой самой ступени разведения.

На рис. 4.2 представлена классификация конструктивных схем ступени разведения и способов построения боевых порядков. Связи, изображенные на рисунке, указывают на возможные сочетания при формировании общей схемы разведения.

Рис. 4.2. Конструктивные схемы ступени разведения

В основу классификации положены четыре классификационных признака:

• расположение двигательной установки ступени разведения по отношению к размещению боевых блоков; «тянущая» или «толкающая» конструкция СР;

• порядок отделения боевых блоков: одновременное или последовательное отделение;

• режим работы двигательной установки боевой ступени: непрерывный или дискретный, с постоянным или управляемым уровнем тяги;

• схема управления угловым движением БС: смешанная или моментная.

Дадим краткую характеристику указанных классификационных признаков.

1. Расположение двигательной установки ступени разведения («толкающая» или «тянущая» схема)

Толкающая схема расположения ДУ ступени разведения представляет собой развитие традиционной схемы компоновки последней ступени БР с моноблочной ГЧ, когда ДУ размещается в хвостовой части ступени. В этом случае отделение ГЧ происходит по следующей схеме.

По предварительной команде на отделение обнуляется тяга маршевого двигателя, и набор недостающей скорости БР осуществляется в режиме «дотягивания» при работающем рулевом двигателе меньшей тяги. Затем по главной команде на отделение ГЧ обнуляется тяга рулевого двигателя, разрываются механические связи ГЧ с последней ступенью и для обеспечения безударного и безимпульсного отделения ГЧ включаются двигатели противотяги (тормозные ДУ). В результате последняя ступень приобретает тормозной импульс скорости и в своем последующем движении отстает от отделившейся ГЧ.

Рис. 43. Толкающая схема отделения ББ

При отделении боевых блоков разделяющейся ГЧ данная схема расположения ДУ ступени разведения предполагает многократные включения и выключения маршевого, рулевого и тормозных ДУ в процессе выведения боевых блоков на свои попадающие траектории (рис. 4.3).

Тянущая схема расположения ДУ ступени разведения характерна тем, что двигательная установка размещается в передней части ступени разведения, а боевые блоки в хвостовой части. Данная схема создания силы тяги ДУ получается из предыдущей, если по предварительной команде на отделение ББ одновременно с обнулением тяги маршевого двигателя произвести угловой разворот на 180%, а режим последующего «дотягивания» осуществлять с помощью рулевого двигателя, сопла которого также разворачиваются на 180° (рис. 4.4). Отделение ББ в данной схеме осуществляется по команде на разрыв механических связей ББ со ступенью разведения, после чего ступень разведения безударно и безимпульсно «оставляет» боевой блок при работающем рулевом двигателе, продолжая набор скорости и опережая в своем последующем движении отставший боевой блок.

Рис. 4.4. Тянущая схема отделения ББ

На практике применение чисто толкающей или чисто тянущей схемы нерационально, поскольку обеим схемам присущи свои недостатки. Главный недостаток толкающей схемы заключается в сложной динамике отделения ББ от ступени разведения, чем затрудняется безимпульсное отделение ББ. Недостатком тянущей схемы является то, что набор скорости ступени разведения перед отделением очередного ББ осуществляется с двигателем меньшей тяги, что затягивает процесс разведения. Поэтому, как правило, обе названные схемы применяются комплексно.

Например, ступень разведения может быть оснащена многосопловой двигательной установкой, что позволяет осуществлять переход от толкающей схемы к тянущей и наоборот путем задействования соответствующей комбинации сопловых блоков.

 

Состав боевого оснащения баллистических ракет

Баллистические ракеты первых поколений имели одну отделяемую головную часть, представляющую собой оснащенный боевым зарядом боевой блок (ББ), предназначенный для поражения одной цели. Ввиду специфических особенностей, присущих головным частям (ГЧ) баллистических ракет (полет на большой высоте за пределами атмосферы, малое время движения на атмосферном участке, большая скорость подлета к цели), они были практически неуязвимы со стороны существующих в тот период средств ПВО. Однако с середины 60-х годов ситуация стала изменяться. Быстрый прогресс в области создания средств противоракетной обороны (ПРО) потребовал принятия соответствующих мер, призванных нейтрализовать возрастающие возможности средств обороны и не допустить снижения боевой эффективности ракетного оружия.

Среди этих мер, наряду с совершенствованием самих головных частей (уменьшение эффективной поверхности рассеивания отраженного от ГЧ радиосигнала для затруднения обнаружения ГЧ радиолокационными средствами ПРО, увеличение скорости движения у цели путем уменьшения баллистического коэффициента и др.), важная роль была отведена оснащению ракет средствами активного и пассивного противодействия системе ПРО. Совокупность эти средств получила название комплекса средств преодоления (КСП) противоракетной обороны, который включал станции активных помех, предназначенные для создания радиопомех и подавления радиолокационных средств ПРО. различного рода ложные цепи (Л Ц) и другие специальные элементы.

Ложные цели являются средством пассивного противодействия системе ПРО и их назначение состоит в том, чтобы путем увеличения общего числа целей, наблюдаемых радиолокационными средствами ПРО в холе отражения ракетного удара, максимальным образом затруднить обороняющейся стороне распознавание боевых блоков на фоне ложных целей, уменьшить резерв времени на принятие решения о пуске противоракет, а также выиудигь систему ПРО расходовать часть своих противоракет на уничтожение ЛЦ. Для успешной имитации ББ ложные цели должны обладать близкими к ним характеристиками отраженных радиосигналов, а траектории ЛЦ не должны иметь баллистические признаки, по которым можно было бы осуществить оперативную селекцию (от лат. selectio- выбор, отбор) боевых блоков на фоне ЛЦ.

По своим конструктивно-баллистическим характеристикам и, как следствие, времени существования на траекториях полета ложные цели подразделяются на легкие (ЛЛЦ), средние (СЛЦ) и тяжелые (ТЛЦ). Легкая ЛЦ в простейшем варианте представляет собой наполненный газом баллон, который формой, размерами и сигнальными характеристиками имитирует боевой блок, Легкие ЛЦ выполняют свои функции только на внеатмосферном участке полета и разрушаются при входе в верхние слои атмосферы. Тяжелые ЛЦ имеют большую по сравнению с ЛЛЦ массу, но главное их отличие состоит в том, что они обладают баллистическим коэффициентом, близким к баллистическому коэффициенту реальных боевых блоков, а также являются более стойкими к разрушающему действию атмосферы, что позволяет ТЛЦ сопровождать боевые блоки на значительной части атмосферного участка траектории. СЛЦ занимают по своим характеристикам промежуточное положение.

Кроме ложных целей и станций активных помех в состав КСП ПРО могут включаться также дипольные отражатели, сбрасываемые в большом количестве одновременно с отделением ББ и предназначенные для создания пассивных радиопомех средствам распознавания ББ среди ЛЦ.

Приблизительно в одно время с началом оснащения баллистических ракет КСП ПРО появились первые образцы разделяющихся головных частей (РГЧ),которые к настоящему времени достигли высокой степени совершенства. В отличие от ГЧ традиционного типа (получивших название моноблочных), разделяющаяся ГЧ представляет собой совокупность нескольких ББ, каждый из которых может наводиться на свою собственную цель. На ракетах последних поколении количество ББ достигает 10 единиц.

Оснащение баллистических ракет разделяющимися ГЧ было обусловлено рядом факторов.

Во-первых, применение разделяющих ГЧ является относительно недорогим способом резкого увеличения как общего количества доставляемых к целям боевых зарядов, так и количества поражаемых целей без увеличения численности находящихся на боевом дежурстве баллистических ракет наземного и морского базирования.

Во-вторых, разделяющиеся ГЧ существенно расширяют боевые возможности и повышают эффективность ракетного оружия, так как могут поражать в одном пуске до 10 целей, удаленных друг от друга на значительное расстояние.

В-третьих, увеличение числа ББ, выводимых одной ракетой, естественным образом повышает вероятность преодоления системы ПРО. Например, если предположить, что система ПРО способна уничтожить каждую цель с вероятностью 0.9, то вероятность преодоления ПРО хотя бы одним блоком РГЧ, состоящей из 10 ББ, возрастает по сравнению с моноблочной ГЧ более чем в 6 раз (с 0,1 до 0,65).

Эти и другие факторы обусловили быстрый прогресс в области совершенствования РГЧ и применения их на баллистических ракетах как наземного, так и морского базирования.

Боевые блоки РГЧ и размещаемый на ракете КСП ПРО принято объединять общим термином «боевое оснащение» (БО) баллистической ракеты. Отдельные боевые блоки, ложные цели, средства активного противодействия будем далее называть элементами боевого оснащения (ЭБО). На ракетах, оснащаемых первыми образцами КСП ПРО и РГЧ с небольшим числом боевых блоков, ложные цели и боевые блоки отделялись непосредственно от последней ступени ракеты. В последующем, в связи с увеличением числа ББ и усложнением задач их наведения, функции выведения боевых блоков на свои попадающие траектории были возложены на специальную ступень разведения, имеющую собственную двигательную установку. Система управления ступени разведения является, как правило, общей для ракеты в целом и решает весь комплекс задач управления полетом от момента пуска до отделения всех боевых блоков. Наряду с термином «ступень разведения» нашли применение и другие названия - ступень наведения, боевая ступень.