Противокорабельный ракетный комплекс Harpoon (США)

Противокорабельная ракета (ПКР) Harpoon разрабатывалась в США с начала 70-х годов. Проектно-конструкторские работы и летные тесты новейшей системы длилось до лета 1978 года. Из 36 пусков 31 был признан удачным. Во время морских испытаний по оценке продуктивности 17 ракет из 22 поразили цель, при этом успешными оказались 100 проц. пусков с надводных кораблей, 75 проц. - с атомных многоцелевых подводных лодок (ПЛА) и 63 проц. - с самолетов. В итоге работ по увеличению надежности и совершенствованию комплекса из следующих 350 пусков оказались успешными 93 проц. Запуск ПКР Harpoon осуществляется противокорабельным ракетным комплексом (ПКРК) одноименного наименования, включающим фактически ракету, пусковую установку (пусковое оборудование) и приборы управления (подсистему обеспечения пуска).

Противокорабельная ракета Harpoon делается в 4 главных вариантах: корабельном (RGM-84), лодочном (UGM-84), самолетном (AGM-84) и береговом (RGM-84). Любой из них имеет несколько моделей и модификаций. Модель RGM-84A считается базисной. К середине 1990 года произведено выше 5500 ракет Harpoon разных модификаций, в том числе более 5000 для ВМС США.

На вооружение надводных кораблей разных классов 1-ые ПКР Harpoon (RGM-84A) начали поступать в 1976 году, а авиационными ракетами (AGM-84A) воздушные суда Р-ЗС «Орион» стали оснащаться в 1978-м. В состав вооружения американских ПЛА типов «Пёрмит», «Стёрджен» и «Лос-Анджелес» ракеты (UGM-84A) поступают с 1981 года, а береговой вариант этой ракеты сотворен в 1985-м. По данным зарубежной печати, на середину 1990 года в ВМС США ракетами Harpoon было обустроено более 210 надводных кораблей главных классов (линкоры, крейсера, эсминцы, фрегаты), около 65 проц. ПЛА, выше 800 самолетов (Р-ЗС «Орион», А-6 «Интрудер», А-7 «Корсар», F/A-18 «Хорнет», S-3 «Викинг»). Не считая того, в составе ВВС США две эскадрильи бомбардировщиков B-52G переоборудованы под носители противокорабельных ракет.

Значимым различием авиационных ракет AGM-84 от других вариантов является отсутствие твердотопливного стартового ускорителя, по этому у них меньше стартовая масса и длина. Ускоритель (масса 137 кг, масса горючего 66 кг, тяга 6600 кгс) крепится при помощи разрывных пироболтов к опорному кольцу корпуса ПКР, время его работы 2-3 с, он разгоняет ракету до скорости М = 0,75. На нем размещены недвижные аэродинамические стабилизаторы.

Ракета построена по обычной аэродинамической схеме, имеет составную конструкцию и унифицированный корпус, складывающиеся крестообразное крыло и четыре руля. Крыло трапециевидное с большой стреловидностью по фронтальной кромке, его складывающиеся консоли крепятся к корпусу топливного бака. Конструктивно ракета состоит из 4 частей; приборного (головного) и хвостового отсеков, боевой части, маршевого мотора.

В приборном отсеке носовая часть закрыта пластмассовым обтекателем, тут помещается активная радиолокационная головка самонаведения (PR-53/DSQ-28). Дальше находятся блок инерциального наведения, за ним радиовысотомер (AN/APN-194), передающая антенна высотомера и преобразователь электропитания. Головка самонаведения обеспечивает поиск, захват и наведение на цель. Для защиты от средств радиоэлектронного угнетения значение ее рабочей частоты изменяется по случайному закону. Обзор места осуществляется с помощью фазированной антенной решетки дисковой формы, которая может поворачиваться в границах ±45° в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Головка самонаведения врубается на данном участке линии движения полета и начинает поиск цели в согласовании с командами, поступающими с программируемого блока сканирования.

Активная радиолокационная головка самонаведения (ГСН), владеющая высочайшей разрешающей способностью, работает в спектре 15,3-17,2 ГГц (масса 34 кг, импульсная мощность 35 кВт). Дальность обнаружения эскадренного миноносца с вероятностью 0,95 при полете ракеты на малой высоте и волнении моря 5 баллов составляет 40 км в ясную погоду и 23 км в дождливую, а ракетного катера - 18 и 1.0 км соответственно.

Блок инерциального наведения на исходном и маршевом участках линии движения полета (масса 11 кг) состоит из 2-ух главных частей: бескарданного инерциального устройства и цифровой ЭВМ. Это устройство включает три гироскопа и три акселерометра, также другие приборы управления и наведения, измеряющие конфигурации пространственной ориентации ракеты. ЭВМ общего предназначения IBM-4PSP-OA с объемом неизменного запоминающего устройства 7680 16-разрядных слов и оперативным устройством с случайной подборкой (емкость 512 слов) делает функции автопилота, осуществляя управление полетом ракеты на исходном и маршевом участках в согласовании с данной оператором программкой, сигналами инерциального устройства и радиовысотомера. Она обеспечивает также управление ракетой по сигналам ГСН на конечном участка линии движения полета после захвата цели,

Короткоимпульсный радиолокационный высотомер производит замеры высоты полета ракеты над уровнем моря, при всем этом данные поступают в автопилот, который держит под контролем установленную высоту полета. Передающая антенна радиовысотомера размещена на нижней поверхности фюзеляжа под приборным отсеком, а приемная - под секцией боевой части.

В отсеке боевой части (масса 230 кг, длина 0,9 м) располагается обыденный фугасный заряд в бронированном корпусе, предотвращающем его разрушение при встрече с бронированной преградой. БЧ снабжена исполнительно-предохранительным механизмом, взрывателем ударного деяния и неконтактным взрывателем.

В отсеке маршевого мотора установлены топливный бак и маршевый турбореактивный движок (ТРД). Топливный бак содержит около 50 кг водянистого горючего JP-5, применяемого для работы мотора. Для вытеснения горючего применяется пружинный сильфон. В фронтальной части отсека находятся две серебряно-цинковые батареи (масса 9 кг), которые обеспечивают электропитанием бортовые приборы и активизируются перед запуском ракеты. Маршевый ТРД J402-CA-4GQ (масса 44 кг, длина 76,2 см, тяга 273 кгс) имеет одноступенчатую турбину и центробежный компрессор, также кольцеобразную камеру сжигания. Пуск мотора делается при помощи пиростартера, при всем этом наименее чем через 7 с частота вращения ротора добивается 41 000 об/мин. Движок обеспечивает полет с крейсерской скоростью 270—290 м/с (М = 0,8-0,85), хотя вероятен полет с предельной скоростью 374 м/с (М=1,1). ТРД накрепко работает на высотах до 12 200 м. С внешней стороны отсека размещены воздухозаборник и консоли крыла.

Хвостовой отсек включает механизмы и приводы 4 рулей управления, также опорное кольцо, к которому при помощи 4 разрывных болтов крепится стартовый ускоритель. По сигналам автопилота механизмы через приводы обеспечивают позорот рулей на ±30".

Пусковые установки. Стрельбу ракетами Harpoon можно вести с разных пусковых установок. Для надводных кораблей и катеров была сотворена особая легкая ПУ контейнерного типа Mk141. Она представляет собой дюралевую раму, на которой под углом 35° могут располагаться до 4 транспортно-пусковых контейчероз из стеклопластика, рассчитанных на 15 пусков. Контейнеры герметичны, в них поддерживается размеренная температура. При хранении в них ракеты не нуждаются в доп работах по техобслуживанию и всегда готовы к боевому применению. Запуск ракеты Harpoon предполагалось производить также с пусковых установок Mk112 (АСРОК), Mk11 и 13 («Тартар»).

При пуске из торпедного аппарата ПЛ ракета помещается в герметическую капсулу из стекловолокна и дюралевого сплава. В ее хвостовой части расположены вертикальный киль и два складывающихся стабилизатора, обеспечивающих движение на подводном участке под углом около 45° к поверхности. После всплытия за счет положительной плавучести носовой обтекатель и хвостовой конус отстреливаются, и делается пуск стартового мотора ракеты. Запуск ПКР с ПЛ может осуществляться с глубин около 60 м при любом состоянии моря. Типовой вариант загрузки американских ПЛА - до 6 ракет «Гарпун», хотя их количество может варьироваться зависимо от нрава выполняемой задачки. На них используются различные системы управления ракетной стрельбой (обычно Mk117, на некоторых лодках Mk113 mod.10).

Авиационный вариант ракет Harpoon совместим с большинством боевых самолетов НАТО. Запуск может выполняться на разных скоростях и высотах полета. После отделения от носителя обеспечивается стабилизация ракеты по наклону и тангажу. Она понижается с углом пикирования около 33° до того времени, пока не поступил сигнал от радиовысотомера о достижении данной высоты. Потом автоматом запускается маршевый движок. При пуске ракет с самолетов Р-3 «Орион» и S-3 «Викинг», совершающих полеты на маленьких высотах с малыми скоростями, пуск маршевого мотора ПКР Harpoon осуществляется еще на пилоне. На воздушных судах употребляются особые пусковые установки: AER065A1 (Р-3 «Орион»), MAU-9A/1 (S-3 «Викинг» и А-7Е «Корсар-2»), AERO-7А1 (А-6Е «Интрудер») и другие.

Береговой вариант противокорабельного ракетного комплекса Harpoon располагается на 4 тягачах. На 2-ух находятся легкие ПУ контейнерного типа, а на 2-ух других — запасные контейнеры с ракетами и приборы управления, Для транспортно-пусковых установок могут быть применены самые различные авто, что упрощает комплектование батарей ПКРК. При всем этом допускается обширное варьирование оборудованием для связи, управления, обнаружения, разведки и целеуказания.

Приборы управления, находящиеся на носителе, согласно приобретенным данным о цели рассчитывают углы ориентации гироскопических устройств блока инерциального наведения и время включения ГСН. Не считая того, они обеспечивают подачу электропитания до момента активации батареи, вырабатывают боевой курс носителя, производят предстартовую проверку и контроль, подают электронный сигнал для запуска ракеты.

Прч разработке подсистемы обеспечения пуска учитывалось, что комплекс быть может установлен на разных носителях, а приборы управления должны обеспечивать взаимодействие меж новыми модификациями ПКР и имеющимся пусковым оборудованием.

Для обеспечения целеуказания употребляются данные в аналоговой либо цифровой форме, поступающие от воздушно-космических разведывательных систем, средств радиоразведки, РЛС, Угасал и других. Принципиальная роль отводится вертолетам SH-60B, снаряженным обзорной РЛС и системой передачи данных. Они могут скрытно подлететь к цели на малой высоте и, совершив краткосрочный набор высоты, произвести радиолокационное обнаружение. Подобные задачки способны делать беспилотные летательные аппараты, дирижабли и другие многообещающие летательные аппараты.

Запуск ПКР Harpoon оператор может производить по пеленгу и дальности либо только по пеленгу на цель (если дальность неведома). В первом случае включение ГСН ракеты делается в момент, назначенный оператором перед запуском, в конкретной близости от цели, что позволяет уменьшить возможность обнаружения ПКР и время для вероятного сотворения помех. В данном случае для поиска цели можно использовать малый, средний либо большой сектор сканирования радиолокационной ГСН. 1-ый используется при стрельбе по группе целей на малой дальности, но в этом случае с повышением дистанции продуктивность деяния ГСН понижается. При стрельбе на наивысшую дальность применяется большой сектор сканирования. Для увеличения продуктивности стрельбы при поиске цели могут задействоваться несколько режимов сканирования, начиная с малого сектора. Если цель не найдена, то делается переход на больший сектор сканирования, и так головка самонаведения работает до того момента, пока не произойдет обнаружение и захват цели. ГСН не обладает селективными качествами, потому ПКР поражает первую захваченную цель. При стрельбе по пеленгу ГСН врубается на установленном расстоянии с таким расчетом, чтоб не поразить какой-нибудь другой корабль. Когда делается атака групповой цели, предвидено разновременное включение головок самонаведения различных ракет, что позволяет миновать одни корабли и штурмовать другие. В составе системы наведения существует индикатор передвигающейся цели, что делает маловероятным наведение на скопление пассивных помех.

После выполнения стартовой горки ракета понижается до высоты 15 м над уровнем моря и дальше совершает маршевый полет. Ракеты первых модификаций (RGM-84A и другие) при подходе к цели совершали горку, захватывали цель и пикировали на нее под углом приблизительно 30°. ПКР следующих модификаций таковой маневр не делают, так как он не заложен в полетную программку, а штурмуют цель, снижаясь до сверхмалых высот (2-5 м).

Продуктивность ракет была продемонстрирована во время испытательных пусков и в боевых критериях. По оценкам американских профессионалов, для выведения из строя авианесущего корабля (легкого авианосца) будет нужно попадание в него 5 ПКР Harpoon, для поражения крейсера - 4, а эсминца - 2-ух; одна ракета способна произвести суровые разрушения при попадании в маленький корабль либо катер. 1-ые боевые запуски этих ПКР были проведены в заливе Сидра в марте 1986 года, когда США потопили два ливийских катера. Еще через два года в Персидском заливе ракетами Harpoon были потоплены два иранских корабля.

Для увеличения продуктивности ракетных ударов цель атакуется сразу с разных направлений, маскируя таким образом положение носителей ПКР. При атаке групповой цели с различных направлений быть может поражено сразу несколько кораблей. Применение в ГСН резвой перестройки частоты, ее изменение по случайному закону позволяют нескольким ракетам штурмовать цель, не мешая ДРУ другу. Малая величина действенной площади рассеяния (ЭПР) ПКР и ее маневрирование на линии движения понижают уязвимость ракеты.

Главные направления совершенствования ракет. Компания «Макдоннелл Дуглас» разработала программку короткосрочной и длительной модернизаций ПКР Harpoon с целью улучшения ее летно-технических черт и продления актуального цикла.

В согласовании с обозначенной программкой планировалось: понизить высоту маршевого полета более чем в 2 раза, повысить объем запоминающего устройства бортовой ЭВМ в 2 раза, продолжить улучшение ГСН и ее помехоустойчивости, выполнить переход на внедрение нового горючего, прирастить объем топливного бака за счет роста длины ракеты.

Еще в конце 70-х годов на замену базисной модели ПКР начали поступать ракеты RGM-84A1, отличающиеся более совершенной ГСН с завышенной помехозащищенностью. В течение 3-х пет ВМС Англии вместе с ВМС США финансировали работы по понижению высоты маршевого полета и изменению программного обеспечения, направленному на отказ от выполнения горки перед атакой цели. Начиная с 1982 года на вооружение стала поступать модификация ракеты (В1) с наименьшей высотой полета на маршевом участке линии движения. Следующая разработка ПКР (С1, 1984) имеет завышенную дальность стрельбы. Не считая того, у оператора появилась возможность перед запуском задать либо атаку цели на сверхмалых высотах (2-5 м), либо (при атаке малых кораблей) с выполнением малой горки (до 30 м). Выпускавшиеся ранее модели ракет Harpoon (А1 и В1) компания доработала, преобразовав их в новейшую модификацию (С1). Поставки этих ракет длилось до середины 80-х годов.

С 1985 года появилась еще одна модель ракеты Harpoon - RGM-84D. Сначало она была предназначена для противокорабельного комплекса берегового базирования. Повышение объема запоминающего устройства в 2 раза и усовершенствование программного обеспечения дозволили ввести три опорные точки на линии движения, в каких ПКР меняет направление полета, проходящего на малых высотах.

Благодаря этому можно использовать ракету в закрытых акваториях и посреди островов, скрывая настоящее направление, с которого нанесен ракетный удар, что не только лишь увеличивает скрытность носителей, да и обеспечивает проведение атаки на цель с различных направлений. На данной модели ПКР установлена более совершенная ГСН, имеющая более высшую помехозащищенность. Сразу длилось работы по созданию радиолокационной ГСН, использующей цифровые способы обработки сигналов, что содействует улучшению помехоустойчивости. Выпуск таких головок самонаведения начат в 1986 году.

В последних моделях ПКР (С и D) употребляется горючее завышенной энергоемкости (JP-10 заместо JP-5). При переходе на новое горючее не потребовалось внесения существенных конфигураций в конструкцию маршевой двигательной установки. Дальность полета возросла приблизительно на 20 проц. (до 150 км). В следующих модификациях ракет предполагалось использовать это горючее, а выпущенные ранее ПКР будут переводиться на него в процессе особых регламентных работ на фирме.

Предстоящее развитие семейства ракет Harpoon шло по пути улучшения программного обеспечения (модель D1). Такие ПКР планировалось поставлять ВМС Англии и других государств.

Работы над самым последним вариантам ракеты (D2) велись компанией в деятельном порядке с 1985 года. С 1989 года ВМС США начали финансирование работ над этой моделью. При ее разработке решено было прирастить топливный бак на 0,6 м, с целью прирастить дальность полета ПКР Harpoon RGM-84D2 практически в 2 раза (до 280 км). Эту ракету предполагалось в главном использовать в авиационном варианте, хотя техно возможность ее пуска с кораблей имеется. Дальность деяния возрастает и за счет наименьшего удельного расхода горючего ТРД при сохранении скорости полета.

Параллельно велись работы по усовершенствованию радиолокационной ГСН. Она должна обеспечить автоматическую систематизацию цели по демаскирующим признакам с определением важного корабля посреди группы либо соединения. Не считая того, появится возможность повторного наведения на надводную цель, если ПКР промахнулась на первом заходе. Вкупе с тем применение радиолокационной ГСН накладывает некие ограничения на боевое внедрение ракет. Так, при уменьшении ЭПР цели понижается дальность ее обнаружения и захвата, радиоизлучение ГСН уменьшает скрытность неожиданной ракетной атаки, понижается продуктивность стрельбы по надводным кораблям (судам) в базах и портах, также по наземным целям, наличие ошибки в целеуказании либо выход цели из пределов зоны деяния ГСН ракеты не позволяют производить перенацеливание ПКР из-за ее полной автономности.

В итоге исследования опыта боевых действий на Ближнем Востоке командование ВМС США пришло к выводу о необходимости сотворения дешевый высокоточной телеуправляемой авиационной ракеты большой дальности деяния с обыкновенной боевой частью. Такая ракета (AGM-84E) разработана на базе ПКР Harpoon и совместима со всеми ее носителями, но предназначается приемущественно для поражения кораблей в базах и портах и принципиальных стационарных целей (заводов, электрических станций, мостов).

Эта модель отличается от предыдущих модулем головного отсека, в каком помещается аппаратура системы наведения. В ее состав входят тепловизионная головка самонаведения (от авиационной ракеты «Мейверик» AGM-65), подсистема передачи данных от управляемой авиационной бомбы «Уоллай» AGM-62A, одноканальный приемник сателлитной навигационной системы НАВСТАР с корректировкой инерциального блока наведения.

Данные о местонахождении цели вводятся в ЭВМ ракеты перед ее запуском. Полет на маршевом участке линии движения осуществляется по данным от инерциального блока наведения с корректировкой от СНС НАВСТАР, что обеспечивает высшую точность выхода в данный район. Включение тепловизионной ГСН делается аналогично предыдущим моделям ПКР. При всем этом происходит автоматическое включение подсистемы передачи данных с изображением зоны обзора головки самонаведения. Эти данные транслируются на носитель, где на видеотерминале оператор выбирает цель либо точку прицеливания. Сопровождение ракеты завершается после передачи этих данных в систему самонаведения ракеты, а потом тепловизионная ГСН работает автономно, захватывает и аккомпанирует цель, обеспечивая ее поражение.

Источник: dogswar.ru