Другая наземная система телеуправления снарядами построена на использовании двух следящих радиолокаторов: одного для самолета-мишени, а другого для снаряда (рис. 22). Такой способ управления был разработан немцами во время войны, когда была применена спаренная оптическая система (телескопический прицел и дальномер); команды передавались снаряду в виде серии импульсов, продолжительность которых регулировалась перемещением ручки управления. Расположенный рядом радиопередатчик, включенный в одну цепь с пультом управления, передавал эти импульсы в виде радиосигналов на заранее определенных частотах.
Тем не менее система наведения снарядов по радиолучу широко используется в настоящее время. Это означает, что указанные выше ограничения уже в известной степени превзойдены. Одной из положительных черт этой системы является то, что одновременно по одному и тому же радиолучу можно направлять несколько снарядов.
Направляющий луч должен быть относительно узким, так как излишне широкий радиолуч снижает чувствительность системы. Однако если радиолуч сделать слишком узким, то снаряд может легко ускользнуть от его направляющего воздействия, выйдя за пределы максимальной разности напряженности поля, и его будет нелегко поймать в радиолуч снова. Единственно возможным выходом является некоторое расширение радиолуча, что, конечно, требует повышения чувствительности органов управления снарядом.
1 радиолокатор телеуправления; 2 радиолокатор слежения за целью; 3 синхронная связь; 4 связь с радиолокатором раннего оповещения.
Р и с. 21. Управляемый зенитный снаряд наводится на самолет противника, оставаясь все время внутри конуса радиолуча, направленного на цель.
Конечно, такой снаряд будет следовать строго по оси луча лишь в том случае, когда все его антенны находятся все время под одинаковым напряжением. В случае отклонения снаряда от оси луча постоянство воздействия на антенны нарушается. При увеличении отклонения снаряда от оси луча разность напряженностей электромагнитного поля при повороте диполя на 180` будет возрастать, что приведет в действие надлежащие рули, чтобы восстановить нейтральное положение снаряда в луче. Схематически это показано на рис. 21. Эта система обычно комбинируется с системой самонаведения, так что на последнем этапе своего пути к цели снаряд оказывается самонаводящимся.
Радиопередатчик направленного действия для наведения на цель реактивных снарядов состоит из параболического рефлектора и вращающегося диполя. Это общепринятый способ создания разности напряженности поля в радиолуче, при повороте диполя на 180`, с уменьшением ее к оси луча. В описываемой системе в задних кромках крестообразных крыльев снаряда помещается 4 антенны. Антенны соединены в один колебательный контур, в котором принимаемые радиосигналы усиливаются, а затем в последующих звеньях системы выпрямляются и через реле воздействуют на рули управления.
Впервые мысль об управлении реактивными снарядами была высказана еще в 1925 г. В то время полагали, что снаряд можно направлять вверх по лучу прожектора при помощи специальной системы управления, основанной на действии четырех селеновых элементов. Предполагали установить по одному такому элементу на конце каждого стабилизатора, для того чтобы в случае отклонения снаряда от оси направляющего светового луча различие освещенностей каждого элемента можно было преобразовать в управляющее воздействие на рули, которые возвращали бы снаряд к оси луча. Таким образом, считали, что снаряд, однажды пойманный лучом прожектора, неизменно останется в его пределах. Однако этот проект, так хорошо выглядевший на бумаге, никогда не был осуществлен. Тем не менее он имеет поразительное сходство с существующей в настоящее время системой наведения по радиолучу, в которой используется тот же самый принцип с той лишь разницей, что вместо селеновых элементов применена ультракоротковолновая антенна и снаряд летит по лучу радиолокатора.
Следующим этапом в создании управляемых снарядов был управляемый авиационный реактивный снаряд Х-4 (снаряд класса «воздух-воздух»), управляемый по проводам. Командные сигналы передавались этому снаряду непосредственно с выпустившего его самолета-носителя по тонким проводам, которые во время полета снаряда разматывались с катушек, помещенных в корпусе снаряда.
Самолет Ва-349А с ракетным двигателем «Вальтер» 109-509А-1 имел феноменальную скорость набора высоты 10500 м/мин, а потолок его был равен почти 15 тыс. м. Радиус действия самолета после набора высоты 11 100 м достигал 40 км. Самолет имел на вооружении 33 реактивных снаряда R4M, помещавшихся в носовой части. После того как все снаряды выпускались, самолет терял устойчивость из-за смещения центра тяжести. Как только машина, падая, снижалась до высоты, безопасной для летчика, последний выбрасывался на парашюте и носовая часть отделялась от самолета. Все это, конечно, не вышло за пределы опытов, так как, хотя и было проведено много полетных испытаний при беспилотном управлении, война окончилась прежде, чем самолет достиг стадии эксплуатации.
Первоначально предполагали спускать на парашюте весь фюзеляж самолета носовой частью вперед, но остающееся в баках горючее взрывалось при ударе о землю и полностью уничтожало весь самолет. Тогда размеры фюзеляжного парашюта соответственно уменьшили и на нем спускалась только задняя часть фюзеляжа вместе с двигателем, автоматически отделяемая от баков и остальной конструкции. Для летчика был предусмотрен другой парашют.
Основными требованиями к конструкции этого уникального истребителя-перехватчика были способность вертикального взлета и чрезвычайно высокая скороподъемность. В целях удовлетворения этим требованиям было решено сосредоточить все внимание на факторе скороподъемности в ущерб другим качествам, как, например, нагрузке на крыло в обычном полете и при посадке. По существу, проект полностью исключал возможность нормальной посадки, и первоначально даже предполагалось каждый раз жертвовать всем самолетом. В дальнейшем, однако, была предусмотрена возможность для пилота выбрасываться с парашютом после выполнения боевого задания, причем на парашюте же должна была спускаться вся задняя часть фюзеляжа самолета, несущая двигатель.
Р и с. 20. Немецкий истребитель-перехватчик Ва-349А Наттер". Взлетает с вертикальной пусковой установки.
Главным препятствием, с которым Германия столкнулась во время последней войны в процессе создания управляемых снарядов, было отсутствие надежной системы телеуправления. Чтобы избежать длительных и трудоемких научно-исследовательских работ, необходимых для создания такой системы телеуправления, было сделано несколько остроумных предложений. Например, в 1944 г. немцы пришли к мысли, что для отражения атак летящих на большой высоте бомбардировщиков нужно создать особый снаряд, пилотируемый летчиком. Эта идея была воплощена в пилотируемом истребителе-перехватчике Ва-349А «Наттер» (рис. 20).
Для изготовления управляемых снарядов в отличие от производства артиллерийских орудий и снарядов не требуется специализированных заводов, которые обычно в силу необходимости размещаются в крупных промышленных центрах. Производство управляемых снарядов в основном осуществляется на небольших заводах и, как в этом быстро убедились во время войны немцы, может быть легко рассредоточено по отдельным промышленным предприятиям. Это особенно важно с точки зрения мобилизационного развертывания промышленного производства; поскольку вся научно-исследовательская работа в области управляемых снарядов сосредоточена в специализированных государственных учреждениях (как это имеет место в Англии и Австралии), то производство может быть передано самолетостроительным фирмам и смежным с ними предприятиям. Во время же войны производство управляемых снарядов может быть легко организовано на предприятиях других отраслей промышленности.
1 Если бы войны велись с учетом экономических факторов, то, несомненно, большое впечатление произвели бы подсчеты американцев, согласно которым стоимость отражения воздушного нападения на большой город (размерами с Вашингтон) составила бы 40 млн. долларов, если бы при этом потребовалось сбить 250 бомбардировщиков при помощи реактивных снарядов, или 100 млн. долларов для отражения налета 1 тыс. бомбардировщиков.
С экономической точки зрения управляемый снаряд, если учесть его конструктивную сложность и высокую стоимость, с первого взгляда представляется не очень серьезным конкурентом обычного снаряда зенитной артиллерии. Артиллерийский снаряд прост по конструкции, дешев в производстве, надежен в бою и может быть использован для массированного огня. Однако если вспомнить, что во время минувшей войны германская тяжелая зенитная артиллерия расходовала в среднем 50 тыс. снарядов на каждый сбитый самолет союзников, шансы управляемого снаряда в соревновании с артиллерийским снарядом даже на высотах ниже 10 тыс. м 1 оказываются не такими уж плохими. Кроме того, управляемый снаряд выдвигает совершенно новую концепцию производства.
Пока существуют два способа перехвата таких бомбардировщиков: а) при помощи скороподъемного реактивного истребителя, несущего обычное вооружение, а возможно, и неуправляемые или управляемые снаряды типа «воздух воздух», и б) при помощи управляемых снарядов, запускаемых с земли. Управляемый снаряд представляет собой новое мощное оружие противовоздушной обороны. Поскольку маловероятно, что эффективная дальность стрельбы зенитной артиллерии когда-либо значительно превысит 10 тыс. м, принятие на вооружение управляемых снарядов является самым срочным делом.
Одной из самых неотложных задач, стоящих перед главными мировыми державами в области развития управляемых снарядов, является обеспечение обороны против реактивных бомбардировщиков. Некоторые военные специалисты считают, что в будущей войне наибольшие шансы достичь цели и благополучно вернуться на свою базу имеет бомбардировщик, обладающий не сильным вооружением, а максимальными скоростью и потолком. В отношении наших новейших реактивных бомбардировщиков мы уже свыклись со скоростями полета 900 1100 км/час и рабочим потолком 12-18 тыс. м.
Гэтланд Развитие управляемых снарядов3
Комментариев нет:
Отправить комментарий