Управляемые ракеты «воздух-земля» семейства Х-38
В 1980 году на вооружение военно-воздушных сил СССР была принята управляемая ракета «воздух-земля» малой дальности Х-29 с двумя вариантами головок самонаведения. Это изделие создавалось с учетом опыта разработки и эксплуатации предыдущего вооружения своего класса, благодаря чему было лишено практически всех недостатков, присущих управляемым ракетам первых моделей, за исключением принципиально неустранимых. Ракеты Х-29 различных модификаций до сих пор используются ВВС России и других стран, являясь одним из самых эффективных видов авиационного управляемого вооружения.
Несмотря на существование различных модификаций с достаточно высокими характеристиками, изделие Х-29 остается достаточно старым, поскольку основные его элементы создавались еще в конце семидесятых годов. С начала девяностых годов в России разрабатывался проект новой ракеты, призванной дополнить или заменить устаревающие Х-29. Новое изделие получило обозначение Х-38. Макет этой ракеты впервые был представлен в 2007 году на авиасалоне МАКС, на стенде корпорации «Тактическое ракетное вооружение» (КТРВ). В дальнейшем его неоднократно показывали на различных выставках, однако какая-либо информация о серийном производстве или принятии на вооружение до определенного времени не поступала.
Ракета Х-29 имела модульную конструкцию, что позволило разработать несколько типов головок самонаведения, которые могут устанавливаться на унифицированный блок с автопилотом, двигателем и боевой частью. В проекте Х-38 было решено использовать аналогичный подход. Кроме того, специалисты КТРВ применили модульную архитектуру не только в случае с ГСН, но и в отношении боевой части. Таким образом, в зависимости от боевой задачи фронтовая авиация может использовать ракету с головкой самонаведения и боевой частью, соответствующими типу поражаемой цели.
Ракета Х-38 строится по классической схеме и имеет цилиндрический корпус длиной 4,2 м диаметром 0,31 м. Форма головного обтекателя зависит от типа используемой ГСН. В головной части ракеты закрепляются неподвижные Х-образные стабилизаторы. На средней части корпуса имеются Х-образные крылья размахом 1,14 м, в хвостовой – рули. Для удобства транспортировки крылья и рули выполнены складными. Верхние плоскости складываются вбок-вниз, нижние – вбок-вверх. При сложенных крыльях и стабилизаторе поперечник ракеты незначительно превышает диаметр корпуса, что позволяет использовать транспортные контейнеры меньшего размера. Стартовый вес ракеты Х-38, в зависимости от модификации, – до 520 кг.
В головной части ракет семейства Х-38 монтируется головка самонаведения и часть аппаратуры управления. Средняя часть отдана под размещение боевой части, а в хвостовой находится твердотопливный ракетный двигатель. Двухрежимный двигатель позволяет ракете на маршевом участке полета развивать скорость до М=2,2. Дальность пуска – от 3 до 40 км. Допускается запуск при скорости полета носителя от 15 до 450 м/с на высотах от 200 м до 12 км.
Ракеты семейства Х-38 могут комплектоваться системами наведения четырех типов. При этом во всех модификациях присутствует инерциальная система наведения, отвечающая за вывод ракеты в заданный район цели. После выхода на заранее определенный рубеж ракета должна включать и использовать вторую систему наведения. Известно о существовании следующих вариантов оружия:
— Х-38МЛЭ. Ракета с инерциальной и пассивной лазерной системами наведения. Предназначается для нанесения ударов по целям, помеченным лазерным лучом. В зависимости от дальности пуска может требоваться стороннее целеуказание от БПЛА или разведывательной группы;
— Х-38МАЭ. Ракета с инерциальной и активной радиолокационной ГСН. После выхода в район цели способна самостоятельно обнаружить ее при помощи встроенной РЛС. Внешнее целеуказание не требуется, реализуется принцип «запустил-забыл»;
— Х-38МТЭ. Ракета с инерциальной и тепловизионной головками самонаведения. По методикам применения похожа на Х-38МАЭ, хотя отличается аппаратурой и принципами поиска целей;
— Х-38МКЭ. Ракета с инерциальной и спутниковой системами наведения. Предназначается для ударов по стационарным целям с заранее разведанными координатами. Для определения собственных координат и местоположения цели ракета использует спутниковую навигационную систему ГЛОНАСС.
По официальным данным, ракеты семейства Х-38 могут нести боевые части трех типов. Осколочно-фугасной или проникающей могут оснащаться модификации Х-38МЛЭ, Х-38МАЭ и Х-38МТЭ, а Х-38МКЭ несет кассетную боевую часть с суббоеприпасами. В зависимости от модификации боевая часть имеет вес до 250 кг.
Для поставки в войска предлагаются не только ракеты, но и ряд сопутствующих изделий, предназначенных для обучения личного состава. Так, существуют и могут поставляться габаритно-массовые макеты, инертные, учебно-действующие, учебно-летные и учебно-разрезные ракеты. Кроме того, в комплект поставки партии ракет входит пакет необходимой документации и набор ЗИП, рассчитанный на длительную эксплуатацию ракет. Для наземного обслуживания ракет предлагается применять комплекс подготовки авиационных средств поражения «Ока-Э-1».
Ракеты семейства Х-38 могут храниться до 10 лет с условием проведения проверок и необходимого обслуживания. Для подвески оружия на самолеты и вертолеты предлагается использовать устройства семейств АПУ и АКУ. Имеется назначенный ресурс при использовании в связке с техникой. Так, подвешенная на пилоне ракета может выдержать до 15 посадок самолета или 30 посадок вертолета. Допустимый налет в подвешенном состоянии – 75 часов. Ресурс по наработке аппаратуры – 90 часов вне зависимости от типа носителя.
До определенного времени КТРВ и министерство обороны не спешили делиться сведениями о ходе проекта Х-38 и достигнутых успехах. В январе 2013 года отечественные средства массовой информации сообщили, что новое оружие принято на вооружение российских ВВС. Утверждалось, что в течение 2012 года военные и специалисты-ракетчики провели полный комплекс испытаний новых изделий, по результатам которых в декабре ракеты были приняты на вооружение. Сообщалось, что на 2013 год намечены первые поставки серийных ракет новой модели. Другие подробности не публиковались. Сведения о поставках серийного вооружения не оглашались.
В настоящее время доступно не слишком много информации об управляемых ракетах «воздух-земля» семейства Х-38. Тем не менее, опубликованные данные позволяют составить общее представление и сделать некоторые выводы. Важной особенностью ракет Х-38, значительно повышающей их боевой потенциал, является увеличенная в сравнении с предыдущими изделиями дальность. Ракеты Х-25 или Х-29 способны поражать цели на дальности не более 10-12 км (до 20-30 км для поздних модификаций), а у Х-38 этот параметр достигает 40 км. Таким образом, летательный аппарат-носитель может осуществлять сброс ракеты на большем расстоянии от цели, меньше подвергаясь риску быть атакованным средствами противовоздушной обороны противника малой дальности.
Большой интерес представляет существование нескольких головок самонаведения, которые могут комбинироваться с различными боевыми частями. Таким образом, для поражения конкретной цели может использоваться наиболее эффективная в данной ситуации аппаратура. Для наведения на стационарные цели предлагается использовать спутниковую ГСН, стороннее целеуказание позволяет с большей точностью наводить ракету с лазерной ГСН, а тепловизионная и активная радиолокационная головки обеспечивают атаку в режиме «запустил-забыл». Похожая ситуация наблюдается и в случае с боевыми частями. Уничтожение живой силы и незащищенной техники противника может осуществляться осколочно-фугасной или кассетной боевой частью. Для атаки укрепленных построек или бункеров, в свою очередь, предлагается проникающая боевая часть.
В настоящее время ведется активное переоснащение вооруженных сил России, в том числе военно-воздушных сил. Текущее перевооружение подразумевает строительство и поставку новой техники, а также крупные заказы новых вооружений. По данным начала 2013 года, к настоящему времени корпорация «Тактическое ракетное вооружение» должна была освоить полномасштабное производство управляемых ракет семейства Х-38 и начать их поставку в войска.
Источник
Чем отличаются крылатые и баллистические ракеты и какие они ещё бывают?
Ввиду неспокойной политической обстановки в мире, новостные сводки все чаще пестрят такими словами, как ”ракета”, ”ракетный удар”, ”баллистическая ракета”, ”крылатая ракета” и многими другим словами, связанными с артиллерией и, собственно, самими ракетами. Проблема в том, что не все понимают, что кроется за столь знакомыми словами. Мы привыкли, что есть ракета, которая ”увозит” человека в космос и есть ракета для уничтожения целей. Давайте разберемся в этом многогранном мире и поймем, чем отличается крылатая от твердотопливной, а криогенная от гиперзвуковой.
Ракета в воздухе выглядит очень красиво. Вот только эта красота не сулит ничего хорошего.
В первую очередь, стоит отметить, что ракета это не оружие, а только составная часть оружия. Чаще всего можно встретить следующее определение:
Ракетное оружие — оружие дальнего боя, в котором средства поражения доставляются к цели с помощью ракет.
В свою очередь определение самой ракеты в данном контексте звучит следующим образом:
РАКЕ́ТА (от итал. rocchetta – маленькое веретено), летательный аппарат, движущийся под действием реактивной силы (тяги), возникающей при отбрасывании массы сгорающего ракетного топлива (рабочего тела), являющегося частью собственной массы
В военной терминологии можно встретить следующее определение:
Ракета — класс, как правило, беспилотных ЛА, применяемых для поражения удалённых объектов (доставка к цели боевого заряда, обычного или ядерного) и использующих для полёта принцип реактивного движения.
Как говорится, разобрались и запомнили. Называть ракетой полный комплекс не совсем правильно. Ракета — это только та часть оружия, которая отвечает за доставку боеголовки к цели. Тем не менее, дальше по тексту мы будем использовать именно слово “ракета”, так как говорим не о комплексе, а именно о средстве доставки.
Первая боевая ракета
Если я спрошу, когда была создана первая ракета, многие ответят, что во второй половине XX века. Кто-то скажет, что подобное вооружение широко использовалось во Второй мировой войне, а кто-то даже блеснет знанием такого названия, как Фау-2. Но только единицы вспомнят, что первые орудия, которые отдаленно напоминали ракетное оружие, появились еще в XI веке в Китае.
Так выглядела прабабушка современной ракеты.
Они представляли из себя стрелу, к которой снизу была прикреплена капсула, заполненная порохом. Такая стрела запускалась с руки или из лука, после чего порох воспламенялся и обеспечивал реактивную тягу.
Позже были фейерверки, различные эксперименты с моделями ракет и наконец полноценные образцы вооружений, которые со временем частично заменили работу пехоты со стрелковым оружием и даже авиацию.
«Катюша» — тоже часть семейства ракетного оружия.
Первым военным конфликтом, в котором массово применялось ракетное оружие, действительно была Вторая мировая война. Чаще всего такое оружие применялось в установках залпового огня «Катюша» (СССР) и «Nebelwerfer» (Германия). Были и более продвинутые образцы, например, та самая ракета Фау-2. Ее название происходит от немецкого названия Vergeltungswaffe-2, что в переводе означает ”оружие возмездия”. Она была разработана немецким конструктором Вернером фон Брауном и принята на вооружение вермахта в конце Второй мировой войны. Ракета имела дальность поражения до 320 километров и использовалась преимущественно для поражения наземных целей в городах Англии и Бельгии.
По-настоящему широкое распространение ракетное вооружение получило после Второй мировой войны. Так, например, в 1948 году дальность полета советских ракет Р-1 составляла 270 км, а спустя всего 11 лет были созданы ракеты Р-7А с дальностью до 13 000 км. Как говорится, ”разница на лицо”.
Чем отличаются ракеты
Теперь можно поговорить о том, чем между собой отличаются ракеты. Как правило, обыватели слышат упоминания о крылатых и баллистических ракетах. Это действительно два основных типа, но есть и некоторые другие. Разберем главные из них, но сначала приведу классификацию типов ракет.
Ракеты делятся по типам в зависимости от:
- Траектории полета (крылатые, баллистические)
- Класса (земля-воздух, воздух-земля, воздух-воздух и так далее)
- Дальности полета (ближнего/среднего радиуса действия и межконтинентальные)
- Типа двигателя и вида топлива (твердотопливный, жидкостный, гибридный, прямоточный воздушно-реактивный, криогенный)
- Типа боеголовки (обычная, ядерная)
- Системы наведения (лазерное, электродистанционное, командное, геофизическое, по наземным ориентирам, спутниковое и другие)
Бесчисленное множество типов ракет.
Теперь остановимся более подробно на основных пунктах, которые могут показаться непонятными.
Отличие ракет по классу
Класс ракет говорит сам за себя. Ракета класса ”воздух-воздух” предназначена для поражения воздушных целей при запуске в воздухе. Такие ракеты запускаются с летательных аппаратов, таких, как самолеты, вертолеты и многочисленные типы беспилотников (БЛА).
Ракеты класса ”земля-воздух” предназначены для поражения воздушных целей с земли. Они могут базироваться как на стационарных пусковых установках, так и на переносных. Самыми известными переносными зенитными ракетными комплексами (ПЗРК) являются Советско-российские ”Игла” и ”Стрела”, а также Американский ”Stinger”. Примечательно, что почти все ПЗРК, применяемые в современных военных конфликтах, создавались еще в восьмидесятые годы прошлого века. Так, например, первая модификация ”Stinger” под номером FIM-92А была создана в 1981 году. Примерно в это же время появились и ”Стрела”, и ”Игла”, и французские ”Mistrale”.
Ракетный комплекс Stinger.
Как видим, класс ракет говорит сам за себя. Особняком стоит только класс ”воздух-поверхность”, который включает в себя ракеты, как для поражения наземных, так и водных целей.
Ракеты наземного базирования в зависимости от их предназначения, размера, дальности и других параметром могут размещаться в шахтных пусковых установках, на специальных наземных площадках и на специальном гусеничном или колесном транспорте. Так же они могут запускаться с кораблей и подводных лодок. Именно поражение наземных целей такими ракетами особенно оправдано, так как можно запускать их в непосредственной близости от территории противника.
Подводные лодки, способные нести мощные ракеты, являются настоящей головной болью военных всего мира. Стоит не заметить ее и в случае удара ракета полетит не с расстояния в несколько тысяч километров, а с нескольких сотен километров. В итоге, на реагирование почти не останется времени.
Не забывайте заходить в наш Telegram-чат. Там самое место для обсуждения высоких технологий. Каждый будет услышан.
Ракета с ядерной боеголовкой
Не сложно догадаться, что самой страшной ракетой является именно та, которая способна нести ядерный заряд. Тем не менее, многие ракеты оснащены этой возможностью в виде опции. В конфликтах, где применение ядерного оружия нецелесообразно, они используются для доставки неядерного боевого заряда. Именно такие боеголовки, как правило, и называются обычными.
Более подробно останавливаться на этом пункте не стоит, так как все отличия видны из названия. Тем не менее, ядерное оружие является большой и интересной темой, о которой мы еще поговорим в ближайшее время.
Межконтинентальные ракеты
Как правило, для доставки ядерной боеголовки предназначаются межконтинентальные ракеты. Именно они являются основой того “ядерного кулака” или “ядерной дубины”, о которой говорят многие. Конечно, доставить ядерную бомбу к территории противника можно и на самолете, но при современном уровне развития ПВО это становится не такой простой задачей. Именно поэтому проще пользоваться межконтинентальными ракетами.
Несмотря на это, ядерным зарядом могут оснащаться даже ракеты малой дальности. Правда, на практике это не имеет большого смысла, так как применяются такие ракеты, как правило, в региональных конфликтах.
Полет межконтинентальной ракеты.
По дальности полета ракеты делятся на ”ракеты малой дальности”, предназначенные для поражения целей на расстоянии 500-1000 км, ”ракеты средней дальности”, способные нести свой смертоносный груз на расстояние 1000-5500 км и ”межконтинентальные ракеты”, которые могут и через океан перелететь.
Какое топливо используется в ракете
При выборе типа ракетного топлива больше всего всего внимания уделяется особенностям использования ракеты и тому, каким двигателем ее планируется оснастить. Грубо можно сказать, что все типы топлива делятся в основном по форме выпуска, удельной температуре сгорания и КПД. Среди основных типов двигателей выделяется твердотопливные, жидкостные, комбинированные и прямоточные воздушно-реактивные.
В качестве самого простого твердого топлива можно привести в пример порох, которым заправляются фейерверки. При сгорании он выделяет не очень большое количество энергии, но его достаточно для вывода на высоту нескольких десятков метров красочного заряда. В начале статьи я говорил о китайских стрелах XI века. Они являются еще одним примером твердотопливных ракет.
В некотором роде порох тоже можно назвать топливом твердотопливной ракеты.
Для боевых ракет твердое топливо производится по иной технологии. Обычно им является алюминиевый порошок. Главным плюсом таких ракет является легкость их хранения и возможность работы с ними, когда они заправлены. Кроме этого, такое топливо стоит относительно недорого.
Минусом твердотопливных двигателей является слабый потенциал отклонения вектора тяги. Поэтому для управления в таких ракетах часто используются дополнительные небольшие двигатели на жидком углеводородном топливе. Такая гибридная связка позволяет более полно использовать потенциал каждого источника энергии.
Использование именно комбинированных систем хорошо тем, что позволяет уйти от сложной системы заправки ракеты непосредственно перед запуском и необходимости откачки большого количества топлива в случае его отмены.
Отдельно стоит отметить даже не криогенный двигатель (заправляется сжиженными газами при очень низкой температуре) и не атомный, про который много говорят в последнее время, а прямоточный воздушно-реактивный. Такая система работает за счет создания давления воздуха в двигателе при движении ракеты на большой скорости. В самом двигателе производится впрыск топлива в камеру сгорания и смесь поджигается, создавая давление больше, чем на входе. Такие ракеты способны летать со скоростью, которая в несколько раз превышает скорость звука, но для запуска двигателя нужно давление, которое создается на скорости чуть выше одной скорости звука. Именно поэтому для запуска должны быть использованы вспомогательные средства.
Системы наведения ракет
В наше время почти все ракеты имеют систему наведения. Думаю, не стоит объяснять, что попасть по цели, которая находится на расстоянии сотен или тысяч километров, без точной системы наведения просто невозможно.
Систем наведения и их комбинаций очень много. Только среди основных можно отметить систему командного наведения, электродистанционное наведение, наведение по наземным ориентирам, геофизическое наведение, наведение по лучу, спутниковое наведение, а также некоторые другие системы и их сочетание.
Ракета с системой наведения под крылом самолета.
Система электродистанционного наведения имеет много общего с системой на радиоуправлении, но она обладает более высокой устойчивостью к помехам, в том числе, намеренно создаваемым противником. В случае такого управления команды передаются по проводу, который направляет в ракету все данные, необходимые для поражения цели. Передача таким способом возможна только до момента запуска.
Система наведения по наземным ориентирам состоит из высокочувствительных высотомеров, позволяющих отслеживать положение ракеты на местности и ее рельеф. Такая система применяется исключительно в крылатых ракетах ввиду их особенностей, о которых мы поговорим чуть ниже.
Система геофизического наведения основана на постоянном сопоставлении угла положения ракеты относительно горизонта и звезд с эталонными значениями, заложенными в нее перед стартом. Внутренняя система управления при малейшем отклонении возвращает ракету на курс.
При наведении по лучу ракете нужен вспомогательный источник целеуказания. Как правило, им является корабль или самолет. Внешний радар определяет цель и производит ее отслеживание, если она движется. Ракета ориентируется на этот сигнал и сама наводится на него.
Название системы спутникового наведения говорит само за себя. Наведение на цель производится по координатам системы глобального позиционирования. В основном такая система широко используется в тяжелых межконтинентальных ракетах, которые наводятся на статичные наземные цели.
Кроме приведенных примеров, есть также системы лазерного, инерциального, радиочастотного наведения и другие. Также командное управление может обеспечивать связь между командным пунктом и системой наведения. Это позволит изменить цель или вовсе отменить удар уже после запуска.
Благодаря такому широкому перечню систем наведения, современные ракеты могут не только взорвать что угодно и где угодно, но и обеспечить точность, которая иногда исчисляется десятками сантиметров.
Современные ракеты такие точные, что их даже не надо взрывать. С расстояния в 500 километров ей можно просто застрелить человека. — Руслан Белый. StandUp комик.
Что такое баллистическая ракета
Много вопросов возникает в отношении отличий баллистических и крылатых ракет. Отвечая на эти вопросы, можно сказать, что отличия сводятся к траектории полета.
Как это часто бывает, особенности кроются в названии. Так и название крылатой ракеты говорит само за себя. Большую часть пути крылатая ракета держится в воздухе за счет крыльев, представляя из себя по сути самолет. Наличие крыльев обеспечивает ей очень высокую маневренность, позволяющую не только менять траекторию движения, отклоняясь от средств ПВО, но даже лететь на высоте нескольких метров от земли, огибая рельеф. Так ракета и вовсе сможет остаться незамеченной для ПВО.
Это не самолет, а крылатая ракета.
Этот тип ракет имеет меньшую, в сравнении с баллистических, скорость, которая обусловлена, в том числе, более высоким лобовым сопротивлением. Тем не менее, они подразделяются на дозвуковые, сверхзвуковые и гиперзвуковые.
Первые развивают скорость, близкую к скорости звука, но не превышают ее. Примером таких ракет может быть знаменитая американская крылатая ракета ”Томагавк”. Сверхзвуковые ракеты могут развивать скорость до 2,5-3 скоростей звука, а гиперзвуковые, над которыми сейчас работает очень много стран, должны набирать 5-6 скоростей звука.
Еще один пример крылатой ракеты.
Баллистические ракеты летают немного иначе. Они имеют баллистическую траекторию и большую часть своего пути находятся в неуправляемом полете. Грубо говоря, это похоже на то, что ракету просто бросили в противника, как камень. Конечно, есть точный расчет и системы наведения, но именно такой относительно простой способ позволяет нести очень большой заряд, размер и вес которого существенно превышают то, что возьмет ”на борт” крылатая ракета.
Первые научные труды и теоретические работы, связанные с баллистическими ракетами, описаны еще в 1896 году К.Э. Циолковским. Он описал такой тип летательных аппаратов и вывел зависимость между многими компонентами ракеты и ее полета. Формула Циолковского до сих пор составляет важную часть математического аппарата, используемого при проектировании ракет.
Во многом именно этому человеку мы обязаны не только военными, но и мирными ракетами. К.Э. Циолковский.
С какой скоростью летают ракеты?
Прежде, чем ответить на этот вопрос, давайте поймем в чем ее измеряют. Ракеты летают чертовски быстро и говорить о привычных км/ч или м/сек не приходится. Скорость многих современных летательных аппаратов измеряют в Махах.
Непривычная величина измерения скорости появилась не просто так. Название “число Маха” и обозначение “М” предложил в 1929 году Якоб Аккерет. Оно выражается как отношение скорости движения потока или тела к скорости распространения звука в среде, в которой происходит движение. Если учесть, что скорость распространения звуковой волны у поверхности земли примерно равна 331 м/сек (около 1200 км/ч), не трудно догадаться, что единицу можно получить только если поделить 331 на 331. То есть, скорость один Мах (М) у поверхности земли составляет примерно 1200 км/ч. С набором высоты скорость распространения звуковой волны падает из-за уменьшения плотности воздуха.
Таким образом, один Мах у поверхности земли и на высоте 20 000 метров отличается примерно на 10 процентов. Стало быть и скорость тела, которую оно должно развить, чтобы получить число Маха, уменьшается. Упрощенно среди обывателей принято называть число Маха скоростью звука. Если такое упрощение не применяется в точных расчетах, его вполне можно допустить и считать примерно равным величине у поверхности земли.
Ракеты могут запускаться с самолета.
Такую скорость не так легко представить, но крылатые ракеты могут летать на скорости до 5 Махов (примерно 7 000 км/ч в зависимости от высоты). Баллистические ракеты и вовсе способны развивать скорость до 23 Махов. Именно такую скорость на испытаниях показал ракетный комплекс Авангард. Получается, что на высоте 20 000 метров, это будет около 25 000 км/ч.
Конечно, такая скорость достигается на заключительной стадии полета при спуске, но представить, что рукотворный объект может перемещаться с такой скоростью, все равно сложно.
Как видим, ракеты перестали быть просто бомбой, которую кидают далеко вперед. Это настоящее произведение инженерного искусства. Вот только хотелось бы, чтобы эти разработки шли в мирное русло, а не предназначались для разрушения.
Источник