|
|||||||||
|
АКТИВНАЯ ЗАЩИТА Паоло Валполини До настоящего времени повышение защиты машины неизменно означало увеличение массы. Хотя это снижало подвижность, оно все же было приемлемо, когда боевые танки и боевые машины пехоты должны были вести боевые действия на открытой местности. Однако современные боевые действия полностью изменили параметры мобильности, и масса и габариты теперь являются ключевыми факторами для преодоления мостов и прохождения по узким дорогам, в результате возрастает значение более легких машин, хотя их броня неизбежно менее эффективная по сравнению с броней танков, которые, между прочим, были защищены главным образом по фронтальному сектору, будучи предназначенными для встречного боя. Следовательно, современные машины должны не только быть легче и меньше, но они должны быть также максимально защищены, включая защиту сверху, так как они часто действуют в населенных пунктах, где угроза легко может возникнуть с надземной позиции. Необходимость обеспечить соответствующую защиту, добавляя в то же время по возможности минимально массу, привела к идее нейтрализации средства угрозы до того, как оно войдет в соприкосновение с корпусом машины. Это означает, что обнаружение средства угрозы и действие должны осуществляться таким образом, чтобы подлетающее средство угрозы, которое может быть снарядом кинетического действия, управляемой ракетой или кумулятивной боевой частью реактивной гранаты, не достигло своей цели. Чтобы достичь этого, сама цель может действовать двумя разными способами: с помощью систем противодействия наведению средств угрозы, которые мешают возможности видеть цель или создают помехи системе наведения, или с помощью систем вывода из строя материальной части средств угрозы, которые разрушают подлетающий к цели снаряд на расстоянии от нее, при котором броня машины может все же выдержать остаточную энергию, которую неизбежно будут сохранять осколки. Системы противодействия наведению средств угрозы имеют преимущество, не вызывая сопутствующих разрушений, что иллюстрируется системой Muss (многофункциональная система самозащиты), разработанной фирмами KMW, EADS и Rheinmetall, которая станет системой активной защиты новой германской машины Puma. Однако эти системы работают только против управляемых снарядов и ракет, снаряды кинетического действия и реактивные гранаты, покидая ствол, продолжают свой полет независимо от видимости цели. Рисунок 1 – Система Muss, разработанная фирмами KMW и Rheinmetall, является отвечающей современному уровню научно-технического развития системой противодействия наведению средства угрозы, эффективной против управляемых ракет, но она не защитит германскую машину Puma от реактивных снарядов и мин, установленных на обочинах дорог. Хотя многие из систем, принимаемых на вооружение или разрабатываемых в настоящее время, направлены против всех средств угрозы, ясно, что в нынешних боевых действиях запускаемые с плеча ракеты и самодельные взрывные устройства являются реальными средствами угрозы для машин, используемых в этих действиях. Это предъявляет дополнительное требование к системам активной защиты, а именно их исполнительный орган должен быть не только способным нейтрализовать подлетающую боевую часть, но должен делать это очень быстро, дальности обстрела будут относительно небольшими из-за обстановки (часто урбанизированной местности) и того факта, что для большинства противников жизнь имеет «разную» ценность (это, возможно, не правильно политически, но это реальность), Таким образом, время реакции является важнейшей характеристикой. В конечном счете и стоимость должна приниматься во внимание. Действительно, защита отдельных машин является дорогостоящим способом, что явилось причиной того, что Израиль начал разрабатывать систему, противодействующую наведению средств угрозы, для защиты бронетанкового формирования. Насколько такие системы смогут заменить системы вывода из строя материальной части, станет ясно в будущие годы. Система Amap В настоящее время системой активной защиты с самым малым временем реакции, кажется, является система Amap [это название является акронимом от Advanced Modular Armor Protection (перспективная модульная броневая защита)], разработанная фирмой ADS, которой владеют фирмы IBD Deisenroth (75 %) и Rheinmetall (25 %). Система Amap состоит из трех основных компонентов: блоков датчиков, электронных приборов управления и энергетических элементов противодействия. Датчики на базе радара, связанные с бортовой специальной электронной аппаратурой, могут обнаруживать приближающиеся средства угрозы и рассчитывать их траекторию и скорость полета и, основываясь на этих данных, классифицировать тип объекта угрозы. Датчики, как и исполнительные элементы, распределены по наружной поверхности машины (см. снимок автора на рисунке 2) для обеспечения охвата в 360°, связь обеспечивается по волоконно-оптическим кабелям для сведения до минимума задержек. Рисунок 2 – Датчики и исполнительные органы системы Amap, размещенные на легкой бронированной машине LMV фирмы Iveco. Рисунок 3 – Система Amap, разработанная фирмой IBD Deisenroth, по всей видимости, имеет самое короткое время реакции, следовательно, является самой эффективной против самодельных взрывных устройств. Датчики
могут обнаруживать подлетающее средство угрозы на расстоянии около десяти
метров, при этом включается процесс и ответные действия в пределах менее
половины миллисекунды, позволяя лучше расположенному исполнительному органу
создавать и направлять то, что фирма
определяет как «сфокусированное лезвие сконцентрированной энергии», к цели в
оптимальную точку, это фактор, который меняется в зависимости от типа угрозы. В
случае снаряда кинетического действия это будет центр его массы, а у медленно
движущихся снарядов, таких как неуправляемые и управляемые ракеты, это будет их
взрыватель или боевая часть. Место перехвата находится на расстоянии 1,5-
Хотя немного подробностей было представлено, ключевым фактором малого времени реакции является то, что энергия отдельного исполнительного органа наводится на подлетающий снаряд оптико-электронным способом, никакого механического действия не осуществляется. Кроме того, установка ряда исполнительных органов для обеспечения перекрываемого охвата позволяет системе Amap воздействовать на удары «с большой плотностью средств нападения» некоторого особенно представляющего интерес оружия, например РПГ-30, которое сначала использует средство прорыва, летящее впереди основного средства нападения для разрушения реактивной или активной брони, за которым следует основная ракета ПГ-30 с задержкой в 0,2-0,4 секунды. Исполнительные органы могут быть заменены в полевых условиях за пару минут; единственными необходимыми действиями являются вставка в гнездо и фиксация двумя винтами. Кроме
того, многодатчиковая архитектура обеспечивает незначительное ухудшение
возможностей системы, если один или более датчиков поражены снарядом меньшего
калибра, чем калибры снарядов, на которые настроена реагировать система. Что
касается экономии массы, то машина CV90120, показанная на выставке Eurosatory 2006, была обеспечена системой
круговой защиты с вертикальной наводкой от 45° до 60°, масса которой была
Рисунок 4 – Исполнительный орган, выстреливший во время испытания по машине Seo. Система Amap является основным элементом французской системы Shark и шведской концепции активной брони. Система Aveps Фирма Diehl BGT Defence начала разрабатывать свою первую систему выведения из строя материальной части, известную под обозначением Awiss, в начале 1990-х годов и с 1993 года выполняла многочисленные испытания системы против противотанковых ракет и реактивных гранат, а также против снарядов кинетического действия. В июле 2006 года танк Leopard 2, оснащенный системой Awiss, поразил ракету Milan. После этого успеха фирма решила усовершенствовать свою систему путем уменьшения потенциальной возможности сопутствующих разрушений за счет оптимизации подрывного контрбоеприпаса, снижения массы и создания модульной системы, которая будет способна поражать объекты угрозы типа ракет легким бронированным машинам и управляемые ракеты, нацеленные на средние и тяжелые машины, при растущем потенциале противостояния снарядам кинетического действия. Эта
система второго поколения, введенная в 2008 году, известна как система активной
защиты машины или Aveps. Приближающиеся средства угрозы обнаруживаются и
сопровождаются системой приборов обнаружения, охватывающей 360°, которая
включает поисково-прицельную РЛС, работающую в диапазоне частот Ка, соединенную
с ИК камерой. Исполнительный контрбоеприпас (средство противодействия) имеет
форму 3-кг гранаты с фугасной боевой частью, которая выстреливается легкой
пусковой установкой при использовании безоткатной двигательной системы, каждая
пусковая установка содержит четыре гранаты. Пусковая установка быстро наводится
на подлетающее средство угрозы и охватывает 360° по горизонтали и −30° /
+90° по вертикали. Стандартная система Aveps включает один прибор обнаружения и
две пусковые установки и имеет массу менее
Рисунок 5 − Фирма Diehl BGT Defence разработала систему Aveps, на снимке она показана
установленной на машине Panther. Она основана на РЛС и двух
гранатометах, ее масса около
системы. Система Scudo В 2002
году управление наземного вооружения итальянского министерства обороны и фирма Oto Melara начали исследование по новой
системе активной защиты, названной Scudo (щит), которая должна устанавливаться на машины итальянских
сухопутных войск. Система состоит из датчиков наблюдения, обнаружения и
сопровождения, бортового центра управления, системы оценки угрозы и двух разных
исполнительных органов: одного, действующего как первый защитный слой
(заградитель) и другого в качестве второго слоя (заградителя). Средство
обнаружения имеет форму двухчастотной РЛС непрерывного излучения, работающей в
диапазоне частот Х, изготовленной из приемо-передаточных элементов (RX / TX), каждое имеет массу менее
Они
обеспечивают кинематическими данными систему С2 (командования и управления),
которая наводит защитную систему первого слоя (заградителя): это гранатомет на
четыре выстрела, который может наводиться по горизонтали и вертикали для охвата
всех возможных направлений угрозы. Граната представляет собой тип с
предварительной подготовкой корпуса гранаты для получения готовых поражающих
элементов (осколков), имеет массу свыше
Второй
слой (заградитель) обеспечивается активными плитками, изготовленными из
малочувствительного взрывчатого вещества РВХ массой менее
Рисунок 6 – Система Scudo фирмы Oto Melara является двухслойной системой, первый слой обеспечивается гранатометом, а второй основан на взрывных плитках. Испытания, проведенные в октябре 2009 года, показали способность системы детонировать боевую часть ракеты Panzerfaust обоими исполнительными органами, а также детонировать второе средство угрозы, такое как 105-мм противотанковый кумулятивный снаряд (НЕАТ). Эти испытания включали этап технологической осуществимости, и фирма Oto Melara в настоящее время рассматривает поставку двух опытных образцов в Esercito, включая только датчики, работающие в двух диапазонах частот, и черные ящики С2 для выполнения всесторонних испытаний для проверки функциональных возможностей, надежности и прочности в реальной полевой обстановке. В настоящее время на этапе технико-экономического обоснования находится программа по установке полного опытного образца на армейскую машину. «Топор, образуемый взрывом» Чешская промышленность разработала две системы активной защиты. Первая сделана для основных боевых танков и нацелена главным образом на перехват снарядов кинетического действия, приближающихся к танку в его фронтальном секторе. Модули исполнительного органа крепятся на наклонную броню танка, наведенными вверх и несколько в сторону башни. Они активируются основным радиолокационным датчиком, размещенным на башне. Модули исполнительного органа создают сфокусированное взрывное действие, вызываемое удлиненным подрывным зарядом с бронированным покрытием, известным как «топор, образуемый взрывом» (Explosively Formed Axe), в результате для системы принято название Efa. Эта система была испытана против 125-мм снарядов, выстреливаемых с короткого расстояния, и управлялась для разбивания сердечника на части с недостаточной остаточной энергией для пробивания брони. Однако так как снаряды APFSDS (бронебойные оперенные с отделяющимися ведущими частями), конечно, не находятся в верхней части перечня современных угроз, и танки больше не являются машинами выбора в современных боевых действиях, чешская группа разработала вторую, но более легкую систему, соответственно известную под обозначением Efa-L, направленную на нейтрализацию реактивных гранат и противотанковых ракет. Ее модули содержат датчик (миниатюрный радиолокатор) и исполнительный орган, который поступает в форме удлиненного кумулятивного подрывного заряда, способного уничтожить гранату РПГ-7В, не детонируя ее и обеспечивая таким образом минимальные сопутствующие разрушения. Соответствующая компоновка модулей на машине может обеспечить возможность противостояния многим попаданиям. Хотя время реакции не раскрывалось, способность системы Efa реагировать на угрозы снарядов кинетического действия показывает, что оно должно быть в диапазоне сотен миллисекунд, что позволяет системе Efa-L быть эффективной даже в обстановке боевых действий в населенных пунктах. Система Iron Fist Элемент активной защиты системы Iron Fist израильской фирмы Israel Military Industries (IMI) является одним из четырех защитных слоев, обеспечиваемых этой системой. Первый основан на радиолокаторе и ИК пассивных датчиках Tandir фирмы Elbit, обеспечивающих понимание обстановки днем и ночью и дальнее обнаружение выпущенного снаряда. Второй является оптико-электронным передатчиком помех на базе лазера, обеспечивающим возможности противодействия наведению управляемой ракеты. Третий является элементом выведения из строя материальной части, и четвертый обеспечивает возможность нанесения контрудара по огневому источнику противника. Система Iron Fist запускает гранату, которая
перехватывает средство угрозы и
разрушает его только своим взрывным воздействием, поэтому не образуется простых
осколков. Первоначально нацеленная на тяжелые машины, эта система была выбрана
для тяжелой боевой машины пехоты Namer, созданной на базе танка Merkava. Она отличается четырьмя датчиками
ФАР (с фазированной антенной решеткой), установленными на машине для
обеспечения охвата в 360°, и двумя пусковыми установками средств
противодействия, каждая имеет две пусковых трубы, полная масса составляет около
В настоящее время система Iron Fist достигла уровня TRL 7, подверглась программе по снижению риска и находится на перспективном этапе приобретения для израильских сил обороны, она должна стать полностью боеготовой на машине Namer к концу 2011 года. Разработан более легкий вариант, использующий такие же датчики и алгоритмы, но лишь одну пусковую установку. Дальнейшим развитием системы Iron Fist является система Bright Arrow, которая сочетает выносную оружейную установку с системой активной защиты, исключая таким образом геометрическое нарушение между двумя системами при установке на легкую машину. Система Bright Arrow будет испытываться в 2010 году. Рисунок 7 – Активный элемент является лишь одной из систем Iron Fist, разработанных израильской фирмой IMI, и будет установлен на машине Namer. Рисунок 8 – Легкий вариант системы Iron Fist, установленный на средней бронированной машине Wildcat. В этой компоновке система использует один гранатомет. Рисунок 9 – Последним дополнением в область систем активной защиты, сделанным фирмой IMI, является система Bright Arrow, которая соединяет систему Iron Fist с дистанционно управляемой оружейной системой, чтобы избежать мертвых секторов, обычных для установок на легкие машины. Система Aspro-А Активный
элемент систем защиты броневым щитом (Aspro), разработанных фирмой Rafael, получивший обозначение Aspro-А, известный также под обозначением Trophy, также
был разработан для танков и устанавливается на танки Merkava 4. Он состоит из комплекта
датчиков, включающего четыре радиолокационных датчика с плоской фазированной
антенной решеткой, обеспеченных фирмой Elta (обеспечивающих круговой охват),
систему с использованием ЭВМ, которая обеспечивает данные о месте перехвата и
разворачивает исполнительный орган в направлении подлетающего средства угрозы.
Исполнительный орган, защищаемый от огнестрельного оружия крышкой, когда не
используется, активирует заряд, который создает пучки многочисленных образуемых
взрывом поражающих элементов, которые перехватывают боевую часть на расстоянии
примерно
По данным
фирмы, при пуске заряда против снаряда на расстоянии
Основным
недостатком системы Trophy является ее масса, около
Рисунок 10 – Фирма Rafael разработала систему Aspro-A, которая предназначена главным образом для танков и установлена израильскими силами обороны на танки Merkava 4. Имеются также легкий и сверхлегкий варианты. Рисунок 11 – Легкая бронированная машина Wolf, оснащенная системой Aspro-A-UL, сверхлегким вариантом системы активной защиты фирмы Rafael, ее масса около
Система Traps Принятие коммерческих технологий в военной области не ограничивается решениями в области информационной технологии. Фирма Textron Defense Systems разработала систему активной защиты, избегая использования любого типа взрывчатых веществ, за исключением очень малого заряда, необходимого для наполнения пневмоподушки. Этот тот тип технологии, используемый для повышения автомобильной безопасности, который использовался для защиты экипажей легких машин от разрушительного воздействия ракеты. Известная как Traps (тактическая система защиты от реактивных гранат типа пневмоподушки) система имеет очень короткое время реакции, типичное для воздушного мешка, который накачивается менее чем за 50 миллисекунд. Это значит, что чтобы остановить реактивную гранату, летящую со скоростью около 200 м/с, она должна быть обнаружена на расстоянии несколько больше десяти метров. Обнаружение обеспечивается небольшими радиолокаторами, приобретаемыми в готовом виде на коммерческом рынке, установленными на четырех углах машины типа Humvee. Подробности
о структуре пневмоподушки не сообщались, но, очевидно, эта система нейтрализует
подлетающую боевую часть, не инициируя ее. Малая масса (менее
Рисунок 12 – Фирма Textron приняла главным образом приобретаемые в готовом виде на коммерческом рынке элементы для разработки своей тактической системы защиты от реактивных гранат типа пневмоподушки (Traps), которая основана на технологии воздушного мешка. Система LEDS-150 Фирма Saab Avitronics разработала систему наземной
электронной защиты (LEDS), сочетающую активное управление сигнатурой, механизмы
выведения из строя электронной аппаратуры и материальной части для обеспечения
активной защиты полного спектра наземным машинам. Система LEDS-50, которая представляет стержневую
систему датчиков, основана на лазерных датчиках и контроллере, который
обнаруживает любой лазер, нацеливаемый на машину, например лазер целеуказателя
или дальномера. Она способна справляться одновременно с восьмью средствами
угрозы и первоначально была предназначена для поражения ракет. Чтобы справиться
с РПГ к комплекту датчиков был добавлен радиолокатор, а в компоновке системы
активной защиты LEDS-150 добавлены две шестиствольные пусковые установки. Они
могут стрелять контрбоеприпасами Moongoose-1, разработанными фирмой Denel Dynamics, которые нейтрализуют средство
угрозы на расстоянии от 5 до
Рисунок 13 – Изображение специалистом машины CV90, оснащенной системой фирмы ADS, которая позволит сэкономить около 1,6 т брони, обеспечивая в то же время даже лучшую защиту. Система Crosshairs – Iron Curtain Управление перспективного планирования министерства обороны (DARPA) США разрабатывает Crosshairs, систему, нацеленную на защиту легких машин от средств угрозы, подобных РПГ, которая должна обнаруживать, сопровождать, засекать, опознавать и нейтрализовать средство угрозы. Пятая ступень, которая должна нейтрализовать средство угрозы, была отделена от предшествующих и разрабатывалась параллельно. Известный как Iron Curtain исполнительный орган был разработан совместно с фирмой Artis и основан на датчиках системы Crosshairs, разработанных вместе с фирмой Mustang. Два небольших радиолокатора, работающих в диапазоне частот С, установленные на верхней части легкой машины, например Humvee, обнаруживают средство угрозы и переключают систему из резервного положения в полностью вооруженное состояние. Подлетающий снаряд затем сопровождается на малое расстояние с 10-мм точностью распределенным комплектом оптических датчиков, который профилирует и классифицирует его, выбирает точку прицеливания и тип средства противодействия, которое должно выстреливаться. Средства противодействия размещены на конструкции, что держит их на некотором расстоянии от корпуса машины: это обеспечивает вертикальную стрельбу, чтобы свести до минимума любой вид сопутствующего разрушения для персонала, стоящего близко к машине. Теперешние средства противодействия предназначены для поражения РПГ, но система имеет возможности развития и в будущем могут быть разработаны новые средства противодействия противотанковым ракетам. В настоящее время управление DARPA интегрирует исполнительный орган Iron Curtain в систему Crosshairs, последняя уже используется. Испытания показали, что легкобронированная машина Humvee может выдержать четыре выстрела РПГ, не будучи пробитой. Система «Дрозд» Разработанная
несколько лет назад конструкторским бюро КБП система «Дрозд» основана на двух
радиолокационных датчиках, установленных на танке, с двумя сдвоенными пусковыми
установками на каждой стороне башни, стреляющими 107-мм гранатой, которая
детонирует впереди кумулятивной боевой части подлетающей реактивной гранаты или
ракеты, когда она находится на малом расстоянии от танка. Система «Дрозд» может
обстреливать подлетающие боеприпасы со скоростью от 70 до 700 м/с, ее основными
недостатками являются ограниченный сектор охвата, ±40° фронтального сектора, и
ее масса около
Paolo Valpolini Active Armor Protection Armada International, June / July 2010, Nо 3. |
|
|||||||
|