
- •1 Комплекс авиационного вооружения
- •Краткая история развития авиационных боеприпасов.
- •Системные требования к кав
- •Явение взрыва
- •Классификация взрывчатых веществ
- •Удельная энергия вв
- •2.3 Температура взрыва
- •Удельный объем продуктов взрыва
- •2.5 Давление продуктов взрыва
- •2.6 Чувствительность вв
- •2.6.1 Чувствительность к тепловому импульсу
- •2.6.2 Чувствительнось к удару
- •2.6.3 Критические напряжения
- •2.6.4 Чувствительность к детонационному импульсу
- •2.7 Стойкость вв
- •2.7.1 Методы испытания порохов на стойкость
- •2.8 Скорость детонации
- •2.9 Бризантное действие вв
- •2.10 Фугасное действие вв
- •2.11 Бризантные взрывчатые вещества (бвв)
- •2.11.1 Основные виды бвв Однородные бвв
- •2.12 Инициирующие взрывчатые вещества (ивв)
- •2.13 Метательные взрывчатые вещества
- •2.14. Пиротехнические взрвычатые вещества
- •3 Проникающее действие боеприпасов
- •Удар о поверхность среды;
- •Собственно проникание;
- •Проникание при наличии откола или сквозное пробивание (при среде конечной толщины).
- •3.1 Проникание в сплошные среды
- •В нашем случае ускорением свободного падения можно пренебречь, т.К.
- •Ввиду того, что начальным участком можно пренебречь.
- •3.2 Пробитие многослойных преград
- •4 Бронебойное действие боеприпасов
- •Коэффициент для гомогенной брони составляет 1600…2000, для гетерогенной – 2000…3000.
- •5 Проникание при высоких скоростях удара
- •6 Рикошетирование боеприпасов
- •Отсюда, подставив в зачение , получим
- •Смещение центра тяжести боеприпаса вперед.
- •Притупление головной части или выемка в головной части.
- •Применение тормозных устройств.
- •7 Фугасное действие боеприпасов
- •Подставляя значение в выражение для скорости движения газов, получим
- •7.1 Параметры водушной ударной волны
- •7.2 Удельный импульс ударной волны. Общие принципы разрушающего действия при взрыве в воздухе
- •7.3 Разрушающее действие подводного взрыва
- •7.4 Взрыв заряда в грунте
- •7.5 Воронка в грунте
- •8 Кумулятивное действие боеприпасов
- •8.1 Физическая сущность кумулятивного действия
- •8.2 Гидродинамическая теория кумуляция.
- •8.3 Бронебойное и заброневое действие кумулятивных зарядов
- •8.4 Факторы, влияющие на кумулятивное действие
- •8.5 Особенности формирования и действия кумулятивных дально- бойных зарядов
- •9 Осколочное действие авиационных боеприпасов
- •9.1 Физическая картина взрыва заряда в оболочке
- •9.2 Закон дробления оболочки на осколки
- •9.3 Закон разлета осколков
- •9.4 Начальная скорость осколков
- •9.5 Баллистика осколков
- •9.6 Поражающее действие осколков
- •9.6.1. Пробивное действие осколков
- •10 Система авиационных боеприпасов
- •10.1 Боеприпасы бомбардировочного вооружения
- •10.2 Аэродинамические нагрузки, действующие на авиабомбу в свободном полете
- •10.3 Авиабомбы для бомбометания с малых и предельно малых высот
- •10.4 Авиабомбы на основе топливновоздушной смеси
- •10.5 Управляемые (корректируемые) авиационные бомбы
- •10.5.1. Классификация управляемых авиационных бомб
- •10.5.2. Состояние и тенденции развития уаб (каб)
- •10.5.3 Конструкция и принцип действия типовых образцов
- •10.5.3.1 Уаб с полуактивными лазерными системами наведения
- •Семейство «Пейв Уэй-I»
- •Семейство «Пейв Уэй-II»
- •Семейство «Пейв Уэй-III»
- •10.5.4 Типовые схемы боевого применения уаб с лазерными сн
- •10.6 Уаб с телевизионными (тепловизионными) системами наведения
- •10.6.1 Типовые схемы боевого применения уаб с телевизионными сн в составе уак
- •11 Авиационное контейнерно-кассетное оружие
- •11.1 Несбрасываемые контейнеры
- •11.2 Управляемые кассетные системы.
- •11.3 Разовые бомбовые кассеты
- •12 Артиллерийские боеприпасы
- •12.1 Снаряды к авиационным пушкам.
- •Корпус снаряда, 2 – ведущий поясок
- •12.2 Пули к авиационным пулеметам.
- •13 Неуправляемые авиационные ракеты
- •– Эффективная скорость истечения
- •14 Авиационные взрыватели
- •14.1 Назначение и классификация взрывателей
- •14. 2 Авиационные взрыватели контактного и дистанционного действия
- •14.2.1 Классификация взрывателей контактного действия
- •14.2.2 Принципы устройства и действия основных механизмов контактных взрывателей механического типа
- •14.21. Схема противосъемного устройства
- •14.2.3 Особенности устройства и действия контактных взрывателей электрического типа
- •14.3 Авиационные взрыватели дистанционного действия
- •14.4 Авиационные неконтактные взрыватели
- •14.4.1. Общие сведения о неконтактных взрывателях, их классификация и основные характеристики
- •14.4.2 Неконтактные радиовзрыватели
- •14.4.2.1. Неконтактные рв доплеровского типа
- •14.4.2.2 Принцип действия импульсных рв
- •14.4.2.3 Принцип действия импульсно-доплеровских рв
- •14.4.2.4 Неконтактные оптические взрыватели
- •Библиографический список
10.5 Управляемые (корректируемые) авиационные бомбы
Управляемые авиационные бомбы (УАБ) являются одним из представительных видов высокоточного оружия, поскольку они сочетают в себе высокую точность попадания, мощность боевой части (БЧ) и относительно низкую стоимость. Об этом свидетельствуют статистические данные о повышении доли использования управляемых авиационных бомб в локальных конфликтах. Так, если во время войны во Вьетнаме и в Юго-Восточной Азии (1966-1975 гг.) в период бомбардировок 1966-1973 гг. эта доля составляла около 1 %, то в период боевых действий многонациональных сил против Ирака в 1991 г. (операция "Буря в пустыне") она возросла до 8 %, достигнув уже -35 % при проведении операции стран НАТО "Решительная сила" против Югославии с 24 марта по 20 июня 1999 г. и -70 % во время боевых действий США и их союзников против Ирака в 2003 г. (рисунок 10.14).
Важной характеристикой поражающего свойства любого боеприпаса является отношение массы БЧ к его общей массе. Заметим, что для обычных неуправляемых авиабомб это отношение близко к 1, для авиационных управляемых ракет (УР) класса "воздух-поверхность" оно составляет 0,2...0,5, а для УАБ примерно равно 0,7...0,9. Это означает, что при одинаковых общих массах и дальности применения УАБ может доставить к цели почти вдвое большую по весу БЧ, чем УР. Поэтому в ряде случаев применение УАБ является более предпочтительным, например, при поражении прочных и заглубленных целей. Однако УАБ по некоторым характеристикам уступают управляемым ракетам. У них меньше средняя скорость полета к цели, уже диапазоны перегрузок для устранения ошибок наведения, а также допустимых начальных ошибок пуска. Кроме того, особенности относительного движения УАБ и самолета-носителя после сброса ограничивают их применение на малых высотах. Также УР имеют преимущество, когда необходимо, в частности, поразить цель без захода самолета-носителя в зону объектовой противовоздушной обороны (ПВО), на дальности 100 км и более. Поэтому УАБ и УР - это два вида управляемого высокоточного тактического оружия класса "воздух-поверхность", хотя и являются конкурирующими, все-таки имеют свои области применения и взаимно дополняют друг друга.
Первые УАБ были созданы в годы второй мировой войны в Германии и США. Начало боевого применения УАБ США и Германии относится к 1942-1943 гг. США использовали УАБ также в боевых действиях во время войны в Корее в 1950-1953 гг., но в дальнейшем их развитию уделялось мало внимания. В СССР опытно-конструкторские работы (ОКР) по созданию УАБ были начаты еще в конце 30-х годов, но в годы войны прерваны, и возобновились только в 1947 г. Разработка проекта создания УАБ завершилась принятием на вооружение в декабре 1955 г. первой советской радиоуправляемой бомбы УБ-2000Ф (шифр УБ-2Ф (4А-22)).
Рисунок 10.14. Применение ВТО (доля УАБ не менее 95 %) в военных конфликтах конца XX в. - начала XXI в.
(отношение высокоточного оружия (ВТО) к общему числу бомб и ракет, ед. в операциях: "Буря в пустыне" (Ирак, 1991) - 20500/256000; "Решительная сила" (Югославия, 1999) - 8000/23000, "Несгибаемая свобода" (Афганистан, 2001) - 12500/22000, "Свобода для Ирака" (Ирак, 2003) - 20000/29000)
В разработке находились УАБ с тепловой и пассивной радиолокационной головками самонаведения (ГСН), а также телевизионно-командной системой наведения (СН). Однако в 1958 г. работы по созданию УАБ в СССР были прекращены. Интерес к управляемым авиабомбам в СССР в 50-е годы угас в связи с усилением роли ракетного вооружения и созданием мощных ПВО, когда большинство важных целей стали недоступными для атаки авиацией с применением обычного бомбового вооружения. Однако события в Юго-Восточной Азии в середине 60-х годов привели США к необходимости возобновления ОКР по разработке УАБ с учетом опыта проектирования ракет и новой элементной базы. В СССР к созданию современных УАБ (КАБ) вернулись в начале 70-х годов.
Следует подчеркнуть, что при зарождении этого вида вооружения во внимание принималась не главная особенность УАБ - обеспечение селективного (избирательного) поражения целей, а соображения, связанные с эффективным поражением цели: оперативно (за короткое время) выполнить боевую задачу минимальным нарядом самолетов-носителей с минимальным расходом боеприпасов, т.е. своевременно поразить цель с минимальными денежными затратами.
В то же время, по оценке зарубежных специалистов, основными преимуществами УАБ по сравнению с обычными авиационными бомбами (АБ) являются:
- повышение точности попадания в цель в 4...10 раз (рисунок 10.15);
- сокращение расхода боеприпасов в 5...25 раз в зависимости от типа
цели;
- уменьшение числа самолето-вылетов в 2...20 раз и числа заходов на
цель;
- уменьшение вероятности сбития самолетов-носителей системой ПВО
противника;
- сокращение финансовых затрат на выполнение боевой операции в
2...30 раз;
- возможность избирательного поражения целей;
- уменьшение времени, потребного для поражения цели.
Рисунок 10.15. Ошибка попадания обычных и управляемых бомб и ракет:
1 - обычные бомбы свободного падения, сбрасываемые с
различ ных типов самолетов;
2 - управляемые бомбы "Хобо";
3 - управляемые ракеты класса "воздух-поверхность", запускаемые вне зоны действия активных средств ПВО
С точки зрения системного подхода к выбору средств оснащения УАБ как управляемый снаряд, т.е. боевой беспилотный летательный аппарат (ЛА), является исполнительной частью ударного авиационного комплекса вооружения (УАК), на который возложены функции доставки УАБ в район цели, обнаружения и целеуказания объектов поражения, решения задачи определения момента пуска (сброса) УАБ и передаче необходимой информации на борт УАБ, управления УАБ при необходимости (например, при полуактивном или телекомандном методах наведения УАБ на цель) на траектории полета к цели. В связи с этим целесообразно определить значение понятия "управляемая авиационная бомба", с учетом которого будет вестись изложение всего последующего материала.
Но прежде чем перейти к этому вопросу, рассмотрим влияние ошибки наведения УАБ (или любого боеприпаса) на вероятность поражения малоразмерной цели (рисунок 10.16) Чтобы обеспечить вероятность попадания в малоразмерную цель не менее 0,8, необходимо иметь ошибку наведения авиационного боеприпаса не более а = 5 м (а - среднеквадратичное отклонение, круговое вероятное отклонение Екво = 1,177а). Для современного ВТО ошибка наведения а = 3 м считается стандартом.
Рисунок 10.16. Вероятность попадания УАБ Р = F (а) в цель при круговом рассеивании и нормальном законе распределения (прицеливание производится по центру цели, размер цели 15x20 м
Из рисунка 10.17 видно, что число бомб, необходимых для поражения малоразмерной цели с заданной вероятностью, резко возрастает, если боеприпас имеет ошибку наведения более 5 м. Эффективность действия БЧ по данной цели и ошибка наведения боеприпаса взаимосвязаны, что определяется на этапе конструирования и отработки боеприпаса.
Из сказанного совершенно ясно, что ошибка наведения является одной из определяющих характеристик (признаков) при выработке определения понятия "УАБ".
Дадим следующее определение УАБ: "Управляемая авиационная бомба - это авиационная бомба, снабженная системой управления, обеспечивающая минимальный промах относительно точки прицеливания". Здесь понятие "система управления" употребляется в широком понимании, включая систему наведения, в частности ГСН, автопилот и исполнительные устройства.
Рисунок 10.17. Зависимость числа бомб, необходимых для поражения цели с заданной вероятностью W3, от ошибки наведения:
1
-
3
= 0,9,
N
= 2; 2 – W3
= 0,8,
N
= 2; 3 -
3
=
0,9, N
= 1;
4 - 3 = 0,8, N = 1, N -число бомб, необходимых для поражения цели при прямом попадании
УАБ как объект (техническая система) состоит из следующих элементов:
- информационно-измерительного устройства, определяющего положение или направление УАБ относительно точки прицеливания (координатор или датчик цели);
- БЧ и взрывательного устройства (ВУ);
- системы управления, выполняющей функции системы стабилизации и осуществляющей управление по сигналам информационно-измерительного устройства для управления положением УАБ относительно центра масс и траекторией полета УАБ;
- органов управления (обычно аэродинамического типа);
- аэродинамического модуля;
- двигателя стартового или маршевого (для увеличения дальности УАБ на малых высотах);
- двигателя-ускорителя (для увеличения проникающей способности при контакте с целью).