CC BY
43Повышение эффективности огня артиллерии применением метода пассивной пеленгации снаряда в ходе пристрелки цели
Полковник запаса В.В. КОЗЛОВ, доктор технических наук
Капитан М.Ю. МУХИН
АННОТАЦИЯ
ABSTRACT
Представлены: обоснование необходимости создания перспективного пристрелочного огневого комплекса, его структурная схема и рекомендации по боевому применению.
The paper justifies the need to make an advanced targeting fire unit, and gives its structural diagram and recommendations for combat employment.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
KEYWORDS
Перспективный пристрелочный огневой комплекс, снаряд с радиоизлучающим пристрелочным модулем, радиолокационная станция пеленгаторного типа, эффективность.
Advanced targeting fire unit, shell with radio-emitting targeting module, radar station of direction finder type, effectiveness.
ЭФФЕКТИВНОСТЬ огня артиллерии в общем понимании характеризуется мерой соответствия достигнутых результатов стрельбы поставленной огневой задаче. Для достижения требуемых результатов каждой отдельной стрельбы необходимо обеспечить выполнение условий их получения.
Одним из важных факторов, оказывающих влияние на эффективность огня, является точность определения установок для стрельбы на поражение.
В артиллерии основным способом определения установок для стрельбы принято считать полную подготовку, поскольку данные, полученные на ее основе, позволяют поражать цели без пристрелки. На основании показателей точности полной подготовки, рассчитаны нормы расхода снарядов и выработаны способы обстрела различных типов целей.
Однако в боевой обстановке выполнение всех мероприятий, предусмотренных условиями полной подготовки, затруднено.
Во-первых, постоянный дефицит времени на проведение всех необходимых мероприятий по подготовке стрельбы и управления огнем.
Во-вторых, техническое обеспечение проведения метеорологической и баллистической подготовок стрельбы, оказывающих наибольшее влияние на точность полной подготовки, не соответствует современным требованиям.
Опыт современных локальных войн и боевых действий показывает, что артиллерийские подразделения должны открывать огонь на поражение практически сразу же после занятия боевого порядка.
Необходимо внедрить в практику способ определения установок, позволяющий практически сразу, с занятием боевого порядка, открывать огонь на поражение с точностью, не ниже заданной требованиями полной подготовки.
Проведем анализ характеристик точности существующих методов (способов) пристрелки цели, условий перехода стрельбы на поражение, корректирования стрельбы на поражение и причин, вызывающих ее проведение, а также временных характеристик существующих способов пристрелки.
Пристрелку целей осуществляют по измеренным отклонениям или по наблюдению знаков разрывов. К стрельбе на поражение после пристрелки переходят, когда:
^ < 2,5
< 2,5 Вб
где: Вд — срединное отклонение по дальности;
Вб — срединное отклонение по направлению;
Яд1 — срединная ошибка пристрелки по дальности;
Ят — срединная ошибка пристрелки по направлению.
Однако для повышения эффективности необходимо корректировать огонь при стрельбе на поражения до достижения показателей:
< 1 Вд; Ят < 1 В,
Таким образом, очевидно, что для получения требуемой эффективности при традиционных способах
пристрелки необходимо проводить еще и корректирование огня в ходе стрельбы на поражение.
Анализ способов пристрелки и определения корректур показывает, что точность пристрелки (корректур) зависит от достоверности определения положения цели (Едц, Енц), величины технического рассеивания (Вд, В) и точности засечки снарядов (Ес, Енс).
Если говорить о временных характеристиках существующих способов пристрелки, то становится очевидным, что батарея (дивизион), обнаружившая себя выстрелами во время пристрелки, продолжающейся 4—6 минут, сама может быть уничтожена, так и не перейдя к стрельбе на поражение.
Кроме того, анализ боевых действий в различных конфликтах показывает, что с началом пристрелки активные боевые единицы противника уходят из зоны поражения, а после окончания стрельбы возвращаются на боевые позиции.
Применение артиллерийского разведывательного комплекса (АРК) типа «Зоопарк» ограничено по нескольким причинам. Во-первых, при работе в режиме «разведка — обслуживание стрельбы» он демаскирует себя мощным радиоизлучением и может быть обнаружен и уничтожен противником. Во-вторых, сложная организация взаимодействия АРК с огневыми подразделениями. В-третьих, стоимость АРК очень высокая и оснащение ими подразделений происходит медленно.
К несомненным достоинствам существующих способов определения установок стрельбы на поражение пристрелкой относятся:
• высокая точность;
• возможность совмещения центра рассеивания снарядов с центром цели в ходе стрельбы на поражение;
• снижение расхода боеприпасов относительно норм полной подготовки.
Основным недостатком пристрелки цели, существенно влияющим на
эффективность стрельбы, является потеря внезапности поражения. Также снижается живучесть огневых и разведывательных артиллерийских подразделений, обнаруживающих себя в ходе пристрелки.
И, наконец, не выдерживаются требования современных боевых документов о том, что огневое поражение противника с одной огневой позиции не должно продолжаться более 2—3 минут.
Проведенный анализ всех существующих способов определения установок для стрельбы на поражение, их достоинств и недостатков указывает на необходимость разработки и внедрения перспективного пристрелочного огневого комплекса (ПОК).
Вырабатывая идеологию построения ПОК, необходимо учесть недостатки существующих способов и технических средств определения установок для стрельбы на поражение. По мнению авторов, перспективный пристрелочный огневой комплекс должен соответствовать следующим требованиям:
• осуществлять расчет координат точек падения снарядов и корректур для перехода к стрельбе на поражение с высокой скоростью и с точностью не ниже определения установок по данным пристрелки (создания) репера;
• применяться как при самостоятельной стрельбе батареей (автономность), так и сопряженно с автоматизированной системой управления огнем (АСУО) в составе дивизиона (группы) различными типами боеприпасов;
• обслуживать метеорологическую подготовку стрельбы (зондирование атмосферы по пристрелочному модулю и составление бюллетеня по аналогии с бюллетенем ПОР);
• использоваться для создания собственной (местной) системы координат;
• применяться для траекторных измерений в целях уточнения таблиц стрельбы;
• размещаться в командирских машинах управления старшего офицера на батарее.
Исходя из выработанных к ПОК требований можно определить его структурную схему, которая, на наш взгляд, должна включать: радиоизлуча-ющий пристрелочный модуль (РИМ), устанавливаемый на радиоизлучаю-щий пристрелочный снаряд (РИПС); приемную антенну; блок обработки информации и расчета корректур.
Радиоизлучающий пристрелочный модуль — радиопередающее устройство миллиметрового диапазона с автономным источником питания устанавливается в корпус снаряда на место взрывателя.
Радиоизлучающий пристрелочный снаряд — штатный снаряд орудия с установленным на место взрывателя радиоизлучающим пристрелочным модулем.
Приемная антенна и блок обработки информации производят засечку РИМ на траектории полета снаряда, определяют координаты точки его падения и рассчитывают необходимые корректуры для перехода к стрельбе на поражение.
Применение артиллерийского разведывательного комплекса (АРК) типа «Зоопарк» ограничено по нескольким причинам. Во-первых, при работе в режиме «разведка —
обслуживание стрельбы» он демаскирует себя мощным
радиоизлучением и может быть обнаружен и уничтожен противником. Во-вторых, сложная организация взаимодействия АРК с огневыми подразделениями. В-третьих, стоимость АРК очень высокая и оснащение ими подразделений происходит медленно.
В настоящее время артиллерийские подразделения частей береговой обороны ВМФ РФ имеют на вооружении 122-мм гаубицы Д-30 и самоходные гаубицы 2С-1, поэтому разрабатывать и применять радиоиз-лучающие пристрелочные снаряды необходимо для этих систем.
К данным гаубицам разработано и принято на вооружение большое количество боеприпасов, что позволяет выполнять из них различные огневые задачи. Но при этом возникают затруднения в учете, оперативно-тактических расчетах потребности и снабжении ими войск. В случае разработки и принятия на вооружение нового радиоизлучающего пристрелочного снаряда проблема лишь усугубится. Кроме того, на его разработку и производство потребуются значительные временные и материальные затраты.
Анализ устройства артиллерийских снарядов для 122-мм гаубиц показывает, что наиболее просто этот вопрос можно решить путем замены штатного взрывателя радиоизлучаю-щим пристрелочным модулем. Из этого можно сделать следующие выводы:
• предпочтителен вариант замены штатного взрывателя, например РГМ-2М, пристрелочным модулем, имеющим аналогичные габаритно-массовые и баллистические характеристики;
• необходимо провести обоснование энергетических характеристик действия выстрела на радиоизлучаю-щий пристрелочный модуль осколочно-фугасных снарядов.
По мнению авторов, РИМ должен состоять из корпуса, отражателя, излучателя, электрической схемы и источника тока.
Корпус радиоизлучающего пристрелочного модуля унифицирован с конструкцией реакционного ударника взрывателя РГМ-2М. В нем имеется резьба для ввинчивания
электрической схемы, углубление для размещения источника тока, а также резьбовая часть для соединения с жалом штатного ударника.
Отражатель изготавливается из пластмассы в форме колпачка штатного взрывателя. На внутреннюю часть, имеющую конусообразную форму, наносится токопроводящий слой. Угол наклона конуса обеспечит распространение радиоволн в зоне от оси снаряда в противоположную сторону его полета.
Излучатель представляет собой открытый конец коаксиального кабеля (волновод), являющийся выходом генератора СВЧ-излучения электросхемы.
Электрическая схема изготавливается в форме мембраны взрывателя РГМ-2М и размещается на гетинакс-ном плато. Она состоит из микросхем генератора СВЧ — излучения и стабилизатора тока. Выход генератора соединен с излучателем.
Источником тока служит батарейка АG 13, вставленная в гетинакс-ное плато электросхемы, постоянный «+» контакт с ней осуществляется посредством пружинной петли. При выстреле электросхема переходит в рабочий режим через инерционный включатель питания.
Проведенные исследования позволяют сформировать следующие основные требования к радиоизлуча-ющему пристрелочному снаряду:
• радиоизлучающий модуль размещается в корпусе штатного взрывателя РГМ-2М;
• полное соответствие габаритно-массовых и баллистических характеристик РИМ показателям штатного взрывателя РГМ-2М;
• устойчивость к давлению в канале ствола величиной 230 • 106 Па, импульсу давления 125 • 104 Па, кратковременному (0,01 сек) воздействию температуры величиной 1800 °С и нагреву до 20 °С свыше температу-
ры применения1, а также к воздействию силы инерции от линейного ускорения2 величиной 5313 Н.
• материал конструкции модуля должен противостоять напряжени-ям3 182 Н/см2.
Кроме того, РИПС должен отвечать требованиям, предъявляемым к штатным снарядам: боевым требованиям — не снижать их дальнобойность и кучность боя; служебным — безопасность в обращении и при выстреле, стойкость при длительном хранении; производственно-экономическим — простота конструкции, несложность технологии и оборудования, необходимого для изготовления радиоизлучающего пристрелочного модуля, доступность исходных материалов.
Исходя из требований к конструкции и анализа существующих механизмов, осуществлена общая компоновка системы наведения приемного антенного блока, представленная на рисунке 1.
Рис. 1. Система наведения приемной антенны перспективного пристрелочного комплекса
Наличие рамы у волнового механизма позволяет использовать его в качестве механизма горизонтального наведения системы.
В качестве механизма вертикального наведения предлагается использовать прицел С 71, подходящий для этой цели по ряду причин:
• прицел является освоенным и отработанным устройством;
• обеспечивает точность установки заданного угла и его фиксацию благодаря самотормозящейся червячной передаче;
• два имеющихся уровня, смонтированные в двух взаимно перпендикулярных направлениях, позволяют производить установку нулевой отметки;
• наличие готовых и точных лимбов для отсчета углов.
Полотно антенны (1) шарнирно соединено со штангой (2), которая жестко закреплена в корзинке панорамы прицела (3) С 71. С прицела снимаются дистанционный барабан, зубчатая передача и винт регулировки поперечного наклона коробки прицела. К червячному сектору грубого отсчета (4), управляемого рукояткой (5), крепится кривошип, шарнирно соединенный с антенным полем. Основная червячная пара прицела имеет собственную рукоятку с фиксатором положения и лимбом на 100 делений.
Коробка прицела, являясь основой механизма наведения в вертикальной плоскости, жестко крепится к ползуну механизма горизонтального наведения. Положением ползуна можно управлять рукояткой (6). Ползун и винты располагаются в общей коробчатой раме, снабженной уровнем (7) и винтовыми опорами (8), с помощью которых антенная система выставляется в нулевое положение.
В условиях сложной помеховой обстановки в целях повышения эффективности обработки радиоэлектронного сигнала, поступающего от РИПС, предлагается использовать
многоканальные антенные системы с реализацией на их основе подсистем пространственной компенсации помех. Применение таких систем обеспечит практическую нечувствительность ПОК к помехам по боковым, а в ряде случаев и по главным лепесткам диаграммы направленности основных каналов антенных систем4'5'6.
Рассмотрим несколько возможных вариантов боевого применения перспективного пристрелочного огневого комплекса.
Комплекс с радиоизлучающим модулем позволяет осуществлять пристрелку любых ненаблюдаемых целей, координаты которых опреде-
лены достоверно в общей системе координат с заданной точностью. При этом стрельба на поражение может вестись как батареей, так и дивизионом (группой).
При стрельбе дивизионом (группой) возможны следующие схемы пристрелки цели:
Первая — пристрелка проводится одной подручной батареей с последующим переходом к стрельбе на поражение дивизионом (группой). Рассмотрим порядок проведения пристрелки цели одной батареей, представленный на структурной схеме перспективного пристрелочного огневого комплекса (рис. 2).
Примечание: РИПС — радиоизлучающий пристрелочный снаряд;
АОИиРК — аппаратура обработки информации и расчета корректур; ПОК — пристрелочный огневой комплекс.
Рис. 2. Структурная схема перспективного пристрелочного огневого комплекса
На исчисленных установках основное орудие производит выстрел РИПС. Наведение орудия производят в обычном порядке. Перед заряжанием снаряда на место штатного взрывателя устанавливают РИМ.
Приемники наводят в вершину траектории по углу места е^, а также по направлению ди проверяют эквивалентом-эталоном. По готовно-
сти приемников производят выстрел. Если первый снаряд не засечен, то, проверив установки и наведение приемников, на этих же или на исправленных установках выстрел повторяют.
После засечки снаряда на траектории и определения отклонения «точки падения снаряда» от цели пристрелку считают законченной. Введя корректуры дальности и направле-
ния, дивизион (группа) переходит к стрельбе на поражение. Под продолжительностью пристрелки понимают время от момента первого выстрела РИПС до начала стрельбы на поражение, она не должна превышать 1 —1,5 минуты.
Вторая — пристрелка каждой батареей. Данный способ пристрелки возможен при наличии времени и отсутствии противодействия со стороны противника. Порядок пристрелки регламентирован правилами стрельбы и управления огнем (ПС и УО) артиллерии, но при этом каждая батарея расходует только по одному РИПС. Между выстрелами делается разнос по времени, исключающий возникновение помех работающим комплексам соседних батарей.
При поражении цели одной батареей пристрелка проводится по правилам, приведенным в первой схеме.
Пристрелка наблюдаемой цели с ПОК может осуществляться в общей или в собственной системе координат.
В общей системе координат пристрелку цели начинают выстрелом одного снаряда с пристрелочным модулем. После засечки снаряда на траектории и определения необходимых корректур переходят к стрельбе на поражение. В ходе стрельбы на поражение наблюдаемой цели корректирование огня осуществляется в порядке, установленном ПС и УО.
Собственная система координат создается для любых группировок артиллерии известным способом, но с некоторыми особенностями.
При создании собственной системы координат целесообразно использовать дымовой снаряд с пристрелочным модулем. По результатам засечки снаряда на траектории определяются координаты точки его падения. Передовые артиллерийские корректировщики батарей, дивизионов и других артиллерийских разведывательных подразделений осуществляют топо-геодезическую привязку НП (КНП) от разрыва дымового снаряда и определяют поправки к общей системе координат (ДX и Д У).
В дальнейшем данные поправки вводятся или учитываются при определении установок для стрельбы по целям, координаты которых определены в общей системе координат для группы артиллерии.
Определенные поправки к общей системе координат могут использоваться для поражения ненаблюдаемых целей без пристрелки.
Рассмотрим возможности использования перспективного пристрелочного огневого комплекса для переноса огня на геодезической основе и составления «Бюллетеня РИПС».
Пристрелка цели с ПОК позволяет определять установки для стрельбы на поражение с точностью не ниже
Проведенный анализ всех существующих способов определения установок для стрельбы на поражение, их достоинств и недостатков указывает на необходимость разработки и внедрения перспективного пристрелочного огневого комплекса.
Комплекс с радиоизлучающим модулем позволяет осуществлять пристрелку любых ненаблюдаемых целей, координаты которых определены достоверно в общей системе координат с заданной точностью. При этом стрельба на поражение может вестись как батареей, так и дивизионом (группой).
После засечки снаряда на траектории и определения
отклонения «точки падения снаряда» от цели пристрелку считают
законченной. Введя корректуры дальности и направления, дивизион
(группа) переходит к стрельбе на поражение. Под продолжительностью
пристрелки понимают время от момента первого выстрела РИПС до начала стрельбы на поражение, она не должна превышать 1—1,5 минуты.
аналогичных показателей переноса огня от репера (на геодезической основе). Можно с уверенностью предположить, что поправки, определенные с его помощью (представленные в виде коэффициента стрельбы), можно применять при определении установок для стрельбы на поражение цели без пристрелки. Но при этом должны соблюдаться все условия переноса огня на геодезической основе.
Составление «Бюллетеня РИПС» осуществляется с использованием данных, определенных метеорологическим постом дивизиона, по алгоритму формирования бюллетеня пристрелочного орудия (ПОР).
Точность определения установок для стрельбы на поражение с использованием «бюллетеня РИПС» существенно превышает показатели полной подготовки. Кроме того, значительно расширяются временные рамки годности бюллетеня — до 5 часов.
Важно и то, что для составления «бюллетеня РИПС» не требуется создание репера, а также не обязательно получение разрыва снаряда. Этим существенно повышается скрытность подготовки артиллерии к боевым действиям.
Определение установок для стрельбы на поражение пристрелкой с РИПС предлагаем отнести к способу пристрелки по измеренным отклонениям. В данной связи при применении РИПС объем подготовки стрельбы и управления огнем практически не будет отличаться от работы в обычных условиях, за исключением дополнительной подготовки снаряда и приемной аппаратуры.
Применение перспективного пристрелочного огневого комплекса позволит, на наш взгляд, создавать удовлетворяющие современным требованиям средства (комплексы), которые обеспечат повышение «живучести» артиллерийских подразделений, эффективное и быстрое проведение пристрелки целей, внезапный переход к стрельбе на поражение.
ПРИМЕЧАНИЯ
1 Козлов С.В. Пеленгационные антенные системы с пространственной компенсацией помех: учеб.-метод. пособие. Минск: БГУИР, 2019.
2 Клюев А.Н. Боеприпасы артиллерии: учебник. ВАА, 1959.
3 Там же.
4 Козлов С.В. Пеленгационные антенные системы с пространственной ком-
пенсацией помех: учеб.-метод. пособие. Минск: БГУИР, 2019.
5 Ширман Я.Д., Манжос В.Н. Теория и техника обработки радиолокационной информации на фоне помех. М.: Радио и связь, 1981.
6 Царьков Н.М. Многоканальные радиолокационные измерители. М.: Сов. радио, 1980.
