ИМИТАЦИОННО-ИСПЫТАТЕЛЬНЫЙ КОМПЛЕКС
SIMULATION TEST SYSTEM

Изобретение относится к области военной техники и может быть использовано при проведении полигонных испытаний как существующих, так и перспективных самоприцеливающихся боевых элементов (СПБЭ).
Изобретение направлено:
1. На повышение объективности и достоверности результатов испытаний за счет:
- создания и постановки искусственных помех при отработке опытных образцов СПБЭ;
- использования фрагмента бронеплиты в качестве реальной цели;
- применения подвижных имитаторов цели (мишеней).
2. На выявление конструктивных недостатков (отказов) при индивидуальном функционировании опытных образцов СПБЭ до проведения стрельбовых испытаний и тем самым сокращения количества, испытываемых боеприпасов, оснащенных СПБЭ.
В настоящее время испытания стрельбой боеприпасов различного типа в комплектации с СПБЭ проводятся по мишенной обстановке. В виду того, что стрельбовые испытания по реальным целям (бронеобъектам) не проводятся, в связи с большой их дороговизной и стоимостью, то в качестве зачетной цели используются тепловые имитаторы цели. Мишенно-испытательный комплекс представляет собой мишенную обстановку на испытательной площадке, на которой в виде эллипса установлены тепловые имитаторы цели в определенном порядке и последовательности.
Известен каталитический тепловой имитатор [1], работающий на различного типа углеводородных топливах, состоящий из двух цилиндрических стаканов. В первом цилиндрическом катализаторном стакане размещены катализаторный блок и система электрического и огневого запуска, а во втором цилиндрическом топливном стакане размещены топливный баллон с фитилем для подачи топлива в испарительную камеру внутри катализаторного блока. Однако эта конструкция не обеспечивает полное соответствие теплового изображения имитатора тепловому изображению имитируемого образца вооружения и военной техники (ВВТ).
Известны имитаторы различных образцов ВВТ, изготавливаемых в натуральную величину с использованием надувных элементов, которые имеют устройство имитации в спектральном диапазоне инфракрасного излучения. Однако подобные конструкции являются дорогими для проведения испытаний СПБЭ и кроме того, имеют разовый жизненный цикл в случае попадания в них боеприпаса.
Известен также тепловой имитатор [2], содержащий тканевое полотнище на котором закреплены нагреватели. Данная конструкция имеет свои недостатки, в частности, она требует подачи большого количества электроэнергии, что не всегда является возможным в полевых условиях. Кроме того, такое устройство не соответствует габаритам имитируемого образца ВВТ, а также требует больших затрат времени при установке мишенного поля.
Известен тепловой имитатор цели [3], который выбран в качестве прототипа. Имитатор цели содержит тканевое полотнище и нагреватели. Тканевое полотнище выполнено в виде чехла и размещено на разборном каркасе, включающем две боковые и две торцевые стенки. Задняя торцевая стенка снабжена металлическим экраном, а чехол - юбкой, расположенной по периметру каркаса. При этом чехол и юбка выполнены из тканевого материала, а нагреватели расположены внутри каркаса на регулируемых по высоте подставках в соответствии с тепловыми параметрами имитируемой цели, сверху чехол закреплен на каркасе посредством продольных прижимов, а юбка, прилегающая к задней торцевой стенке, закреплена снизу посредством поперечного прижима, прижимы снабжены упругими фиксаторами, а само устройство - имитатором контура горизонтальной проекции цели, который выполнен в виде жестких реперов, соединенных гибкими связями. Нагреватели выполнены в виде каталитических фитильных печей.
Основным недостатком перечисленных тепловых имитаторов цели является, то что они предназначены для испытаний СПБЭ, работающих только в инфракрасном диапазоне (ИК), что естественно не соответствует условиям для оценки функционирования перспективного СПБЭ, оснащенного комплек-сированной системой прицеливания, состоящей из различных каналов обнаружения цели (инфракрасного, радиолокационного и радиометрического). Кроме того, другими не менее значимыми недостатками при проведении полигонных испытаний боеприпасов с СПБЭ стрельбой по мишенно-испытательному комплексу (мишенной обстановке) являются:
- функционирование СПБЭ при создании искусственных помех в виде постановки дымовых завес, уголковых отражателей, тепловых ловушек не проводится и не оценивается;
- испытания СПБЭ в боевом исполнении в составе боевой части проводятся только в составе боеприпаса стрельбой по мишенной обстановке. Отдельно испытаний боевого СПБЭ без проведения испытаний стрельбой, что могло бы выявить конструктивные недостатки (отказы) в СПБЭ и сократить использование составных частей боеприпаса (блока системы управления, ракетной части и т.д.), не предусмотрено;
- оценка функционирования СПБЭ в условиях воздействий возмущающих факторов внешней среды по реальным целям или целям, приближенным к реальным (фрагментам бронеплиты), не проводится;
- стрельба боеприпасами с СПБЭ проводится только по стационарным мишеням (тепловым имитаторам цели). По подвижным целям (мишеням) испытания не проводятся;
- при стрельбе боеприпасами имеются промахи относительно мишенного поля.
Задачей изобретения является разработка имитационно-испытательного комплекса для оценки функционирования опытных образцов СПБЭ по цели, позволяющего устранить все вышеперечисленные недостатки.
Решение указанной задачи достигается предложенным вариантом имитационно-испытательного комплекса, состоящего из двух испытательных площадок. Первая испытательная площадка (тип №1) представляет собой стационарную площадку (фиг.1), на которой установлены 14 имитаторов цели (ИЦ), имитирующую танковую роту условного противника в районе сосредоточения. Имитатор цели (мишень) представляет собой лист брони размером 6000×3000×70 мм, на котором сверху расположен тепловой имитатор с каталитическими фитильными печами, взятый за прототип. Мишень устанавливается на подставки на высоту 1 м от поверхности земли. На поверхность земли ложится лист фанеры, повторяющий контур мишени. Данный лист необходим для фиксации результатов заброневого действия поражающего элемента типа «ударное ядро» боевой части (БЧ).
Расстояния между ИЦ устанавливаются исходя из условий размещения техники условного противника. На испытательной площадке для имитации искусственных помех устанавливаются дымовые шашки, уголковые отражатели, тепловые ловушки. Кроме того, отдельные мишени оборудуются ответчиком системы опознавания «свой-чужой».
Данная испытательная площадка позволяет имитировать (моделировать) воздействие преднамеренных помех, неблагоприятных метеоусловий и проводить оценку функционирования перспективного СПБЭ в следующих режимах:
- без задействования теплового имитатора цели определяется возможность обнаружения «холодной цели» радиолокационным каналом;
- при задействования дымовых шашек определяется возможность обнаружения как «горячей», так и «холодной» целей радиолокационным, радиометрическим и инфракрасным каналами в условиях ограниченной видимости;
- использование тепловых ловушек позволяет выявить их влияние на правильность обнаружения цели инфракрасным и радиометрическими каналами (датчиками) в условиях действия ложных целей;
- использование уголковых отражателей позволяет выявить их влияние на работу радиолокационного канала в условиях постановки помех;
- установка на имитаторе цели ответчика «свой-чужой» позволяет имитировать и определить способность обнаружения своей цели и выбрать для поражения «чужую» цель.
Вторая испытательная площадка (тип №2) представляет собой стационарную площадку (фиг. 2), на которой имеется семь параллельных узкоколейных железнодорожных путей (направлений). С первого по седьмой пути предназначены для имитации движения объектов бронированной техники (ОБТ) при переходе в наступление (длина 1-3 и 5-7 путей составляет 1000 м). Кроме того, четвертый путь позволяет имитировать движение колонны на марше (длина пути составляет 10000 м).
Мишень (имитатор цели) представляет собой железнодорожную платформу, на которую установлен лист металла толщиной 2-3 мм и размерами 3000×6000 мм. На металлический лист сверху установлен тепловой имитатор цели, взятый за прототип. Движение мишеней осуществляется посредством радиоуправляемого двигателя (асинхронного двигателя переменного тока). Скорость движения регулируется частотой тока.
Данная испытательная площадка позволяет проводить оценку функционирования перспективного СПБЭ по движущимся имитаторам цели.
Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 и фиг. 2 представлены соответственно испытательные площадки типа 1 и типа 2 имитационно-испытательного комплекса.
Имитационно-испытательный комплекс для оценки функционирования при действии у цели перспективного самоприцеливающегося боевого элемента к реактивным снарядам систем залпового огня с использованием беспилотного летательного аппарата работает следующим образом.
На испытательной площадке (тип №1) устанавливаются листы броне-плиты размером 3000×6000×70 1 в количестве 14 штук в определенном порядке, на подставки на высоте 1 м от поверхности земли. На земле под бронелистом размещается лист фанеры, повторяющий контуры бронелиста. Сверху на бронелист устанавливается тепловой имитатор цели 2. В центре каждой из сторон испытательной площадки устанавливаются дымовые шашки 3. На площадке в произвольном порядке устанавливаются уголковые отражатели 4, тепловые ловушки 5. Несколько мишеней оборудуются ответчиками системы опознавания «свой-чужой» 6. В зависимости от вида проверки каналов обнаружения могут задействоваться как все перечисленные средства имитации (цели, помех), так и выборочно. В частности, для проверки:
- обнаружения «холодной» цели радиолокационным (РЛ) каналом тепловой имитатор цели 2 не задействуется, так как данный канал обнаруживает металлические предметы, представленные на испытательной площадке в виде бронелистов. Кроме того, одновременное использование уголковых отражателей 4 позволяет выявить их влияние на работу РЛ канала при постановке преднамеренных помех;
- воздействия ложных целей в виде тепловых ловушек 5 на определение и правильного обнаружения цели при работе инфракрасного (ИК) и радиометрического (РМ) каналов;
- правильного распознавания «своей» цели и определения чужой системой опознавания «свой-чужой» применяется ответчик 6 данной системы, выборочно установленный на нескольких мишенях.
Далее СПБЭ (в инертном исполнении) крепится на беспилотный летательный аппарат (БПЛА) (вертолетного типа) крепится.
После подъема на заданную высоту производится дистанционный сброс СПБЭ. При необходимости вводится корректура в предполагаемое место падения и осуществляется подъем и сброс СПБЭ в боевом исполнении.
Оценка функционирования осуществляется по факту:
- наличия или отсутствия ввода тормозной парашютной системы;
- наличия или отсутствия ввода основной парашютной системы;
- наличия или отсутствия срабатывания боевой части типа «ударного ядра»;
- наличия или отсутствия попадания в имитатор цели (мишень);
- наличия или отсутствия бронепробития бронелиста с фиксированием места и его геометрических размеров.
Оценка заброневого действия осуществляется по факту воздействия ударного ядра на бронелист и наличии осколочного действия на лист фанеры, на котором фиксируется количество повреждений от осколков и их размеры.
На испытательной площадке (тип №2), состоящей из семи параллельных узкоколейных железнодорожных путей 7, на мишень (имитатор цели), представляющей собой ж/д платформу 8, на которую сверху установлен металлический лист толщиной 2-3 мм и размерами 3000×6000 мм. На металлический лист установлен тепловой имитатор цели 2. В зависимости от вида проверки, в частности, имитации движения ОБТ при переходе в наступление (длина 1-3 и 5-7 путей составляет 1000 м) или при движении в колонне (4 путь - длина составляет 10000 м) используются либо с 1 по 7 пути, либо 4 путь.
Движение мишеней осуществляется дистанционно с помощью радиоуправляемого электродвигателя 9. Скорость движения регулируется частотой тока и устанавливается в зависимости от вида проверки и имитируемого ОБТТ. Дальнейший порядок проведения испытаний и оценка функционирования проводится по аналогии с первой испытательной площадкой с помощью БПЛА.
Использование предложенного технического решения позволит выявить конструктивные недостатки (отказы) при функционировании перспективного СПБЭ до проведения стрельбовых испытаний по мишенной обстановке, что приведет к сокращению испытываемых боеприпасов, оснащенных СПБЭ, а также повысить объективность и достоверность испытаний перспективного СПБЭ.
ЛИТЕРАТУРА
1. Патент РФ №2464522, МПК F41H 13/00, опубл. 20.10.2012 г. Каталитический тепловой имитатор. Авторы Кутавин А.Н., Федоров А.Ю.
2. Патент РФ №2278344, МПК F41H 3/00, опубл. 20.06.2006 г. Тепловой имитатор. Авторы Голубев С.В., Горовой В.Ю., Иванцов А.В., Иванцов В.В., Козирацкий А.Ю., Козирацкий Ю.Л.
3. Патент РФ №2520037, МПК F41H 3/00, опубл. 20.06.2014 г. Тепловой имитатор цели. Авторы Денежкин Г.А., Калюжный Г.В., Буров А.Н., Аляжединов В.Р., Панков А.Б., Поляков В.И., Киняев В.В.