ВЕРТОЛЕТНЫЙ АВТОМАТИЧЕСКИЙ ЗЕНИТНЫЙ РАКЕТНЫЙ КОМПЛЕКС

Вертолетный автоматический зенитный ракетный комплекс предназначен для решения задач противовоздушной обороны, включающих предотвращение угрозы с воздуха обороняемым наземным, воздушным, морским объектам и территориям.
Задачи ПВО выполняются при автоматическом обнаружении, опознавании и уничтожении воздушных объектов-целей на предельно низких и средних высотах. Комплекс может базироваться на ограниченных сухопутных площадях и на кораблях малого и среднего водоизмещения.
Известны аналоги зенитного ракетного комплекса, выполняющие задачи ПВО в составе армейских подразделений, на кораблях, универсальных боевых вертолетах. К этим аналогам относятся:
1. Зенитный ракетный комплекс для ПВО кораблей «Иджис», США. (Испытания ЗРК «Иджис». Противовоздушная оборона, издание НИЦ, 1974 г.
2. Боевой вертолет Ка-52. (Вертолетный мир России, стр.62, издание журнала «Вертолет, г. Казань)
Перечисленные аналоги отличаются подвижными платформами, на которых размещены информационно-управляющие, боевые средства и экипажи комплексов. Каждый тип комплекса имеет свои особенности, недостатки и ограничения.
Сухопутные мобильные ЗРК при высокой боевой эффективности ограничены при передислокации отсутствием транспортных магистралей, сложным рельефом местности, водными, лесными препятствиями. Естественные и искусственные препятствия создают значительные углы
закрытия, в результате чего опасные воздушные объекты на малой высоте могут почти вплотную подходить к охраняемым объектам.
На морском театре военных действий ограничения по размещению на кораблях РЛС по высоте приводят к позднему обнаружению угрозы и сокращению времени для принятия мер противодействия. Высота цели должна быть не ниже нескольких сот метров. Боевые вертолетные комплексы типа Ка-52 с универсальным составом информационных систем и вооружения способны поражать наземные и некоторые воздушные цели, преодолев ограничения по обнаружению целей увеличением высоты полета.
Для морской системы ПВО размещение боевых вертолетов большой размерности (порядка 10 т.) в необходимом количестве на кораблях малого и среднего водоизмещения нереально.
В качестве прототипа полезной модели вертолетного автоматического зенитного ракетного комплекса выбран самоходный зенитный пушечно-ракетный комплекс «Тунгуска» (История создания ПВО сухопутных войск России. С.И.Петухов, И.В.Шестов, часть II, стр.101-119, изд-во ВПК, 1999 г.), как наиболее близкий по решаемым задачам и средствам достижения результатов. ЗРК «Тунгуска» состоит из подвижной платформы типа самоходной установки, на которой размещены кабина экипажа, РЛС обзора и целеуказания (РЛС кругового обзора, РЛС сопровождения цели, наземный радиозапросчик), система опознавания принадлежности объектов, аппаратура передачи данных (АПД), связанные с цифровой вычислительной системой, которая соединена с системой управления огнем, связанной с пусковыми установками, соединенными с блоками зенитных управляемых ракет.
Прототипу присущи недостатки сухопутных мобильных ЗРК. При высокой боевой эффективности существуют ограничения при передислокации, связанные с отсутствием транспортных магистралей, сложным рельефом местности, водными, лесными препятствиями. Естественные и искусственные препятствия создают значительные углы
закрытия, в результате чего опасные воздушные объекты на малой высоте могут почти вплотную подходить к охраняемым объектам.
С другими аналогами прототип объединяет одна особенность -объединение РЛС с излучением и экипажа на одной платформе. Атаки противника с применением противорадиолокационных управляемых ракет могут привести к потерям техники и экипажа. Боевые потери увеличивают затраты на операцию, а гибель опытного, квалифицированного экипажа в наше время относится к трудновосполнимым потерям.
Технической задачей заявляемой полезной модели является устранение ограничений и недостатков наземного ЗРК «Тунгуска» при обнаружении и уничтожении воздушных средств в условиях огневого противодействия противника.
Новое качество достигается применением в вертолетном автоматическом зенитном ракетном комплексе в качестве подвижной платформы беспилотного вертолета с расширенным составом бортовых средств обнаружения целей, навигационно-пилотажными системами, обеспечивающими автоматический полет и атаку целей и выносом наземного корабельного экипажа системы управления комплексом в безопасное место, не совмещенное с боевой системой.
Технический результат обеспечивается тем, что подвижная платформа выполнена в виде беспилотного вертолета, на которой дополнительно размещены пассивный радиопеленгатор (ПРП), навигационный комплекс (НК), система автоматического управления полетом (САУ), а также введены в состав комплекса наземная (корабельная) аппаратура приема-передачи данных, связанная по воздушному тракту с аппаратурой передачи данных беспилотного вертолета, наземная (корабельная) система управления комплексом, связанная с наземной (корабельной) аппаратурой приема-передачи данных, наземная (корабельная) система технического обслуживания, соединенная с наземной (корабельной) системой управления комплексом.
Полезная модель поясняется чертежом, где на фиг.1 изображена блок-схема вертолетного автоматического зенитного ракетного комплекса.
Вертолетный автоматический зенитный ракетный комплекс включает беспилотный вертолет 1, на котором размещены РЛС обзора и целеуказания 2, система опознавания принадлежности объектов (СОП) 3, пассивный радиопеленгатор (ПРП) 4, аппаратура передачи данных (АПД) 5, навигационный комплекс (НК) 6, система автоматического управления полетом (САУ) 7, соединенные с цифровой вычислительной системой (8), которая связана с системой управления огнем (СУО) 9, соединенной с пусковыми установками (ПУ) 10, связанными с блоками зенитных управляемых ракет (блоки ЗУР) 11, а также наземную (корабельную) аппаратуру приема-передачи данных 12, связанную по воздушному тракту с аппаратурой передачи данных беспилотного вертолета 5, с наземной (корабельной) системой управления комплексом 13, соединенной с наземной (корабельной) системой технического обслуживания 14.
Работа заявляемой полезной модели вертолетного автоматического зенитного ракетного комплекса состоит в следующем. Беспилотный вертолет 1 подготавливается к вылету наземной системой технического обслуживания 14, по команде наземной (корабельной) системы управления комплексом 13 автоматически взлетает и следует по маршруту, запланированному и введенному перед вылетом в память цифровой вычислительной системы 8. В заданном районе патрулирования РЛС обзора и целеуказания 2 и пассивный радиопеленгатор 4 в режиме кругового обзора воздушного пространства обнаруживают, сопровождают и совместно с системой опознавания принадлежности объектов 3 идентифицируют «свои» и «чужие» объекты-цели. На основании данных о координатах целей и собственных координатах беспилотного вертолета 1, определяемых навигационным комплексом б, цифровая вычислительная система 8 формирует информацию для системы автоматического управления полетом 7, выводящую беспилотный вертолет 1 в зону пуска
зенитных управляемых ракет и одновременно через аппаратуру передачи данных 5 и наземную (корабельную) аппаратуру приема-передачи данных 12 информирует наземную (корабельную) систему управления комплексом 13 о воздушной обстановке. РЛС обзора и целеуказания 2, пассивный радиопеленгатор 4 через систему управления огнем 9 и пусковые установки 10 передают координаты цели системам самонаведения ракет в блоках зенитных управляемых ракет 11. После захвата цели системами самонаведения ракет система управления огнем 9 через пусковые установки 10 выдает команды на пуск зенитных управляемых ракет. По завершении расходования боекомплекта ракет или по истечении времени патрулирования беспилотный вертолет 1 автоматически возвращается на место базирования по запрограммированному маршруту возвращения и совершает автоматическую посадку. Наземная (корабельная) система управления комплексом 13 по решению оператора управления имеет возможность изменить маршрут полета вертолета, отменить пуск зенитных управляемых ракет 11 или досрочно возвратить вертолет на базу. Беспилотный вертолет 1 ориентирован на суммарную полезную нагрузку в составе целевого оборудования и боекомплекта зенитных управляемых ракет, соответствующим прогнозируемой тактической обстановке. Радиус действия, время патрулирования, высотность обеспечивают защиту прикрываемого участка от воздушного нападения, необходимую зону обзора и повышение дальности прямой видимости для связи с наземной (корабельной) системой управления комплексом 13. РЛС обзора и целеуказания 2 обеспечивает круглосуточный и всепогодный контроль воздушного пространства, обнаружение и сопровождение объектов-целей, включая малоскоростную авиацию, беспилотные летательные аппараты, крылатые ракеты и другие малоразмерные объекты. Высокая информативность РЛС обеспечивается выбором диапазона излучения, типа антенной системы, мощностью излучения и обработкой отраженных сигналов. Дальность действия РЛС и точность целеуказания обеспечивают
атаку воздушных целей на максимальной дальности пуска зенитных управляемых ракет по одной или по нескольким целям одновременно. Пассивный радиопеленгатор 4 работает в диапазоне волн, характерных для радиотехнических систем противника, имеет базу данных, позволяющую идентифицировать тип излучения, а координатная информация о пеленге цели используется для целеуказания РЛС при активном определении дальности до цели и для целеуказания системам наведения зенитных управляемых ракет. Цифровая вычислительная система 8 объединяет информационные и исполнительные системы, обрабатывает комплексно информацию, вырабатывает управление режимами, содержит в памяти план полета и формирует информацию для наземной (корабельной) системы управления комплексом 13, обладает высокой производительностью, большим объемом памяти и высокой надежностью. Аппаратура передачи данных (АПД) 5 и наземная аппаратура приема-передачи данных 12 при низком уровне излучения обеспечивает большую дальность связи, благодаря сообщению о текущих координатах боевого беспилотного вертолета и отслеживанию этих координат подвижной наземной узконаправленной антенной, а также за счет увеличения дальности прямой видимости при подъеме беспилотного вертолета на предельную высоту. Навигационный комплекс 6 имеет в своем составе приемник спутниковой навигационной системы, что обеспечивает высокую точность определения местоположения беспилотного вертолета 1, выдерживание заданного маршрута и автоматическую посадку беспилотного вертолета. Система управления огнем 9 контролирует количество боекомплекта зенитных управляемых ракет, управляет подготовкой к пуску, передает данные целеуказания на ракеты и реализует пуск ракет одиночно или залпом по нескольким целям. Пусковые установки 10 с размещенными на них блоками зенитных управляемых ракет установлены таким образом, что обеспечивают круговой запуск ракет при минимальном довороте беспилотного вертолета - пуск вперед, назад, влево, вправо от направления полета вертолета. Зенитные
управляемые ракеты минимальных массово-габаритных характеристик, с дальностью боевого применения порядка 5-7 км, могут быть из арсенала переносных зенитно-ракетных комплексов, адаптированных для применения на беспилотных вертолетах или более крупных размеров с увеличенной дальностью при повышении грузоподъемности беспилотного вертолета и дальности действия РЛС. Наземная (корабельная) система управления комплексом 13 содержит автоматизированные рабочие места операторов, выполняющих формирование маршрутов полета и коррекцию планов маршрута в полете, контролирующих качество выполнения задач. Наземная (корабельная) система технического обслуживания 14 подготавливает беспилотный вертолет 1 к вылету, снаряжает топливом, боекомплектом, а также проводит диагностику и техническое обслуживание по состоянию. Меньшие массово-габаритные параметры беспилотного вертолета по сравнению с пилотируемым вертолетом обеспечивают базирование на ограниченных площадках, на палубах малых кораблей, снижают заметность и уязвимость к системе ПВО противника. Снижается стоимость вертолета и его эксплуатации. Бортовое оборудование обеспечивает круглосуточное всепогодное применение комплекса для наблюдения и выполнения боевых задач. Точная навигация позволяет реализовать увеличение зоны действия вертолета при сохранении связи с наземной системой управления боевым вертолетом. Размещение пусковых установок 10 с блоками зенитных управляемых ракет 11 позволяет вести всенаправленную атаку целей - вперед, назад, вправо, влево при высоком боекомплекте ракет и сокращении работного времени, повышении боевой производительности.