ПРОТИВОЛОДОЧНЫЙ РАКЕТНЫЙ КОМПЛЕКС С АВТОНОМНЫМ РЕАКТИВНЫМ САМОЛЕТОМ-НОСИТЕЛЕМ И СПОСОБ ЕГО ПРИМЕНЕНИЯ

1. Противолодочный ракетный комплекс с автономным реактивным самолетом-носителем (АРСН), применяемый с пускового устройства (ПУ) корабля-носителя (КН) одноразовый АРСН, содержащий фюзеляж, несущее крыло с органами управления, силовую установку (СУ) с турбореактивным двигателем, бортовую систему управления (БСУ), обеспечивающую автономное (АУ) и дистанционное или телемеханическое управление (ТМУ) с командного пункта (КП) КН, бортовой источник питания, отделяемую авиационную противолодочную ракету (АПР), состыкованную посредством узла отделения с АРСН и предназначенную для поражения подводной лодки (ПЛ), отличающийся тем, что он оснащен, по меньшей мере, двумя возвращаемыми на вертолетную площадку КН беспилотными сверхзвуковыми самолетами-вертолетами (БССВ), снабженными двухвинтовой поперечно-несущей системой (ДПНС), включающей в ДПНС-Х2 два однолопастных несущих винта (НВ) с противовесами, обеспечивающих создание вертикальной тяги только при вертикальном и коротком взлете/посадке (ВВП и КВП) или на переходных режимах полета, и два турбореактивных двухконтурных двигателя (ТРДД) с отбором их мощности на поперечные НВ и управляемым вектором тяги (УВТ) в подъемно-маршевой системе (ПМС) как для создания подъемной силы и управляющих моментов по тангажу при выполнении ВВП и зависания, так и реактивной тяги при горизонтальном полете в конфигурации сверхзвукового самолета при зафиксированных лопастях однолопастных НВ, колонки валов, лопасти и противовесы которых выполнены складывающимися назад по полету, смонтированы ближе к передним концам и уложены во внутрь и вдоль продольной оси межкрыльных разнесенных балок (МРБ), которые закреплены их передними и задними концами соответственно на законцовках стреловидного переднего горизонтального оперения (ПГО) и на верхней поверхности консолей среднерасположенного трапециевидного крыла (СТК), корневые части которого снабжены наплывами, выполненными с переменной стреловидностью передней кромки и смонтированными над подкрыльными боковыми воздухозаборниками ТРДД, имеющими конструкцию их каналов с двойной S-образностью и при виде сверху, и с боку, но и снабжены от передних их концов открывающимися верхними створками МРБ, устанавливаемыми предварительно наружу от продольной их оси горизонтально после их открывания и обеспечивающими после поднятия из МРБ складываемых колонок валов однолопастных НВ с их противовесами, но и закрывание обратно створок с обеспечением свободного вращения НВ над МРБ при выполнении ВВП и зависания и выполнен с возможностью преобразования полетной его конфигурации после выполнении технологии КВП или ВВП с винтокрыла или вертолета с ДПНС-Х2 и реактивной ПМС-R2 в соответствующий высокоскоростной крылатый автожир или трансзвуковой самолет при максимальном или нормальном взлетном весе соответственно с поперечными НВ, работающими на режимах их авторотации или при зафиксированных лопастях левого и правого НВ, лопасти-крылья которых закреплены с удобообтекаемыми профилированными противовесами и направлены вдоль консолей ПГО наружу от плоскости симметрии, увеличивая площадь близкорасположенного ПГО и несущую его способность и преобразуя его ПГО в первое стреловидное крыло дупланной схемы, но и обратно, при этом межбалочные секции ПГО, имеющие как их меньшую сумму площадей, составляющую 10,7% от суммы площадей ПГО с СТК, так и в свою очередь меньшую площадь, составляющую 12% от площади большего СТК, причем скошенные боковые стороны верхней и нижней частей фюзеляжа, уменьшая эффективную площадь рассеивания, образуют граненную конфигурации при виде спереди с острой линией непрерывно распространяющейся от носа до хвоста, включая верхние поверхности консолей СТК, имеющего с трапециевидной законцовкой пилообразную в плане переднюю кромку, выполненного с клиновидным профилем и способностью для уменьшения стояночной площади отклонения вверх его внешних секций и их укладывания на верхнюю часть соответствующей мотогондолы, при этом при выполнении ВВП и зависания поперечные НВ, не взаимодействующие с соответствующей реактивной струей исходящей из отклоненного вниз поворотного в вертикальной плоскости сопла каждого ТРДД в ПМС-R2, выполнены без управления циклического изменения их шага и с жестким креплением их лопастей и профилированных противовесов, но и создания от НВ полной компенсации реактивных крутящих моментов при противоположном направлении вращения между винтами, например, при виде сверху левый и правый однолопастные НВ вращаются соответственно по часовой и против часовой стрелки так, что соответствующие наступающие их лопасти, проходя перед внешними бортами фюзеляжа от носовой к средней его частям, обеспечивают устранение гироскопического эффекта, гармоничное сочетание поперечно-продольного управления при выполнении ВВП и зависания, причем внутренние секции СТК, имеющие как размах равновеликий полуразмаху киля развитого V-образного оперения, снабжены внешними секциями с передней кромкой, размещенной при виде сверху параллельно передней кромке V-образного оперения, внешние концевые части килей которого выполнены отклоняемыми в вертикальной плоскости и складывающимися в стояночной конфигурации к оси симметрии, уменьшающими при сложенных внешних секций СТК в 1,99 раза стояночную площадь от взлетной его площади, при этом каждый подкрыльный воздухозаборник ТРДД снабжен передней кромкой входного устройства, размещенной при виде сбоку параллельно задней кромке V-образного оперения, цельно-поворотные трапециевидные разнесенные на хвостовых балках кили которого отклонены наружу под углом 43° от плоскости симметрии, имеют выпукло-серповидную заднюю кромку и снабжены подфюзеляжными килями, имеющими на передних концах их законцовок ИК-излучатели и видеокамеры, используемые при вертикальной посадке, причем в силовой установке (СУ) два ТРДД смонтированы в кормовой части фюзеляжа между хвостовых балок, имеют задние круглые реактивные сопла, синхронно отклоняемые в вертикальной продольной плоскости на угол до 95° вниз или обратно вверх соответственно на режимах ВВП, зависания или горизонтального полета, выполнены с отбором мощности от каждого ТРДД, имеющего в системе трансмиссии передний вывод приводного вала для передачи через муфту сцепления крутящего момента на главный редуктор, снабженный продольными двумя выходными валами, приводящими угловые в плане бортовые редукторы, поперечные выходные валы которых проложены в носке ПГО и образуют с соответствующими угловыми в вертикальной плоскости консольными редукторами НВ симметричную синхронно-сбалансированную ДПНС-Х2, при этом на режимах ВВП и зависания плавное перераспределение отбора вертикальной реактивной тяги и механической мощности в СУ от двух ТРДД обеспечивается поворотными соплами системы УВТ и понижающими главным редуктором, угловыми бортовыми и консольными редукторами, которые передают на ПMC-R2 и однолопастные НВ в ДПНС-Х2 соответственно 40% и 60% от взлетной мощности СУ, но и обратно.
maxHB
maxHB
maxHB
тп
2. Противолодочный ракетный комплекс с автономным реактивным самолетом-носителем по п. 1, отличающийся тем, что у БССВ упомянутые однолопастные НВ, имеющие телескопические колонки их валов, выполнены со ступенчатым профилем концевой части на одной третьей радиуса каждой с обратным сужением лопасти, имеющей концевую хорду лопасти в 2,0 раза больше ее корневой хорды и клиновидный профиль с углом α=10° и непрерывной нижней поверхностью, выполнен с верхним уступом-вырезом ромбовидной в плане формы, внешние выступающие стороны которой, имея вогнутые во внутрь задние кромки лопасти, создают в точке максимальной ее хорды (b), совмещенной в уступе-вырезе с меньшей диагональю ромбовидной в плане формы, образующей как конфигурацию профиля ступеньки по ширине и глубине - это соответственно 1/2 от хорды b и 2/3 от толщины c, так и заостренную законцовку лопасти, имеющую параболическую переднюю кромку и обратной стреловидности заднюю кромку, при этом упомянутые телескопические противовесы НВ имеют радиус (r) во втянутом или выдвинутом положении соответственно равновеликий радиусу обтекателя втулки НВ, имеющего диаметрально размещенные срезы в виде круговых сегментов, хорды которых равновелики корневым хордам НВ и противовеса, или 30% от радиуса НВ, причем каждый противовес, имеющий корневую и концевую хорды соответственно равновеликую и в 1,2 раза меньше корневой хорды НВ, выполнен с концевой частью в виде ответного сегмента окружности с диаметром равновеликим обтекателю втулки НВ, сопрягаемого при его втягивании со срезом кругового сегмента втулки, образуя удобообтекаемую ее круглую в плане форму, при этом каждый ТРДД, выполненный с возможностью на режимах ВВП и зависания его преобразования в модификацию подъемного ТРДД с элементами цифрового программного управления, сочетающего в двухрежимной системе регулирования и управления одновременный режим его работы как при отборе свободной мощности на привод НВ в ДПНС-Х2, так и при сбалансированном распределении остаточной реактивной тяги в ПМС-R2 между поворотных сопел каждого ТРДД для увеличения совместной их подъемной и реактивной вертикальной тяги, причем каждый ТРДД имеет переходник плоского сопла, смонтированного сверху хвостовой части фюзеляжа над гребенчатой поверхностью с термопоглощающим ее слоем до пилообразной в плане задней ее кромке, включающего две неподвижные боковые вертикальные стенки сопла, нижнюю граненную створку, имеющую при виде сзади V-образную конфигурацию, и верхнюю отклоняемую вниз створку, представляющую собой от поперечной оси ее поворота плоскую стенку, плавно переходящую на ее задней кромке в V-образную и инвертированную V-образную конфигурации соответственно при виде сверху и сзади, преобразующую пятиугольную форму на входе переходника в горизонтальное сопло шестигранной формы, но и обеспечивающую независимое как управление площадью критического и выходного многоугольных сечений сопла в суживающейся или расширяющейся их частях, так и отклонение вниз на угол 45° до соприкосновения с нижней граненной створкой, имеющей как угол при ее вершине равновеликий углу V-образной задней кромке верхней отклоняемой вниз створке с инвертированной V-образной нижней ее формой, так и люк с автоматически синхронно открывающимися на угол 90° вниз четырьмя трапециевидными створками, расположенными на четырех противоположных гранях шестиугольного люка и отклоняемыми одновременно с поворотом вниз верхней створки таким образом, что две из них отклоняются по полету, а две против полета, образуя выходное устройство площадь и габариты которого равновелики горизонтальному соплу шестигранной формы, что предопределяет соответствующее отклонение вектора остаточной тяги ТРДД с горизонтального на вертикальное, но и обратно, при этом при отклонении верхней створки вниз на 15° с одновременным открыванием попарно трапециевидных створок люка, отклоняемых вниз на угол 45° по полету или против обеспечивается возможность выполнения короткого взлета или посадки с коротким пробегом соответственно посредством создания наклонно-горизонтальной тяги или реверса горизонтальной тяги.
3. Противолодочный ракетный комплекс с автономным реактивным самолетом-носителем по п. 2, отличающийся тем, что у БССВ упомянутые клиновидные профили лопастей НВ и непрерывной верхней их поверхностью выполнены с нижним уступом-вырезом ромбовидной в плане формы, внешние выступающие стороны которой образуют упомянутый равнобедренный треугольник в плане, выполняющий на лопастях с полужестким креплением роль рулевых поверхностей, снабженных сервоприводом и возможностью при выполнении ВВП и зависания их синхронного отклонения в вертикальной плоскости так, что как при синфазном их отклонении вниз и вверх и прохождении при этом лопастей НВ с передней части фюзеляжа, изменяя балансировку по тангажу, создают соответственно кабрирующий и пикирующий моменты, так и дифференциальном их отклонении вниз/вверх и вверх/вниз при прохождении лопастей НВ слева и справа от соответствующих сторон фюзеляжа, изменяют балансировку по крену, при этом упомянутые хвостовые балки снабжены на конце одной из них выдвижной штангой магнитометра, а на другой - опускаемой и буксируемой под водой антенной гидроакустической станции.
4. Противолодочный ракетный комплекс (ПЛРК) с автономным реактивным самолетом-носителем по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что БССВ в полетной конфигурацией крылатого автожира с авторотирующими НВ снабжен опускаемой гидроакустической системой, состоящей из индикатора акустических сигналов и двух приемников для их приема от гидроакустического буя, их кодирования и передачи по восьмиканальной закрытой связи на КН для обработки в реальном масштабе времени, и высокочувствительным магнитометром, имеющим магниточувствительный элемент, работающий на расстоянии 30 м от водной поверхности, и связанным с БСУ БССВ, предусматривающей выдачу команд на включение в расчетной точке магнитометра и на управление после срабатывания магнитометра при обнаружении ПЛ-цели, но и регистрации в запоминающем устройстве БСУ координат точки обнаружения ПЛ-цели при передаче на КН и его КП, при этом БССВ имеет как радиоканал закрытой связи с КН, представляющий собой атомную подводную авианесущую лодку (АПАЛ), так и радиолокационную станцию с передатчиком команд, оптико-электронную систему с двухканальным автоматом сопровождения цели и вычислительную систему с блоком автоматики многофункционального пульта управления, обеспечивающего при горизонтальном крейсерском полете самостоятельное нахождение ПЛ-цели, идентификации ее и принятие подтвержденного решения от оператора АПАЛ об уничтожении им выбранных, но и возможность его транспортирования в ангаре АПАЛ и походной его конфигурации со сложенными консолями СТК при зафиксированных соответствующим образом лопастях упомянутых однолопастных НВ, причем прочная рубка, снабженная за ней и спереди комплексами соответственно двумя побортно зенитными «Дуэт» и зенитным ракетно-артиллерийским "Панцирь-М", убирающимися в походном подводном положении в контейнеры внутри легкого корпуса, оснащена вдоль продольной оси корпуса в ее продолжение задним авиационным прочным ангаром для размещения в нем на стационарных V-образных в плане ложементах, фиксирующих колеса шасси, по меньшей мере, двух расположенных тандемом БССВ, имеющим с его заднего торца автоматически раскрываемые соответствующие прочные люки, при этом прочный ангар снабжен выдвижным столом-спутником, имеющим телескопическую стойку-ложемент, фиксирующую зажимами носовую подфюзеляжную часть БССВ, и возможность при поднятой стойке-ложементе с носовой его опорой переднего колеса, зафиксированной на ложементе стола-спутника, буксирования на задних колесах по оси симметрии АПАЛ вперед-назад БССВ при убранных его НВ во внутрь фюзеляжа и сложенных внешних секций СТК и килей V-образного оперения в походно-заряжающей конфигурации, причем прочный корпус на верхней его части за кормовым ангаром снабжен горизонтальной взлетно-посадочной площадкой (ГВПП), имеющей длину равновеликую длине фюзеляжа БССВ с вращающимися поперечными НВ и систему принудительной сушки ее поверхности, но и в ее центре систему швартовки и принудительной вертикальной посадки (СШПВП) БССВ на выдвинутый из ангара стол-спутник со стойкой-ложементом, при этом кормовая СШПВП, обеспечивающая возможность посадки БССВ на палубу АПАЛ при кренах до 25° и представляющая собой при виде сзади П-образную раму с телескопическими боковыми стойками, размещенную перпендикулярно продольной оси корпуса АПАЛ, выполнена с возможностью ее поворота в вертикальной плоскости вдоль последнего с горизонтального в вертикальное положение, снабжена сверху по краям и в середине ее поперечины соответственно ИК-приемниками, взаимодействующими с ИК-излучателями БССВ и автоматически корректирующими его маневры при посадке с использованием СШПВП, и цанговым узлом с пропущенным через него тросом с развитым эллипсовидным коушем, размещенным в центрирующем узле строго вдоль поперечины большей его диагональю и взаимодействующим с захватом отклоняемого вниз при посадке гака БССВ, закрепленного под центром его масс, причем при вертикальной посадке после зацепления гака БССВ и коуша троса его намотка/размотка производится сквозь палубный герметичный узел на ГВПП и обеспечивается лебедкой с барабаном и следящим его электроприводом, установленной под центром ГВПП в герметичном контейнере внутри легкого корпуса, с последующим разжимом цангового узла поперечины и одновременным втягиванием стоек П-образной рамы и ее поворота в горизонтальное положение так, что ее поперечина с цанговым узлом скользя по тросу опускается вниз и размещается в соответствующей нише над центром ГВПП, после чего БССВ осуществляет вертикальную посадку на телескопическую стойку-ложемент стола-спутника с одновременной подмоткой троса, затем после фиксации зажимами носовой подфюзеляжной части БССВ за передней стойкой шасси захват его гака отсоединяется от коуша троса и стойка-ложемент подняв носовую часть фиксирует переднюю стойку колеса БССВ на столе-спутнике, который перемещает БССВ на задних колесах по соответствующим продольным направляющим палубы АПАЛ во внутрь ее ангара и опускается на стационарные V-образные в плане ложементы, фиксирующие три колеса шасси БССВ на позиции грузового лифта, который опускает БССВ на нижнюю палубу для его последующего перемещения на станцию заправки топливом и заряжания боекомплектом, например, АПР, при этом после выполнения всех вышеперечисленных операций в обратном порядке обеспечивается автоматическая выкатка стола-спутника из ангара на ГВПП готового БССВ, жестко удерживаемого фиксаторами стойки-ложемента до тех пор, пока его несущая система достигнет необходимого уровня подъемной силы, затем синхронно и автоматически отключается работа замков всех фиксаторов и выполняется вертикальный его взлет.
5. Способ применения ПЛРК, заключающийся в том, что ПЛ-цель обнаруживают в условиях наблюдения за ней в пассивном режиме работы гидроакустической станции БССВ или гидроакустического комплекса АПАЛ, когда дистанция до ПЛ-цели, находящейся на значительном удалении от АПАЛ, известна ориентировочно, выдают на БССВ, несущий по меньшей мере две АПР, данные первичного целеуказания, в том числе только пеленг на ПЛ-цель, выполняют предстартовую подготовку и проверку АПР, вводят в БСУ БССВ полетное задание и после автоматической выкатки стола-спутника на ГВПП, обеспечивается вертикальный взлет БССВ, управляют им на стартовом и маршевом участках траектории с использованием его БСУ и в дистанционном исполнении по командам от системы ТМУ с АПАЛ, удерживают маршевую малую высоту полета БССВ, обеспечивающую обнаружение ПЛ-цели на глубине до 600 м, по команде БСУ осуществляют поиск цели после включения магнитометра на заданном маршруте барражирующего кругового полета, с обнаружением ПЛ-цели в БСУ вырабатывают команду и выполняют маневр БССВ для сброса АПР, передают сигнал об обнаружении цели с ее координатами по системе взаимного обмена информацией (ВЗОИ) с первой АПР через БСУ БССВ на другую АПР залпа, рассчитывают маневр для сброса второй АПР в зоне захвата ПЛ-цели неконтактной системой обнаружения (НСО) первой АПР, в случае непопадания точки сброса АПР в эту зону или в соответствии с заданием рассчитывают круговой маневр с применением системы наведения БССВ с адаптивным углом упреждения его на ПЛ-цель, который автоматически определяется при сближении с ПЛ-целью и корректирует требуемый разворот БССВ для сброса второй АПР в расчетной точке и затем выполняют маневр БССВ для сброса второй АПР, при получении сигнала от другой АПР залпа об обнаружении и захвате ПЛ-цели выполняют ее совместную атаку путем сближения АПР на дистанцию срабатывания их неконтактных взрывателей или до момента столкновения АПР с корпусом ПЛ-цели, подрывают взрывчатое вещество боевой части каждой АПР и поражают ПЛ-цель, после чего в БСУ БССВ вырабатывают команды по его управлению для автоматического возврата и вертикальной посадки на стойки ложемента стола-спутника АПАЛ с использованием СШПВП.
6. Способ применения ПЛРК по п. 5, отличающийся тем, что БССВ, несущий по одной АПР и противокорабельной ракете, обеспечивает соответствующую борьбу с ПЛ-целью и надводным кораблем, выполняет вертикальный взлет с ГВПП АПАЛ, при этом планер БССВ выполнен из композиционных материалов по малозаметной технологии, а его БСУ снабжена возможностью опционального его управления пилотами из двухместной кабины, имеющей катапультируемые в верхнюю полусферу кресла, размещенные бок о бок, но и его использования в составе авиационной группы в качестве головного совместно с двумя беспилотными аппаратами, один из которых, являясь ведомым, автоматически повторяет маневры головного, а другой - управляется вторым пилотом с головного, а затем и наоборот.