Противодействие беспилотным летательным аппаратам - [28]
При этом, надо иметь ввиду что разрушение периферийного элемента конструкции может привести к нарушению его целостности и потере функциональной работоспособности, но не всегда может привести к такому же эффекту для всего БПЛА. Например, поражение лопасти и её разрушение одного из воздушных винтов малого БПЛА (количество воздушных винтов — не менее 4) приведёт к полной утрате функциональной работоспособности одного винта, а для всего БПЛА это приведёт лишь к снижению его эксплуатационных возможностей[178].
Рис. 3.16. К определению величины промаха снаряда и зон поражения[179]
Вероятность поражения БПЛА Рпор артиллерийскими снарядами можно оценить в соответствии с выражением[180]:
Р>пор = 1 — (1 — Р>попР>пор 1) >N,
где: Р>поп — вероятность попадания снаряда в область гарантированного поражения БПЛА; Р>пор 1 — вероятность поражения БПЛА одним снарядом; N — количество снарядов, выпущенных по БПЛА.
При этом, как показано в работе[181], вероятность поражения БПЛА для отечественных ЗАК и ЗРПК составляет Р>пор = 0,6…0,9, для случаев, когда БПЛА с ЭПР не менее 0,5 м² оказывается в зоне поражения соответствующих комплексов.
На рис. 3.17 показаны результаты численного эксперимента из работы[182], по оценке величин промахов снарядов для различных дальностей стрельбы и скорости V>ц полёта малого БПЛА. По оси абсцисс отложено время прохождения минимального значения D>p с начала стрельбы. По оси ординат отложены значения промахов D>p с учётом выбранного правила знаков.
Из результатов модельных исследований, представленных на рис. 3.17, следуют следующие выводы[183]:
— стрельба по многодвигательным малым БПЛА с малых дистанций более эффективна при их малых или околонулевых скоростях полёта;
— применение ЗАУ (ЗПУ) не может быть эффективным при стрельбе по малогабаритным БПЛА в любых условиях;
— точность прицеливания оказывает определяющее значение для эффективности стрельбы.
Рис. 3.17. Промахи снарядов в очереди из 16 снарядов для условий точного прицеливания с упреждением[184]
Таким образом, можно сделать вывод, что для повышения эффективности поражения БПЛА артиллерийским вооружением требуется использование инструментальных средств наведения и автоматического вычисления углов упреждения.
3.3.3.2. Ракетные средства поражения БПЛА
Оценка поражаемости БПЛА управляемым ракетным вооружением осуществлялась путём моделирования системы «ракета ПЗРК — воздушная цель». Ракеты ПЗРК были выбраны, т. к. именно они являются основным средством поражения против наиболее сложных целей — малогабаритных и маневренных БПЛА, как в составе ЗРК «Стрела» и «M1097 Avenger», так и самостоятельно. При этом моделировалось движение ракеты как твёрдого тела с учётом изменения во времени массы, экваториального момента инерции и тяги порохового двигателя.
Рассматриваемые типы ракеты ПЗРК представлены в таблице 3.1[185]. В качестве модельного образца использовалась гипотетическая ракета ПЗРК с усреднёнными характеристиками — таблица 3.2[186].
Таблица 3.1 — Основные ТТХ ракет ПЗРК[187]
| Наименование | Наведение | Высота, км | Скорость, м/с | Дальность D, км |
|---|---|---|---|---|
| Javelin | ПА РК | 0,01-3 | 578,5 | 0,3–5,5 |
| Starburst | ПА РК | 0,01-4 | 850 | 0,4-6 |
| Starstreak | ПА ЛК | 0,01-5 | 857 | 0,3-6 |
| Стрела-2М | ИК, ФК | 0,01-2,3 | 630 | 0,8–4,2 |
| Стрела-2 | МИК, ФК | 0,01-2,3 | 630 | 0,8–4,2 |
| Стрела-3 | ИК, ФК | 0,015-3 | 470 | 0,5–4,5 |
| Стрела-3 | ИК, ФК | 0,01-3,5 | 570 | 0,5-5 |
| RBS-70 | ПА ЛК | 0,01-3 | 525 | 0,2-5 |
Таблица 3.2 — Основные ТТX модельной ракеты ПЗРК[188]
| Характеристика | Значение |
|---|---|
| Стартовая масса | 12 кг |
| Начальная скорость полёта | 28 м/с |
| Максимальная скорость полёта | 600 м/с |
| Продолжительность полёта до самоликвидации | 14 с |
| Дальность стрельбы | 0,2–4 км |
| Высота полёта цели | 0,2–3 км |
| Способ наведения | пропорц. |
| Тип ГСН | А, ИК, ФК |
| Максимальная поперечная перегрузка | 24 |
| Угол поля зрения ГСН | 20° |
Моделирование осуществлялось при следующих допущениях[189]:
— ветер отсутствует;
— характеристики ГСН идеальны и постоянны;
— атмосфера прозрачна, метеорологическая дальность видимости более 20 км;
— тяга двигателя постоянна от старта до самоликвидации;
— БПЛА движется с постоянной скоростью по заданной траектории.
Рассматривается задача построения траектории движения ракеты ПЗРК и принятых допущений для достижения критерия поражения БПЛА — промах ракеты D>p >0,5 м (см. рис. 3.16).
Оценка вероятности перехвата ракетой БПЛА по его тепловому следу не рассматривалась т. к. общий тепловой поток выхлопной системы через входной патрубок выхлопной системы диаметром 0,05 м составляет до 2 кВт/с, а через выхлопной коллектор специальной конструкции производится понижение до уровня 0,0029 кВт/ср. Потребное угловое разрешение оптико-электронных средств наведения ПЗРК для обнаружения малого БПЛА и последующего его сопровождения на дальности 3000 м должно быть не хуже 0,009°[190].
На рис. 3.18 показаны, в качестве примера, результаты моделирования движения ракеты ПЗРК при перехвате малогабаритного многодвижетельного БПЛА[191]. Чёрным цветом показана траектория движения ракеты при точном определении координат БПЛА в момент пуска. Синим цветом — траектория ракеты при старте с начальной ошибкой наведения.
Рис. 3.18. Траектории ракеты ПЗРК и БПЛА при различных условиях[192]
Из рис. 3.18 видно, что высокая скорость полёты ракеты ПЗРК, даже при высокой располагаемой поперечной перегрузке, не позволяет исправить ошибку наведения, и ракета проходит на дистанции, которая не позволяет поразить цель
