Не всякий снаряд остановит сверхзвуковую ракету

Дискуссия по проблеме перспективного калибра корабельных автоматов, поднятая на страницах "НВО" в 2004 году, приобрела широкий размах (см. "НВО" ## 17, 20, 27, 48 за 2004 год, ## 8, 12, 20 за 2005 год). Бурное обсуждение вполне соответствует жгучему характеру проблемы. Ключевым в дискуссии является факт, приведенный в статье вице-адмирала Волобуева и профессора Медведева: на учебных стрельбах АК-630 не наблюдалось ни одного случая достоверного уничтожения ракеты в воздухе. Этот факт перевешивает все пространные рассуждения уважаемых оппонентов.

СЧЕТ ПОЙДЕТ НА СЕКУНДЫ

Пути решения проблемы известны: повышение точностных характеристик орудия, совершенствование снарядов, увеличение калибра. Главнейшим фактором, определяющим дальнейшее направление разработок, является скорость противокорабельных ракет. Все современные ПКР НАТО - дозвуковые (американская "Гарпун" Block 2 - 0,85М, французская "Экзосет" - 0,93М, британская "СиСкьюа" - 0,95М, германская "Корморан-2" - 0,95М). Однако наивно предполагать, что такое положение сохранится в ближайшие годы. "Первой ласточкой" в этом смысле может считаться находящаяся на выходе французская сверхзвуковая ПКР ANF (3M).

Появление в НАТО сверхзвуковых противокорабельных ракет значительно изменит ситуацию. Время, отведенное на поражение подлетающей ПКР, резко сокращается и будет составлять при перехвате в ближней зоне 1-2 секунды. Надежное уничтожение одной ракеты за другой в течение столь минимального промежутка времени нереально. Борьбу необходимо начинать на дальностях 3-5 км. Огневая операция, по всей видимости, станет двухэтапной и будет включать в себя:

- дальний обстрел (2 км) управляемыми снарядами или снарядами с траекторным разрывом (с неконтактным, временным или командным взрывателем);

- ближний обстрел (менее 2 км) бронебойными снарядами прямого попадания, обеспечивающими проникание внутрь боевой части и подрыв заряда ВВ.

Причем второй этап предполагает включение в боекомплект бронебойных подкалиберных снарядов типа PGU-14/B или MPDS, используемых в корабельной системе США "Голкипер". Конечно, внедрение такой схемы резко повысит так сказать "цену перехвата" ввиду высокой стоимости снаряда (около 1 тыс. долл.), но и вероятность поражения ПКР существенно возрастает (до 0,7-0,8 по сравнению с 0,1-0,2 при ближнем обстреле осколочно-фугасными снарядами и 0,3-0,4 при таком же обстреле подкалиберными снарядами).

Разумеется, огневая установка для двухэтапной стрельбы должна быть оборудована двухленточным питанием или соответствующим устройством двухленточного питания.

Именно реализация дальнего обстрела в первую очередь и требует перехода корабельных установок на более крупный калибр (40 или 45 мм).

О ВНУТРЕННИХ ОБЪЕМАХ

Объем камеры под заряд ВВ в 30-мм снаряде составляет примерно 30 куб. см. Объем блока управления и траекторного взрывателя при своевременной элементной электронной базе с использованием интегральных схем - соответственно 15 и 12 куб. см, в том числе источника питания - батареи или конденсатора, заряжаемого при выстреле, - 5 куб. см, что резко уменьшает массу заряда ВВ (для управляемого снаряда - вдвое). В результате действие снаряда на цель становится ничтожным.

Для 40-мм калибра относительные потери массы ВВ будут значительно меньшими (см. таблицу).

До настоящего времени ни в одном артиллерийском снаряде калибра 30 мм не удалось реализовать управление или траекторный подрыв. Минимальный калибр, в котором реализован последний, равен 35 мм (снаряд AHEAD фирмы "Эрликон").

Ссылки на применение электронного взрывателя с подсчетом оборотов в 20-мм гранатах перспективного оружия пехотинца OICW, разрабатываемого в США и имеющего пулевой и гранатный стволы, в данном случае неправомерны, так как эти взрыватели применяются в значительно менее жестких условиях (малое полетное время и низкие перегрузки при выстреле).

Способ поражения ПКР при траекторном разрыве включает в себя два варианта: разрыв снаряда на пролете мимо цели (на промахе) для снарядов с круговым полем осколков и разрыв в упрежденной точке для снарядов с осевым полем готовых поражающих элементов (ГПЭ). Оба вида подрыва могут осуществляться с помощью временных неконтактных или командных взрывателей. В последние годы интенсивно разрабатываются траекторные взрыватели, использующие подсчет оборотов снаряда после выстрела.

ТРАЕКТОРНЫЙ РАЗРЫВ

Примером малокалиберного снаряда с многофункциональным неконтактным взрывателем может служить 40-мм снаряд 3P-HV автоматической пушки L70 шведской фирмы "Бофорс". Эта же фирма разработала 40-мм корректируемый снаряд 4PGJS для корабельной системы ПВО/ПРО "Тринити".

Мировая оружейная печать уделяет большое внимание малокалиберному снаряду AHEAD с осевым потоком ГПЭ и временным взрывателем швейцарской фирмы "Эрликон Контравес". Этот боеприпас предназначен для 35-мм автоматических пушек "Скайгард" и "Скайшилд". Временной взрыватель расположен в донной части снаряда, а установка имеет в своем составе дальномер, баллистический вычислитель и надульный канал ввода временной установки. На дульном срезе орудия помещены три соленоидных кольца. С помощью первых двух колец, находящихся по ходу снаряда, производится замер скорости в данном выстреле. Полученная величина совместно с дальностью до цели, определенной с помощью дальномера, вводится в баллистический вычислитель, рассчитывающий полетное время. Его значение вводится во временной взрыватель через третье кольцо с шагом установки 0,002 сек.

Масса снаряда составляет 750 г, начальная скорость - 1050 м/с, дульная энергия - 413 кДж. Снаряд содержит 152 ГПЭ из вольфрамового сплава массой 3,3 г (суммарная масса ГПЭ - 500 г, относительная масса ГПЭ - 0,67). Выброс ГПЭ происходит с разрушением снарядного корпуса. Снаряд предназначен для поражения самолетов и управляемых ракет на дальность до 5 км.

В последние годы началась интенсивная разработка так называемых осколочно-пучковых снарядов. Под ними понимают снаряд, снаряженный бризантным ВВ, с расположенным в передней части блоком ГПЭ, создающим осевой поток ("пучок") осколков. Являясь по виду главного поля аналогом пороховой шрапнели, снаряд выгодно отличается от нее наличием фугасного действия и продуктивным использованием металла корпуса для образования кругового осколочного поля.

В РФ разработка осколочно-пучковых снарядов начата НИИСМ МГТУ им. Н.Э. Баумана (первый патент # 2018779 с приоритетом от 27 февраля 1992 года). В дальнейшем НИИСМ получено 6 патентов на различные модификации осколочно-пучковых снарядов, в том числе кассетных. Малокалиберный осколочно-пучковый снаряд запатентован также ФНПЦ "Прибор".

Первые серийные осколочно-пучковые снаряды HETF-T (35-мм снаряд DM-42 и 50-мм снаряд M-DN191) были разработаны германской фирмой "Диль" для автоматической пушки Rh503 (фирма "Маузер", входящая в состав концерна "Рейнметалл"). Снаряды снабжены донным ударно-временным взрывателем и приемником команд, размещенным в головном пластмассовом колпаке. Приемник и взрыватель соединены электрическим кабелем, проходящим через заряд ВВ. Благодаря донному инициированию заряда ВВ метание блока происходит за счет падающей детонационной волны, что увеличивает скорость метания. Легкий головной колпак не препятствует прохождению блока ГПЭ.

Блок 35-мм снаряда DM41, содержащий 325 сферических ГПЭ диаметром 2,5 мм, выполненных из тяжелого сплава (ориентировочная масса 0,14 г), опирается непосредственно на передний торец заряда ВВ массой 65 г. Масса снаряда DM41 - 610 г, общая масса патрона - 1670 г, масса пороха - 341 г, начальная скорость - 1150 м/сек. Разлет ГПЭ происходит в конусе с углом 40 градусов. Ввод команды на вид действия и ввод временной установки производится бесконтактным способом непосредственно перед заряжанием.

ВНИМАНИЮ ГЛАВКОМА ВМФ

В "НВО" уже приводились данные об опытном 40-мм корректируемом снаряде 4PGJS, разработанном шведской фирмой "Бофорс" для корабельного автомата "Тринити". Система может корректировать траекторию полета не только отдельного снаряда, но и снарядов всего залпа, состоящего из 5-10 выстрелов. За пять-шесть коррекций, осуществляемых при помощи газоструйных устройств, располагаемых по окружности вокруг центра тяжести снаряда, траектория может быть смещена относительно первоначальной на расстояние до 50 м. Поперечная составляющая скорости коррекции траектории составляет 15 м/сек. Этот снаряд является пока единственным известным управляемым малокалиберным снарядом.

Основные трудности при разработке и применении таких снарядов будут связаны со следующими проблемами.

Первое - создание малогабаритных источников питания и других элементов, способных переносить перегрузки при выстреле 50-60 тыс. единиц и имеющих большие (по меньшей мере 10 лет) гарантийные сроки хранения.

Второе - высокая скорость вращения малокалиберных снарядов, затрудняющая реализацию управления. В этой связи не исключено, что одним из перспективных направлений станет разработка гладкоствольных автоматических пушек.

Третье - высокая стоимость управляемого снаряда, доходящая до 1 тыс. долларов. Стоимость типового боекомплекта в тысячу выстрелов будет составлять миллион долларов.

Значительное удешевление стрельбы может быть достигнуто при использовании способа стрельбы, разрабатываемого НИИСМ МГТУ (заявка # 2004134794). Стрельба производится двумя видами управляемых снарядов, ведущим и ведомым, при этом после каждого выстрела ведущим снарядом производится определенное число выстрелов ведомыми снарядами. Ведущий снаряд наводится на цель и снабжен излучателем сигнала, ведомые снаряды наводятся на сигналы, излучаемый ведущим снарядом. Передача сигнала на небольшое расстояние стабильно обеспечивается более простой аппаратурой, что позволяет значительно снизить стоимость ведомых снарядов по сравнению со стоимостью обычных управляемых снарядов, а следовательно, и стоимость всей стрельбы в целом.