Новая тема Ответить
 
Опции темы Поиск в этой теме Опции просмотра
Старый 22.12.2013, 23:49 #1   #1
ezup
ezup вне форума
Чебуралиссимус
По умолчанию Баллистическая ракета подводных лодок Polaris A-3TK - Chevaline
ezup
ezup вне форума

Базирование:
Подводная лодка
Система управления:
Программное управление
Боевая часть:
Спецбоеприпас
Применение:
Стратегические
Страна:
Великобритания
Дальность:
3710 км.
Год разработки:
1982 г.


История создания БРПЛ "Polaris-A3TK" восходит к 1964 году, когда британцы, обеспокоенные работами по противоракетной обороне, осуществляемыми в СССР, запустили научно-исследовательскую программу HR169 по решению проблемы возможного снижения эффективности перспективных британских морских стратегических ядерных сил. В июне 1967 года для оснащения перспективных ПЛАРБ "Resolution" ВМФ Великобритании была выбрана американская БРПЛ "Polaris-A3T". Год спустя Министерство обороны Великобритании приступило к изучению данных, полученных в ходе осуществления американского проекта "Antelope". В рамках этой программы БРПЛ "Polaris-A3T" за счет уменьшения количества боевых блоков с трех до двух планировалось оснастить комплексом средств преодоления ПРО (КСП ПРО) и усовершенствованной, стойкой к поражающим факторам ядерного взрыва (ПФЯВ) системой управления. Несмотря на существенное повышение основных характеристик, дальность полета модернизированного образца снизилась с 4630км до 3710 км. В дальнейшем США отказались от программы "Antelope" в пользу создания более совершенной БРПЛ "Poseidon-C3". Британцы же решили поступить иначе и в 1968-1970 годах осуществили исследовательскую программу "Super Antelope". Основной упор в этих разработках был сделан на дополнительное повышение устойчивости ракеты "Polaris-A3T", боевых блоков и частей к ПФЯВ. Ракета должна была получить усовершенствованный КСП ПРО. Построение боевых порядков планировалось осуществлять с помощью ступени разведения, оснащенной комбинированной жидкостно-твердотопливной силовой установкой и обеспечивающей наведение двух боевых блоков на индивидуальные цели. Новая термоядерная БЧ должна была обладать повышенной мощностью. Работы по созданию усовершенствованной ракеты начались в 1970 году в рамках программы KH793 "Artificer".
Однако, основные идеи программы "Super Antelope" с самого начала имели сильную оппозицию со стороны британских военных, которые еще с 1965 года предлагали избрать для перевооружения ПЛАРБ перспективную американскую ракету "Poseidon-C3" и другие варианты:
  • "Mini-Poseidon" - оснащение БРПЛ "Polaris-A3T" ступенью разведения БРПЛ "Poseidon-C3" с шестью ББ (1971г.);
  • "Hybrid" ("Stag") - вариант БРПЛ "Poseidon-C3", оснащенный КСП ПРО, разработанным в рамках программы "Super Antelope" (1972г.);
  • "Option M" - вариант БРПЛ "Poseidon-C3" без возможности наведения ББ на индивидуальные цели (1973г.) .
Все варианты были последовательно отклонены британскими политиками, и в марте 1974 года было объявлено о трансформации программы KH793 "Artificer" в программу "Chevaline", непосредственные конструкторские работы в рамках которой начались в январе 1975 года. Основными подрядчиками являлись Научно-Исследовательский Центр ядерного оружия в Олдермастоне ("Atomic Weapons Establishment" - AWE), Королевский Авиационный Научно-Исследовательский Центр в Фарнборо ("Royal Aircraft Establishment" - RAE), компании "Hunting Engineering" и "Sperry Gyroscope". Испытания ББ, КСП ПРО и ряда ответственных узлов проводились на Ракетном Полигоне Вумера в Австралии ("Woomera Missile Range"). К работам были привлечены многочисленные американские подрядчики, основным из которых являлась корпорация "Lockheed Aerospace". К концу 1979 года в программу было вложено более 1 миллиарда фунтов стерлингов.
Летные испытания модернизированной по программе "Chevaline" ракеты "Polaris-A3TK" начались в сентябре 1977 года. Пуски проводились с испытательного стенда LC29A Восточного испытательного ракетного полигона (авиабаза Патрик, Флорида). До мая 1980 года было выполнено 11 пусков, все полностью или частично успешно. С мая 1974г. по апрель 1980г. на Невадском Испытательном Полигоне (США) было проведено 6 подземных термоядерных взрывов, в ходе которых испытывалась новая БЧ и ее элементы.

Второй этап испытаний проходил в акватории Восточного испытательного ракетного полигона в ноябре 1980 года, с борта ПЛАРБ "Renown" класса "Resolution" было осуществлено два запуска (оба - успешно). После окончания модернизации ПЛАРБ "Renown" в январе 1982 года начался третий этап летных испытаний. В рамках первой части этого этапа вплоть до июня 1985 года производились партионные запуски ракет с борта модифицированных ПЛАРБ, совмещенные с испытаниями усовершенствованной системы управления. Всего в 1982-1985 годах было произведено 13 запусков, из них 3 - неудачно, остальные полностью или частично удачно. В запусках второй части третьего этапа с июля 1986 года по май 1987 года испытывались ракеты, маршевые ступени которых были модифицированы по специальной программе модернизации, начатой в 1981 году и снаряжены новым твердым топливом . Эти пуски были совмещены с партионными запусками ракет с борта модифицированных ПЛАРБ. В 1986-1987 годах было произведено 8 запусков, из них 1 - неудачно, остальные полностью или частично удачно. Кроме того, с октября 1980 года по апрель 1982 года на испытательном Полигоне в шт.Невада было проведено 4 подземных термоядерных взрыва по программе "Chevaline" для отработки БЧ. В период 1979-1982гг. 100 БЧ ET.317 британских БРПЛ "Polaris-A3T" были доработаны до варианта TK-100 (первая «ступень» термоядерного устройства БЧ ET.317, носившая название "Jennie", была заменена на новую «ступень» "Harriet", вторая «ступень» - "Reggie", осталась неизменной). Была повышена устойчивость БЧ к ПФЯВ, улучшены механизмы обеспечения безопасности, мощность БЧ TK-100 возросла до 225 кт. Образовавшийся за счет сокращения числа потребных ББ «излишек» узлов БЧ ET.317 был использован британцами при создании тактических авиационных термоядерных бомб свободного падения WE.177C (снятых с вооружения к марту 1998 года).
Первая ПЛАРБ "Renown" класса "Resolution" с БРПЛ "Polaris-A3TK" вышла на боевое патрулирование в середине 1982 года, последняя (четвертая) ПЛАРБ "Revenge" того же класса - в 1988 году. Британцы оценивали усовершенствованную ракету довольно высоко, т.к. залп всем боекомплектом одной ПЛАРБ (16 БРПЛ) создавал для системы ПРО Московского региона (100 противоракет) неразрешимую задачу - практически одновременно в космическом пространстве оказывались развернутыми 32 сравнительно малозаметных и устойчивых к ПФЯВ ББ, а также 64 тяжелых и не менее 368 легких надувных ложных целей вкупе с 16 ступенями разведения (обломки которых также должны были играть роль тяжелых ложных целей) и полями дипольных отражателей. За счет резкого повышения точности стрельбы и увеличения мощности БЧ каждого ББ, усовершенствованная БРПЛ приобрела возможность поражения не только крупных площадных целей, но и «точечных» малоразмерных целей с невысокой степенью защиты. Ступень разведения ракеты обеспечивала возможность поражения с помощью двух ББ различных целей, отстоящих на расстоянии до 70км друг от друга, что выгодно отличало "Polaris-A3TK" от "Polaris-A3T". Однако, наведение ББ на различные цели, как правило, не практиковалось - оба ББ обычно наводились на одну и ту же цель с небольшим временным интервалом для увеличения вероятности уничтожения, т.н. "2-on-1 cross targeting". Таким образом, несмотря на сокращение количества ББ и существенное (до 3610 км) уменьшение дальности стрельбы, боевая эффективность британских морских стратегических ядерных сил существенно возросла.
Программа "Chevaline" была, по сути, временной мерой, предпринятой до поступления на вооружение британского флота ПЛАРБ класса "Vanguard". Решение о замене "Polaris-A3TK" на новую БРПЛ "Trident-I" C4 американского производства было принято еще в июле 1980 года. А уже в марте 1982г. американцы согласились на перевооружение британских СЯС перспективными БРПЛ "Trident-II" D5. Первая ПЛАРБ класса "Resolution" ("Revenge") была выведена из состава флота в 1992 году. Деактивация субмарин планировалась с интервалом в два года, что и соблюдалось вначале - вторая лодка покинула флот в 1994 году. Однако общее сокращение финансирования вкупе с постоянным удорожанием эксплуатации «пожилых» субмарин и ракет заставило ускорить процесс - две оставшиеся ПЛАРБ были деактивированы уже в 1995 и 1996 годах, соответственно. К этому времени в составе ВМФ Великобритании уже находились две ПЛАРБ класса "Vanguard". Последнее боевое патрулирование ПЛАРБ класса "Resolution" состоялось весной 1996 года.
За период 1988-1994гг. по программе учебно-боевых запусков было выполнено 10 запусков БРПЛ "Polaris-A3TK" (все - полностью или частично успешно). Таким образом, за период 1977-1994 годов включительно в общей сложности было осуществлено 44 запуска БРПЛ "Polaris-A3TK" в рамках летных испытаний (позже совмещенных с партионными пусками) и учебно-боевых пусков. Полностью неудачных пусков было 4.
Оценивая проект Chevaline в целом, можно заметить, что основная задача, ставившаяся инженерам и ученым перед началом работ, была выполнена - британцам при поддержке американцев удалось так модифицировать уже существующий ракетный комплекс "Polaris-A3T", что он получил возможность гарантированного выполнения задачи, ставившейся в тот период перед СЯС Великобритании - задачи уничтожения важных стратегических целей Московского региона СССР с нанесением максимально возможных людских потерь. Это укладывалось в исповедываемую в Соединенном Королевстве до середины 80-х годов стратегию "гарантированного возмездия". Однако, после того, как во второй половине 80-х англичане согласились с американской стратегией ведения ограниченной ядерной войны с выборочным применением ядерного оружия, стало ясно, что концепция, в рамках которой создавалась ракета "Polaris-A3TK", уже не отвечает требованиям времени. До поступления на вооружение БРПЛ "Trident-II" D5 у ВМФ Великобритании не было средства, позволявшего реагировать на конфликты за пределами Европы с участием стран потенциальных обладателей ядерного оружия.
Состав

Баллистическая ракета "Polaris-A3TK" унаследовала основные конструктивные особенности своего прототипа - БРПЛ "Polaris-A3T". Ракета выполнена двухступенчатой с последовательным соединением ступеней, корпуса которых изготавливались из стеклопластика методом намотки стекловолокна с проклейкой эпоксидной смолой. В рамках специальной программы, проводившейся с 1981 года, первая маршевая ступень БРПЛ "Polaris-A3TK" с РДТТ A3P, разработанным фирмой "Aerojet General", была модифицирована - заменен вкладыш, залито новое твердое топливо взамен старого, произведена замена ряда узлов, приняты меры по повышению устойчивости ступени к ПФЯВ. Все ракеты "Polaris-A3TK" были доработаны в рамках этой программы в течение 1986-1987 годов. Маршевый РДТТ первой ступени имел четыре поворотных сопла. Сопла изготавливались из алюминиевого сплава со специальными покрытиями. Для управления вектором тяги двигателя на первой ступени ракеты применены кольцевые дефлекторы, установленные на каждом из сопел и сочлененные с соответствующими гидроприводами. Испытания показали высокую эффективность этого типа рулевого устройства и, в частности, возможность вывода ракеты на траекторию даже при значительном отклонении по вертикали в момент включения двигателя первой ступени. Система управления позволяла управлять ракетой по каналам тангажа, рыскания и крена. Двигатель включался электромеханическим приспособлением и мощным запалом, при этом хвостовые пробки сопел, предохранявшие двигатель от попадания воды при подводном ходе ракеты, выталкивались давлением рабочих газов в момент включения двигателя.
На ракетном двигателе второй ступени X-260, разработанном фирмой "Hercules Powder" установлено четыре неподвижных сопла. Управляющие усилия создавались за счет впрыска фреона в закритическую часть сопел. Запас фреона хранился в тороидальном баке, который заполнялся в заводских условиях. Данная система позволяла управлять ракетой по каналам тангажа и рыскания. Вторая ступень "Polaris-A3TK" была также модифицирована. Комплекс принятых мер был примерно тем же, что и для первой маршевой ступени. Ступени соединялись с помощью переходника из алюминиевого сплава. Для разделения маршевых ступеней использовался огневой способ. В передней части переходника крепился заряд, срабатывавший в момент разделения.
Аппаратура системы управления расположена в неотделяемом приборном отсеке, который находится в передней части корпуса второй маршевой ступени ракеты. Здесь размещались платформа с акселерометрами и блоком высокоскоростных гироскопов, программный автомат управления полетом, блок вспомогательной электроаппаратуры, БЦВМ, источники питания и т.д. В ходе программы "Chevaline" аппаратура системы управления была существенно модифицирована, в первую очередь, для повышения точности стрельбы и устойчивости к ПФЯВ. За счет применения новой элементной базы удалось снизить массу системы. При выполнении работ по повышению устойчивости ББ и БЧ системы "Chevaline" к ПФЯВ широко использовались результаты, полученные в ходе осуществления обширного исследовательского проекта R-1, посвященного этой тематике.

Наиболее интересной частью проекта "Chevaline" стала головная часть со ступенью разведения - просто потому, что по степени оригинальности (зачастую просто необъяснимой) заложенных в нее технических решений данная система, насколько известно, аналогов в мире не имела. Ступень разведения была выполнена из алюминиевых сплавов с включением в особо ответственных местах стальных деталей. Большая часть поверхности ступени разведения снаружи имела специальное теплозащитное покрытие для снижения термических нагрузок от небольших РДТТ головного обтекателя в момент его снятия. Носовая часть ступени, на которую приходились основные термодинамические нагрузки в момент снятия головного обтекателя, была закрыта теплозащитным экраном, выполненным из органических материалов, который отстреливался спустя несколько секунд после увода головного обтекателя. Ступень разведения имела собственный электронный блок контроля "Electronic Control Assembly" (ECA), который обеспечивал: процесс инициирования систем ступени разведения и ГЧ, выдачу команд двигательной установке для ориентации ступени в пространстве, электропитание всех систем ступени и пр. Блок включал в себя источник питания на термобатареях (продолжительность работы до 9 минут с возможностью продления до 20 минут), БЦВМ системы управления ступенью разведения (которая была выполнена на радиационностойкой электронике EEPROM-типа) и комплекс вспомогательной аппаратуры. Все системы блока были помещены в корпус из титанового сплава и имели экранирование от ПФЯВ. Ступень разведения оснащалась блоком ориентации в пространстве "Space Reference Unit" (SRU), который состоял из комплекса гироскопов и акселерометров. Блок обеспечивал БЦВМ данными по угловым отклонениям ступени разведения и ускорениям.
Важной частью ступени разведения являлся блок двигательной установки "Bus Propulsion Unit" (BPU). Блок включал в себя жидкостный маршевый двигатель, работавший на высококипящих самовоспламеняющихся компонентах топлива (ингибированная красная дымящая азотная кислота IRFNA в качестве окислителя и гидразин MAF-1 в качестве горючего). Тяга двигателя средняя - 6,3кН, полный импульс - 77,5кНс. Расход топлива - 2,5кг/с. BPU обеспечивал изменение скорости ступени разведения на величину до 200м/с с точностью 0,1м/с. Вытеснение компонентов топлива из баков происходило за счет избыточного давления азота, закачиваемого в баки. Двигатель имел систему из двух неуправляемых сопел, которые могли работать попеременно или одновременно. Работая вместе с двумя пакетами твердотопливных газогенераторов различной мощности (каждый генератор имел блок из четырех сопел), эта силовая установка обеспечивала ориентацию ступени разведения в пространстве и обеспечивала построение боевых порядков ББ и КСП ПРО с достаточно высокой точностью. (см.схему-1, схему-2 )
Для отделения ступени разведения от второй маршевой ступени использовались два твердотопливных двигателя тягой по 24кН, сообщавших ступени относительную скорость порядка 30м/с. Помимо ББ, ступень разведения несла на себе КСП ПРО, размещавшийся в специальных трубообразных контейнерах. КСП ПРО включал в себя тяжелые и легкие надувные ложные цели, а также дипольные отражатели в отдельных контейнерах. Поверхность ББ была покрыта особым радиопоглощающим покрытием, снижающим заметность ББ для радиолокационных станций СПРН. Данное покрытие,известное как 3-Dimensional Quartz Phenolic (3DQP), представляло собой британское "ноу-хау". Техническая документация по данному покрытию была позже приобретена у англичан американскими корпорациями AVCO и General Electric. Это покрытие представляло из себя кварцесодержащую плетеную бесшовную ткань, пропитанную специальным раствором на основе фенол-альдегидного полимера, а затем подвергнутую горячему прессованию. Получавшееся таким образом покрытие очень хорошо подвергалось механической обработке, будучи при этом плотным и негорючим. Покрытие также хорошо защищало ББ от ПФЯВ, прежде всего от нейтронного излучения. Сами ББ для БРПЛ Polaris A-3TK, разработанные и изготовленные корпорацией AVCO, представляли собой модификацию ББ Mk2 БРПЛ Polaris A-3T - улучшения коснулись, прежде всего,повышения устойчивости новых ББ к ПФЯВ.
По ряду данных, после окончания формирования боевых порядков из ББ и КСП ПРО, ступень разведения подрывалась для образования дополнительной массы хаотически вращающихся тяжелых ложных целей. Оригинальность британской концепции ступени разведения состояла в том, что ступень разведения несла непосредственно на себе только один ББ. Второй же крепился к специальному переходнику, установленному на второй маршевой ступени, и отделялся от второй ступени практически одновременно со ступенью разведения с помощью своего твердотопливного двигателя. Таким образом, наведение ББ реализовывалось по принципу т.н. "частично-индивидуального наведения". Масса заправленной ступени разведения без КСП ПРО и ББ - 318 кг, масса полностью снаряженной ступени разведения с ББ, КСП ПРО, тепловым экраном - 735 кг.
Ракетный отсек и система управления ракетной стрельбой ПЛАРБ класса "Resolution" были полностью заимствованы у американских ПЛАРБ класса "Lafayette". В ракетном отсеке установлены 16 пусковых установок Mk7. Каждая из них состоит из шахты, крышки с гидравлическим приводом, уплотнения крышки, стального пускового стакана, мембраны и оборудования подачи низкотемпературной парогазовой смеси, вырабатывавшейся индивидуальным газогенератором для каждой ПУ. Для доступа к системам ракеты на корпусе пусковой установки оборудованы пять лючков. Пуск ракет обеспечивает подсистема пуска ракет Mk122. Выброс ракеты из пускового стакана реализован за счет использования давления низкотемпературной парогазовой смеси. Система обеспечивает выброс БРПЛ с глубины не более 40 м на высоту около 10 м над поверхностью воды. Все 16 ракет могли быть запущены за 16 минут. Старт только подводный.



Тактико-технические характеристики

Длина ракеты, м 9,86
Диаметр ракеты, м 1.37
Масса снаряженной БРПЛ, т 16,6
Масса боевого снаряжения (ступень разведения, КСП ПРО, 2 ББ), т 0,988
Дальность полёта, км 3610
Круговое вероятное отклонение, м 450
Число ББ, шт 2
Мощность ББ, кт 225
Тяга двигателя 1 ступени на уровне моря, кН 356
Высота апогея траектории ГЧ, км 1000
 
Вверх
Ответить с цитированием
Новая тема Ответить

Метки
БРПЛ Polaris A-3TK


Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
Баллистическая ракета подводных лодок M20 ezup МБР морского базирования 0 28.05.2017 23:56
Баллистическая ракета подводных лодок UGM-27C Polaris A-3 ezup Стратегические 0 22.12.2013 23:39
Баллистическая ракета подводных лодок UGM-27B Polaris-A2 ezup Стратегические 0 22.12.2013 23:37
Баллистическая ракета подводных лодок UGM-27A Polaris A-1 ezup Стратегические 0 22.12.2013 21:19
Баллистическая ракета подводных лодок Р-29 (РСМ-40) ezup Стратегические 0 20.12.2013 01:37