Самоприцеливающиеся кассетные боевые элементы

Самоприцеливающиеся кассетные боевые элементы универсальны - они предельно компактны и сравнительно дешевы, ими могут быть оснащены носители различных классов, вплоть до артиллерийских снарядов.      9 Июль 2016, 07:16
Кассетные боевые элементы (КБЭ) можно разделить по способу применения на две основные группы: с датчиками срабатывания (ДС) и с головкой самонаведения (ГСН). Особенности применения каждой группы рассмотрим на примерах конкретных разработок. 
Самоприцеливающиеся КБЭ имеют ДС, который представляет собой набор сенсоров разных спектральных диапазонов и процессор для обработки собранной ими информации. Для этой группы КБЭ после разброса из носителя характерны относительно медленный спуск и последовательный построчный просмотр местности ДС.  При попадании ББМ в поле зрения сенсоров ДС процессор вырабатывает признак цели и КБЭ атакует ее УЯ.
Для предотвращения ложного срабатывания ДС должен первоначально сформировать фоновый порог, превышение которого рассматривается как цель. Чтобы сделать это, при просмотре местности каждый сенсор в своем диапазоне фиксирует информацию об уровне фона с учетом его естественной мозаичности. Процессор усредняет ее, формируя фоновый порог. Чтобы предотвратить ложное обнаружение цели в схему закладывается величина превышения фонового порога. Так как в этой группе КБЭ обычно используется БЧ типа УЯ, а ось узких приемных секторов сенсоров почти параллельна оси воронки БЧ типа УЯ, такие КБЭ называются самоприцеливающимися.
Схема последовательного просмотра требует времени, поэтому КБЭ обычно имеют сравнительно малые скорости снижения и в них предусмотрены устройства, обеспечивающие детальный просмотр местности. Относительная простота конструкции и дешевизна КБЭ с ДС привели к тому, что они стали первым поколением ВТО. 


Рассмотрим ряд КБЭ этого типа. 
SADARM - первый и наиболее известный КБЭ этой группы, разработанный фирмами Aerojet и Alliant Techsystems в рамках одноименной программы. В настоящее время программа SADARM закрыта, работа продолжается по программе PI SADARM. КБЭ представляет собой цилиндрический контейнер со взрывчаткой. Облицованная металлом кумулятивная воронка формирует при взрыве УЯ, способное попасть в плановую поверхность танка на дальности до 150 метров. Бронепробиваемость УЯ - 200 мм. стали. 

Контейнер снабжен несимметричной парашютной системой, которая после выброса КБЭ из носителя на высоте 1000 - 1500 метров обеспечивает сравнительно медленное снижение БП. Несимметричная аэродинамическая схема создает быстрое вращение КБЭ вокруг вертикальной оси. Ось КБЭ отклонена от вектора скорости опускающегося КБЭ на 38 градусов.
Высокоточные управляемые ракеты современной авиации

На заданной высоте ( около 200 метров) приводится в рабочее состояние трехканальный ДС (РЛ, РТ и ИК сенсоры), и КБЭ переходит в режим поиска цели. РЛС начинает работать раньше и используется еще и в режиме высотомера. В этом режиме вращающиеся КБЭ проводит построчное сканирование местности по сходящейся спирали. 

Селекция цели производится бортовым вычислителем по сигналом сенсоров в соответствии с заложенным алгоритмом обработки. Мгновенное поле зрения сенсоров ДС координированно с осью кумулятивной воронки.  РЛ и РТ сенсоры выполнены с применением общей антенны с шириной диаграммы направленности 4,5 градуса.   ИК датчик с линейкой из 24 ФП имеет высокое разрешение и применяется для определения контура цели и выбора точки прицеливания.
Системы построения высокоточного противотанкового оружия
В системе также имеется магнитометр для определения угловой скорости вращения (сканирования). Эта информация позволяет более точно проводить пространственную селекцию целей. После регистрации цели выдается команда на срабатывание БЧ и УЯ посылается в цель со скоростью до 2 км/с. 
Первоначально предполагалась доставка КБЭ SADARM к цели артилеррийскими снарядами (2 КБЭ в одном снаряде). Позже появились проработки других средств доставки, например, реактивный снаряд ХМ-29 для РСЗО MLRS на 6 КБЭ SADARM.  Партия КБЭ SADARM была успешно использована в Ираке.
Блок - схема системы обнаружения PI SADARM представлена на рисунке ниже. 
Блок-схема системы обнаружения КБЭ PI SADARM
На рисунке введены обозначения: РЛ сенсор - активный миллиметровый датчик волн (ММДВ) и РТ сенсор - пассивный ММДВ. Процессор осуществляет непрерывную обработку поступающей с датчиков информации, чтобы в нужный момент сформировать на ее основе команду на инициирование БЧ.  
Рассмотрим подробно процесс формирования команд управления КБЭ. После первичной обработки сигналов, региструемых каждым из датчиков СВЧ - модуля, информация о возможной цели поступает в процессор блока, работающего в миллимитровом  диапазоне длин волн (пассивный и активный датчик ММДВ), где с применением специальных алгоритмов принимается решение о наличии или отсутствии цели. 
Схема построения системы SDF в КБЭ PI SADARM
Далее информация о предполагаемой цели поступает в единый для всей системы процессор, куда также поступают данные от ИК сенсора. После завершающей процедуры комбинирования информации, поступившей из всех трех каналов обнаружения, принимается окончательное решение о наличии цели и формировании импульса, инициирующего срабатывание БЧ. Таким образом, реализованы особенности как централизованной, так децентрализованной схемы построения технологии SDF.
Артиллерийский снаряд DM702 SMArt 155mm
Артиллерийский снаряд DM702 калибра 155 мм разработан немецкой фирмой GIWS и доведен до серийного выпуска. Снаряд содержит два КБЭ Smart155, конструкция и схема применения которых аналогичны рассмотренным выше КБЭ  PI SADARM. 
ДС каждого КБЭ снабжен двухдиапазонным ИК сенсором и РЛ сенсором миллимитрового диапазона, способным работать в активном и пассивном (радиометрическом) режимах. 
Артиллерийский снаряд Bonus представляет собой совместную разработку фирм Nexter и Bofors. Он также несет два КБЭ. После выброса КБЭ раскручивается в падении за счет несимметричных крыльев, падает со скоростью около 50 м/с. Он имеет ДС с ИК сенсором и лазерным локатором профиля цели. 
КБЭ Skeet отличается схемой запуска и просмотра местности. Из носителя - кассетной бомбы CBU97/105 - над целью выбрасывается десять суббоеприпасов BLU-108/B. 
Каждый из них несет четыре дискообразных КБЭ Skeet. На парашютах суббоеприпасы спускаются до высоты 40-60 метров, после чего происходит их пиротехническая раскрутка и разброс КБЭ в стороны. Вращаясь с большой скоростью, КБЭ перемещаются вдоль поверхности земли. Построчный просмотр местности ИК сенсорами ДС обеспечивается нутационными колебаниями корпуса КБЭ. При регистрации теплового образования подобного крыше танка срабатывает БЧ типа УЯ. Такая схема просмотра более сложна в реализации, но позволяет КБЭ Skeet провести поиск в полосе длинной до 300 метров и шириной 40-60 метров, что по площади в трое больше чем у других КБЭ с ДС.
КБЭ СПЭБ-Д
Отечественный снаряд КБЭ СПЭБ-Д разработан ГНПП "Базальт". Он доставляется к цели разовой бомбовой кассетой РБК-500У. Каждая кассета снаряжена 15 КБЭ. КБЭ оснащен ДС с двухканальным ИК сенсором.  По соотношению сигналов с ФПУ ИК сенсоров ДС способен выделить цель типа ББМ среди возможных ложных целей (пожар, точечные ложные пиротехнические цели, нагретый асфальт....). КБЭ оснащен тремя небольшими парашютами, обеспечивающими скорость снижения 15-17 м/с и выдвижными крыльями для вращения вокруг вертикальной оси с угловой скоростью 6-9 оборотов в минуту. После обнаружения ББМ и расчета с помощью бортового вычислителя момента подрыва срабатывает БЧ.  Медные УЯ массой около 1 кг посылается в цель со скоростью 2000 м/с. Оно способно пробить до 70 мм брони под углом 30 градусов к нормали.
КБЭ, уже второе поколение которых поступает на вооружение, стали одним из основных видов ВТО, предназначенного для группового поражения боевой техники сухопутных войск, и по своей эффективности сравнимы с тактическим ядерным оружием.

Самоприцеливающиеся КБЭ универсальны, предельно компактны и сравнительно дешевы. Ими могут быть оснащены носители различных классов, вплоть до артиллерийских снарядов.