In militaire conflicten van de afgelopen jaren zijn onbemande luchtvaartuigen (UAV's) en rondhangende munitie van verschillende afmetingen wijdverbreid: van kleine UAV's die worden gebruikt voor bewaking en zelfgemaakte kamikaze-UAV's met granaten tot grote UAV's met opto-elektronische systemen en slagwapens.
In dit opzicht ontstond de taak om speciale middelen te ontwikkelen om ze te bestrijden, aangezien de bestaande luchtverdedigingssystemen (luchtverdediging) de massale aanvallen van dergelijke UAV's niet aankonden. Ook werd de noodzaak om gespecialiseerde instrumenten te ontwikkelen ook beïnvloed door de economische kant van raketonderschepping van UAV's door bestaande luchtverdedigingssystemen, namelijk het feit dat de kosten van een moderne luchtafweer geleide raket (SAM) vele malen hoger zijn dan de kosten van de onderschepte UAV zelf.
Natuurlijk kunnen ook dure raketten van middellange en langeafstandsleger- en militaire luchtverdedigingssystemen voor dergelijke doeleinden worden gebruikt, maar hun productie is vrij duur en ingewikkeld, wat eenvoudigweg niet is toegestaan in een langdurig militair conflict.
Mogelijkheden om dit probleem op te lossen
De oplossing van dit probleem moet beginnen met een analyse van de beoogde doelen. Dit zijn allerlei UAV's met een maximale vlieghoogte tot 6 kilometer, een onderscheidend kenmerk waarvan vergeleken met een raket wapen is een lage luchtsnelheid (maximaal 70 m/s) en een over het algemeen rechte vliegroute.
De belangrijkste doelen voor de raket in ontwikkeling kunnen ook ongeleide en gecorrigeerde projectielen zijn van meervoudige lanceerraketsystemen (MLRS) in de laatste fase van de vlucht. Ondanks de relatief hoge vliegsnelheid van MLRS-projectielen, is hun traject bijna ballistisch, daarom kan het gemakkelijk worden berekend door moderne systemen, waardoor ze een vrij eenvoudig doelwit zijn.
Uit de analyse van de doelen kunnen we concluderen dat er geen behoefte is aan een hoge gemiddelde snelheid van de raket, tijdens de vlucht zal de raket geen manoeuvres uitvoeren met hoge overbelastingen, het maximale bereik en de vernietigingshoogte van deze raket mag niet hoger zijn dan respectievelijk 10 en 6 kilometer.
Ook is het bij het ontwikkelen van een raket noodzakelijk om de kosten ervan zoveel mogelijk te verlagen en bijgevolg te vereenvoudigen, waardoor alle complexe en dure middelen om de raket te geleiden op de lanceerinrichting moeten worden geplaatst. Vanwege het feit dat het maximale bereik van de raket niet meer dan 10 kilometer bedraagt, bevindt deze zich altijd in de zichtbaarheidszone van het radarstation (RLS) van de draagraket. en goedkoopste, in termen van uitrusting die op de raket is geplaatst.
Het moet ook worden geleid door het feit dat om een massale aanval op één draagraket af te slaan, een grote hoeveelheid SAM-gegevens moet worden geplaatst, en aangezien de SAM die wordt ontwikkeld, deel zal uitmaken van een bestaand complex, moet het is nodig om de mogelijkheid te bieden om gemengde munitie van bestaande en ontwikkelde raketten te installeren met de installatie van een nieuwe kleine raket op een gewone plaats van een grotere met minimale aanpassingen aan de lanceerinrichting.
Als gevolg van deze maatregelen moet de raket een klein kaliber lichaam zijn met een kernkop (kernkop), een voortstuwingssysteem (DU), een eenvoudige stuurinrichting, een explosief mechanisme en radioapparatuur die nodig is om besturingscommando's van de draagraket te ontvangen.
Het resultaat van het oplossen van dit probleem
De belangrijkste binnenlandse luchtverdedigingssystemen die zijn ontworpen om UAV's te bestrijden, zijn Pantsir-S en Tor in hun verschillende aanpassingen.
Als we deze complexen vergelijken in termen van welke van hen de ontwikkelde raket eenvoudiger en goedkoper zal blijken te zijn, dan heeft de "Pantsir" de meeste voorkeur, aangezien in dit complex de raketten een schuine lancering hebben direct in de richting van het doelwit , in tegenstelling tot de verticale lancering op " Torah. En ondanks het feit dat je met een verticale lancering doelen op 360 graden kunt afvuren, en een schuine - alleen in sectoren, is het grootste nadeel van een verticale lancering de noodzaak om een rakethellingssysteem naar het doel te implementeren nadat de raket de transport- en lanceercontainer (TLC), wat op zijn beurt de wachtrij bemoeilijkt en de kosten van de raket verhoogt.
Daarom is het niet verwonderlijk dat het de ontwikkelaar was van het Pantsir-S-complex - JSC Design Bureau of Instrument Engineering, vernoemd naar A.I. Academicus A. G. Shipunov "presenteerde op het Army 2022-forum een kleine raket met de 19Y6-index (volgens berichten in de media), die deel uitmaakt van het Pantsir-SM-complex. Een foto van de raket wordt hieronder weergegeven.
Kleine raket voor het Pantsir-SM-complex
Analyse van het uiterlijk van de raket
Volgens een vertegenwoordiger van KBP JSC heeft de gepresenteerde raket de volgende kenmerken:
• maximaal bereik van vernietiging, m: ongeveer 7;
• maximale hoogte van de nederlaag, m: ongeveer 5;
• maximaal kaliber, mm: 80;
• lengte, mm: ongeveer 2;
• raketmassa, kg: ongeveer 18;
• massa kernkop met structurele elementen, kg: ongeveer 6;
• type gevechtslading: fragmentatiestaaf;
• maximale snelheid, m/s: ongeveer 800.
Als je naar het gepresenteerde voorbeeld kijkt, weergegeven op foto 1, kun je de raketcompartimenten zien die zijn afgebakend door kleuren: het kopgedeelte is bruin gemarkeerd, daarachter is een stuureenheid met 4 roeren, vervolgens is hoogstwaarschijnlijk een besturing uitrustingseenheid, vervolgens in geel gemarkeerd de kernkop van de raket, en aan het einde het voortstuwingssysteem van de raket met een mondstukblok en vaste stabilisatoren erop gemonteerd in zwart gemarkeerd. De raket is gemaakt volgens het aerodynamische schema van de canard, wat absoluut gerechtvaardigd is, aangezien dit schema zorgt voor een hoge efficiëntie van de roeren en een klein effect op de beheersbaarheid van de verplaatsing van het massamiddelpunt tijdens het verbranden van brandstof, en de aangegeven aerodynamisch schema is vrij eenvoudig te implementeren.
Аэродинамические поверхности представлены двумя парами полноповоротных рулей и двумя парами неподвижных стабилизаторов. Аэродинамические поверхности установлены по схеме «плюс» – икс (+ – х), при этом все они выполнены складывающимися, для компактного размещения ракеты в ТПК, и раскладываются при помощи торсионов сразу после вылета ракеты из ТПК. Также если посмотреть на блок стабилизаторов (фото 2), то можно увидеть, что стабилизаторы максимально смещены к донному срезу, при этом часть каждого стабилизатора отсечена под углом к оси ракеты, это сделано, чтобы исключить затенение продуктами сгорания ДУ. Такое расположение стабилизаторов, вероятно, используется, чтобы сместить фокус ракеты максимально близко к её донному срезу.
Raketstabilisatorblok 19Ya6
Het lichaam van de raket, dat volgens de vertegenwoordiger van JSC KBP een kaliber heeft van 80 millimeter, heeft een grote rek: ongeveer 25. Je kunt ook zien dat het kopgedeelte en het daarachter gelegen stuurhuis een iets kleiner kaliber in vergelijking met het grootste deel van de raket, ongeveer 65 millimeter, de koppeling van dit verschil in kalibers wordt gemaakt met behulp van een afgeknotte kegel. De kop van de raket is gemaakt in de vorm van een afgeknotte kegel met een verlenging van de orde van 3, verder zal worden overwogen waarom de botheid in de neus werd gemaakt. Waarom de raket smaller werd nadat het kopgedeelte was gemaakt, is moeilijk te zeggen, hoogstwaarschijnlijk gebeurde dit om een aantal aerodynamische redenen.
Hoogstwaarschijnlijk zijn het raketlichaam en de aerodynamische oppervlakken gemaakt van aluminium en is de neuskuip gemaakt van composietmateriaal.
Lichamen en regelapparatuur van de raket
Zoals opgemerkt aan het begin van het artikel, is het voor de grootste verlaging van de kosten van de raket noodzakelijk om het controle- en geleidingssysteem aan boord zo veel mogelijk te vereenvoudigen. Dat deden de ontwerpers van JSC "KBP". De raket maakt gebruik van een radiocommando-geleidingssysteem, waarmee u de homing-koppen kunt verlaten, aangezien de meting van doelparameters en de ontwikkeling van besturingscommando's worden uitgevoerd op de draagraket en vervolgens via een radiokanaal naar de raket worden verzonden. Hoogstwaarschijnlijk wordt voor het geleiden van deze raket, naar analogie van de 57E6-raket, de half-richtmethode gebruikt [1]. Het is heel goed mogelijk dat de 3-puntsmethode werd verlaten, aangezien noch een laser noch een optische transponder op de raket kon worden gevonden.
Het besturingssysteem van de raket lijkt 3-kanaals te zijn, met één kanaal per pitch-, koers- of gier- en rolhoek. Vanwege het feit dat de stabilisatoren parallel aan de as van de raket zijn geïnstalleerd, kan worden geconcludeerd dat de raket, net als de 57E6, in rol is gestabiliseerd. Het enige belangrijke element van het besturingssysteem dat niet naar de draagraket kan worden overgebracht, is de ingebouwde gyroscoop, die de hoekpositie van de raket bepaalt door de hoekversnelling van de raket langs de rol dubbel te integreren. Elk paar roeren is verantwoordelijk voor zijn eigen hoek, terwijl hoogstwaarschijnlijk één paar roeren alleen in fase kan afwijken en alleen verantwoordelijk kan zijn voor de besturing in hellingshoek of koershoek, en het tweede paar roeren moet afwijken zowel in-fase als differentieel om langs een van de richtingshoeken en de rolhoek te regelen.
De regelapparatuur zet alle binnenkomende commando's om in een elektrisch signaal, dat wordt doorgegeven aan de stuurinrichting. De eenvoudigste en goedkoopste stuurinrichting is de luchtdynamische aandrijving, waarbij de werkvloeistof de luchtstroom op de raket is, die door speciale gaten in de kop wordt geleid. Zo'n gat is op de raket te zien als je naar het uiteinde van de kop kijkt.
Luchtinlaatpoort voor dynamische luchtaandrijving
Ondanks de slechte kwaliteit van foto 3 is te zien dat de neuskuip van de raket leeg is, en in de diepte kunnen we de luchtinlaat van de stuurinrichting onderscheiden met een rooster erop, een soortgelijk rooster is te zien in de lucht opname van de 9M115-raket van het Metis-antitankraketsysteem (foto 4).
Luchtinlaat op een 9M115-raket
Dit gaas beschermt de stuurinrichting tegen het binnendringen van vreemde voorwerpen. Het enige dat nog onbekend is, is de locatie van de antenne voor het ontvangen van radiocommando's van de draagraket.
Het is moeilijk om iets te zeggen over de statische stabiliteit van een raket, die rechtstreeks van invloed is op de bestuurbaarheid, aangezien dit een meer gedetailleerde aerodynamische analyse vereist.
kernkop
Achter het compartiment van de stuuraandrijving van de boordapparatuur bevindt zich het compartiment van de gevechtslading. Het heeft een lengte van ongeveer 360 millimeter. Volgens de aangegeven kenmerken is de massa van de kernkop, samen met structurele elementen, 6 kilogram, het type kernkop is een fragmentatiestaaf, wat een redelijk betrouwbare en gemakkelijk te implementeren oplossing is.
De kernkop wordt geïnitieerd door een signaal van een veiligheidsmechanisme met twee soorten doelsensoren: contact en contactloos. Het is moeilijk te zeggen of elementen van de contactloze doelsensor aan boord van de raket aanwezig zijn of dat de contactloze detonatie plaatsvindt op het commando tot detonatie afkomstig van de draagraket. Maar als we aannemen dat de contactloze doelsensor nog steeds op de raket is geïnstalleerd, dan zijn de zendantennes geïntegreerd in het lichaam van de conische kuip van radiotransparant materiaal en zijn de ontvangstantennes hoogstwaarschijnlijk op het lichaam gemonteerd achter het stuurhuis.
Aandrijfsysteem
Het laatste compartiment in het ontwerp van de raket is het besturingscompartiment met een straalpijpblok. Vanwege het korte bereik van deze raket, gebruikt hij een eentraps single-mode afstandsbediening met een enkel mondstukblok. De lengte van de besturingseenheid zonder mondstukblok is ongeveer 860 millimeter. Het ontwerp van de brandstoflading is blijkbaar een stuk gemengde vaste brandstof, stevig bevestigd aan de motorbehuizing. De brandstofpatroon zelf heeft waarschijnlijk een stervormig kanaal in het profiel, aangezien dit type lading het mogelijk maakt om, afhankelijk van de geometrische parameters van de "ster", verschillende geometrische wetten van ladingsverbranding te verkrijgen, en bijgevolg verschillende stuwkrachtprofielen van de raketmotor. Het voordeel van dit type lading is ook een voldoende vulling van het volume van de verbrandingskamer, wat het volume van de verbrandingskamer bespaart en bijgevolg de massa van de PS-structuur vermindert.
Het ontstekingssysteem van de motor is een enkele squib met een extra overdrachtslading. Het ontstekingssysteem bevindt zich hoogstwaarschijnlijk aan de zijkant van het kernkopcompartiment, omdat het structureel veel eenvoudiger is in vergelijking met de locatie aan de zijkant van het straalpijpblok.
Straalpijpraket 19Ya6
Het raketmondstukblok zelf, weergegeven op foto 5, heeft een diameter in het uitlaatgedeelte die ongeveer gelijk is aan het raketkaliber, waardoor de bodemweerstand van de raket kan worden verminderd. Zoals op foto 5 te zien is, is het mondstukblok van verschillende materialen gemaakt, terwijl het gedeelte dat zich het dichtst bij het uitgangsgedeelte bevindt mogelijk van een composietmateriaal is. Ook in het mondstukblok kunt u de geïnstalleerde mondstukplug zien, het is noodzakelijk om de verbrandingskamer van de afstandsbediening af te dichten tijdens de opslag van de raket. Het is echter moeilijk te zeggen waarom het gat in deze plug is gemaakt, en misschien is dit alleen inherent aan het bankmonster.
Ook zijn er 4 nokken gemaakt boven het uitlaatgedeelte van het mondstuk om de geopende stabilisatoren in een bepaalde positie te houden.
Launcher-integratie
Pak van 4 TPK voor 19Ya6-raket
Aangezien deze raket is ontwikkeld voor het in dienst zijnde Pantsir-S-complex, was het daarom noodzakelijk om een dergelijk ontwerp te ontwikkelen voor het bevestigen van de TPK-raket aan de lanceerinrichting, waarvoor minimale aanpassingen aan gevechtsvoertuigen nodig zouden zijn.
Hiervoor is een ontwerp ontwikkeld, te zien op foto 6, hiermee kunnen 4 TPK's van een nieuwe raket in een pakketindeling worden geplaatst. Het belangrijkste voordeel is dat het is geïnstalleerd in plaats van één TPK 57E6-raket, waarmee je elke kwantitatieve combinatie van raketten van verschillende typen op één voertuig kunt monteren, afhankelijk van de verwachte gevechtssituatie. Hoogstwaarschijnlijk zal de standaard de 8 + 10 munitielading zijn, die 8 nieuwe kleine raketten en 10 57E6 / 57E6M-raketten zal gebruiken, of de 16 + 8 munitielading, die 16 nieuwe kleine raketten en 8 57E6 zal gebruiken / 57E6M raketten. Het is onwaarschijnlijk dat er een munitielading zal worden gebruikt die volledig uit nieuwe raketten bestaat: ja, dit zal het aantal raketten op één voertuig verhogen tot 48 stuks, en op het transportgevechtsvoertuig dat wordt ontwikkeld - tot 96 stuks, maar dit laat het complex zonder "lange arm", waardoor het behoorlijk kwetsbaar wordt.
De volgende vragen blijven open: zal de draagraket raketten van verschillende typen tegelijkertijd op doelen kunnen richten; en hoeveel doelen en hoeveel raketten tegelijkertijd één complex kunnen afvuren. Dit alles heeft direct invloed op hoeveel de gevechtsmogelijkheden van het complex zullen groeien.
Bevindingen
Wat hebben we als resultaat?
Specialisten van KBP JSC hebben een vrij eenvoudige en goedkope geleide luchtafweerraket voor korte afstanden ontwikkeld, met als belangrijkste doelen UAV's, rondhangende en glijdende munitie en ongeleide projectielen van meerdere lanceerraketsystemen. Ja, deze raket is volgens de verklaringen van de vertegenwoordiger van KBP JSC in staat om vliegtuigen, helikopters, tactische en kruisraketten te raken, maar objectief gezien zijn dit niet de doelen.
De nieuwe raket zal de gevechtsmogelijkheden aanzienlijk vergroten in termen van het aantal raketten aan boord van één Pantsir-S-complex van anderhalf naar twee keer. En de integratie in het complex van een veelbelovend transportgevechtsvoertuig, met een verdubbeling van de munitielading van raketten ten opzichte van de basis Pantsir-S, zal het mogelijk maken om een praktische ondoordringbare koepel te creëren over beschermde objecten.
Het belangrijkste is dat deze raket het vanuit economisch oogpunt mogelijk zal maken om redelijker gebruik te maken van de beschikbare middelen in dienst, vanwege het gebruik ervan in situaties waarin luchtverdedigingssystemen op middellange en lange afstand werden gebruikt om kleine UAV's te vernietigen, en zal helpen om de verhouding tussen de kosten van raketten en de doelkosten te minimaliseren.