1 المقدمة. الوضع الحالي لصناعة الدفاع
تعكس حالة الدفاع الجوي الحالة العامة للصناعة الدفاعية وتتميز بعبارة واحدة: لست سمينًا ، سأعيش. هناك خلاف في الصناعة لدرجة أنه لا يزال من غير الواضح متى سننتقل من النماذج الأولية إلى النماذج التسلسلية. فشلت USC في برنامج GPV 2011-2020. من بين 8 فرقاطات تم بناء 22350 فرقاطات. وبناءً عليه ، لا توجد سلسلة من أنظمة الدفاع الجوي "Polyment-Redut". إذا كان رادارها ، في وقت وضع الفرقاطة "Admiral Gorshkov" في عام 2006 ، مستعارًا من نظام الدفاع الجوي S-350 ، على الأقل بطريقة أو بأخرى قد استوفى المستوى العالمي ، والآن أصبح الرادار مزودًا بمجموعة هوائي مرحلي سلبي (PAR) لن يجذب أي شخص ولن يضيف القدرة التنافسية لنظام الدفاع الجوي. كما أحبطت "ألماز أنتي" المواعيد النهائية لتسليم منظومة الدفاع الجوي ، الأمر الذي أخر تكليف "الأدميرال جورشكوف" بحوالي 3-4 سنوات.
غالبًا ما لا يفهم المدراء العامون للمؤسسات مجال عملهم ، لكنهم يعرفون كيفية التفاوض مع العميل. إذا وقع الممثل العسكري على القانون ، فلا داعي لتحسين أي شيء آخر. في المسابقات ، لا يكون الفائز هو صاحب العرض الواعد ، بل هو الفائز الذي تم التواصل معه منذ فترة طويلة. إذا أحضرت اختراعًا إلى المدير التنفيذي ، فسوف تسمع ردًا: "هل جلبت المال من أجل التنمية؟" كما أن تقديم المقترحات مباشرة إلى وزارة الدفاع لا يأتي بنتائج ، الجواب النموذجي هو: نحن نطور تطوراتنا الخاصة! بعد خمس سنوات ، لم يتم تنفيذ المقترحات. تم تخصيص هذه المقالة لأحد مقترحات المؤلف هذه ، والتي تم إرسالها في عام 2014 إلى منطقة موسكو.
هيبة الشركة لا تهم إدارتها: من المهم الحصول على أمر حكومي. أرباح المهندسين منخفضة. حتى لو جاء المتخصصون الشباب ، فإنهم يغادرون بعد اكتساب خبرة عملية.
من المستحيل مقارنة جودة الأسلحة الروسية والأجنبية المنافسة: كل شيء سر ، ولا توجد حرب جادة تظهر من هو والحمد لله. سوريا لا تقدم جوابا أيضا - العدو ليس لديه دفاع جوي. لكن الطائرات التركية بدون طيار تثير القلق - كيف يمكننا الرد؟ لا يستطيع المؤلف الإجابة عن كيفية تجميع سرب من الطائرات بدون طيار مقابل فلس واحد في متجر ألعاب - لم يتم تعليمهم. ولكن إذا بدأت صناعة الدفاع لدينا في العمل ، فستزيد التكلفة بأوامر من حيث الحجم. لذلك ، يبقى الحديث فقط عن الموضوع المعتاد - حول مكافحة خصم خطير وكيفية القيام بذلك مقابل أموال معقولة.
عندما تسمع عبارة مثل "لا أحد في العالم لديه مثل هذا السلاح" ، تبدأ في التساؤل: لم لا؟ إما أن العالم كله تخلف عن تقنياتنا ، أو لا أحد يريد ذلك ، أو يمكن أن يكون مفيدًا فقط في الحرب الأخيرة للبشرية …
لم يتبق سوى شيء واحد - تنظيم NKB (مكتب تصميم الشعب) والتكهن بشكل مستقل بموضوع مكان الخروج.
2. المدمرة المنسية
يعتقد العديد من القراء أننا لسنا بحاجة إلى مدمرة ، حيث يكفي التحكم في مساحة تتراوح بين 1000 و 1500 كم من شواطئنا. المؤلف يختلف مع هذا النهج. يمكن للمجمعات الساحلية بدون سفن أن تقصف منطقة يبلغ طولها 600 كيلومتر. من أي سقف يتم أخذ الأرقام 1000-1500 غير واضح.
في "برك" البلطيق والأسود وللتحكم في المنطقة الاقتصادية ، مثل هذه النطاقات غير مطلوبة ، والمدمرات كلها غير ضرورية - هناك عدد كافٍ من الطرادات. إذا لزم الأمر ، سيساعد الطيران أيضًا. ولكن في المحيط الأطلسي أو المحيط الهادئ ، يمكنك مقابلة AUG ومع IBM ، وليس فقط مع الشركات الأمريكية. ثم لا يمكنك الاستغناء عن KUG كامل الأهلية. في مثل هذه المهام ، قد لا يكون الدفاع الجوي للفرقاطة ، حتى "الأدميرال جورشكوف" كافياً - هناك حاجة إلى مدمرة.
عادة ما تكون تكلفة السفينة غير المجهزة حوالي 25٪ من تكلفتها الإجمالية. لذلك فإن تكلفة الفرقاطة (4500 طن) والمدمرة (9000 طن) بنفس المعدات ستختلف بنسبة 10-15٪ فقط. إن فعالية دفاع AA ونطاق الإبحار وراحة الطاقم تجعل مزايا المدمرة واضحة. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن للمدمرة حل مهمة الدفاع الصاروخي ، والتي لا يمكن تخصيصها للفرقاطة.
يجب أن تلعب المدمرة دور الرائد KUG. يجب أن تكون جميع أنظمتها القتالية من فئة أعلى من بقية السفن في المجموعة. يجب أن تلعب هذه السفن دور دعم المعلومات الخارجية وأنظمة الحماية المتبادلة. أثناء الهجوم الجوي ، يجب أن تتولى المدمرة العدد الرئيسي من الصواريخ الهجومية المضادة للسفن وأن تدمر الصواريخ المضادة للسفن في معظم الحالات باستخدام نظام دفاع جوي قصير المدى عالي الفعالية (MD). يجب أن يكون مجمع الإجراءات الإلكترونية المضادة للمدمرة (KREP) قويًا بما يكفي لتغطية بقية السفن بتداخل الضوضاء ، ويجب أن يقوموا بتغطية المدمرة باستخدام KREP الأقل قوة باستخدام التشويش المقلد.
2.1. محطة رادار لمدمري "ليدر" و "ارلي بورك"
لا يزال كبار السن يتذكرون أنه كان هناك "عصر ذهبي" في روسيا (2007) ، عندما كان بإمكاننا أن نتحمل بجرأة ليس فقط بناء مدمرة ، ولكن على الأقل تصميمها. الآن غطى الغبار هذه النقطة من GPV. في تلك الأزمنة "القديمة" ، كان على مدمرة مشروع "القائد" ، قياساً على مشروع "أرلي بيرك" ، أن تحل مشاكل الدفاع الصاروخي.
قرر مطور المدمرة تثبيت 3 رادارات MF تقليدية (المراقبة والتوجيه و MD SAM) واستخدام رادار منفصل بهوائي كبير للدفاع الصاروخي. لتوفير المال ، قررنا استخدام PAR نشط دوار واحد (AFAR). تم تثبيت AFAR خلف البنية الفوقية الرئيسية ، أي أنه لا يمكن أن يشع في اتجاه قوس السفينة. ثم أضافوا رادار لضبط نيران المدفعية. لا يسعنا إلا أن نكون سعداء لأن مثل هذا RLC الغريب لم يظهر أبدًا.
تستند أيديولوجية نظام Aegis الصاروخي للدفاع الجوي للمدمرات الأمريكية إلى حقيقة أن الدور الرئيسي يتم لعبه بواسطة رادار قوي متعدد الوظائف (MF) بمدى 10 سم ، والذي يمكنه في وقت واحد اكتشاف الأهداف الجديدة ، ومرافقة الأهداف المكتشفة سابقًا وتطوير الأوامر للتحكم في نظام الدفاع الصاروخي في قسم التوجيه. لإلقاء الضوء على الهدف في مرحلة توجيه الصواريخ من نظام الدفاع الصاروخي ، يتم استخدام رادار عالي الدقة بمدى 3 سم ، مما يضمن تخفي التوجيه. تسمح الإضاءة الخلفية لنظام الدفاع الصاروخي إما بعدم تشغيل رأس توجيه الرادار (RGSN) للإشعاع على الإطلاق ، أو تشغيله في آخر ثانيتين من التوجيه ، عندما لا يمكن للهدف التهرب.
2.2. مهام المدمرة البديلة
الحكمة الشعبية:
- عندما تحلم ، لا تحرم نفسك من أي شيء ؛
- حاول أن تفعل بشكل جيد ، سوف يتحول بشكل سيء.
نظرًا لأن لدينا مدمرة بديلة ، فلنسميها "Leader-A".
من الضروري أن تشرح للإدارة ما يمكن أن تفعله لعبة باهظة الثمن مثل المدمرة. مهمة واحدة لمرافقة KUG لن تقنع أي شخص ، فهي مطلوبة لأداء وظائف دعم هبوط القوات والدفاع الصاروخي. دع المتخصصين يكتبون عن الغواصات. يمكن أخذ المدمرة زامفولت كأساس ، لكن يجب أن يقتصر الإزاحة على عشرة آلاف طن. يمكن تجاهل المنطق القائل بأننا لا نملك مثل هذا المحرك. إذا لم تتمكن من صنع مدمرات خاصة بك ، فاشترِ من الصينيين ، فلن نبني الكثير من المدمرات. يجب تطوير المعدات الخاصة بها.
لنفترض أن الهبوط يمكن أن يتم فقط خارج المناطق المحصنة للعدو ، لكنه سيكون قادرًا على نقل بعض التعزيزات الخفيفة بسرعة (على مستوى مدافع 76-100 ملم). ستحتاج المدمرة إلى إطلاق وابل مدفعي على رأس الجسر باستخدام عشرات إلى مئات القذائف.
وبحسب ما ورد اعتبرت وزارة الدفاع الأمريكية أن مقذوفات صاروخ زامفولتا النشطة ، التي يبلغ مداها 110 كيلومترات ، باهظة الثمن وتقترب من سعر الصواريخ. لذلك ، سوف نطالب أن يكون Leader-A قادرًا على إعداد المدفعية بقذائف تقليدية ، ولكن من مدى آمن ، حسب الحالة ، حتى 15-18 كم.يجب أن يحدد رادار المدمرة إحداثيات نقطة إطلاق النار لمدفعية العدو ذات العيار الكبير ، ويجب أن تصحح المركبة الجوية غير المأهولة إطلاق النار. تم وصف مهام توفير الدفاع الجوي لـ KUG في المقالة الثانية من السلسلة ، وسيتم وصف الدفاع الصاروخي في هذه المقالة أدناه.
3. حالة رادار السفن الروسية
يحتوي رادار سفينتنا النموذجية على عدة رادارات. رادار مراقبة بهوائي دوار موجود في الأعلى. رادار توجيه مع دوران واحد (S-300f) أو أربعة مصابيح أمامية ثابتة (S-350). بالنسبة لنظام الدفاع الجوي MD ، يستخدمون عادةً الرادارات الخاصة بهم مع هوائيات صغيرة بمدى الطول الموجي المليمتر (SAM "Kortik" ، "Pantsir-M"). يذكرنا وجود هوائي صغير بجانب هوائي كبير بقصة عالم الفيزياء النظرية الشهير فيرمي. كان لديه قطة. حتى تتمكن من الخروج بحرية إلى الحديقة ، قطع فتحة في الباب. عندما كان لدى القطة قطة صغيرة ، قطع فيرمي قطة صغيرة بجوار الحفرة الكبيرة.
عيب الهوائيات الدوارة هو وجود محرك ميكانيكي ثقيل ومكلف ، وانخفاض في نطاق الكشف وزيادة في إجمالي السطح العاكس الفعال (EOC) للسفينة ، والذي تم زيادته بالفعل.
لسوء الحظ ، قد يكون من الصعب تحقيق أيديولوجية موحدة في روسيا. تراقب العديد من الشركات بصرامة الاحتفاظ بحصتها في نظام الدولة. بعض العقود تم تطوير رادارات المراقبة ، والبعض الآخر - رادارات التوجيه. في هذه الحالة ، فإن إرشاد شخص ما لتطوير رادار MF يعني أخذ قطعة خبز من قطعة خبز أخرى.
تم تقديم وصف لأنظمة الدفاع الجوي للمدمرات والفرقاطات والطرادات في إحدى المقالات السابقة للمؤلف: "تم كسر نظام الدفاع الصاروخي ، ولكن ماذا بقي لأسطولنا؟" ويترتب على ذلك أن مادة Polyment-Redut الخاصة بالأدميرال جورشكوف فقط يمكن مقارنتها بطريقة ما بنظام صواريخ الدفاع الجوي Aegis ، إذا قبل المرء ، بالطبع ، نصف كمية الذخيرة ومدى إطلاق النار. يعد استخدام أنظمة الدفاع الجوي من نوع Shtil-1 على السفن الأخرى في القرن الحادي والعشرين وصمة عار على أسطولنا. ليس لديهم توجيه رادار ، ولكن هناك محطة إضاءة مستهدفة. يجب على RGSN ZUR ، قبل البدء ، التقاط الهدف المضيء نفسه. تعمل طريقة التوجيه هذه على تقليل مدى الإطلاق بشكل كبير ، خاصةً في حالة التداخل ، وتؤدي أحيانًا إلى إعادة توجيه نظام الدفاع الصاروخي إلى أهداف أخرى أكبر. قد يتم أيضًا القبض على سفينة مدنية.
يتم توفير سفن من فئة الكورفيت والسفن الأصغر بشكل سيئ بشكل خاص. لديهم أيضًا رادارات مراقبة تم الكشف عنها بواسطة القاذفات المقاتلة التقليدية (IB) في نطاقات 100-150 كم فقط ، وقد لا تحصل على 50 من F-35. قد لا يكون هناك أي توجيه رادار على الإطلاق ، ولكن يتم استخدام الأشعة تحت الحمراء أو البصريات.
تقدر تكلفة نظام الدفاع الجوي الصاروخي إيجيس بنحو 300 مليون دولار ، وهو سعر قريب من سعر الفرقاطة الخاصة بنا. بالطبع لن نكون قادرين على التنافس مع الأمريكيين على المال. علينا أن نتحلى بالبراعة.
4. المفهوم البديل للسفن الرادارية
في تكنولوجيا إنتاج الإلكترونيات الدقيقة ، سوف نتخلف عن الولايات المتحدة لفترة طويلة. لذلك ، من الممكن اللحاق بها فقط بسبب الخوارزميات الأكثر تقدمًا التي ستعمل مع معدات أبسط. المبرمجون لدينا ليسوا أدنى من أي شخص ، وهم أرخص بكثير من المبرمجين الأمريكيين.
اتبع هذه الخطوات:
• التخلي عن تطوير رادارات منفصلة لكل مهمة منفصلة والاستفادة القصوى من الرادار MF ؛
• اختيار مدى تردد واحد للرادار MF لجميع السفن من الفئتين الأولى والثانية ؛
• التخلي عن استخدام PAA السلبي الذي عفا عليه الزمن والتحول إلى AFAR ؛
• تطوير سلسلة موحدة من AFARs ، تختلف فقط في الحجم ؛
• تطوير تكنولوجيا الإجراءات الجماعية في الدفاع الجوي لحزب KUG ، والتي من أجلها يتم تنظيم مسح مشترك للفضاء والمعالجة المشتركة للإشارات والتداخلات المستقبلة ؛
• تنظيم خط اتصال خفي عالي السرعة بين سفن المجموعة ، قادر على عدم انتهاك صمت الراديو ؛
• التخلي عن استخدام صواريخ MD "مقطوعة الرأس" وتطوير رأس توجيه بسيط بالأشعة تحت الحمراء (GOS) ؛
• لتطوير خط إرسال للإشارة التي يستقبلها RGSN ZUR BD إلى رادار MF المحمول على متن السفن.
5 - مجمع الرادار للمدمرة البديلة "Leader-A"
تزداد قيمة المدمرة أيضًا نظرًا لحقيقة أنها وحدها القادرة على الحماية من الصواريخ الباليستية (BR) و KUG والأشياء الموجودة على مسافة كبيرة (على ما يبدو ، ما يصل إلى 20-30 كم). مهمة الدفاع الصاروخي معقدة للغاية لدرجة أنها تتطلب تركيب رادار منفصل للدفاع الصاروخي ، مُحسَّن لمهمة الكشف بعيد المدى عن الأهداف الدقيقة. في الوقت نفسه ، من المستحيل تمامًا أن نطلب منها حل معظم مهام الدفاع الجوي التي يجب أن تبقى مع رادار MF.
5.1 تبرير ظهور رادار الدفاع الصاروخي (نقطة خاصة للمهتمين)
يحتوي BR على أنبوب صغير لتكثيف الصورة (0 ، 1-0 ، 2 متر مربع) ، ويجب اكتشافه في نطاقات تصل إلى 1000 كم. من المستحيل حل هذه المشكلة بدون هوائي تبلغ مساحته عدة عشرات من الأمتار المربعة.
إذا لم تخوض في مثل هذه التفاصيل الدقيقة للرادار مثل مراعاة توهين موجات الراديو في تكوينات الأرصاد الجوية ، فإن نطاق الكشف عن الرادار يتم تحديده فقط من خلال ناتج متوسط القدرة المشعة للمرسل ومنطقة الهوائي الذي يستقبل إشارة الصدى المنعكسة من الهدف. يسمح لك الهوائي على شكل مصفوفة مرحلية بنقل حزمة الرادار على الفور من موضع زاوية إلى آخر. HEADLIGHT هي منطقة مسطحة مملوءة ببواعث أولية متباعدة بخطوة تساوي نصف الطول الموجي للرادار.
المصابيح الأمامية من نوعين: المبني للمجهول والنشط. حتى عام 2000 ، تم استخدام PFARs في العالم. في هذه الحالة ، يحتوي الرادار على جهاز إرسال واحد قوي ، يتم توفير قوته للبواعث من خلال مبدلات الطور السلبية. عيب هذه الرادارات هو قلة موثوقيتها. لا يمكن صنع جهاز إرسال قوي إلا على أنابيب مفرغة ، والتي تتطلب مصدر طاقة عالي الجهد ، مما يؤدي إلى حدوث أعطال. يمكن أن يصل وزن جهاز الإرسال إلى عدة أطنان.
في AFAR ، يتم توصيل كل باعث بوحدة الإرسال والاستقبال الخاصة به (PPM). تنبعث طاقة PPM أقل من جهاز إرسال قوي بمئات وآلاف المرات ، ويمكن تصنيعها على الترانزستورات. ونتيجة لذلك ، فإن AFAR أكثر موثوقية بعشر مرات. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن لـ PFAR إرسال واستقبال حزمة واحدة فقط ، ويمكن لـ AFAR تشكيل عدة حزم للاستقبال. وبالتالي ، يعمل AFAR على تحسين الحماية من الضوضاء بشكل كبير ، حيث يمكن توجيه حزمة منفصلة إلى كل جهاز تشويش ويمكن منع هذا التداخل.
لسوء الحظ ، لا تزال أنظمة الدفاع الجوي الروسية تستخدم PFAR ، فقط S-500 سيكون لها AFAR ، لكن بالنسبة لمدمرتنا AFAR سنطالب بها على الفور.
5.2 تصميم AFAR PRO (نقطة خاصة للمهتمين)
ميزة أخرى للمدمرة هي القدرة على وضع بنية فوقية كبيرة عليها. لتقليل القدرة المشعة ، قرر المؤلف زيادة منطقة AFAR إلى حوالي 90 مترًا مربعًا. م ، أي أبعاد AFAR يتم اختيارها على النحو التالي: العرض 8 ، 4 م ، الارتفاع 11 ، 2 م. يجب أن يكون AFAR في الجزء العلوي من الهيكل العلوي ، يجب أن يكون ارتفاعه 23-25 م.
يتم تحديد تكلفة AFAR بسعر مجموعة MRP. يتم تحديد العدد الإجمالي لـ PPMs حسب خطوة تركيبها ، وهي 0.5 * ، حيث λ هو الطول الموجي للرادار. ثم يتم تحديد عدد جزء في المليون من خلال الصيغة N PPM = 4 * S / λ ** 2 ، حيث S هي منطقة AFAR. لذلك ، يتناسب عدد PPMs عكسًا مع مربع الطول الموجي. بالنظر إلى أن تكلفة PPM النموذجية تعتمد بشكل ضعيف على الطول الموجي ، نجد أن سعر AFAR يتناسب أيضًا عكسياً مع مربع الطول الموجي. سنفترض أنه مع حجم دفعة صغيرة ، فإن سعر AFAR PRO APM سيكون 2000 دولار.
من بين الأطوال الموجية المسموح بها للرادار ، اثنان مناسبان للدفاع الصاروخي: 23 سم و 70 سم.إذا اخترت نطاقًا من 23 سم ، فستكون هناك حاجة إلى 7000 جزء في الدقيقة من أجل AFAR واحد. مع الأخذ في الاعتبار أنه يجب تثبيت AFAR على كل من الوجوه الأربعة للبنية الفوقية ، نحصل على العدد الإجمالي للألغام المضادة للأفراد - 28000. التكلفة الإجمالية لمجموعة الألغام المضادة للأفراد لمدمرة واحدة هي 56 مليون دولار. السعر أيضًا عالية للميزانية الروسية.
في حدود 70 سم ، سينخفض العدد الإجمالي لـ PPMs إلى 3000 ، وسينخفض سعر المجموعة إلى 6 ملايين دولار ، وهو عدد قليل جدًا لمثل هذا الرادار القوي. من الصعب تقدير التكلفة النهائية لرادار الدفاع الصاروخي الآن ، لكن التكلفة التقديرية البالغة 12-15 مليون دولار لن يتم تجاوزها.
5.3 تصميم رادار MF لمهام الدفاع الجوي (نقطة خاصة للمهتمين)
على عكس رادار الدفاع الصاروخي ، تم تحسين رادار MF للحصول على أقصى قدر من الدقة في قياس مسار الهدف ، وخاصة الصواريخ المضادة للسفن منخفضة الارتفاع ، وليس لتحقيق أقصى مدى للكشف. لذلك ، في الرادار MF ، من الضروري تحسين دقة قياس الزوايا بشكل كبير. في ظل الظروف النموذجية لتتبع الهدف ، يكون الخطأ الزاوي عادة 0.1 من عرض حزمة الرادار ، والتي يمكن تحديدها من خلال الصيغة:
α = λ / L ، حيث:
α هو عرض حزمة الهوائي ، معبراً عنه بالراديان ؛
L هو الطول الرأسي أو الأفقي للهوائي ، على التوالي.
بالنسبة إلى AFAR ، نحصل على عرض الشعاع عموديًا 364 درجة ، وأفقيًا - 4 ، 8 درجات. عرض الحزمة هذا لن يوفر الدقة المطلوبة لتوجيه الصاروخ. في المقالة الثانية من السلسلة ، تمت الإشارة إلى أنه من أجل الكشف عن الصواريخ المضادة للسفن منخفضة الارتفاع ، يجب ألا يزيد عرض الحزمة الرأسية عن 0.5 درجة ، ولهذا يجب أن يكون ارتفاع الهوائي حوالي 120 λ. بطول موجة 70 cm ، لا يمكن توفير هوائي بارتفاع 84 m. لذلك ، يجب أن يعمل رادار MF بأطوال موجية أقصر بكثير ، ولكن هناك قيد آخر هنا: كلما كان طول الموجة أقصر ، كانت موجات الراديو الأكثر ضعفًا في تكوينات الأرصاد الجوية. صغير جدًا لا يمكن اختياره. خلاف ذلك ، بالنسبة لعرض حزمة معينة ، سيتم تقليل منطقة الهوائي للغاية ، ومعها نطاق الكشف. لذلك ، بالنسبة للسفن من جميع الفئات ، تم اختيار طول موجة رادار MF واحد - 5.5 سم.
5.4. تصميم رادار MF (نقطة خاصة للمهتمين)
عادة ما يتم تصنيع AFAR في شكل مصفوفة مستطيلة تتكون من صفوف N وأعمدة M من MRP. بالنسبة لارتفاع APAR محدد يبلغ 120 درجة مئوية وخطوة تثبيت PPM تبلغ 0.5 درجة ، سيحتوي العمود على 240 جزء في المليون. من غير الواقعي على الإطلاق إنشاء مربع AFAR 240 * 240 PPM ، حيث ستكون هناك حاجة إلى ما يقرب من 60 ألف جزء في المليون من أجل AFAR واحد. حتى لو سمحنا بتخفيض عدد الأعمدة بمقدار ثلاثة أضعاف ، أي السماح للحزمة بالتمدد أفقيًا إلى 1.5 درجة ، فستكون هناك حاجة إلى 20 ألف جزء في المليون. مطلوب هنا ، وسينخفض سعر PPM واحد إلى 1000 دولار. ولكن سعر تكلفة مجموعة PPM 4 AFAR البالغة 80 مليون دولار غير مقبول أيضًا.
لتقليل التكلفة بشكل أكبر ، سنقترح بدلاً من هوائي مربع أكثر أو أقل استخدام اثنين في شكل خطوط ضيقة: واحد أفقي والآخر عمودي. إذا كان الهوائي التقليدي يحدد في وقت واحد كلاً من سمت الهدف وارتفاعه ، فيمكن للشريط تحديد الزاوية في مستواه بدقة جيدة فقط. بالنسبة لرادار MF ، فإن مهمة اكتشاف الصواريخ المضادة للسفن منخفضة الارتفاع هي أولوية ، ومن ثم يجب أن تكون الحزمة الرأسية أضيق من الأفق. دعنا نختار ارتفاع الشريط الرأسي 120 درجة ، وعرض الشريط الأفقي - 60 درجة ، على طول الإحداثي الثاني ، سيتم ضبط حجم كلا الشريطين على 8 درجات. ستكون أبعاد الشريط الرأسي 0 ، 44 * 6 ، 6 م ، والأفقي 3 ، 3 * 0 ، 44 م.علاوة على ذلك ، نلاحظ أنه لإشعاع الهدف ، يكفي استخدام شريط واحد فقط. دعنا نختار الأفقي. عند الاستقبال ، يجب أن يعمل كلا الشريحتين في نفس الوقت. بالأبعاد المحددة ، سيكون عرض شعاع الشريط الأفقي في السمت والارتفاع 1 * 7 ، 2 درجة ، والشريط العمودي - 7 ، 2 * 0 ، 5 درجات. نظرًا لأن كلا الشريطين يستقبلان الإشارة من الهدف في وقت واحد ، فإن دقة قياس الزوايا ستكون مماثلة لهوائي واحد بعرض شعاع 1 * 0.5 درجة.
في عملية الكشف عن الهدف ، من المستحيل القول مسبقًا في أي نقطة من الحزمة المشعة سيكون الهدف. لذلك ، يجب تغطية الارتفاع الكامل لحزمة التشعيع البالغة 7 ، 2 درجة بحزم استقبال للشرائط الرأسية ، التي يبلغ ارتفاعها 0.5 درجة. لذلك ، تحتاج إلى تشكيل مروحة من 16 شعاعا ، متباعدة بخطوة 0.5 درجة رأسيًا. AFAR ، على عكس PFAR ، يمكن أن تشكل مروحة من الأشعة للاستقبال.
دعنا نحدد سعر AFAR. يحتوي الشريط الأفقي على 2000 جزء في المليون بسعر 1000 دولار ، ويحتوي الشريط الرأسي على 4000 وحدة استقبال بحتة بسعر 750 دولارًا. Doll.
1- رادار AFAR PRO 8 ، 4 * 11 ، 2 م (عرض * ارتفاع). شعاع 4 ، 8 * 3 ، 6 ° (سمت * ارتفاع) ؛
2 - أفقي AFAR MF رادار 3 ، 3 * 0 ، 44 م شعاع 1 * 7 ، 2 درجة ؛
3 - رادار AFAR MF عمودي 0، 44 * 6، 6 م شعاع 7، 2 * 0، 5 °.
الدقة النهائية للزاوية ، الناتجة عن تقاطع حزم رادار AFAR MF ، = 1 * 0.5 °.
في أحد القواطع العلوية لهوائي رادار الدفاع الصاروخي توجد مساحة خالية حيث من المفترض أن تضع هوائيات الاستخبارات اللاسلكية. يمكن وضع هوائيات أجهزة إرسال REB في قواطع أخرى.
6. ملامح أداء رادار الدفاع الصاروخي ورادار MF
تنقسم مهمة الكشف عن BR إلى حالتين: الكشف بواسطة مركز تحكم موجود والكشف في قطاع بحث واسع. إذا سجلت الأقمار الصناعية إطلاق BR واتجاه رحلتها ، فعندئذ في قطاع بحث صغير ، على سبيل المثال ، 10 * 10 ° ، يكون نطاق الكشف عن الجزء الرئيسي (RH) من BR مع مكثف الصورة 0.1 قدم مربع يزيد م بمقدار 1.5-1.7 مرة مقارنة بالبحث بدون مركز تحكم في قطاع 100 * 10 °. يتم تخفيف مشكلة مركز التحكم إلى حد ما إذا تم استخدام رأس حربي قابل للفصل في BR. ثم تبلغ حالة BR مع مكثف الصورة حوالي 2 متر مربع. م يطير في مكان ما خلف الرأس الحربي. إذا اكتشف الرادار البدن أولاً ، فعند النظر في هذا الاتجاه ، سيكتشف أيضًا الرأس الحربي لفترة طويلة.
يمكن استخدام رادار الدفاع الصاروخي لزيادة كفاءة رادار MF ، حيث أن استخدام مدى 70 سم يمنح رادار الدفاع الصاروخي عددًا من المزايا على رادارات المراقبة التقليدية:
- تبين أن القدرة القصوى المسموح بها لجهاز الإرسال PPM أعلى بعدة مرات من قدرة PPM ذات نطاقات الطول الموجي الأقصر. يسمح لك هذا بتقليل عدد PPMs بشكل كبير وتكلفة APAR دون فقد إجمالي الطاقة المشعة ؛
- تسمح منطقة الهوائي الفريدة للرادار المقترح بأن يكون له مدى كشف أكبر بكثير حتى من رادار Aegis MF ؛
- في حدود 70 سم ، تتوقف الطلاءات الماصة للراديو على الطائرات الشبحية عن العمل تقريبًا ، ويكثف مكثف الصورة الخاص بهم تقريبًا إلى القيم النموذجية للطائرات التقليدية ؛
- معظم طائرات العدو ليس لديها هذا المدى في CREPs ولن تكون قادرة على التدخل في رادار الدفاع الصاروخي ؛
- لا تضعف الموجات الراديوية من هذا النطاق في تكوينات الأرصاد الجوية.
وبالتالي ، فإن مدى الكشف لأي هدف جوي حقيقي سيتجاوز 500 كم بالطبع إذا تجاوز الهدف الأفق. عندما يقترب الهدف من مدى إطلاق النار ، يتم إرساله إلى تتبع أكثر دقة في رادار MF. في مديات لا تقل عن 200 كم ، تتمثل الميزة المهمة للجمع بين رادارين في رادار واحد في زيادة الموثوقية. يمكن لرادار واحد أداء وظائف آخر ، وإن كان ذلك مع بعض التدهور في الأداء. لذلك ، فإن فشل أحد الرادارات لا يؤدي إلى فشل الرادار بشكل كامل.
7. الخصائص النهائية للرادار
7.1. قائمة مهام الرادار البديل
يجب على رادار الدفاع الصاروخي أن يكتشف ويرافق بشكل مبدئي: الرؤوس الحربية للصاروخ الباليستي ؛ صواريخ فرط صوتية مضادة للسفن فور مغادرة الأفق ؛ أهداف جوية من جميع الفئات ، بما في ذلك التخفي ، باستثناء الأهداف منخفضة الارتفاع.
يجب أن يتسبب رادار الدفاع الصاروخي في حدوث تداخل يقوم بقمع رادار طائرة Hokkai أواكس.
يكتشف رادار MF ويتتبع بدقة: الأهداف الجوية من جميع الأنواع ، بما في ذلك الصواريخ المضادة للسفن منخفضة الارتفاع ؛ سفن العدو ، بما في ذلك تلك الموجودة خارج الأفق والمرئية فقط في الجزء العلوي من البنية الفوقية ؛ مناظير الغواصة يقيس مسار قذائف العدو لتحديد احتمالية إصابة مدمرة ؛ يقوم بقياس عيار المقذوف وتنظيم النيران المضادة للمدافع على عيارات كبيرة ؛ يعطي إنذارًا مسبقًا للطاقم ، قبل 15-20 ثانية ، بشأن عدد المقصورات المعرضة لخطر الضرب.
بالإضافة إلى ذلك ، يجب على رادار MF: توجيه نظام الدفاع الصاروخي ؛ تلقي إشارات من أجهزة التشويش بشكل مستقل ونقلها بواسطة صواريخ الدفاع الصاروخي ؛ ضبط إطلاق البنادق الخاصة بك على أهداف التباين اللاسلكي ؛ إجراء نقل عالي السرعة للمعلومات من سفينة إلى سفينة حتى الأفق ؛ إجراء نقل خفي للمعلومات باستخدام وضع الصمت الراديوي المعلن ؛ تنظيم خط اتصال مضاد للتشويش مع الطائرات بدون طيار.
7.2 الخصائص التقنية الرئيسية للرادار
رادار الدفاع الصاروخي:
مدى الطول الموجي 70 سم.
عدد PPMs في AFAR واحد هو 752.
قوة النبض من جزء في المليون - 400 وات.
استهلاك الطاقة لواحد AFAR هو 200 كيلو واط.
نطاق الكشف عن بدن BR مع RCS 2 sq. متر بدون مركز تحكم في قطاع البحث 90 ° × 10 ° 1600 كم. مدى الكشف عن صاروخ باليستي ذي رأس حربي مع RCS من 0 ، 1 ك.mv بدون مركز التحكم في قطاع البحث 90 ° × 45 ° - 570 كم. بوجود مركز تحكم وقطاع كشف 10 * 10 ° - 1200 كم.
يبلغ مدى الكشف عن طائرة Stealth مع RCS 0.5 متر مربع ، وارتفاعات طيران تصل إلى 20 كم وقطاع بحث عن السمت بمقدار 90 درجة في وضع الدفاع الجوي هو 570 كم (أفق الراديو).
خطأ قياس الزاوية لكلا الإحداثيين: على مسافة تساوي نطاق الكشف - بقياس واحد - 0.5 درجة ؛ عندما يرافق - 0 ، 2 درجة ؛ في نطاق يساوي 0.5 ، نطاق الكشف - بقياس واحد - 0 ، 0 ، 15 درجة ؛ عندما يرافق - 0 ، 1 درجة. الخطأ في قياس محامل طائرة "ستيلث" مع RCS 0.5 متر مربع. م بحد أقصى 150 كم - 0 ، 08 درجة.
خصائص الرادار MF:
مدى الطول الموجي 5.5 سم.
عدد PPM الأفقي AFAR - 1920.
قوة النبض PPM - 15 وات.
عدد وحدات الاستقبال في AFAR الرأسي هو 3840.
استهلاك الطاقة لأربعة AFAR هو 24 كيلو واط.
خطأ في قياس السمت عند ضبط نيران المدفعية على هدف تباين لاسلكي على مسافة 20 كم - 0.05 درجة.
نطاق الكشف لمقاتل مع EPR 5 متر مربع. م في قطاع السمت 90 درجة - 430 كم.
نطاق الكشف للطائرة "الشبح" مع RCS من 0.1 متر مربع. م بدون مركز تحكم - 200 كم.
مدى الكشف عن رأس الصاروخ الباليستي بواسطة مركز التحكم في القطاع الزاوي 10 ° × 10 ° هو 300 كم.
مدى الكشف عن قذيفة ذات عيار يزيد عن 100 مم في قطاع زاوي 50 درجة × 20 درجة هو 50 كم.
الحد الأدنى لارتفاع الصاروخ المضاد للسفن القابل للاكتشاف على مسافة 30 كم / 20 كم لا يزيد عن 8 م / 1 م.
خطأ تذبذب في قياس سمت صاروخ مضاد للسفن يحلق على ارتفاع 5 أمتار على مسافة 10 كم - 0.1 مراد.
خطأ التذبذب في قياس السمت والسلطة الفلسطينية لقذيفة مع RCS تبلغ 0.002 م 2 ، على مسافة 2 كم - 0.05 مراد.
تبلغ السرعة القصوى لاستقبال وإرسال المعلومات على الطائرة بدون طيار 800 ميجابت / ثانية.
يبلغ متوسط سرعة استقبال وإرسال المعلومات 40 ميجابت في الثانية.
سرعة الإرسال من سفينة إلى أخرى في وضع التخفي مع "صمت الراديو" هي 5 ميجابت في الثانية.
8. الاستنتاجات
الرادار المقترح أفضل بكثير من رادار السفن الروسية ورادار إيجيس ، مع الحفاظ على تكلفة معقولة.
أتاح استخدام مدى الطول الموجي 70 سم في رادار الدفاع الصاروخي توفير مدى كشف طويل جدًا للأهداف من جميع الأنواع ، بما في ذلك التخفي ، سواء في وضع الدفاع الصاروخي أو في وضع الدفاع الجوي. يتم ضمان المناعة ضد الضوضاء من خلال عدم وجود نطاق KREP في داعش للعدو.
يتيح الحزمة الضيقة لرادار MF إمكانية اكتشاف وتتبع كل من الصواريخ والقذائف المضادة للسفن على ارتفاعات منخفضة. هذا يسمح للمدمرة بالاقتراب من الساحل ضمن مسافة خط البصر ودعم الهبوط.
يسمح استخدام رادار AFAR MF لتنظيم الاتصالات بين السفن بتوفير جميع أنواع الاتصالات عالية السرعة ، بما في ذلك الاتصالات السرية. يتم توفير اتصال مناعي ضد الضوضاء مع الطائرات بدون طيار.
إذا استمعت وزارة الدفاع إلى مثل هذه المقترحات ، فسيكون هذا الرادار جاهزًا بالفعل.
