Читать онлайн «Системы борьбы с необитаемыми аппаратами — асимметричный ответ на угрозы XXI века». Страница 11

Рис. 45. Рыба-прилипала (англ. remora) «прицепилась» к глайдеру типа «Slocum».

При этом необходимо отметить, что механизм изменения остаточной плавучести глайдера зависит также и от глубины погружения самого аппарата. Чем глубже погружается глайдер, тем большее гидростатическое давление воздействует на его прочный корпус, уменьшая (хоть и незначительно) его объем. При уменьшении объема корпуса уменьшается и остаточная плавучесть аппарата. Таким образом, при «провале» (или «утягивании») аппарата на глубину, даже при условии сохранения герметичности его прочного корпуса, глайдеру будет необходимо увеличить объем камеры на большую величину, чтобы обеспечить возникновение положительной плавучести.

Отдельно стоит упомянуть о возможном создании биологических захватывающих систем борьбы с необитаемыми аппаратами, например, с привлечением дельфинов. Будучи крайне умными животными, дельфины могут находить и идентифицировать в воде необитаемые подводные аппараты типа глайдеров, и, при расположении на корпусе животного захватной сети или специального приспособления, они вполне могут зафиксировать найденный аппарат и доставить его к месту базирования. В качестве примера можно привести фотографию гринды, используемой в ВМС США для поиска и подъема затонувших опытных образцов испытываемого оружия (рис. 46) [42].

Рис. 46. Гринда с устройством подъема торпед на поверхность.

Как уже отмечалось ранее, комплексные СБНА могут выполнять функции нескольких типов систем, а их состав может определяться любым конкретным назначением системы. На самом деле, большинство систем борьбы с необитаемыми аппаратами, скорее всего, должно быть гибридными, так как это позволит наиболее эффективно их «ловить» за счет «приманивания».

В качестве примера подобной системы можно привести схематичное изображение комплекса, предназначенного для захвата НПА противника, «охотящихся» на АПЛ с межконтинентальными баллистическими ракетами. На рис. 47 показана специальная аппаратура, имитирующая характерные физические поля лежащей на грунте АПЛ (например, магнитное поле). На определенном расстоянии от аппаратуры выставлены специальные сети для поимки аппаратов-охотников. При срабатывании сети, расположенные на ней датчики передают указание для сил специального назначения, которые осуществляют захват аппарата.

Рис. 47. Схематичное изображение комплексной СБНА.

Выше в настоящей главе были частично затронуты задачи, решаемые обманными и истребительными СБНА с применением специализированных подводных аппаратов — средств ГПД, торпед, противоторпед и т. п. При этом было отмечено, что размещение подобных аппаратов на носителях (специальных НПА-охотниках и подводных лодках) требует создания отдельных специализированных устройств. В данном подпараграфе будут рассмотрены некоторые технические решения, обеспечивающие базирование оружия на мобильных подводных носителях.

Также подобные системы могут быть использованы и для размещения на носителях других специальных НПА. Достаточно большое количество аппаратов разных назначений может использовать более крупный носитель только в качестве «попутного транспортного средства», позволяющего доставить их в точку начала выполнения самостоятельной операции, после которой их может принять на борт другой носитель. В качестве примера НПА большого водоизмещения, рассчитанного на транспортировку к месту начала работ небольших аппаратов, не имеющих для этого достаточного запаса энергии, можно привести подводный аппарат «Theseus» (рис. 48) [43].

Рис. 48. Расположение малогабаритных НПА в корпусе аппарата «Theseus».

Пусковые установки (ПУ) для размещаемых на мобильных подводных носителях аппаратов должны решать ряд задач, которые не ограничиваются только обеспечением процесса пуска. Процесс самовыхода НПА из ПУ требует увеличенного диаметра пусковой трубы (для обеспечения замещения освобождаемого аппаратом ее объема водой), а также практически полной «остановки» носителя из-за большой вероятности срыва пуска или нежелательного его контакта с корпусом носителя при наличии набегающего потока воды. Все это делает самовыход НПА, базирующихся на мобильных подводных объектах (необитаемых аппаратах или ПЛ) малоэффективным, что приводит к необходимости создания специализированных ПУ, направленных на решение комплекса задач, связанных с размещением аппаратов на носителе и их отделением от него. В данном параграфе будут рассмотрены некоторые существующие подобные системы, а также несколько конструкций, предложенных при участии автора.

Основная проблема отделения НПА от подвижного носителя, заключается в необходимости наличия энергии, достаточной не только для отделения с соблюдением требований по безопасности носителя, но и гарантированного выхода изделия на запрограммированную подводную траекторию его движения [44].

Энергетическая система пусковой установки, решающей эти задачи, содержит: источник энергии, систему ее преобразования и систему формирования во времени необходимой выталкивающей силы. Особенностью подводных ПУ является необходимость создания большой выталкивающей силы при сравнительно малом суммарном расходе энергии. Это накладывает существенные ограничения на выбор рациональных схем энергетических систем пусковых устройств.

Также необходимо отметить, что пусковая установка очень часто является также и местом длительного хранения необитаемого подводного аппарата на борту носителя. Объединенные вместе, НПА и ПУ образуют так называемый транспортно-пусковой контейнер (ТПК), основными задачами которого соответственно являются хранение аппарата в походном положении и его отделение от носителя в нужный момент.

Для создания силового импульса, необходимого для выталкивания аппарата из ТПК, используются разные источники энергии, такие, как пороховые аккумуляторы давления, электричество, гидравлика и так далее. При этом, вид применяемой энергии оказывает существенное влияние на взаимосвязи ПУ и носителя. В большинстве случаев, ввиду ограниченной мощности энергоисточников корабля и большой импульсной мощности ПУ, в их энергосистему необходимо включать автономные источники, иногда накопители энергии [45]. Заметим, что одним из наиболее простых, экологичных, дешевых и легко доступных источников энергии является воздух высокого давления (ВВД). Обычно он хранится в отдельном баллоне, входящем в состав ТПК.

Так как отделение аппарата от носителя может производиться на разных глубинах, то немаловажной проблемой, которую необходимо решить разработчику ТПК, является регулирование выталкивающего силового импульса в зависимости от противодействующего отделению гидростатического давления. При этом ускорения, которые испытывает аппарат в процессе выталкивания из контейнера, не должны превышать определенных границ, определяемых прочностью аппаратуры и устройств НПА. В то же время силовой импульс должен обеспечивать такую выходную скорость аппарата, которая необходима для безаварийного его отделения от носителя и расхождения с ним.

Традиционно при использовании в качестве энергоносителя ВВД обозначенная задача решается путем введения в конструкцию пусковой установки специального пневматического регулятора, изменение проходного сечения которого взаимосвязано с глубиной, на которой необходимо работать. Однако широко применяемые в настоящее время системы, регулирующие закон открытия проходного сечения в зависимости от гидростатического давления окружающей среды, не могут быть применены в разрабатываемых ПУ, прежде всего, из-за массогабаритных характеристик, жесткие требования по ограничению которых диктует малый объем носителей.

В качестве примера разрабатываемых зарубежными специалистами транспортно-пусковых контейнеров, предназначенных для размещения на борту ПЛ малогабаритных НПА (сверхмалых торпед с диаметром калиброванной части 5 дюймов (124 мм) можно привести систему, спроектированную фирмами HDW (Германия) и Whitehead Alenia Sistemi Subacquei (Италия).

Данная система начала разрабатываться с 1998 года для применения торпед типа А200, на базе которых итальянцами к 2007 году было создано 12 видов подводного оружия. Также планируется применение аналогичных сверхмалых торпед «Sea Pike», спроектированных немецкой фирмой «STN Atlas Elektronik». На рис. 49 и 50 приведены продольные разрезы описываемых торпед итальянского и немецкого производства.