465

Зачем управлять ракетой по проводам?

Сегодня мы немного разберёмся с историей возникновения подобной системы управления и, в частности, её наиболее широким распространением в противотанковых ракетных комплексах (ПТРК). А также скажем пару слов о том, почему новейшие иностранные ПТРК также имеют управление по проводам.
Для особо ленивых, в конце спойлер.

Хорошая упрощённая интерпретация командного проводного управления:)

Постараюсь коротко и понятно, а там как получится... Всё таки я специализируюсь на зенитных комплексах и птуры знаю не очень хорошо, но помогал с их проектированием и расчетами, поэтому претендую на некоторую компетентность в данном вопросе.

Начнем с истории, именно огранничинность технологий времён второй мировой (а именно 40-50 гг.) сформировала проводной принцип управления ракетным снарядом(да да его так и называли раньше, отсюда и ПТУРСы НУРСами).
В те времена, когда еще не были подобраны оптимальные пороховые составы для первых ракетных двигателей твердого топлива (РДТТ), никто и подумать не мог, что эта "противотанковая торпеда" сможет сама вычислять в кого ей лететь и по какой траектории. Всю работу по анализу положения цели и ракеты и их совмещению мог выполнить только самый компактный на тот момент вычислительный блок - мозг человека. И с этой задачей он, честно говоря, справлялся хреновенько - ведь нейросеть нужно достаточно долго обучать. Поэтому расчёты первых ПТРК, т.н. ПТРК "I поколения", подготавливались месяцамии, к тому же тренировать на пусках настоящих дорогих ракет было дорого, вследствие чего использовали забавные тренажёры.

Провод в данном случае был единственным и очевидным средством осуществления командного управления, поскольку альтернатива в виде радиоканала в те времена имела множество технических трудностей, как минимум габариты приемных и передающих устройств, помехозащищенность и задержка сигнала.
Дальности стрельбы для этих ПТРК (SS-10, Шмель, Малютка и т.д.) составляли 2-3 км, и главной задачей было удачно подобрать тип и диаметр провода, а также способ его укладки в катушку для исключения запутывания при вылете. Катушка с проводом располагалась под пусковой установкой (ПУ) или/и на двигателе самой ракеты.

ПТРК Малютка с пультом управления

Дальше появилось II поколение ПТРК, где мозг человека уже не совмещал ракету с целью, создавая сигналы управления, а просто удерживал цель в перекрестии прицельного устройства, а вычисление поправок управления производились блоком электроники.
Но от проводов при этом не отказались. Ведь этот блок электроники занимает место и стоит денег, зачем располагать его на одноразовой ракете, если можно засунуть под ПУ и использовать сотни раз.

Отказ от проводного управления в некоторых образцах современного противотанкового оружия связан лишь с двумя факторами.
1. Переход на сверхзвуковую скорость, при которой провод просто рвался на старте.
2. Развитие микроэлектроники и радио- помехозащишенности.
В этом случае в изделие закладывается приемник и передатчик сигналов управления и положения, соответственно. И такой системе можно оказать противодействие в виде постановки помех, поэтому беспроводное управление ПТРК должно иметь хотя бы один дублирующий канал, например оптический, как у Хризантемы.

Прервать полёт ПТУРа первого поколения можно только подкравшись к расчёту с большими ножницами.
Поэтому иногда провод оставляют как дублирующую систему в случае нарушения основного канала управления.

Большинство применяемых в мире ПТУРов 2-го поколения.

III поколение ПТРК с их "выстелил и забыл", обусловлено появлением и реализацией систем самонаведения. Никто на самом деле не забывает о ракете после пуска, но есть шанс смотаться, пока не получил ответку.
Однако и тут не всегда отказываются от провода сзади, но почему?

Milan ER, полуавтоматическое наведение по проводу (2/2+ поколение)

Spike MR, Пассивная ГСН с оптоволоконным кабелем (3-е поколение)

А всё по тем же экономическим соображениям. Ведь война - это по сути кидание друг в друга деньгами, и кто меньшей купюрой нанесёт больший ущерб, тот и выиграл.
Знаете сколько стоит разработать и внедрить пассивную ГСН? Это покруче, чем камеры в ваших айфонах, к примеру посмотрите цены на современные тепловизоры...

А ведь это удовольствие на один раз, и потом превращается в груду железа. Именно поэтому всю систему анализа изображения с ГСН и выработки сигналов управления и стабилизации размещают на стационарной ПУ, а быструю передачу данных обеспечат оптоволоконные провода. Я бы нарисовал схемку, но надеюсь вы меня и так поймете и простите.

Просто провод, идущий от вычислительного блока до рулевой машинки, в случае большой ракеты типо Х-38 имеет длину 0,1...5 метров, а в случае ПТРК Спайк или Милан - 3000... 4000 метров.
Безусловно есть технические решения со всей электроникой "на борту", но пихать в каждую ракету блок с хорошим процессором (типо твоего Intel/Rayzen в компе) приведет к снижению критерия "эффективность/стоимость".

Если бы во всех ПТРК применяли подобные решения, то для того чтобы окупить затраты на их производство, пришлось бы развязывать по несколько локальных войн в пятилетку... хотя...стоп...

Ладно, надеюсь это выглядело не сильно сумбурно или скучно, в следующий раз обещаю приложить схемки)

Спойлер: птуры с проводом экономически выгоднее и имеют хорошую помехозащищенность.

Оружейная лига

5.7K поста23.2K подписчиков

Правила сообщества

Запрещено:

- Посты, не относящиеся к оружейной тематике

- Посты, имеющие целью обсуждение политической, религиозной или другой новостной повестки, не касающейся оружия напрямую

- Оскорбления других людей или компаний

- Заведомо ложные или непроверенные сведения, подаваемые как правда.

15
Автор поста оценил этот комментарий

А как провод не перегорает от реактивного выхлопа ракеты?

раскрыть ветку (1)
8
Автор поста оценил этот комментарий
Во первых, есть отдельно стартовый двигатель, и маршевый. Стартовик выбивает ракету из тпк и сгорает до того как ракета окончательно вылетит чтобы не попортить пламенем провод и дядю оператора. Маршевый двигатель, как показал господин ниже, имеет косо поставленные сопла и вклбчается через несколько метров с той же целью что и первый. Это широко распространенный вид ДУ, когда ракета управляется через кормовую часть и там размещается аппаратура, сопла выводят сбоку
Иллюстрация к комментарию
показать ответы
Автор поста оценил этот комментарий

насколько понял, если после выстрела цель изменит свою скорость/траекторию/положение после остановки то NLAW промахнётся. Джавелин не корректирует себя и тоже ударит по "старому месту"?

раскрыть ветку (1)
4
Автор поста оценил этот комментарий
Ну почему, он всё скорректирует, но его можно сбить с цели тепловой ловушкой или наличием других помех (впрочем наверняка там есть методы селекции помех, точно мне не известно)
показать ответы
12
Автор поста оценил этот комментарий

Тут имелся в виду провод внутри ракеты. От ее вычислительного блока до исполнительного механизма

раскрыть ветку (1)
8
Автор поста оценил этот комментарий
Спасибо, что поясняете за меня)
6
DELETED
Автор поста оценил этот комментарий

Интересно. А почему ПВО ракеты ПЗРК радиоканальные более того по-моему самонаводящиеся, по крайней мере об проводах на ПЗРК я не слышал? меньше возможных помех, более предсказуемая траектория?

раскрыть ветку (1)
7
Автор поста оценил этот комментарий
Не только радиоканальные. У панциря и стрелы 10 ракеты управляются лазером (извините) в попу. Там есть конечно дублирующий радиоканал но не во всех изделиях. Тор - радиоканал, но полуактивная или командная не помню. Большие ПВО все с активной рлс, потому что цели очень важные и места много. А пзрк имеют самую больжую удельную стоимость на см³, с пассивной гсн, причем охлаждаемой жидким азотом, система сложная но отработанная годами
И рразумеется, дальности ракет ПВО на порядки больше птрк
показать ответы
1
Автор поста оценил этот комментарий
А вот эти джевелины и nlaw это что?
раскрыть ветку (1)
4
Автор поста оценил этот комментарий
NLAW и джава это птрк 3го поколения на минималках. То есть у них стоит гсн, но нет никаких дублирующих каналов. Скорость небольшая и дальность тоже. Боевая часть без тандемки расчитана но то чтобы поражать танк сверху. То есть ты выпустил ракету и ничего больше не сможешь с ней сделать, нештатные ситуации она не отработает, всё держится на программных алгоритамх.
показать ответы
Автор поста оценил этот комментарий

дымовая завеса

раскрыть ветку (1)
1
Автор поста оценил этот комментарий
Нууу, через дым ИК видит более менее нормально, хотя не исключаю, сейчас стараются применять такие пиротехнические составы, спектр поглощения которых максимален для ИК(1-10 мкм)
3
DELETED
Автор поста оценил этот комментарий
Слегка в тему:

В 1961 г. по решению Правительства и МВ и ССО СССР в нескольких крупных вузах страны начата подготовка радиоинженеров по новой, как тогда говорили, закрытой специальности с шифром 0707 - "Радиоуправление беспилотными летательными аппаратами"

Так вот в моем институте эта специальность была свернута году примерно в 1991.
раскрыть ветку (1)
1
Автор поста оценил этот комментарий
В моем вузе есть и эта специальность и по оптическим системам, факультет РЛ, РК
0
Автор поста оценил этот комментарий

Автор может исторически подкован но не технически , кровушка из глаз от такого чтива.

раскрыть ветку (1)
0
Автор поста оценил этот комментарий
Смотря что считать технической подкованностью💁🏻‍♂️
0
Автор поста оценил этот комментарий
Ок, но меня не покидает мысль, что проводок может зацепиться за хрень типа ветки. Или ПТУР только прямо летит?
раскрыть ветку (1)
0
Автор поста оценил этот комментарий
Угол старта чуть выше линии горизонта, чтобы не задевать ветки и не поднимать пыль из-за которой невозможно наблюдение цели
2
Автор поста оценил этот комментарий

--Тор - радиоканал, но полуактивная или командная не помню
Полуавтивной как раз таки радиоканал не нужен, там в ГСН есть вся необходимая электроника, кроме издучателя (который как раз таки в комплексе)


--ольшие ПВО все с активной рлс, потому что цели очень важные и места много
Большие ПВО вообще с НЕСКОЛЬКИМИ РЛС - как минимум обзорной и стрельбовой.

раскрыть ветку (1)
0
Автор поста оценил этот комментарий
Ну вот