„Mořský pavouk“v boji s torpédy

Obsah:

„Mořský pavouk“v boji s torpédy
„Mořský pavouk“v boji s torpédy

Video: „Mořský pavouk“v boji s torpédy

Video: „Mořský pavouk“v boji s torpédy
Video: Japonské torpédoborce I. - třída Fubuki (1928-1945) 2024, Smět
Anonim
obraz
obraz

V Baltském moři je aktivita námořních sil různých zemí vždy vysoká; jsou tam rozmístěny flotily NATO a Ruska a občas sem přijedou i čínské lodě. Ruské a NATO síly soupeří o operační prostor, americká námořní plavidla létají v malých výškách nad ruskými letadly a lodě NATO pronásledují ruská plavidla. V říjnu 2014, které je považováno za zlom ve vztazích Rusko-NATO, švédské námořnictvo poukázalo na „mimozemskou aktivitu pod vodou“, načež týden pronásledovali podvodního vetřelce v baltských vodách, ale nikdy nikoho nechytili. Mělké vody Baltského moře, omezené na šířku, komplikují provozní operace na vodě i pod vodou, ale poskytují vynikající platformu pro testování nových technologií.

V dubnu 2019 společnost Atlas Elektronik, společnost zabývající se elektronickými systémy pro námořní sektor a součást technologické skupiny thyssenkrupp Marine Systems (tkMS), oznámila dokončení poslední fáze testování svého torpédového torpéda (PTT) SeaSpider. Jak uvedl Atlas Elektronik ve svém prohlášení, „testy SeaSpider prokázaly provozuschopnost celého řetězce senzorů a operátorů systému protitorpédové ochrany lodi s možností detekce, klasifikace a lokalizace torpéd (OCLT)“.

Testy byly provedeny na Baltském moři v Eckernfjordském zálivu z výzkumného experimentálního plavidla z technického centra německého Bundeswehru (WTD - Wehrtechnische Dienststelle 71). Prototyp SeaSpider byl vypuštěn z povrchového odpalovacího zařízení proti hrozbám, jako bylo torpédo Ture DM2A3 a autonomní podvodní vozidlo založené na torpédu Mk 37. Ke startu SeaSpider bylo použito. Torpédo SeaSpider zachytilo hrozby a zaměřilo se na nejbližší bod nejbližšího přiblížení. Úspěšný „odposlech“- ekvivalent nejbližšího bodu nejbližšího přiblížení - byl potvrzen akustickými a optickými prostředky.

Atlas Elektronik dodal, že tyto testy, jako součást delšího testovacího procesu, byly provedeny na konci roku 2017; po komplexním vyhodnocení testů v průběhu roku 2018 byly výsledky schváleny střediskem WTD 71.

Hrozba torpédem

Torpédová hrozba již mnoho let brání lodím a ponorkám v klidném procházení po mořích. Přestože za téměř 50 let boje byly torpédy potopeny pouze tři lodě, zvýšené schopnosti torpéd nutí flotily NATO soustředit se na podvodní sféru.

"Právě teď vidíme rostoucí hrozbu ponorek a torpéd," řekl Torsten Bocentin, ředitel vývoje ponorkových bojů ve společnosti Atlas Elektronik. - Standardní reakce na oblasti s vysokou pravděpodobností použití torpéd je „nevstupovat“. S rostoucí hrozbou ponorek a torpéd, která je v současné době obzvláště důležitá v takových mořských oblastech, jako je Baltské moře nebo Perský záliv, „nevstoupit“znamená nejednat vůbec.

Nedávné technologické pokroky pomohly zlepšit schopnosti torpéd. "Máme dva velké pokroky," řekl Bochentin. „Digitální věk se konečně dostal k torpédům.“Díky pokroku technologie digitální inteligence jsou torpéda nyní dostatečně chytrá na to, aby si udržela svůj vlastní taktický obraz a klasifikovala a reagovala na kontakty. Jednodušší torpéda zároveň získala schopnost sestavit si vlastní diagram časové vzdálenosti pomocí běžné digitální elektroniky. „Zkombinuj to s jednoduchým naváděcím zařízením pro probuzení a tady máš torpédo, odolné proti zácpě, nereagující na falešné cíle.“

"Údaj také neprošel kolem hydroakustických stanic (GAS)," pokračoval. - Pokud se podíváte na fyzikální vlastnosti GAS, pak vám schopnost provádět digitální zpracování signálu umožňuje plně využít fyzický potenciál stanice, v důsledku toho se nyní možnosti pasivních sonarů výrazně zvýšily. Možnosti sonarů jsou v současné době takové, že návnady a rušičky mohou interferovat s torpédy, ale přesto zasáhnou cíl.

Zpracování signálu v digitálním GAS také dobře zapadá do konceptu použití torpéd s torpédem. "Jako stěžejní technologie projektu SeaSpider je to částečná odpověď na otázku, proč jste to neudělali v 80. letech?" - poznamenal Bochentin. - Digitální technologie umožňuje kompaktnější zařízení pro zpracování signálu, která lze libovolně naprogramovat pro spuštění pokročilých algoritmů. Když to porovnáte s analogovou elektronikou nebo dokonce hybridními analogově-digitálními systémy, je jasné, že teprve nyní v digitálním věku můžeme integrovat schopnosti nezbytné pro PTT v tak malém provedení. “

obraz
obraz

Technologická paradigmata

Bochentin tvrdí, že projekt SeaSpider si klade za cíl vytvořit dvě paradigmata podmořské technologie. "První je operační paradigma, kdy je hrozba torpéda nepředvídatelná a." tedy nepřijatelné riziko. Druhé paradigma je obvyklý způsob ovládání podmořských zbraní s velmi vysokým logistickým úsilím, velmi pokročilou infrastrukturou dílen a velkým počtem dobře vyškoleného personálu potřebného k údržbě, přepravě, seřizování a používání zbraňového systému. To je opravdu to, co chceme změnit, “dodal. Společnost to hodlá provést snížením nákladů na strojírenství, údržbu a logistiku, tedy celkových nákladů na vlastnictví. Například integrací proudového motoru do torpéda SeaSpider a vystřelením SeaSpidera z kontejneru, který slouží jako transportní i odpalovací mechanismus. „Kontejnerizace“jako integrovaný přístup je navržena tak, aby „poskytla zákazníkovi něco, co je snadno použitelné a díky čemuž nebudete platit obrovské částky za další systémy a služby“.

Ačkoli koncepty a technologie ATT existují již nějakou dobu, Bochentin tvrdí, že houževnatá povaha hrozby torpéda nutí vývoj ATT se speciálními schopnostmi. "Skutečným problémem PTT je torpédo vedené probuzením a pouze se specializovanějším systémem se s ním dokážete vyrovnat." Atlas se od samého začátku zaměřuje na naše specializované řešení proti torpédu vedenému po probuzení. “

Torpédo proti torpédu SeaSpider je přibližně 2 metry dlouhé a má průměr 0,21 metru. Skládá se ze 4 oddílů: zadního oddílu (klasifikovaného), proudového motoru, oddílu s hlavicí (v případě potřeby nahrazeného praktickou hlavicí) a naváděcího prostoru včetně naváděcího systému založeného na sonaru. Používání tuhého paliva znamená, že motor nemá žádné pohyblivé části; přetlak vytvořený ve spalovací komoře je v důsledku odtoku plynů tryskou přeměněn na tah.

obraz
obraz

Pro ochranu torpéd před ponorkami (PZP) je naváděcí systém, pracující v aktivním a pasivním režimu, doplněn funkcí zachycení. Přestože nebyly zjištěny míry detekce pro PTT SeaSpider, údaje společnosti o pozadí uvádějí, že „aktivní frekvence PLYNU byla speciálně vybrána pro optimální detekci torpéd s naváděním na probouzejícím paprsku a pro odstranění interference se senzory lodi“. Protože hlavním účelem PTT je boj s takovými torpédy, jeho aktivní a pasivní funkce „je speciálně navržena tak, aby byla účinná proti torpédům v zóně oslabení bdění“, řekl Bochentin. „Obecně platí, že vyšší frekvence zvyšují pravděpodobnost úspěšného zasažení torpédové hrozby.“

Plně digitální řídicí a naváděcí funkce jsou založeny na pokročilém polovodičovém mikroprocesoru, který obsahuje inerciální měřicí jednotku a je navržen speciálně pro zajištění provozu na budících torpédech a v případě PZP - k odposlechu. SeaSpider je také podporován sonarem OCLT namontovaným na startovací platformě.

Přestože se vývoj jediného torpéda SeaSpider zaměřuje na poskytování protiterpédové ochrany pro povrchové lodě, plánuje se také jeho použití při protiponorkové ochraně ponorek. Použití jediného torpéda a kontejnerového odpalovacího zařízení znamená, že jakmile se na trhu objeví systémy ochrany povrchových lodí, pozornost se přesune na protiponorkovou obranu proti torpédům a „v ideálním případě bude zákazník schopen překonfigurovat ponorku nebo povrchovou loď obrana proti torpédům, “řekl Bochentin.

"Pokud jde o torpédo, používáme dálkovou pojistku se záložním šokovým režimem." Testy ukázaly, že přímý úder je samostatnou možností, zejména mimo brázdu, proti torpédům, která nejsou vedena po probuzení. Nepotřebujeme přímý úder, ale určitě jej potřebujeme jako záložní."

„Mořský pavouk“v boji s torpédy
„Mořský pavouk“v boji s torpédy

Testování v mělké vodě

Povrchová loď operující v pobřežních oblastech vyžaduje schopnosti, které jsou optimalizovány pro podmořské podmořské podmínky, včetně mělké vody, omezeného přístupu, nerovného dna a vlivu blízkosti hladiny a mořského dna na výkon UAS.

"Baltské moře je ve scénáři podvodních bojových operací standardem mělkého moře." Abyste byli v pobřežní oblasti efektivní, musíte být pobřežním měřítkem, pokud nejste pobřežním měřítkem, systém tam nebude fungovat. “Kvůli utajení práce nebyl Bochentin schopen poskytnout vysvětlení, jak si aktivní a pasivní senzory poradí s pobřežními podmínkami. "Jakákoli nová podvodní zbraň od společnosti Atlas Elektronik poprvé vidí skutečné podmínky v Eckernfjordu v hloubce 20 metrů."

Povrchová loď operující v pobřežních oblastech bude muset jednat rychle a na extrémně krátké vzdálenosti, aby byla chráněna před torpédy. Zatímco předchozí varianty SeaSpider měly startovací motor, který dopravil torpédo z jeho odpalovací trubice do bodu nárazu nejvzdálenější od lodi, testy v uzavřených vodách Baltského moře zdůraznily potřebu „zkrátit reakční časy a útočné vzdálenosti“, řekl Bochintin. V tomto ohledu jsou na konstrukci kladeny dva požadavky. Za prvé, „SeaSpider musí být spuštěn do vody co nejrychleji v blízkosti chráněné plošiny pomocí spouštěcí trubice se sklonem dolů. Za druhé, „je zapotřebí velmi rychlé reakce našeho pohonného zařízení, abychom měli okamžitý dynamický výstup, a proto mohli odpalovat torpédo i v nejmělčích vodních oblastech“.

PTT SeaSpider je zaměřen na útočící torpédo pomocí lodního sonaru OCLT. V rámci procesu integrace platformy s anti-torpédem během testů byla zvláštní pozornost věnována kanálům pro přenos dat od sonaru OCLT po SeaSpider s možností zpětné vazby. Systém třídy OCLT, což je v podstatě experimentální tažený aktivní sonar od Atlasu s funkcí OCLT, detekuje, klasifikuje a zachycuje hrozbu před odesláním dat do řídicí jednotky torpéd na palubě SeaSpider, která mu na základě těchto dat poskytuje sadu parametrů. a spouští. Právě toho jsme v nyní dokončené sérii testů úspěšně provedli. “

Existují tři možnosti, jak spustit SeaSpider PTT z nosné platformy: pomocí místního ovládacího panelu (také známého jako torpédový odpalovací počítač) umístěného poblíž nosného rámu nebo na něm namontovaného; buď z dispečinku pomocí samostatné konzoly, nebo stažením softwaru do stávající multifunkční konzoly. Pokud jde o koncepty konzoly v řídící místnosti, „s největší pravděpodobností nebude jakákoli standardní konzola samostatnou konzolou pouze pro SeaSpider, ale bude nedílnou součástí integrované obrany proti torpédům,“řekl Bochentin. Tato konzola také obsahuje systém ovládání sonaru OCLT.

obraz
obraz

Přestože samotné torpédo SeaSpider je samonaváděcí zbraní, Atlas má zájem vyvinout systém třídy OCLT schopný monitorovat získávání cílů, takže až sonar OCLT o něm poskytne spolehlivá data, „mohli bychom následovat filozofii„ oheň-cíl-oheň “„Je -li pravděpodobnost zasažení cíle během počátečního zachycení hodnocena negativně.“

Po spuštění stlačený vzduch v kontejneru zatlačí torpédo SeaSpider pod úhlem dolů. Samotný nosný kontejner je umístěn na nosném rámu (ideálně trvale připevněném k nosné platformě), přes který se provádí napájení a přenos dat.

Jednou z priorit projektu SeaSpider je vývoj principu spouštění kazet. Klusové bojové vozidlo připravené ke spuštění urychluje nasazení a zjednodušuje logistiku. Cílem společnosti je certifikovat celý produkt SeaSpider pomocí spouštěcí nádoby. Spouštěcí kontejnery jsou určeny k přepravě ve standardních přepravních kontejnerech.

Vývoj torpéda připraveného k boji na principu klastru a nosného rámu také znamená, že počet torpéd na lodi se může měnit podle potřeby. Na větších platformách „například křižníky a torpédoborce budete muset rozmístit odpalovací zařízení po celé délce lodi, na levoboku a na pravoboku,“řekl Bochentin. Menší lodě s kratším cestovním dosahem potřebují méně odpalovacích zařízení. Minimální počet zařízení je však souhrnně určen takovými charakteristikami, jako je například velikost lodi, ovladatelnost a cestovní rozsah.

obraz
obraz

Testy torpéd proti torpédům

Při námořních zkouškách, které skončily v roce 2018, „bylo anti-torpédo SeaSpider vypuštěno ze stacionární platformy na torpéda konvenčního nepřítele, což ve skutečnosti simulovalo dynamický scénář“.

Další testovací cykly, které budou probíhat v příštích několika letech, protože počáteční bojová připravenost je naplánována na roky 2023-2024, budou zahrnovat testování systému navádění po probuzení, kdy bude SeaSpider vystřelen z pohyblivé platformy na torpédo působící v po té platformě. To podle Bochintina „bude významným milníkem v programu“. Další fáze testování by měla skončit s uvedením produktu na trh.

Připravenost torpéd na SeaSpider

Hlavním krokem k plánované připravenosti k provozu v letech 2023-2024 bude vystoupení zákazníka nebo zákazníků k datu naplánovaného v tomto plánu. Zatímco několik flotil NATO společně s Poradní radou průmyslu NATO hodnotí požadavky, schopnosti a možnosti protiterpédové ochrany povrchových lodí, Bochentin nejmenoval žádné zákazníky, se kterými společnost spolupracuje. Německé ozbrojené síly se však v současné době podílejí na vývoji a testování prot torpédového torpéda.

Nejdůležitější rolí zákazníka startu je usnadnit přijetí zbraňových systémů. "Průmysl sám nemůže dělat některé věci."Potřebujeme flotilu jako zákazníka s výkonnými výzkumnými strukturami k dokončení kvalifikace a certifikace vyvíjených systémů. “

Za účelem posílení spolupráce s potenciálním začínajícím zákazníkem se Atlas Elektronik rozhodl - s podporou mateřské společnosti tkMS - pokračovat v proaktivním vývoji. Atlas uzavřel partnerství s kanadskou společností Magellan Aerospace na základě přímé dohody, na základě které hodlá vyvíjet, certifikovat a kvalifikovat výbušniny pro sériovou výrobu, a také čerpat z rozsáhlých zkušeností společnosti Magellan v technologii proudových motorů.

„Důležitým mezníkem je kvalifikace a certifikace výbušniny.“Zatímco vývoj a testování technologie byly dosud prováděny, sériová verze standardní vysoce výbušné nálože vyžaduje plnou certifikaci v souladu s normami NATO (STANAG) pro výbušniny s nízkou citlivostí; veškerá výroba této varianty je součástí certifikačního procesu. Obrovské úsilí a dlouhá doba potřebná k získání takové certifikace znamená, že výbušný vývoj je „kritickým milníkem“ve vývoji schopností SeaSpider. Klíčovou součástí procesu vývoje v roce 2019 bude spolupráce s Magellanem a zahájení testování výbušných komponent.

Kontakty mezi těmito dvěma společnostmi byly potvrzeny v tiskové zprávě vydané v dubnu 2019. Uvádí se v něm, že „Magellan povede návrh a vývoj torpédového motoru a hlavice SeaSpider, včetně návrhu, testování, výroby a ověřování produktů“.

Bochentin poznamenal, že technologie vyvinuté v rámci programu SeaSpider většinou dosáhly úrovně připravenosti 6 (ukázka technologie) a některé prvky se blíží úrovni 7 (vývoj subsystému). Zde se společnost zaměřuje na vývoj speciálních komponent, například sonarových algoritmů.

Dalším důležitým prvkem při dosahování počátečních schopností, a tedy další oblasti zájmu na rok 2019, je příprava na simulaci schopností torpédového torpéda SeaSpider. "Nemůžete jen testovat každou proměnnou pomocí PTT, takže můžete mluvit o dvoustranném procesu," řekl Bochentin. "Na jedné straně chcete mít data z mořských testů, která podporují simulace." Na druhou stranu chcete mít schopnosti, které vám umožní překonat to, co jste zažili na moři s touto simulací. “

obraz
obraz
obraz
obraz

Potřeba prot torpédové ochrany pro flotily NATO neustále roste, protože čelí hrozbě torpédových útoků v severním Atlantiku, Baltském moři a východním Středomoří.

Velení NATO veřejně zaznamenává aktivitu ruských ponorek. Možná zde nejsou rizika jen teoretická. Například v dubnu 2018 britská média informovala o ruské dieselové elektrické ponorce třídy Kilo, která se v rámci přípravy na útoky na Sýrii dostávala příliš blízko americkým, britským a francouzským silám.

Doporučuje: