Как работает ТРК «Искандер» — Naked Science
61 минута
Николай Цыгикало
36

Сказание об «Искандере», или Как работает тактический ракетный комплекс

4.2

Знаменитый ракетный комплекс «Искандер» стал одним из символов российской военной мощи. Он не покидает центра внимания экспертов и средств массовой информации, а его тактико-технические характеристики приводятся в каждом информационном ресурсе военной тематики. Но цифры цифрами, а что за ними? Посмотрим на работу «Искандера» с разных сторон, чтобы разобраться в принципах действия и логике конструктивных решений. Тогда глубина понимания позволит пройти дальше одних лишь цифр ТТХ, и при всей важности они окажутся не на первом месте. Наш материал — самый полный рассказ о работе «Искандера» в открытом доступе.

Тактический ракетный комплекс «Искандер» / ©ВПК.name

Эволюционная история «Искандера»

Баллистические ракеты появились как вид оружия в прошлом веке, в лице немецкой «Фау-2» — первой тактической баллистической ракеты. Быстрая и надежная заброска тонны взрывчатки на три сотни километров без опасности для экипажа и стартового расчета открыла новые боевые возможности. С быстрым ростом дальности баллистического оружия, вплоть до межконтинентальной, тактический сегмент продолжал развиваться.

Границу тактической дальности провели по числу 500 километров. Для такой дальности ракета могла быть небольшой. Это позволяло разместить ее на самоходной установке класса танкового или автомобильного шасси, сделав мобильной и с широким применением. Включая поражение стратегических объектов, вошедших в зону действия тактической ракеты.

Целями тактических ракет стали наземные комплексы ПВО, аэродромы, железнодорожные узлы, заводы, склады, мосты, командные пункты и узлы связи, энергостанции и другие важные цели. Промах в сотни метров компенсировался ядерным зарядом, надежно поражающим цель при таком отклонении. Сочетание мобильности и привлекательной дальности оказалось эффективным, возникла эволюционная линия тактических ракет.

Комплекс с ракетой Р-11 с дальностью 270 километров приняли на вооружение в 1955 году. За рубежом его назвали Scud-A («Шквал»). В 1962 году на вооружение встал ракетный тактический комплекс «Эльбрус» с ракетой Р-17, знаменитый Scud-B. Эти ракеты имели жидкостный двигатель и управлялись только во время его работы, до конца участка разгона, далее падая свободным образом.

Название комплекса / ракеты Принят на вооружениеДальность, км. Точность (КВО), м.Масса, т.Тип двигателя
К11 («Скад –А»)195527030005,4Жидкостный
«Эльбрус» («Скад-В») 19623004505,9Жидкостный
«Точка-У»1975120302,0Твердотопливный
«Ока»1980400354,6Твердотопливный
«Искандер»20064005-73,7Твердотопливный

Позже пришло время твердотопливных тактических ракет, с управлением полетом на всей траектории. В 1975 году на вооружение была принята «Точка-У», снабженная короткими крыльями посередине корпуса. За ней, в 1980 году, в войска поступил ракетный комплекс «Ока» с решетчатыми кормовыми рулями ракеты. И, наконец, в 2006-м на вооружение приняли ракетный комплекс «Искандер».

Баллистический полет

Баллистической называется траектория, формируемая действием силы тяготения и силы аэродинамического сопротивления. Это траектория камня, брошенного античной метательной машиной баллистой. Для небольших дальностей гравитационное поле Земли нецентральное и однородное — из-за ослабления гравитационного поля масса на высоте 50 километров теряет в весе всего одну сотую, точнее — 1,24%. Кривизна Земли еще не ощущается, заменяясь горизонтальной плоскостью. В этих условиях баллистическая траектория без воздуха пройдет симметричной выпуклой горкой — параболой с вершиной в высшей точки траектории.

Сопротивление воздуха меняет форму траектории, постоянно снижая скорость и наклоняя траекторию вниз. Это хорошо видно в полете пули, выстреленной под небольшим углом к горизонту. До высшей точки траектории пуля поднимается полого и ровнее, высокая начальная скорость делает кривизну траектории почти незаметной. Но непрерывная потеря скорости увеличивает кривизну траектории, и нисходящая часть уходит вниз все круче, с увеличивающимся углом падения. И сокращением дальности полета.

Вместо пули можно подобным образом разогнать ракету, которая полетит по похожей траектории, только намного бóльшего масштаба. Сделать из ракеты, ускоряя ее, огромную баллистическую пулю. Ракета обычно длиннее пули (хотя есть очень длинные пули и короткие ракеты), но с таким же заостренным носом. Воздух точно так же отнимет у ракеты скорость и сократит дальность полета, сильнее наклоняя траекторию вниз.

Корпус ракеты — оперенное заостренное бревно, сверхзвуковым гвоздем пробивающее встречный поток.

Шляпка стабилизаторов держит его острием вперед. Хвостовые рули на стабилизаторах могут управляемо поворачиваться, получая нужный угол атаки в обтекающем потоке. Это вызывает сверхзвуковое сжатие воздуха подставленной потоку поверхностью руля, с возникновением здесь зоны высокого давления. Давление на рулях создает поперечную силу в хвостовой части ракеты. Она разворачивает корпус под углом атаки к набегающему потоку.

Аэродинамическая компонента

Действием воздуха, тормозящего баллистику, можно и значительно продлить путь. Речь об аэродинамической подъемной силе, которую способна создавать ракета. Она настолько велика, что может в десятки раз превосходить силу тяжести. И поэтому сильно, до принципиального, изменить полет.

Картина сжатия сверхзвукового потока повторяется на всем корпусе ракеты. Даже малый угол атаки в один-два градуса при высокой сверхзвуковой скорости создаст большое газодинамическое сжатие на стороне ракеты, встречающей поток. Здесь на корпус ляжет зона повышенного давления. Распределенного неравномерно, сильнее в центре и слабее на боках, где воздух перетекает на верхнюю часть корпуса. В сумме (вернее, интегрально по всему корпусу) силы давления сливаются в подъемную силу корпуса. Она может поддерживать ракету в полете, препятствуя снижению. А может значительно превосходить вес ракеты, создавая боковую перегрузку, — это решит сочетание скорости полета, плотности воздуха и угла атаки.

Подъемную силу можно направить не только вверх, но и наклонить, и положить в горизонт. Тогда она потащит ракету вбок, изгибая траекторию влево или вправо. Управляя величиной и направлением подъемной силы, можно быстро гнуть траекторию ракеты требуемым образом, выполняя воздушные маневры.

Интересно так задать подъемную силу, чтобы она максимально продлила полет ракеты, отсрочила ее падение. Тогда баллистическая траектория получится растянутой в направлении полета ракеты. Став полубаллистической, потому что сохранится баллистическая основа всей кривой, с пологим участком подъема, макушкой верхней точки и нисходящей частью. И одновременно полуаэродинамической, так как на атмосферной части активно работает аэродинамическая подъемная сила, поддерживающая ракету в воздухе и замедляющая ее снижение. Траектория снижения уменьшает свой наклон, становясь более пологой и вынося точку падения далеко вперед от чисто баллистического, увеличивая дальность. Такую баллистическую траекторию с большой аэродинамической компонентой назвали аэробаллистической.

Аэробаллистические траектории бывают разные

Аэробаллистические пути весьма разнообразны, группируясь два базовых варианта: траектория, полностью проходящая в атмосфере, и траектория, у которой средняя часть лежит за атмосферой, в низком космосе. От наличия значительной космической части пути зависит выбор средств, используемых в ракете.

У баллистической дуги, выходящей за атмосферу, аэродинамические участки остаются внизу — это участки старта и падения. Подъемная сила воздуха используется на обоих. На участке старта воздушная подъемная сила позволяет уменьшить реактивную вертикальную составляющую тяги, увеличив наклон ракеты и ее горизонтальный разгон, а это рост дальности, в который переотложится сэкономленный вертикальный импульс двигателя. Можно вспомнить крылатую космическую ракету-носитель Pegasus, у которой на выведении в космос работало на вертикальный разгон треугольное сверхзвуковое крыло. Вместо крыла, но тоже с углом атаки, может работать корпус ракеты, создавая подъемную силу.

На нисходящей части траектории при появлении аэродинамических сил ими можно разогнуть траекторию в более пологую, отдалив точку падения. И использовать кинетическую энергию полета для противоракетного маневрирования.

На космическом участке тоже возможно маневрирование, если это обеспечат реактивные двигатели маневрирования. Когда такие маневрирования многочисленны, говорят о квазибаллистической траектории; впрочем, точного определения этого новоизобретенного квазипонятия нет. Космический участок делает эффективным и использование ложных целей, выпускаемых ракетой. В такой ситуации не используют маневрирование, выдающее ракету смещением относительно ложных целей.

Можно проложить траекторию полностью в атмосфере, по всем ее высотным эшелонам. Это снизит максимальную дальность, но даст использовать аэродинамическую силу для непрерывного маневрирования. Что повысит надежность доставки боевой нагрузки к цели.

Какова траектория ракеты «Искандера»? Наверняка предусмотрены оба варианта. Баллистическая заатмосферная траектория всегда под рукой, она даст наибольшую дальность. Особенно с аэродинамическим продлением полета на атмосферном участке падения. На заатмосферной части полета можно использовать множественные ложные цели разных типов. Вместо одной жирной утки охотник увидит большую расплывчатую стаю воробьев. Стратегия космического участка — осложнение баллистической обстановки.

Полет полностью в атмосфере «съест» больше скорости ракеты. Поэтому атмосферная траектория станет короче заатмосферной, с меньшей максимальной дальностью. Но зато возможно непрерывное маневрирование за счет атмосферы, поэтому очень сильное. Маневрирование тоже снизит скорость, но повысит надежность доставки. Этот вариант тоже стал рабочим для «Искандера». Обычно приводится высота полета его ракеты — 50 километров. Не уточняя, максимальная это высота очень пологой аэробаллистической дуги или ракета летит на высоте 50 километров полого, горизонтально планируя, расходуя запас скорости с небольшим снижением.

Скорость полета ракеты «Искандера»:

  • В конце активного участка — 2100 метров в секунду;
  • Максимальная в начале конечного участка — 2600 метров в секунду;
  • Возле цели — 700-800 метров в секунду.

Полет образуется скоростью. Она определяет и дальность, и картину атмосферного маневрирования. Обеспечение требуемой скорости — главная задача двигателя.

Твердотопливное сердце «Искандера»

Любые траектории задаются работой двигателя. Именно он создает основу баллистического движения, нарабатывая скорость ракеты. Но одной баллистикой требования к двигателю не ограничиваются.

Первые двигатели тактических ракет были жидкостными. Эффективные энергетически, с относительной простотой управления тягой, они требовали жидких топливных компонентов. Комплекс с жидкостной ракетой представлял собой длинный автопоезд, в котором ехали заправщики горючим и окислителем, компрессорные станции и множество других вспомогательных и технологических машин. Подготовка к пуску включала заправку, занимавшую время. Твердотопливная ракета намного проще в эксплуатации и оперативнее в плане пуска, и этот плюс перевешивает меньшую энергетику твердых топлив. Но изготовление надежно, расчетно горящих крупных твердотопливных массивов оказалось не таким простым технологически.

Трудность заключается в изготовлении больших и равномерных по свойствам топливных массивов. Они должны иметь в любой своей части одинаковый состав и плотность, не оплывать при длительном хранении, не давать трещин и расслоений и сохранять свою форму и однородность в условиях сильных, до 30 единиц, перегрузок.

Чтобы ненароком не назвать точные цифры по топливу двигателя «Искандера», просто взглянем на сегодняшние твердые топлива. Обычно это смесь измельченного кристаллического окислителя, которым выступает перхлорат аммония NH4ClO4, и двух видов горючего: тонкодисперсного алюминия и эластичного углеводорода. Молекула перхлората аммония — это четыре атома кислорода. Они высвобождаются при нагреве, и в этом кислороде сгорает алюминий с очень высокой температурой, порядка 3300°С, накачивая энергией газообразные продукты сгорания. Их дает второе горючее, углеводородный полибутадиенакрилонитрил, или бутадиен-нитрильный каучук (БНК). Эта синтетическая резина, помимо того, что горит в качестве топливного компонента, одновременно выступает связующим для других компонентов, склеивая их в единое твердое топливо.

Кроме окислителя и двух горючих, в топливо вводят многие добавки. Пластификаторы для податливости топливной массы в шнековых машинах при снаряжении двигателя. Эпоксидные отвердители. Катализаторы и ингибиторы горения, ингибиторы окисления, флегматизаторы, снижающие чувствительность топлива к трению и много других приправ. Готовое ракетное топливо напоминает карандашный ластик и имеет примерный состав:

  • 69,6% перхлората аммония NH4ClO4;
  • 16% металлического алюминия;
  • 12% полибутадиенакрилонитрила;
  • 1,96% эпоксидного отвердителя;
  • 0,4% железа в качестве катализатора.

Наконец, топливо должно правильно сгореть. Горение твердого топлива — множество переплетенных процессов. Оно сложно и точно не описывается аналитическими моделями. Важно, чтобы топливо сгорало расчетным образом. Без ускорения в детонацию, без высокочастотной акустической неустойчивости горения, без газодинамической неустойчивости работы двигателя.

Двигатель ракеты «Искандера» работает небольшое время, за которое ракета проходит не более 12-15 километров дальности, в зависимости от формируемой траектории. Весь остальной путь ракета летит по инерции. Это говорит об очень большом ускорении и большой тяге двигателя. А также о том, что двигатель односекционный: горит один топливный массив, сгорающий за один раз. Точных данных по массе топлива, тяге двигателя, времени его работы в открытых источниках не приводится.

Конструкция ракеты

Корпус ракеты «Искандера» геометрически состоит из двух частей: задней цилиндрической, занимаемой двигателем, и передней конической (в которой находится боевая часть, ложные цели и другое оборудование), заканчивающейся заостренным обтекателем. Такая форма смещает назад так называемый центр давления — точку на продольной оси ракеты, через которую проходит равнодействующая всех аэродинамических сил. Чем дальше к корме этот центр давления, чем сильнее смещен назад от центра масс, тем больше стабилизирующий момент воздуха и устойчивее ракета — такой корпус стабилизируется в набегающем потоке.

Высокие сверхзвуковые скорости полета, до гиперзвуковых со значениями числа Маха М=7, нагревают сжимаемый ракетой поток выше 1000°С. Поэтому аэродинамические рули выполнены из жаропрочных металлов. Для защиты корпуса от нагрева он сплошь покрыт толстым слоем полимерного теплозащитного покрытия. Оно также играет роль радиопоглощающего покрытия, снижая радиолокационную заметность ракеты. Уменьшению эффективной площади рассеяния, малозаметности ракеты уделено большое внимание. На корпусе практически отсутствуют выступающие части, заметные стыки и отверстия.

Конструктивная схема ракеты комплекса «Искандер». Источник: www.wrk.ru/forums

Жаропрочными сделаны и газодинамические рули, вставленные в реактивную струю двигателя. Они хорошо работают в то время, когда аэродинамические силы малы — в первые секунды разгона или ослабеют с высотой и разрежением воздуха. Газодинамические рули – это четыре небольших плавника, вставленные в реактивную струю двигателя. Они укреплены на срезе сопла и действуют согласованно с аэродинамическими рулями. Повелись они еще от «Фау-2» и исправно работают в ракете Искандера. Получив угол атаки в сопловой сверхзвуковой струе, они создают силы, действующие на низ ракеты и поворачивающие ее.

Система управления полетом выполняет много задач, главная из которых — наведение.

Так называется совмещение траектории полета с точкой цели. Навигационный сегмент системы управления содержит инерциальный измерительный блок. В его основе три акселерометра — прибора, непрерывно и точно измеряющих текущие ускорения по трем перпендикулярных пространственным осям. Интеграторы превращают ускорения в скорости по трем осям, а после двукратного интегрирования — в три координаты в пространстве. Так инерциальный блок системы управления знает текущую пространственную скорость ракеты, ее величину и направление в пространстве, а также текущие координаты ракеты. Угловое положение ракеты в пространстве измеряется с помощью гироскопов.

Система управления сравнивает измеренные и программные данные (скорость и координаты) для текущей секунды, определяя величину расхождений. И вырабатывает команды для рулей: как довернуть ракету относительно центра масс и потока, как сместить ее в пространстве, чтобы привести ее положение к расчетному. Также навигационная информация поступает по другим каналам — от системы «ГЛОНАСС», от радиолокационной или оптической головки самонаведения.

Аэробаллистическая ракета 9М723 комплекса «Искандер» имеет следующие основные параметры:

  • Длина ракеты — 7,3 метра;
  • Диаметр корпуса — 0,92 метра;
  • Масса — 3,8 тонны;
  • Дальность полета — 400 километров.
  • Точность (круговое вероятное отклонение):
  • без системы самонаведения – 30-70 метров;
  • с системой самонаведения — пять-семь метров. 
Конструктивная схема ракеты комплекса «Искандер». Источник: www.wrk.ru/forums

Противоракетное маневрирование

Подъемной силой ракета выполняет противоракетное мелкомасштабное маневрирование. Малые отклонения уклонения меньше замечаются и определяются издали. Превращаясь во флуктуационные неясности, трудно выделяемые из измерительного шума. Малые уклонения меньше съедают скорость. При этом чем энергичнее, с большими перегрузками выполняется маневрирование, тем сложнее перехват, требующий от противоракеты создания в разы больших перегрузок. Противоракетное маневрирование ракеты «Искандера» с перегрузками до 30 g строится как баланс между противоракетной эффективностью и потерями энергии движения.

Противоракете при самонаведении необходимо видеть цель. Чем ближе цель, тем быстрее она уходит из поля зрения противоракеты. Поэтому противоракета создает себе боковую перегрузку, сгибающую ее траекторию к цели, с возвратом цели в поле зрения. Рабочие боковые перегрузки противоракеты огромны, до 30-40 g. Но для перехвата интенсивно маневрирующей цели перегрузки требуются еще больше. Если перегрузка превысит предельное значение для противоракеты, то может разрушить ее. А если будет меньше, цель уйдет из поля зрения, со срывом процесса наведения. Результат одинаков: прекращение перехвата. Этого и добивается противоракетное маневрирование.

Алгоритм маневрирования может строиться, например, таким образом. Система управления полетом наносит на расчетную траекторию точку в нескольких километрах впереди. В эту точку система управления помещает центр плоского квадрата, перпендикулярного траектории. Квадрат разбивается на равные клетки, подобно «крестикам-ноликам». С помощью генератора случайных чисел система управления полетом ставит прицельный крестик в одну из клеток. После чего направляет туда ракету.

Оказавшись в клетке с крестиком, тем самым сместившись от расчетной траектории, система управления ставит впереди на расчетной траектории новую точку, и игра повторяется. В новой точке снова рисуются поперечные «крестики-нолики» и случайным образом ставится прицельный крестик.

Выбор крестиков всегда строго случайный. Если в нем будет система, ее возможно «раскусить» мощными вычислительными средствами и алгоритмами. И верно спрогнозировать очередной маневр ракеты, направив к ней противоракету. Тогда как случайный выбор спрогнозировать нельзя.

Логические блоки системы управления сравнивают перемещения по «крестикам-ноликам» с генеральным направлением на цель, они не дают ракете улететь в большие отклонения от траектории. В итоге движение становится чем-то средним между падением камня и раскачиванием кленового листа. Хаотическая компонента движения критически затрудняет перехват ракеты. Конечно, приведенный пример алгоритма противоракетного маневрирования схематичный и упрощенный, а в практическом воплощении все сложнее. Точная архитектура маневрирования и детали его алгоритмов являются тайной.

На конечном участке траектории ракета выполняет вертикальное пикирование на цель. Это тоже затрудняет ее перехват, максимально быстро сближает с целью, и, в случае оснащения ракеты оптической головкой самонаведения, упрощает самонаведение ракеты.

Точное попадание, или Корреляционно-экстремальный метод

Вместо острого носового обтекателя ракеты с инерциальным наведением возможна установка оптической головки самонаведения. Точность ракеты с такой головкой достигает пяти-семи метров, позволяя поражать точечные цели. Оптическая головка самонаведения работает на базе использования корреляционно-экстремального метода. Суть его заключается в следующем.

Оптическая ГСН 9Э436 для ОТР «Искандер» на стенде ЦНИИАГ на выставке МВСВ-2004. Источник: militaryrussia.ru.

В памяти ракеты хранится загруженное перед пуском изображение местности вокруг цели, снимок. Он сделан ранее сверху (спутником, самолетом или беспилотником) в оптическом диапазоне. Подлетев в окрестности цели, ракета начинает ее поиск, заканчивающийся обнаружением. Значит, ракета получила изображение местности вокруг цели с помощью своей оптической головки самонаведения и распознала местность вокруг цели на полученной картинке.

Раз ракета видит цель — процесс ее наведения переключается в режим самонаведения.

Система управления сравнивает хранящееся в памяти изображение местности вокруг цели с наблюдением головки самонаведения. Они отличаются, ведь местность и цель видны с некоторого текущего произвольного ракурса, под плавно меняющимся углом. Совпадение черт этих двух изображений называется корреляцией, а насколько они совпадают, характеризует степень корреляции, или коэффициент корреляции.

При подлете к цели система управления все время вычисляет текущую степень корреляции хранимой и наблюдаемой картинок. С приближением цели местность видна все лучше и правильнее, корреляция двух картинок растет, достигая максимума непосредственно у цели. Точки максимума и минимума называются в математике экстремумами. Специальная бортовая математика (например, на базе фильтров Калмана) прогнозирует, какое изменение полета ракеты увеличит корреляцию, и как в итоге привести ракету к максимуму корреляции. И, таким образом, к цели.

Проекции ракет 9М723 комплекса 9К720 “Искандер-М”. Источник: MilitaryRussia.Ru

Простыми словами, корреляционно-экстремальный метод означает поиск и прогноз максимального совпадения наблюдаемого и эталонного изображения местности и цели. По анализу текущей корреляции система управления вырабатывает команды, отправляя их на исполнительные органы — аэродинамические рули, упомянутые выше. Они поворачиваются на заданный угол, и происходит вся полетная аэрогазодинамика, затронутая выше.

Корреляционно-экстремальный метод не нов: в радиолокационном варианте он применялся уже в начале 1980-х на баллистических «Першингах-2» средней дальности, с их тремя районами коррекции по радарному изображению местности. Автору доводилось вытягивать экзаменационный билет и рассказывать об экстремально-корреляционной системе наведения “Першинга-2”. Этот метод использует сегодня большинство крылатых ракет. В ракете «Искандера» возможно применение и радиолокационной, и оптической головок самонаведения. Радиолокационная головка с индексом 9Б918 была представлена в 2009 году для модификации ракеты 9М723-1Ф. Применение оптической головки самонаведения (индекс 9Э436) возможно благодаря снижению скорости у цели до сверхзвуковых значений 700-800 метров в секунду, при которых не образуется горячего плазменного слоя, ослепляющего головку самонаведения.

Боевая часть

Боевая часть ракеты весит 480 килограммов и может реализовываться в виде широкого спектра вариантов, всего до десяти типов. Помимо специальной боевой части, выполненной в термоядерном варианте (ее мощность оценочно составляет порядка 50 килотонн), неядерные боевые части охватывают практически весь спектр взрывных воздействий.

Во-первых, это фугасные боевые части, поражающие цель главным образом ударной волной от взрыва. К фугасному действию добавляется осколочное или зажигательное. На фугасной основе разработаны три типа боевой части: осколочно-фугасная, фугасно-зажигательная и проникающая, обладающая повышенной прочностью для пробивания перекрытий и подрываемая с задержкой, после проникновения внутрь цели. Фугасные боевые части предназначены для поражения точечных объектов.

Фугасные дела бесконечно разнообразны. От бризантности внутри них, до аэрозольных взрывов больших объемов. Дробление и разброс — вот фугасная работа. Если есть толстый корпус снаряда, его можно подробить на осколки. Зачем толстый? – больше осколочной массы и поражения ею. Тогда действие будет осколочно-фугасным. Готовые поражающие элементы сэкономят энергию дробления, «перелив» в энергию метания. Его действие будет сильным на большом расстоянии, где стремительно ползущая в стоячей атмосфере фугасная волна уже ослабнет. А осколки долетят туда, их только метни. Так энергия взрыва фугаса, выделенная в волновой (ударно-волновой) форме, переносится на бóльшие дальности кинетической энергией метаемой осколочной массы.

Помимо фугасных разновидностей, используется несколько кассетных боевых частей, предназначенных для поражения множественных целей на большой площади. Кассетная боевая часть с осколочными боевыми элементами (суббоеприпасами) неконтактного подрыва раскрывается на высоте одного-полутора километров для оптимальной плотности рассеивания. Стабилизировавшись в воздухе, эти элементы снижаются к площади поражения, где подрываются на высоте шести-десяти метров по командам своих радиовзрывателей, поражая живую силу противника осколочными потоками сверху, аналогично взрыву шрапнельного снаряда.

Другие суббоеприпасы кассетных боевых частей хорошо известны и давно используются самоприцеливающимися боевыми элементами, уничтожающие подвижную технику (автотехнику и бронетехнику) подрывом сверху, где техника защищена меньше всего. Но это может быть и поражение самолетов и вертолетов на стоянках. Хорошо известна и кассетная объемно-детонирующая боевая часть, создающая обширное аэрозольное облако с его последующим объемным взрывом.

Надежность подрыва боевых частей и суббоеприпасов основана на использовании хорошо проработанных взрывателей и систем подрыва, а мощность используемых взрывчатых веществ и рациональность конструктивных схем боевой части и суббоеприпасов обеспечивают высокую эффективность поражения и широкие боевые возможности «Искандера».

Из чего состоит ракетный комплекс

Ракетный комплекс — не только сама ракета. Это самоходная пусковая установка на автомобильном шасси 8х8 повышенной проходимости МЗКТ-7930 с двумя ракетами, и поэтому способная запустить их дуплетом с интервалом в минуту. Это транспортно-заряжающая машина на таком же шасси, оснащенная стреловым краном и перевозящая две ракеты. Изображения цели, полученные с воздуха или из космоса, поступают на автомашину пункта подготовки информации. Здесь рассчитывается полетные задания для ракет и готовятся эталонные изображение цели. Эти данные для пуска поступают по радиоканалу в командно-штабную машину, и из нее на пусковые установки. Команда на запуск ракеты отдается из командно-штабной машины или вышестоящего дивизиона управления.

Самоходная пусковая установка на автомобильном шасси 8х8 повышенной проходимости МЗКТ-7930 с двумя ракетами. Фото: Михаил Воскресенский / РИА Новости.

Высокая автоматизация процессов сокращает время подготовки и повышает надежность пуска. Время пуска ракеты с марша оставляет всего 16 минут. Экипаж самоходной пусковой установки запускает ракету из произвольного места остановки, не покидая кабины самоходной установки, без инженерной подготовки стартовой позиции и без топогеодезического и метеорологического обеспечения (пусковая установка сама определит свои координаты).

Помимо перечисленных машин, в комплекс «Искандер» входят автоматизированная контрольно-испытательная машина для контроля всех систем ракеты и поиска неисправностей с указанием неисправного блока, машина регламентно-технического обслуживания для аппаратуры пусковой установки и проверок и ремонта приборов и машина жизнеобеспечения для размещения боевых расчетов (до восьми человек), их отдыха и питания.

Самоходная пусковая установка

Шассиколесное, высокой проходимости
Полная масса с грузом и расчетом, кг.42 300
Максимальная скорость движения по шоссе, км/ч80
Запас хода по расходу топлива при полной заправке, км.1 000
Количество ракет, шт.2
Боевой расчет, чел.3

Транспортно-заряжающая машина

Тип шассиколесное высокой проходимости.
Полная масса с грузом и расчетом, кг40 000
Запас хода по расходу топлива при полной заправке, км.1 000
Максимальная скорость движения по шоссе, км/ч80
Количество транспортируемых ракет, шт.2
Расчет, чел.2
Транспортно-заряжающая машина 9T520 с двумя ракетами 9М723.  Крановая стрела находится в сложенном положении. Фото: Ростех.

Командно-штабная машина

Тип шассиКАМАЗ-43101
Масса полностью и заправленного агрегата, кг.14000
Дальность связи РС при работе в движении, км:
УКВдо 25
КВдо 40
Время решения расчетных задач, секунд.не более 10
Расчет, человек.3
Срок эксплуатации элементов комплекса, лет.10, из них 3 в полевых условиях.
Температурный диапазон примененияот -50°С до +50°С
Командно-штабная машина 9С552 комплекса 9К720 “Искандер” на шасси КамАЗ-5350. Фото: Мельников А.Е., 2015.

Варианты ракеты и комплекса

«Искандер» разработан коломенским КБМ, Конструкторским бюро машиностроения, которое продолжает развивать этот комплекс. За время существования «Искандер» образовал целое семейство вариантов. Они различаются главным образом параметрами модификаций ракет, разрабатываемых для повышения характеристик ракеты и комплекса.

«Искандер-М» использует ракету с увеличенной свыше 450 километров дальностью. В 2019 году завершилось перевооружение войск на этот вариант комплекса. «Искандер-К» получил ракету принципиально другого типа — не аэробаллистическую, а крылатую ракету 9М728 с дальностью полета 500 километров. Эта дальность отражается в другом названии ракеты — Р-500. Во многих источниках говорится, что значение дальности Р-500 многократно занижено для соответствия международным договорам об ограничении вооружений, а фактическая дальность ракеты составляет 2000-2500 километров. Позже появился модернизированный вариант этой ракеты с индексом 9М729.

Крылатая ракета 9М728 / Р-500 комплекса “Искандер-К” на начальном этапе полета до раскрытия крыла, работает пороховой ускоритель. Фото: Министерство обороны России.

Параметры и возможности крылатой ракеты стоит анализировать в сравнении с другими крылатыми ракетами. Отметим, что дозвуковая скорость позволяет осуществлять маловысотный профиль полета при подходе к цели, а оптическая головка самонаведения использует уже знакомый нам корреляционно-экстремальный метод наведения, делая ракету высокоточной. Использование этой крылатой ракеты значительно расширяет возможности поражения целей комплексом «Искандер».

Самоходная пусковая установка 9П78-1 с крылатыми ракетами Р-500 ракетного комплекса 9К720 “Искандер-К”. Фото: i-korotchenko.livejournal.com.

Для поставки «Искандера» другим странам создали его несколько упрощенный экспортный вариант под названием «Искандер-Э». Дальность полета сокращена до 280 километров, а варианты боевого оснащения не включают кассетные боевые части. Уменьшение дальности экспортного варианта связывают с запрещением международными договорами экспорта ракет с дальностью свыше 300 километров. На сегодня «Искандер-Э» предоставили только одному государству — Армении, в количестве от четырех до восьми комплексов.

«Искандер» — современный оперативно-тактический ракетный комплекс, стоящий на вооружении. Поэтому его точные параметры и детальное устройство засекречены, а конструктивные данные приводятся оценочно и остаются предметом дискуссий. Возможные расхождения в цифрах и приводимых данных естественны: военная тайна должна оставаться тайной. Однако принципы работы «Искандера», логика полета ракеты и выбора траекторий понятны и интересны. Будучи одним из самых эффективных тактических и ракетных комплексов в мире, «Искандер» продолжает боевую службу и развитие своих возможностей.

Использованные ресурсы:

  • www.kbm.ru — Конструкторское бюро машиностроения;
  • missilery.info — Балтийский государственный технический университет ВОЕНМЕХ им. Д.Ф.Устинова.
  • militaryrussia.ru — информационный онлайн-ресурс.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
14 мая
6 минут
Сергей Васильев

Анализ пород, поднятых со дна Тихого океана, показал, что появление ядер плутония не совпадает со взрывами сравнительно близких к Земле сверхновых — похоже, их создали совсем другие космические катастрофы, такие как гибель нейтронных звезд.

14 мая
11 минут
ТюмГУ

Ученые ТюмГУ исследовали становление и развитие городов Сибири, и выяснили, что на их формирование влияли романтические настроения переселенцев.

14 мая
4 минуты
Ольга Иванова

Ученые из Австралии выяснили, что диета, богатая овощами и фруктами, снижает уровень стресса у взрослых людей всех возрастов. Причем, если человек будет так питаться всю жизнь, он всегда сможет регулировать негативные факторы, на которые влияет стресс.

Вчера, 12:51
38 минут
Александр Березин

В июне 2020 года канадские астрономы рассчитали, что в Млечном Пути может быть пять миллиардов планет, похожих на Землю и вращающихся вокруг звезд, похожих на Солнце. Однако это лишь видимая часть айсберга обитаемых планет. Дело не только в том, что вокруг звезд других типов их больше: и сами условия на экзопланетах в других системах могут быть куда благоприятнее для жизни, чем у нас с вами. Попробуем понять почему.

Вчера, 10:05
2 минуты
Sergei Sobol

Обращаете внимание, какой творческий подход проявляют дизайнеры при создании электрических мотоциклов? Каждый из них уникален своими особенностями, и наш сегодняшний фаворит – концептуальный электрический байк BMW Motorrad – не исключение. Он создан дизайнером из Валенсии Яго Валино (Iago Valino), вдохновившимся кастомными мотоциклами мастерской El Solitario. А эстетика байка навеяна культовыми мотоциклами Ural, в которые советские инженеры добавили собственный взгляд на традиции BMW.

14 мая
2 минуты
Илья Ведмеденко

Как следует из обнародованных материалов, дальность действия перспективной американской системы гиперзвукового оружия Long Range Hypersonic Weapon превышает 2775 километров.

23 апреля
11 минут
Василий Парфенов

Действующий глава NASA в рамках общения с прессой ответил на ряд вопросов, касающихся недавних заявлений российских политиков и главы «Роскосмоса» о скором отказе от собственного сегмента МКС. Администратор заверил всех, что агентство находится в хороших отношениях с Россией, а также поделился информацией о согласовании обмена местами для астронавтов и космонавтов в пилотируемых миссиях двух стран.

25 апреля
17 минут
Александр Березин

На этой неделе СМИ выдали новость, от которой можно впасть в шок: «Ранее из России уезжало около 14 тысяч исследователей [в год], теперь — 70 тысяч». Мы внимательно разобрались в ситуации и вынуждены отметить, что ничего подобного не было и нет. В реальности речь вовсе не об ученых и даже не о высококвалифицированных специалистах. Проблемы с учеными в России есть. Но в этом случае речь идет не о них, а о том, что отдельные бывшие комсомольские вожаки, удачно устроившиеся в РАН, перепутали утечку мозгов из России с отъездом из нее гастарбайтеров. Разбираемся, как это у них получилось.

24 апреля
8 минут
Мария Азарова

Американские ученые показали обратную связь всех конечных точек смертности с содержанием омега-3-полиненасыщенных жирных кислот. Согласно их выводам, более высокие уровни некоторых основных ПНЖК в тканях и крови могут снижать вероятность смерти от всех причин в среднем на 13% и в итоге замедлять процесс старения.

[miniorange_social_login]

Комментарии

36 Комментариев

6 дней назад
-
0
+
Огневая мощь при штатном заряде ограничена. Даже всех 48 ракет вряд ли хватит на уничтожения даже 1 аэродрома НАТО. Атака Шайрат подобной группой боевых частей Томогавк подтверждает это. Мощь и гибкость несравненно ниже тактической авиации. Еврофайтер, F-15, Миражи - могут нести по 4 ракеты с БЧ массой как у Искандера. Не заметят удара вообще. На северном фланге НАТО не менее 26 аэродромов ТА передового базирования с 400 самолями готовыми к удару. Вывод- только залп ракет с спецзарядами может повлиять на обстановку. Ну а что будет дальше? И с нами, со всеми?
7 дней назад
-
0
+
Я читал, что пиндосы из эгейского моря нацелили томагавки ( 2400 км дальность ) на ЛДНР. А что делать если ОНЕ нанесут массированный удар этими томагавками по ЛДНР ? Вопрос !
    7 дней назад
    -
    0
    +
    Вас обманули. У США давно уже нет Томагавков с такой дальностью.
    7 дней назад
    -
    0
    +
    А вам-то что за беда, коли ваши воображаемые друзья пиндосы нанесут массированный удар по сепаратистам страны, которую вам приказано ненавидеть?
    +
      ещё комментарии
      7 дней назад
      -
      0
      +
      Кем приказано чудак? Тебе вот "приказано" любить Украину, Америку или Навального? Нет, ведь сразу брыкаться начнешь "я независимый никто не приказывал у мну нет кумиров" Не любишь когда тебе что-то приписывают? Так и другим не _приписывай_ то чего не знаешь.
      6 дней назад
      -
      0
      +
      Вы своих друзей-пиндосов за моих не выдавайте пожалуйста. Ваши это людишки, сто раз ваши ! А сепаратистов никаких нет, а есть бандитско-ганстерская кучка политических негодяев , которые в 2014 году с помощью пиндосов и их пособников свергли конституционно выбранного президента и установили свою власть бандитов и проходимцев.
        6 дней назад
        -
        0
        +
        Лучше не начинать эту бодягу заново. Ужас как надоело за семь лет-то. Давайте считать что это внутреннее укропское дело. Что до американских ударов, сомневаюсь что до этого дойдет. И дело даже не в том что Томогавки не долетят. Если уж Байден пойдет на обострение, куда проще продать Украине летальное оружие и пусть сами решают свои территориальные проблемы. Со стороны Америки достаточно обеспечить невмешательство международного сообщества и конечно же России. Если украинская армия достаточно прокачалась за это время получится новый Карабах.
        2 дня назад
        -
        0
        +
        Ну когда уже обиженная Украиной деточка прокудкудахчет хоть что-нибудь новое? Жалобные вскукареки про ваших воображаемых друзей пиндосов уже порядком прискучили.
2 недели назад
-
-2
+
Низуя не понял, но очень интересно! (Вы что, ебнулись все там? На каком языке вы пишите? На русском? Ну старайтесь, пжлста!
    2 недели назад
    -
    2
    +
    Хороший сайт. Однако за нецензурные выражения следовало бы поощрять что ли, званием почётный комментатор или другими привилегиями и знаками отличия
    2 недели назад
    -
    0
    +
    - Доктор, ну почему у всех врачей такой непонятный почерк. Что Вы тут мне понаписали? - Облитерирующий эндартериит, пароксизмальная тахикардия, дисциркуляторная энцефалопатия. - Черт, да Вы и говорите, как пишите!
2 недели назад
-
0
+
Комментарий удален пользователям или модератором...
2 недели назад
-
0
+
Всё-таки не очень понятно насчёт преимущества твёрдого топлива перед жидким. В тексте сказано "Эти ракеты имели жидкостный двигатель и управлялись только во время его работы, до конца участка разгона, далее падая свободным образом." А про твердотопливный двигатель сказано: "Двигатель ракеты «Искандера» работает небольшое время, за которое ракета проходит не более 12-15 километров дальности, в зависимости от формируемой траектории. Весь остальной путь ракета летит по инерции. " То есть весь путь ракета управляется только аэродинамическими рулями. Почему нельзя аэродинамические рули поставить на жидкостную ракету? И что мешает в жидкостной ракете сжигать не всё топливо, а оставлять его на донышке, чтобы подруливать газодинамическими рулями под конец траектории. Вроде это же преимущество перед твёрдым топливом, горение которого, я так понимаю, нельзя остановить. И не очень понятно, зачем нужны впридачу к акселерометрам интеграторы: явно же на борту ракеты есть ЭВМ, которая вон пресловутое наведение осуществляет, корреляции картинок рассчитывает, случайные числа генерирует, с глонасом связывается. Почему эта же ЭВМ не может обработать показания акселерометров? И, кстати, в чём преимущество корреляционно-экстремального метода перед какой-нибудь нейросетью распознавания изображений? Сильно быстрее работает?
    2 недели назад
    -
    0
    +
    1) Твердотопливные ракеты куда проще в эксплуатации. 2) Зачем нагружать ЭВМ вычислением, того что может выдать простой датчик? 3) Предлагаете устроить небольшую ядерную войну для обучения нейросетей?
    +
      ещё комментарии
      2 недели назад
      -
      0
      +
      Твердотопливные ракеты куда проще в эксплуатации.
      Это основное и главное преимущество. Жидкостные ракеты выигрывают и по энергетике и по управляемости, но геморрой с жидким, как правило очень ядовитым топливом все перечеркивает. Хотя у ракет с ЖРД в нашей оборонке полно своих сторонников, типа ампулизация и прочная конструкция делает их не хуже, а лучше твердотопливных. Ну-ну.
      2 недели назад
      -
      0
      +
      1) Твердотопливные ракеты куда проще в эксплуатации.
      Про проще в эксплуатации это я понял, что там заливать сложно, какие-то копрессоры нужны, геморроя много. И что, видимо, нельзя просто залить жидкое топливо на заводе и тупо хранить с ним годами. Хотя почему нет, непонятно, оно что ли испорится, ну да ладно. Просто в тексте сказано было именно про простоту управления, вот и стало интересно, что к чему.
      2) Зачем нагружать ЭВМ вычислением, того что может выдать простой датчик?
      Так я и не знаю, насколько там простой датчик. Про интеграторы я читал в "Радуге тяготения" Томаса Пинчона, а там речь идёт про вторую мировую, ракеты Фау. Вот я и удивился, что 80 лет какие-то датчики вешают вместо вычислений на ЭВМ. Там просто и вычислений-то этих с гулькин нос. Вот и интересно, это что, такие хиленькие процы стоят на ракетах. А если да, хиленькие, то почему. Из-за требований надёждности что ли. Типа core i9 туда бахнуть не получится потому, что он... что? Перегреется? Но там вроде обшивка только греется. Непонятно.
      3) Предлагаете устроить небольшую ядерную войну для обучения нейросетей?
      Да зачем ) Для распознования изображений же куча готовых решений. Хоть с github качай, хоть свои пиши. Там же всё в открытом доступе. Но может эти решения чем-то хуже описанного метода, я не знаю. Может, у воякеров уже есть написанный древний код на каком-нибудь алголе или фортране, и им тупо впадлу его переписывать, копипастят из одного релиза ракет в другой. Мол, работает себе и пусть работает, зачем чинить то, что не сломано. Я по этому принципу половину своих программ не трогаю XD P.S. Я, если что, полный нуб в плане баллистических ракет. Все мои знания про них были только из "Радуги тяготения" Томаса Пинчона, а там описание технических нюансов это страницы две-три на всю книгу. Вот и пытаюсь сейчас понять, что к чему.
        2 недели назад
        -
        0
        +
        Вот и интересно, это что, такие хиленькие процы стоят на ракетах. А если да, хиленькие, то почему.
        Искандеры представлены публике в 1999 г. тогда вершиной прогресса были Пентиум-III. С учетом отставания отечественной электроники вряд ли там установлено что-то мощнее 486-го интела. Статья от 1999 г. где четвертым, на тот момент последним считается БЦВМ на 80486DX4. На F-22 выпущенном примерно в те же годы применялась ЭВМ собранная из 66-ти i960 с частотой 25-100 мгц. https://ru.bmstu.wiki/Intel_i960https://www.itweek.ru/industrial/article/detail.php?ID=51809
          2 недели назад
          -
          0
          +
          И это еще очень неплохая производительность для военной электроники. Но суть даже не в частоте, а в коде -- он гораздо эффективнее масс-маркет решений)
        2 недели назад
        -
        1
        +
        В статье 2001 года про электронику F-22 встретилась забавная фраза «обладает мощностью, эквивалентной двум суперкомпьютерам Cray» Правда не уточняется что имелся в виду Cray-1 1976 года выпуска. Сейчас любой смартфон его положит на обе лопатки. https://www.militaryaerospace.com/computers/article/16710716/f22-avionics-designers-rely-on-obsolescent-electronics-but-plan-for-future-upgrades
        2 недели назад
        -
        1
        +
        И что, видимо, нельзя просто залить жидкое топливо на заводе и тупо хранить с ним годами. Хотя почему нет, непонятно, оно что ли испорится, ну да ладно
        Кратко: нет жидкостей, которые могут храниться годами, а вдобавок к этому жидкости требуют на порядок больше деталей в конструкции. Если мы берем пару керосин-кислород, то первый парафинизируется через какое-то время (чем "чище", тем позже, но все равно), а второй -- испаряется (даже в сосуде дьюара он продержится максимум месяцы). Если мы берем высококипящие компоненты топлива (гептил с амилом и прочие их "родственники"), то они довольно быстро окисляют и сами себя и окружающие детали (решать эти проблемы можно, замедляя химические процессы, но всему есть предел, в том числе стоимости таких решений). А с конструкцией все просто -- жижу нужно качать насосами в двигатели, жижа может пениться, колебаться и вообще обладает кучей неприятных гидродинамических особенностей, которые надо учитывать на всех этапах проектирования и эксплуатации (от производства и заправки, до транспортировки, хранения, запуска и полета).
        Вот и интересно, это что, такие хиленькие процы стоят на ракетах
        Тут двумя словами не отделаться, поэтому предлагаю просто загуглить "вычисления в реальном времени", "система жесткого реального времени", "помехозащищенная электроника" и "аппаратные уязвимости микроэлектроники". Военные компьютеры на вооружении почти всегда должны полностью соответствовать этим задачам/требованиям. А адаптация/разработка микропроцессоров для них отстает от масс-маркета на десятилетия, в том числе, потому что проще и надежнее использовать проверенное решение, чем создавать новое. Как пример -- марсоход Perseverance (как и подавляющее большинство американских или европейских межпланетных миссий) работает под управлением чипсета RAD750 (архитектура -- PowerPC, 32-битная, эффективная частота редко превышает 133 мегагерца). Потому что безотказность превыше всего)
          2 недели назад
          -
          0
          +
          Зато вертолет о котором сейчас столько восторгов работает под управлением чипсета от смартфона. Решили обойтись без сверхнадежной и супервоенной электроники за сто пятьсот миллионов и не прогадали. Что до мегапроизводительного софта на RISC процессорах то применение такой темы в гражданских компах себя не оправдало. Достаточно вспомнить сколь надували щеки яблочники со своими PowerPC а потом взяли и перешли на интел. Возможно преимущества такого подхода оказались не столь уж велики.
            2 недели назад
            -
            1
            +
            Как что-то плохое. Суть Ingenuity, в числе прочего, именно и заключается в том, чтобы проверить, как себя будут чувствовать масс-маркет компоненты в таких условиях. Космонавтика -- невероятно консервативная отрасль, потому что Better safe than sorry. Но такие тесты могут показать надежность и чипов без радиационной устойчивости на уровне схемотехники. Или хотя бы их приемлемости для некоторых областей применения. И опять же -- SD801 это чип десятилетней давности, все вполне логично. (И, да, если он использовался в смартфонах, это не значит, что Ingenuity летает под управлением смартфона)
          2 недели назад
          -
          0
          +
          Благодарю за разъяснения
          2 недели назад
          -
          0
          +
          Кратко: нет жидкостей, которые могут храниться годами, а вдобавок к этому жидкости требуют на порядок больше деталей в конструкции.
          Однако пишут, что в ампулизированных ракетах почти то же самое агрессивное и ядовитое топливо хранится годами. В источниках сообщают, что в ампулизированных ракетах топливо заливается на заводе-изготовителе на весь срок службы, до 20 лет и более. Правда в качестве окислителя якобы используется не азотная кислота или ее смесь с азотным тетраоксидом (АТ), а чистый АТ.
        2 недели назад
        -
        1
        +
        "Просто в тексте сказано было именно про простоту управления, вот и стало интересно, что к чему" - ЖРД легко меняет спектр тяги. Хочешь - работает на полную тягу, а когда нужно - перейдет на минимум. Многие модели можно просто выключить и потом включить снова. Для РДТТ это недоступная роскошь. Даже просто выключить РДТТ - достаточно трудно. А ведь ракеты бывают разные с разными целями, - например МБР нужно перенацелить на поражение цели на относительно небольшом растоянии. Или допустим одноступенчатой ракете резко увеличить скорость на конечном участке для преодоления ПРО. В таких случаях работать с ЖРД намного проще. Даже на чисто твердотопливных ракетах с раздельными головными частями индивидуального наведения (РГЧ ИН, или MIRV - от англ. Multiple independently targetable reentry vehicle) ставят разводящую ступень, т.н. "автобус", с ЖРД.
2 недели назад
-
0
+
Армении вроде бы вполне официально "Искандеры" продали? Но почему то Ильхам Гейдарович (Гейдар-оглы) грозно требовал обьяснений, откуда у Армении эти комплексы.
2 недели назад
-
0
+
Уверен, что сейчас во всю разрабатывают системы противодействия этим тираннозаврам холодной войны по типу активной защиты танков, а также шустрых и маленьких беспилотных охотников на них...
2 недели назад
-
-4
+
Скок кремль заплатил за эту статью поцреотическую и милитаристскую о якобы великом и работающем искандере?

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.