Авиационные РЛС

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
БРЛС под обтекателем самолёта Dassault Falcon 900

Авиационная бортовая радиолокационная станция (БРЛС) — система бортового радиоэлектронного оборудования (БРЭО), предназначенная для обнаружения воздушных, морских и наземных объектов методом радиолокации, а также для определения их дальности, размерности и вычисления параметров движения. Бортовые авиационные РЛС условно делятся на метеонавигационные локаторы, РЛС обзора земной или водной поверхности и радиолокационные прицелы (функции часто совмещаются). По направленности действия — на РЛС переднего, бокового или заднего обзора. В конструкции бортовых РЛС могут применяться гиростабилизированные платформы.

К авиационным бортовым РЛС предъявляются противоречивые требования высоких ТТХ при минимальном весе и габаритах, высокой надёжности в условиях перепадов давления, температуры и знакопеременных ускорений. Их характеризует высокая техническая сложность, плотная компоновка монтажа, большая стоимость.

История[править | править вики-текст]

Сведения о новейших авиационных РЛС всегда относились к особо секретным, поэтому в конкурирующих странах эта тематика, как правило, развивалась независимо[1].

Великобритания[править | править вики-текст]

Исследования возможности применения радиолокации на борту самолёта начались в середине 1930-х годов в Великобритании. Опытный образец БРЛС впервые был испытан в 1937 году на самолёте Avro Anson, продемонстрировав дальность около 1 мили (1,6 км) в режиме «воздух — воздух» и до 3 миль по кораблям в океане[2]. Первая серийная БРЛС «AI Mk. IV»[en] появилась в июле 1940 года на лёгких бомбардировщиках Bristol Blenheim. Она работала в диапазоне метровых волн и позволяла обнаружить аналогичный самолёт на расстоянии от 500 м до 6 км с точностью наведения ±5°. Комплект аппаратуры весил около 100 кг[3][4].

США[править | править вики-текст]

В середине 1941 года БРЛС «AI Mk. IV» была продемонстрирована представителям американских ВВС. В небольшом количестве под обозначением «SCR-540» она производилась по лицензии компанией Western Electric и устанавливалась на тяжёлые ночные истребители Douglas P-70, однако к моменту готовности серийного производства в США эта БРЛС уже устарела[5]. В мае 1942 года в воздух впервые был поднят американский ночной истребитель Northrop P-61 Black Widow, специально рассчитанный на использование поисково-прицельной БРЛС типа SCR-720A (развитие наземной SCR-268)[3][6].

CCCР[править | править вики-текст]

В 1940 году генерал инженерно-авиационной службы С. А. Данилин, несколько лет занимавшийся вопросами создания систем радионавигации и слепой посадки самолётов, предложил использовать радиолокационные принципы в бортовой аппаратуре для обнаружения бомбардировщиков противника и ведения по ним прицельного огня независимо от условий оптической видимости. В начале 1941 года под руководством А. Б. Слепушкина в НИИ радиопромышленности был создан лабораторный макет первой БРЛС «Гнейс-1», работавшей в сантиметровом диапазоне (длина волны 15—16 см)[7][8].

После начала войны проектирование бортовой станции пришлось переключить на излучатели метрового диапазона — они были значительно лучше освоены промышленностью. Под руководством А. А. Фина, затем — В. В. Тихомирова, ранее создавших стационарную РЛС ПВО «Пегматит», была создана БРЛС «Гнейс-2». Она работала на волне 1,5 м с мощностью излучения до 10 кВт, длительностью импульса 2—2,5 мкс и частотой посылок 900 Гц. С её помощью самолёт-бомбардировщик мог быть обнаружен за 3,5—4 км с точностью наведения ±5° по угловым координатам. В конце 1942 года БРЛС «Гнейс-2» была впервые применена в боях под Москвой и под Сталинградом, а 16 июня 1943 года её приняли на вооружение. К концу 1944 года выпущено более 230 комплектов «Гнейс-2»[7][8][9].

В другом конструкторском бюро НИИ РП под руководством В. В. Мигулина и П. Н. Куксенко велась альтернативная разработка БРЛС «ПНБ» («прибор ночного боя»). На испытаниях в начале 1943 года она показала максимальную дальность 3—5 км при «мёртвой» зоне 150—250 м. Из-за меньшей технологичности «ПНБ» не передавалась в производство, но некоторые её решения были реализованы в БРЛС «Гнейс-2М»[9].

В 1944 году была предъявлена на испытания БРЛС «Гнейс-5» (руководитель разработки Г. А. Зонненштраль). Она показала дальность обнаружения 7 км при высоте полёта цели 8000 м («мёртвая» зона 150—200 м), точность наведения ±2—4° в горизонтальной плоскости и угол обзора 160° в вертикальной плоскости. Кроме того, с расстояния до 90 км она обеспечивала привод своего истребителя к специальному маяку. «Гнейс-5» работала на волне 1,43 м с мощностью излучения 30 кВт, комплект аппаратуры весил 95 кг. Специальный индикатор, установленный в кабине пилота и дублирующий данные воздушной обстановки, позволял ему самостоятельно выводить самолёт в атаку. Во второй половине 1945 года «Гнейс-5» была принята на вооружение и поставлена на серийное производство. По инициативе генерала Е. Я. Савицкого были организованы летающие радиолокационные классы — аппаратура «Гнейс-5» устанавливалась на военно-транспортном самолёте, и группа лётчиков могла одновременно тренироваться в лётных условиях[10].

Германия[править | править вики-текст]

Антенны БРЛС «Лихтенштейн» FuG-202 на самолёте Junkers Ju 88

В Германии с середины 1941 года испытывались БРЛС серии «Лихтенштейн»[en] компании Telefunken, предназначенные исключительно для воздушного перехвата. Первая версия, FuG-202 (Lichtenstein B/C), работала в дециметровом диапазоне (490 МГц) и требовала относительно больших антенн, состоящих из 32 дипольных элементов. Имея импульсную излучаемую мощность 1,5 кВт, она позволяла обнаружить самолёт на расстоянии до 4 км с точностью 100 м и ±2,5°[11]. В 1943 году была выпущена версия FuG-212 (Lichtenstein C-1) с большей дальностью и более широким углом обзора, которая работала примерно на тех же частотах (от 420 до 480 МГц). Однако благодаря перебежчикам англичане смогли разработать систему противодействия радарам этого диапазона, и немцы были вынуждены отказаться от их использования. В конце 1943 года началось производство улучшенных БРЛС FuG-220 (Lichtenstein SN-2). Они работали на частотах 72—90 МГц, и антенная система должна была быть значительно увеличена, что уменьшало максимальную скорость ночного истребителя более чем на 50 км/ч. В качестве временного альтернативного решения применялись БРЛС серии «Нептун»[en] (FuG-216…218) компании Siemens, работавшие в диапазоне 125—187 МГц. К концу войны немцы разработали БРЛС FuG-228 (Lichtenstein SN-3), в котором антенны были почти полностью скрыты под деревянным коническим обтекателем.

В ночь со 2 на 3 февраля 1943 года вблизи Роттердама немецкие войска сбили британский бомбардировщик Short Stirling, на котором была установлена сверхсекретная БРЛС обзора земной поверхности H2S[en]. В руки инженеров компании Telefunken попало устройство неизвестного назначения, которое они назвали «Rotterdam Gerät». Это был магнетрон, использовавшийся британцами как генератор излучения сантиметрового диапазона. На его основе была построена БРЛС FuG-240 «Берлин»[en] с параболической антенной, которая полностью скрывалась за фанерным обтекателем. Имея выходную мощность 15 кВт (модель N-2), она позволяла обнаружить самолёт на расстоянии до 9 км. Однако её первые промышленные экземпляры были готовы только в апреле 1945 года, незадолго до окончания войны.

Япония[править | править вики-текст]

Первая японская БРЛС «Type H-6» была испытана в августе 1942 года, однако её серийное производство было налажено только в 1944 году. Она работала на волне 2 м с пиковой мощностью 3 кВт и позволяла обнаружить одиночный самолёт на расстоянии до 70 км, а группу самолётов — до 100 км. Комплект весил 110 кг. Было выпущено 2000 экземпляров, они устанавливались на летающие лодки H8K «Emily» и средние торпедоносцы G4M2 «Betty»[12].

Основные типы бортовых РЛС[править | править вики-текст]

Станции предупреждения об облучении[править | править вики-текст]

РЛС, реализующие методы пассивной радиолокации. Предназначены для обнаружения излучения РЛС других типов. Примеры:

Метеонавигационные локаторы[править | править вики-текст]

РЛС для определения грозовых образований и радионавигации. Примеры:

Радиолокационные прицелы[править | править вики-текст]

Специализированные РЛС для обнаружения и определения параметров цели и выполнения бомбометания или наведения управляемых авиационных средств поражения. Примеры применения:

РЛС заднего обзора, радиолокационные прицелы[править | править вики-текст]

Предназначены для обзора пространства в задней полусфере и ведения прицельной стрельбы из пушечной установки ночью и в облаках.

  • ПРС-1 «Аргон-1» — стрелковый прицел М-4, Ту-16
  • ПРС-3 «Аргон-2» — стрелковый прицел Ту-22, Ту-107
  • ПРС-4 «Криптон» — стрелковый прицел Ту-22М, Ил-76, Ту-95/142
  • Н-012 — РЛС обзора задней полусферы Су-34
  • Н-014 — РЛС обзора задней полусферы Су-27М

РЛС бокового обзора[править | править вики-текст]

Устанавливается на самолёты-разведчики, самолёты ДРЛО, самолёты для мониторинга земной поверхности.

  • «Торос» — Ан-24
  • М-101 «Штык» — Су-24МР
  • «Булат» — Як-28БИ
  • «Игла-1» — Ил-20М, Ил-24Н
  • «Нить-К» — Ил-24Н
  • «Нить-С» — Ан-24
  • «Нить С1-СХ» — Ту-134СХ
  • «Сабля-Е» — Миг-25 РБС
  • «Шомпол» — Миг-25 РБШ
  • «Вираж» — Миг-25 РБВ
  • «Тангаж» — Миг-25 РБТ
  • «Куб-3»/«Куб-3М» — Миг-25 РБК

РЛС обзора земной поверхности[править | править вики-текст]

  • «ЕН-Д» — Ту-16К-10 (дальностью обнаружения цели порядка 400 км.[13]), Ту-16РМ
  • «Кобальт» — Ил-12, Ту-4, Ту-16КС (Станция «Кобальт -1М» обнаруживала цель на 160 км)[13]
  • РОЗ-1А — Ту-134УБЛ
  • РОЗ-3 — Ан-12
  • «Рубин-1» — Ту-22, Ту-134Ш, Ту-126, Ту-16К-16 (Цель обнаруживалась с помощью РЛС носителя «Рубин-1К» на расстоянии до 350 км, её координаты передавались в РЛС ракеты; «Рубин-1М» на расстоянии до 450 км)[13]
  • КП-3А — Ил-76

РЛС поиска надводных целей[править | править вики-текст]

Предназначены для обзора водной и земной поверхности, а также местоположения выставленных РГБ и радиомаяков.

  • «Курс» — Ми-4М, Р-1
  • «Курс-М» — Бе-10
  • «Рубин-В» — Ми-4МР/ПС

Радиолокационные навигационно-прицельные комплексы[править | править вики-текст]

Комплекс радиоэлектронного взаимосвязанного оборудования, решающий широкий круг задач радионавигации и боевого применения.

  • «Купол-2» — Прицельно-навигационный пилотажный комплекс Ил-76
  • «Купол-3-76МФ» — Прицельно-навигационный пилотажный комплекс Ил-76МФ
  • «Купол-22» — Прицельно-навигационный пилотажный комплекс Ан-22
  • «Гребешок-3» — Панорамная радиолокационная станция обнаружения и ретрансляции Ми-4ГР
  • «Осьминог» — поисково-прицельный комплекс Ка-27ПЛ.
  • «Беркут» — Радиолокационный поисково-прицельный комплекс Ту-142 и Ил-38
  • «Коршун» — Радиолокационный поисково-прицельный комплекс Ту-142М/МЗ
  • «Новелла» — поисково-прицельный комплекс на Ил-38Н

См. также[править | править вики-текст]

Примечания[править | править вики-текст]

  1. Смирнов С. А., Зубков В. И. Самолётные РЛС / Краткие очерки истории ВНИИРТ, «Вестник ПВО»
  2. Bowen, 1998.
  3. 1 2 Parker, 2013.
  4. SCR Series Radars (англ.) Alternate Wars
  5. Microwave Radar & The MIT Rad Lab (англ.) The Wizard War: WW2 & The Origins Of Radar
  6. Galati, 2016, p. 174.
  7. 1 2 Пе-2 Гнейс, Уголок неба
  8. 1 2 Лобанов, 1975.
  9. 1 2 Лобанов, 1982, РЛС «Гнейс-2»для ИА ПВО.
  10. Лобанов, 1982, Самолетная РЛС «Гнейс-5».
  11. Holpp, 2000.
  12. Japanese Radar Equipment in WWII (англ.)
  13. 1 2 3 Легендарный Ту-16. Проверено 16 сентября 2016.

Литература[править | править вики-текст]

Ссылки[править | править вики-текст]