Файл: Пересада С.А. Зенитные ракетные комплексы.pdf

Если ЗУР рассчитана на поражение цели только при прямом попадании в нее, то применяется контактное (ударное) взрывательное устройство; при ориентации на непрямое попадание — неконтактное взрывательное уст­ ройство. Возможно и сочетание этих типов взрывательных устройств.

Контактное взрывательное устройство срабатывает при контакте с целью. При этом происходит перемеще­ ние по инерции подвижных деталей ударного механиз­ ма, приводящее либо к наколу капсюля-детонатора, либо к его срабатыванию за счет замыкания контактов элек­ троцепи. В некоторых случаях целесообразнее подорвать боевой заряд БЧ при встрече ЗУР с целью после неко­ торого заглубления в нее боевой части. Тогда применяет­ ся контактное взрывательное устройство, действующее с замедлением.

Подавляющее большинство современных боевых ча­ стей для неконтактной стрельбы снабжается неконтакт­ ными взрывательными устройствами, срабатывающими под действием самой цели. Находят применение радио­ локационные взрывательные устройства (радиовзрывате­ ли), использующие электромагнитную энергию в диапа­ зоне радиоволн, и оптические взрывательные устройства, работающие на электромагнитной энергии в диапазоне от инфракрасных (в основном) до ультрафиолетовых лучей.

В зависимости от происхождения энергии, которая необходима взрывательным устройствам для определе­ ния момента срабатывания, они подразделяются на пас­ сивные, активные и полуактивные. По принципу дейст­ вия радиовзрыватели и оптические взрывательные устройства аналогичны соответствующим головкам само­ наведения ЗУР.

Как и у радиовзрывателя, приемник оптического взрывательного устройства имеет поле зрения, ограниченное двумя коническими поверхностями (похоже на область поражения цели осколочным действием). Это поле зре­ ния с учетом удаления от оси ЗУР называется зоной чув-

95

ченной или отраженной целью) и направления ее на чув­ ствительный элемент — фотосопротивление. Под воздей­ ствием изменяющегося облучения фотосопротивление меняет свою проводимость. Электрической схемой пре­ образуются эти изменения в импульс напряжения — ра­ бочий сигнал для срабатывания взрывательного устрой­ ства. В современных зарубежных инфракрасных взрывательных устройствах применяются фотосопротивления с чувствительным слоем на основе сернистых (чаще) и теллуристых соединений свинца (разработаны германие­ вые, сурьмянистоиндиевые и другие фотосопротивления). Для повышения чувствительности фотосопротивлений, т. е. для более эффективного их действия от менее на­ гретых источников, прибегают к их искусственному охлаждению. Это позволяет, например, обеспечить сра­ батывание инфракрасного неконтактного взрывательного устройства не только от раскаленных газов, истекающих из сопла реактивного самолета, но и от его обшивки, разогревающейся в полете в результате трения. Фото­

газообразным гелием, твердой углекислотой и другими компонентами. Охлаждение производят в ходе подготов­ ки ЗУР к пуску.

Для поражения цели при неконтактной стрельбе ос­ колочной БЧ решающее значение имеет степень согла­ сования области поражения цели осколочным действием с областью срабатывания неконтактного взрывательного устройства. На рис. 26 приведены случаи хорошего и неприемлемого согласования этих областей. Из рисунка следует, что неконтактное взрывательное устройство должно обеспечить подрыв ВВ боевого заряда БЧ тогда, когда цель максимально накрывается областью разлета осколков. Однако для эффективного поражения цели этого мало. Вторым необходимым условием является то, что цель должна находиться на таком расстоянии от оси

96

боевой части ЗУР, которое не превосходит радиуса об­ ласти поражения цели осколочным действием. Это усло­ вие обеспечивается средствами наведения ЗУР.

Для соблюдения первого условия ось области сраба­ тывания неконтактного взрывательного устройства дол­ жна иметь определенный угол относительно оси области

Рис. 26. Области разлета осколков боевой части ЗУР и срабатывания неконтактного взрыватель­ ного устройства:

а — хорошее согласование; б — неприемлемое согласо­

вание

поражения цели осколочным действием. Этот угол яв­ ляется функцией величины и направления вектора отно­ сительной скорости ЗУР, т. е. скорости цели, скорости ракеты и угла встречи ЗУР с целью.

Очевидно, что вследствие изменения в широких диа­ пазонах скорости полета современных целей даже в од­ них и тех же точках зоны поражения З Р К этот угол не должен оставаться постоянным. А при фиксированной скорости цели он должен изменяться и по зоне пораже­ ния в результате изменений скорости полета ЗУР и уг­ лов встречи.

Существует несколько путей согласования по углам рассмотренных областей.

Наиболее просто, но и наименее эффективно принять угол согласования за величину постоянную.

Иногда изменяют угол наклона области срабатыва­ ния взрывательного устройства относительно неподвиж­ ного угла наклона области поражения цели осколочным действием. Обычно это обеспечивается за счет несколь­ ких фиксированных положений угла наклона области срабатывания, однако эти положения могут непрерывно изменяться в заданном диапазоне.

Возможно также ступенчатое изменение угла накло­

Взрывательные устройства могут быть независимыми или зависимыми от средств наведения ЗУР. Независи­ мыми являются контактные и активные неконтактные взрывательные устройства, зависимыми — полуактивные неконтактные устройства и устройства, приводимые в действие командами с земли в момент равенства дально­ стей до цели и ЗУР.

П р е д о х р а н и т е л ь н о - и с п о л н и т е л ь н ы й ме ­ х а н и з м (ПИМ) является промежуточным элементом между взрывательным устройством боевой части ЗУР и детонатором ВВ боевого заряда. Он обеспечивает:

— замыкание детонационной цепи между названны­ ми элементами БЧ после того, как взрыв боевого заряда станет безопасным для обслуживающего персонала ЗРК;

— замыкание детонационной цепи до момента встре­ чи ЗУР с целью, но по возможности ближе к цели, что предотвращает преждевременное срабатывание БЧ в ре­ зультате постановки противником искусственных помех;

— самоликвидацию боевой части в случае пролета

снабжения бортовой аппаратуры ЗУР механической или электрической энергией. Потребителями этой энергии яв­

ханизмы, головки самонаведения, устройства воспламе­ нения топлива реактивных двигателей и т. п. Учитывая большое разнообразие принципов действия бортовой

98

В качестве источников механической энергии приме­ няют сжатый холодный газ (воздух, азот или какой-ни­ будь инертный газ) и горячий газ.

Сжатый холодный газ помещается в воздушном акку­ муляторе давления (ВАД) — баллоне, чаще всего сфери­ ческой формы (что выгоднее в весовом и габаритном отношении) под давлением до 400 ат. Он широко приме­ няется для приведения в действие рулевых машинок и турбин, вращающих якоря электрогенераторов, для чего редуцируется с помощью клапанов до рабочего давле­ ния.

Для этих же целей используется и горячий газ, вы­ рабатываемый в пороховых (ПАД) или жидкостных (ЖАД) аккумуляторах давления в результате сжига­ ния в них твердого или жидкого топлива. Твердыми топливами чаще всего служат нитроглицериновые и перхлоратные пороха, из которых, как правило, изготовляют цилиндрические шашки, горящие с торца (это обеспе­ чивает примерно постоянное давление вырабатываемого горячего газа). Из жидких топлив за рубежом приме­ няют, как правило, однокомпонентные — перекись водо­ рода и изопропилнитрат, дающие парогаз с температу­ рой 600 и 1300° С соответственно.

Аккумуляторы давления, работающие на жидком топливе, считаются менее надежными и более сложны­ ми, чем пороховые. Их преимущество — возможность пе­ ременно регулировать давление газа путем изменения ко­ личества подаваемого топлива. Пороховые аккумуляторы давления таким качеством не обладают. Кроме того, их работа значительно зависит от температуры.

Если необходимо снизить температуру горячего газа, его пропускают через пористую пластмассу, которая, по­ степенно испаряясь, охлаждает газ и одновременно уве­ личивает его объем.

Бортовыми источниками электрической энергии слу­ жат электрогенераторы переменного и постоянного тока (электромеханические источники питания), гальваниче­ ские батареи и аккумуляторы (соответственно первичные и вторичные химические источники питания).

Электрогенераторы ЗУР имеют высокую удельную мощность (до 600—700 вт на 1 кгс веса), что достигает­ ся в основном за счет высокой скорости вращения якоря (до 12 000 об/мин и более). Якоря электрогенераторов

приводятся во вращение от турбин, на лопатки которых воздействует холодный или горячий газ. Электромехани­ ческие источники питания считаются сложными, дорого­ стоящими и недостаточно надежными. Им предпочитают химические источники питания.

Гальванические батареи и аккумуляторы получили широкое распространение благодаря высокой надежно­ сти, большому выходу энергии на единицу веса и объ­ ема, быстроте ввода в действие, а также устойчивости к перегрузкам. Из гальванических батарей одноразового использования предпочтение отдают серебряно-цинковым и медно-магниевым, а из аккумуляторов — щелочным се­ ребряно-цинковым и никелево-кадмиевым. В гальваниче­ ских батареях электролит помещается отдельно, что позволяет длительно хранить их. Для получения рабо­ чего напряжения электролит по соответствующей коман­ де поступает через открываемый клапан или разрывае­ мую мембрану.

Недостатком химических источников питания являет­ ся зависимость их работы от температуры (особенно низ­ кой) .

За рубежом ведутся работы над созданием индие­ вых батарей, имеющих длительный срок службы и рабо­ тающих в широком диапазоне отрицательных и положи­ тельных температур.

Гальванические батареи и аккумуляторы вырабаты­ вают постоянный ток, поэтому при необходимости использовать переменный ток на борту ЗУР применяют преобразователи.

ной зоны поражения воздушной цели к летным ха­ рактеристикам зенитной управляемой ракеты предъ­ является ряд требований. Считается необходимым, что­ бы ЗУР долетала до всех точек заданной зоны пораже­ ния, скорости ее полета в этих точках были не меньше определенной величины, средние и абсолютные скорости

100