Вторая мировая
Поиск по сайту

Home Артиллерия Ракетное оружие Ракетный комплекс Trident (США)

PostHeaderIconРакетный комплекс Trident (США)


В 1990 году были завершены испытания баллистической ракеты подводных лодок (БРПЛ) «Trident-2» и она принята на вооружение. Эта БРПЛ, как и предшествующая ей «Trident-1», входит в состав стратегического ракетного комплекса «Trident», носителем которого являются атомные ракетные подводные лодки (ПЛАРБ) типов «Огайо» и «Лафайет», Комплекс включает, кроме того, системы хранения и пуска ракет, а также управления ракетной стрельбой. Функционирование ракетного комплекса обеспечивает также вспомогательное оборудование. Новый комплекс превосходит «Trident-1» по мощности ядерных зарядов и их количеству, точности и дальности стрельбы. Увеличение мощности ядерных боезарядов и повышение точности стрельбы обеспечивают БРПЛ «Trident-2» возможность эффективно поражать сильно защищенные малоразмерные цели, в том числе шахтные пусковые установки МБР.


Твердотопливные БРПЛ «Trident-1 и -2» имеют по три ступени, соединенные переходными (соединительными) отсеками, а двигатель третьей Ступени размещен в центральной части головного отсека. При этом основные массо-габаритные характеристики ракеты «Trident-2» значительно превышают аналогичные параметры «Trident-1».

Ракетные твердотопливные двигатели (РДТТ) всех трех ступеней имеют качающееся сопло облегченной конструкции, обеспечивающее управление по тангажу и рысканию. Сопла «Trident-1» изготовлены из композиционного материала на основе графита и имеют большую стойкость к эрозии, а сопла и сопловые насадки «Trident-2» - из новых материалов, обеспечивающих работу при повышенных давлениях в течение более продолжительного времени и при использовании топлива большей активности.

Управление вектором тяги (УВТ) ракеты на активном участке траектории полета БРПЛ по тангажу и рысканию осуществляется за счет отклонения сопел. Управление по крену на участке работы двигателей всех трех ступеней не производится. Накапливающееся за время работы РДТТ отклонение по крену компенсируется в процессе работы двигательной установки головной части (отсека) ракет.

Углы поворота сопел РДТТ являются небольшими и не превышают 6-7°. Максимальный угол поворота сопла определен исходя из величины возможных случайных отклонений, вызванных подводным запуском и разворотом ракеты. Угол поворота сопла для коррекции траектории полета после завершения работы РДТТ и отделения ступеней ракеты обычно составляет 2—3°, а во время остального полета - 0,5°.

Увеличение массы топлива первой и второй ступеней, а также использование ракетного топлива с большим удельным импульсом и введение некоторых конструктивных изменений позволили увеличить дальность стрельбы БРПЛ «Trident-2» в сравнении с «Trident-1» примерно на 3000 км при том же забрасываемом весе.

Головные части (ГЧ) ракет, разработанные фирмой «Дженерал электрик», включают приборный отсек, боевой отсек, двигательную установку и головной обтекатель с носовой аэродинамической иглой.

В приборном отсеке размещены различные системы (управления и наведения, ввода данных на подрыв боеголовок, разведения боеголовок), источники электропитания и другое оборудование.

Система управления и наведения управляет полетом ракеты на этапах работы ее маршевых двигателей и разведения боеголовок. Она вырабатывает команды на включение, выключение, отделение РДТТ всех трех ступеней, включение двигательной установки ГЧ, проведение маневров коррекции траектории полета БРПЛ и нацеливание боеголовок.

Система управления и наведения БРПЛ «Trident-1» типа Мк5 включает два электронных блока, установленных в нижней (задней) части приборного отсека. В первом блоке (размером 0,42X0,43X0,23 м, массой 30 кг) размещены ЭВМ, формирующая управляющие сигналы, и управляющие цепи. Во втором блоке (диаметр 0,355 м, масса 38,5 кг) размещена гиростабилизированная платформа, на которой установлены два гироскопа, три акселерометра, астродатчик, а также оборудование термостатирования. Аналогичная система Мкб есть и на БРПЛ «Trident-2».

Система разведения боеголовок обеспечивает выработку команд на маневрирование ГЧ при нацеливании боеголовок и их отделение. Она установлена в верхней (передней) части приборного отсека. Система ввода данных на подрыв боеголовок записывает необходимую информацию в ходе предстартовой подготовки и вырабатывает данные высоты подрыва каждой боеголовки.

В боевом отсеке «Trident-1» размещается до восьми боеголовок марки W-76 мощностью по 100 кт, расположенных по окружности, а «Trident-2» (благодаря значительно увеличенной тяговооруженности) - восемь боеголовок марки W-88 мощностью 475 кт каждая, или до 14 W-76.

Двигательная установка ГЧ состоит из твердотопливных газогенераторов и управляющих сопел, с помощью которых регулируется скорость головной части, ее ориентация и стабилизация. На «Trident-1» она включает два газогенератора (пороховой аккумулятор давления - рабочая температура 1650° С, удельный импульс 236 с, высокое давление 33 кгс/см2, низкое давление 12 кгс/см2) и 16 сопел (четыре передних, четыре задних и восемь стабилизации по крену). Масса топлива двигательной установки 193 кг, максимальное время работы после отделения третьей ступени 7 мин. В двигательной установке ГЧ ракеты «Трайдент-2» используется четыре твердотопливных газогенератора, разработанные фирмой «Атлантик рисёрч».

Головной обтекатель предназначен для защиты головной части ракеты при ее движении в воде и плотных слоях атмосферы. На БРПЛ «Trident-1» он имеет оживальную форму и изготовлен из специального елового шпона, а его носовая часть - из фенольного стеклопластика. Сброс обтекателя производится на участке работа двигателя второй ступени.

Носовая аэродинамическая игла применена на ракетах «Trident» в целях снижения аэродинамического сопротивления и увеличения дальности стрельбы при существующих формах их головных обтекателей. Она утоплена в обтекателе и выдвигается телескопически под воздействием порохового аккумулятора давления. На ракете «Trident-1» игла имеет шесть составных частей, выдвигается на высоте 600 м в течение 100 мс и уменьшает аэродинамическое сопротивление на 50 проц. Аэродинамическая игла на БРПЛ «Trident-2» имеет семь выдвижных частей.

Система хранения и пуска ракет предназначена для хранения и обслуживания, защиты от перегрузок и ударов, аварийного выброса и запуска ракет с ПЛАРБ, находящейся в подводном или надводном положении. На подводных лодках типа «Огайо» такая система имеет наименование Мк35 мод.0 (на кораблях с комплексом «Trident-1») и Мк35 мод.1 (для комплекса «Trident-2»), а на переоборудованных ПЛАРБ типа «Лафайет» - Мк24. В состав системы Мк35 мод.0 входят 24 шахтные пусковые установки (ПУ), подсистема выброса БРПЛ, подсистема контроля и управления пуском и погрузочное оборудование ракет.

ПУ состоит из шахты, крышки с гидравлическим приводом, уплотнения и блокировки крышки, пускового стакана, мембраны, двух штеккерных разъемов, оборудования подачи парогазовой смеси, четырех контрольно-наладочных люков, 11 электрических, пневматических и оптических датчиков.

Шахта представляет собой стальную конструкцию цилиндрической формы и является неотъемлемой частью корпуса ПЛАРБ. Сверху она закрывается крышкой с гидравлическим приводом, которая обеспечивает герметизацию от воды и выдерживает такое же давление, что и прочный корпус лодки. Между крышкой и горловиной шахты имеется уплотнение. Для предотвращения несанкционированного открывания крышка оснащена блокирующим устройством, которое также обеспечивает блокировку уплотнительно-зажимного кольца крышки ПУ с механизмами открытия контрольно-наладочных люков. Это предотвращает одновременное открытие крышки ПУ и контрольно-наладочных люков, за исключением этапа погрузки-выгрузки ракет.

Внутри шахты установлен стальной пусковой стакан. Кольцевой зазор между стенками шахты и стакана имеет уплотнение из эластомерного полимера, выполняющее роль амортизаторов. В зазоре между внутренней поверхностью стакана и ракетой размещены амортизирующие и обтюрирующие пояса. В пусковом стакане БРПЛ устанавливается на опорное кольцо, которое обеспечивает ее азимутальную выставку. Кольцо закреплено на амортизационных устройствах и центрирующих цилиндрах. Сверху пусковой стакан перекрыт мембраной, которая предотвращает попадание забортной воды в шахту при открывании крышки. Жесткая оболочка мембраны толщиной 6,3 мм имеет куполообразную форму диаметром 2,02 м и высотой 0,7 м. Она изготовлена из фенольной смолы, армированной асбестом. К внутренней поверхности мембраны приклеивается пенополиуретан низкой плотности с открытыми ячейками и сотовый материал, сделанный по форме носовой части ракеты. Это обеспечивает защиту ракеты от силовых и тепловых нагрузок при вскрытии мембраны с помощью профилированных зарядов взрывчатого вещества, установленных на внутренней поверхности оболочки. При вскрытии оболочка разрушается на несколько частей.

Пусковой стакан ПУ ракетного комплекса «Trident-2», изготовленный фирмой «Вестингауз электрик», выполнен из того же сорта стали, что и стакан для БРПЛ «Trident-1». Однако ввиду больших размеров ракеты его диаметр на 15 проц. и высота на 30 проц. больше. В качестве материала уплотнения между стенками шахты и стакана наряду с неопреном использован и уретан (в ПУ БРПЛ «Trident-1» только неопрен). Состав композиционного уретанового материала и конфигурация уплотнения подобраны из расчета более высоких ударных и вибрационных нагрузок, возникающих при пуске БРПЛ «Trident-2».

ПУ оснащена двумя штекерными разъемами нового типа (пуповичного), автоматически отстегивающимися в момент пуска ракеты. Разъемы служат для подачи в приборный отсек ракеты электропитания и ввода необходимых данных стрельбы.

Оборудование подачи парогазовой смеси ПУ входит в состав подсистемы выброса БРПЛ. Непосредственно в ПУ смонтирован патрубок подачи парогазовой смеси и под-ракетная камера, в которую поступает парогаз. В ПУ ракетного комплекса «Trident-1» это оборудование размещено на высоте 3 м от основания шахты, в ПУ «Trident-2» - практически в основании.

ПУ имеет четыре контрольно-наладочных люка, обеспечивающих доступ к оборудованию и узлам ракеты и пускового оборудования с целью их проверок и технического обслуживания. Один люк расположен на уровне первой палубы ракетного отсека ПЛАРБ, два - на уровне второй палубы (обеспечивают доступ к приборному отсеку БРПЛ и разъему), один - ниже уровня четвертой палубы (доступ к подракетной камере). Механизм открывания люков сблокирован с механизмом открывания крышки ПУ.

Каждая ПУ имеет подсистему аварийного водяного охлаждения БРИЛ и оборудована 11 датчиками, обеспечивающими контроль температуры, влажности воздуха, количества влаги и давления. Для контроля необходимой температуры (примерно 29°С) в ПУ установлены термодатчики, которые в случае недопустимого отклонения температуры выдают сигналы в общекорабельную систему терморегулирования. Относительная влажность воздуха (30 проц. и менее) контролируется тремя датчиками, расположенными в подракетной камере, в нижней части и в районе приборного отсека пускового стакана. С повышением влажности датчики дают сигнал на пульт контроля, установленный в ракетном отсеке, и на пост управления ракетной стрельбой. По команде с поста относительная влажность снижается путем прогона через ПУ сухого воздуха под давлением. Наличие влаги в ПУ обнаруживается при помощи щупов, установленных в подракетной камере и патрубке подачи парогазовой смеси. При соприкосновении щупа с водой вырабатывается соответствующий сигнал тревоги. Удаление воды производится таким же образом, как и влажного воздуха.

Подсистема выброса ракеты состоит из 24 независимых друг от друга установок. Каждая установка включает газогенератор (пороховой аккумулятор давления), запальное устройство, охладительную камеру, патрубок подачи парогазовой смеси, подракетную камеру, защитное покрытие, а также контрольное и вспомогательное оборудование. Генерируемые пороховым аккумулятором давления газы проходят через камеру с водой (охладительную камеру), смешиваются с ней в определенных пропорциях и образуют низкотемпературный пар. Эта парогазовая смесь поступает через патрубок в подракетную камеру с равномерным ускорением и при достижении определенного давления выталкивает ракету из пускового стакана с силой, достаточной для выброса тела массой 32 т с заданной глубины (30-40 м) на высоту более 10 ч над поверхностью воды. Подсистема выброса БРПЛ «Трайдент-2» создает практически вдвое большую величину давления парогазовой смеси, что позволяет выбрасывать даже ракету массой 57,5 т с такой же глубины на ту же высоту.

Подсистема контроля и управления пуском предназначена для контроля за предстартовой подготовкой ПУ, подачи сигнала на включение подсистемы выброса БРПЛ, контроля процесса пуска и послепусковых операций. Она включает пульт управления пуском, оборудование обеспечения безопасности пуска и контрольно-проверочную аппаратуру.

Пульт управления пуском служит для отображения сигналов, позволяющих контролировать приведение в действие и функционирование системы пуска, а также формирования необходимых сигналов для изменения режима работы подсистем и оборудования системы хранения и пуска БРПЛ. Он расположен на посту управления ракетной стрельбой.

Оборудование обеспечения безопасности пуска контролирует и выдает сигналы для подсистемы выброса БРПЛ и системы управления ракетной стрельбой (СУРС). Оно дает разрешающий сигнал для СУРС на предстартовую подготовку, пуск и послепусковые операции одновременно пяти пусковых установок БРПЛ. В состав оборудования входят блок с 24 модулями безопасности пуска, панель переключения подсистемы выброса БРИЛ в проверочный режим и переключатели режимов функционирования системы хранения и пуска БРПЛ.

Контрольно-проверочная аппаратура включает три блока, каждый из которых контролирует состояние и функционирование восьми ПУ, а также пять блоков, контролирующих решение логических, сигнальных и тестовых функций электронной аппаратуры системы хранения и пуска БРПЛ. Все блоки установлены в ракетном отсеке ПЛАРБ.

Система управления ракетной стрельбой предназначена для расчета данных стрельбы и ввода их в ракету, осуществления предстартовой проверки готовности ракетного комплекса к функционированию, контроля процесса пуска ракет и последующих операций. Она решает следующие задачи: расчет данных стрельбы и ввод их в ракету; обеспечение данными системы хранения и пуска БРИЛ для решения пред- и послепусковых операций; подключение БРПЛ к корабельным источникам электропитания до момента непосредственного пуска; проверка всех систем ракетного комплекса и общекорабельных систем, задействованных в предпусковых, пусковых и послепусковых операциях; контроль соблюдения временной последовательности действий при подготовке и пуске ракет; автоматическое обнаружение и поиск неисправностей в комплексе; обеспечение возможности обучения боевого расчета по проведению ракетной стрельбы (режим тренажера); обеспечение постоянной регистрации данных, характеризующих состояние ракетного комплекса.

На первых восьми ПЛАРБ типа «Огайо» с ракетами «Trident-1» используется СУРС Мк98 мод.0, которая позволяет производить перенацеливание ракет, находящихся в ПУ патрулирующих подводных лодок, на вновь назначенные цели. При этом обеспечивается как сравнительно быстрый перевод системы управления и наведения ракеты на другую, заранее подготовленную программу полета, так и выработка новой программы полета БРПЛ по переданным на ПЛАРБ координатам объекта поражения.

Система управления ракетной стрельбой Мк98 мод.0 включает две основные ЭВМ, сеть периферийных ЭВМ, пульт управления ракетной стрельбой, линии передачи данных и вспомогательное оборудование. Основные элементы СУРС расположены на посту управления ракетной стрельбой, а пульт управления - в центральном посту ПЛАРБ.

Основные ЭВМ AN/UYK-7 обеспечивают координацию системы управления стрельбой при различных вариантах действия и ее централизованное компьютерное обслуживание. Каждая ЭВМ размещена в трех стойках и включает до 12 блоков (размер 1X0,8 м). Каждый из них содержит несколько сот стандартных электронных модулей SEM военного назначения. ЭВМ имеет два центральных процессора, два адаптера и два контроллера ввода-вывода, запоминающее устройство и комплект интерфейсов. Любой из процессоров каждой ЭВМ имеет доступ ко всем хранящимся в машине данным. Это повышает надежность решения задач по составлению программ полета ракет и управлению ракетным комплексом. ЭВМ имеет общий объем памяти 245 кбайт (32-разрядных слов) и быстродействие 660 тыс. опер./с.

Сеть периферийных ЭВМ обеспечивает дополнительную обработку данных, их хранение, отображение и ввод в основные ЭВМ. Она включает малогабаритные (масса до 100 кг) ЭВМ AN/UYK-20 (16-разрядная машина с быстродействием 1330 опер./с и объемом оперативной памяти 64 кбайт), две регистрирующие подсистемы, дисплей, два дисковода и магнитофон.

Пульт управления ракетной стрельбой предназначен для контроля всех этапов подготовки и степеней готовности ракетного комплекса к пуску ракет, подачи команды на пуск и контроля послепусковых операций. Он оснащен контрольно-сигнальным табло, органами управления и блокировки систем ракетного комплекса, средствами внутрикорабельной связи.

СУРС в ракетном комплексе «Trident-2» имеет определенные технические отличия от предыдущей системы Мк98 мод.0 (в ней, в частности, применяются более современные ЭВМ AN/UYK-43), но решает аналогичные задачи и имеет ту же логику функционирования. Она обеспечивает последовательный пуск БРПЛ как в автоматическом, так и в ручном режимах сериями или одиночными ракетами.

Общекорабельные системы, обеспечивающие функционирование ракетного комплекса «Trident», снабжают его электроэнергией с номиналами 450 В и 60 Гц, 120 В и 400 Гц, 120 В и 60 Гц переменного тока, а также гидравлической с давлением 250 кг/см2 и сжатым воздухом.

Удержание заданных глубины, крена и дифферента ПЛАРБ в ходе пусков ракет обеспечивается с помощью общекорабельной системы стабилизации стартовой платформы и сохранения заданной глубины пуска, которая включает системы осушения и замещения массы ракет, а также специальные автоматы. Управление ею осуществляется с пульта управления общекорабельными системами.

Общекорабельная система поддержания микроклимата и контроля окружающей среды обеспечивает необходимые температуру воздуха, относительную влажность, давление, радиационный контроль, состав воздуха и другие характеристики как в ПУ БРПЛ, так и во всех служебных и жилых помещениях лодки. Контроль параметров микроклимата осуществляется при помощи табло, установленных в каждом отсеке.

Навигационный комплекс ПЛАРБ обеспечивает постоянную выдачу в ракетный комплекс точных данных о местоположении, глубине и скорости подводной лодки. Он включает автономную инерциальную систему, средства оптической и визуальной обсервации, приемно-вычислительную аппаратуру спутниковых систем навигации, приемоиндикаторы радионавигационных систем и другое оборудование. Технические средства и оборудование навигационного комплекса по своему функциональному предназ начению подразделяются на четыре группы: инерциальную навигационную, получе ния данных от внешних источников и выработки эталонных данных, обработки и кон троля данных, передачи данных.

Навигационный комплекс ПЛАРБ типа «Огайо» с ракетами «Trident-1» включает две инерциальные системы СИНС Мк2 мод.7, высокоточный блок внутренней коррекции ESGM, приемоиндикатор РНС ЛОРАН-С AN/BRN-5, приемно-вычислительную аппаратуру СНС НАВСТАР и РНС «Омега» МХ-1105, навигационный гидролокатор AN/BQN-31, генератор эталонных частот, ЭВМ, пульт контроля и вспомогательное оборудование. Комплекс обеспечивает выполнение заданных характеристик точности стрельбы БРПЛ «Trident-1» (КВО 300—450 м) в течение 100 ч без коррекции по внешним навигационным системам.

Навигационный комплекс ПЛАРБ типа «Огайо» с ракетами «Trident-2» обеспечивает более высокие точностные характеристики стрельбы ракетами (КВО 120 м) и поддерживает их в течение увеличенного времени между коррекциями по внешним источникам навигации. Это было достигнуто за счет совершенствования существующих и внедрения новых систем. Так, были установлены более совершенные ЭВМ, цифровые интерфейсы, навигационный гидролокатор и применены другие новшества. Были внедрены навигационная инерциальная система ESGN, аппаратура для определения местоположения и скорости хода ПЛАРБ по подводным гидроакустическим маякам-ответчикам, магнитометрическая система.

Функционирование ракетного комплекса «Trident» принципиально не отличается процедурой принятия решений, действиями экипажа и характером процессов при подготовке к запуску и в ходе пуска ракет от комплексов других типов. Программа полета и принцип наведения боеголовок на цели у БРПЛ «Trident-2» почти такие же, как у «Trident-1».

БРПЛ «Trident-2» Пентагон планировал оснастить все строящиеся ПЛАРБ типа «Огайо», а также первые восемь кораблей этой серии, вооруженных ракетами «Trident-1». С учетом параметров советско-американского договора по стратегическим наступательным вооружениям всего планировалось иметь 18-20 лодок типа «Огайо».

Максимальная дальность стрельбы, км 7 400 
Точность стрельбы (КВО), м 300 
Количесто ступеней, шт  3 
Компановка ступеней  Тандем 
Система наведения  Инерциальная с астрокоррекцией 
Стартовая масса, т  32 
Диаметр, м 1,88 
Длина, м  10,36 
Длина первой ступени, м 4,16 
Длина второй ступени, м 3,37 
Длина третьей ступени, м 2,83 
Способ разделения ступеней Горячее 
Геометрия головной части  Оживало со сферическим затуплением + аэродинамическая игла 
Радиус притупления головной части, м  0,266 
Способ разделения головной части  Расталкивание 
Масса полезной нагрузки, кг 1280 
Масса первой ступени полная, т  32 
Масса второй ступени полная, т  11,85 
Масса третьей ступени полная, т 3,2 
Масса заряда с бронировкой первой ступени, кг 18820 
Масса заряда с бронировкой второй ступени, кг 7260 
Масса заряда с бронировкой третьей ступени, кг  1810 
Коэффициент утопленности сопла первой ступени 0,5 
Коэффициент утопленности сопла второй ступени 0,3 
Коэффициент утопленности сопла третьей ступени 0,3 
Стартовая тяговооруженность первой ступени 2,313 
Стартовая тяговооруженность второй ступени 3,06 
Стартовая тяговооруженность третьей ступени 3,38 
Номинальная тяга РДТТ второй ступени, тc 54,4 
Масса топлива РДТТ второй ступени, т  7,26 
Номинальная тяга РДТТ третьей ступени, тc  18,1 
Масса топлива РДТТ третьей ступени, т 1,81 
Марка топлива  Нитролан 
Плотность топлива, кг/м3 1770 
Удельный импульс земной 2880

 
Кто на сайте
Сейчас 172 гостей онлайн

Наш канал на YouTube - подпишись!

Помощь проекту
<br>Вы можете указать любую сумму для перевода! <br>Спасибо!<br><br>

Вы можете указать любую сумму для перевода!
Спасибо!

руб.
счёт 410013068691119.

Рейтинг@Mail.ru