¿Corvette 20380 o 20386? Resultados de la discusión sobre la efectividad de la defensa aérea
Evaluación de la defensa aérea de la corbeta 20380 del tipo "Guarding"
El artículo "¿Qué estamos construyendo, corbetas o manifestantes de banderas?" Se demostró que la corbeta del proyecto 20380 era inaceptablemente perceptible. Su superficie de dispersión efectiva (ESR) se puede estimar en 1000 metros cuadrados. m) Los cazabombarderos (IB) del enemigo a una altitud de 10 km detectarán un objetivo con tal RCS inmediatamente después de abandonar el horizonte, es decir, a una distancia de 400 km.
Esta serie 20380 también tenía un sistema de defensa aérea inaceptablemente ineficaz. No había ningún radar de guía de misiles en la corbeta y el radar de vigilancia Furke no tenía una línea de defensa antimisiles. La presencia de costosos misiles equipados con cabezales autoguiados (GOS) - 9M100 y 9M96, no eliminó los resultados negativos de la falta de corrección de radio.
El SAM 9M96 está diseñado para derrotar al IS y tiene un alcance de lanzamiento de 40 a 50 km, pero no alcanzará al IS que maniobra sin corrección de radio, incluso a un alcance de 25 km. El hecho es que el 9M96 tiene un cuerpo estrecho y la antena GOS tiene un diámetro, aparentemente, menos de 200 mm. Con una antena de este tipo, el rango de detección del F-16 tipo IS no superará los 10-15 km.
El ancho de haz típico del buscador es de aproximadamente 6 °. Es decir, el ancho de la zona de búsqueda del objetivo es 0,1 del rango de detección, es decir, no más de ± 0,75 km. Incluso si el radar Furke puede medir con absoluta precisión las coordenadas del IS y el vector de su velocidad, el radar asumirá que el objetivo continuará volando sin maniobras.
En consecuencia, el sistema de defensa antimisiles se enviará al punto de encuentro calculado, esperando que el objetivo sea capturado por el GOS en el momento adecuado antes de la reunión. Para alcanzar el IS subsónico a un alcance de 25 km, es necesario disparar el sistema de defensa antimisiles cuando el alcance del IS es de 32 a 35 km. Pero el IS, con la ayuda de un radar o un buscador de dirección de calor, detectará el hecho del lanzamiento y comenzará a realizar una tranquila maniobra anti-cenit. En 5 seg. es posible con una sobrecarga de 1g girar el IB de 60 a 70 °, y en los siguientes 12 a 14 segundos. El IB volará 3 km hacia el lado de la línea de puntería. En consecuencia, para cuando el lanzador de misiles se acerque al rango de detección, no habrá ningún objetivo en el rayo.
Cuando se utiliza una incursión de misiles antibuque, se utilizan misiles 9M100. El alcance de detección de su buscador de infrarrojos mediante misiles subsónicos antibuque apenas superará los 3 km. Por lo tanto, no es razonable lanzarlos en maniobras de misiles antibuque a una distancia de más de 5 km. A distancias más cortas, el peligro es diferente: existe la posibilidad de que con un acercamiento simultáneo de un grupo de tres o más misiles antibuque, todos los misiles lanzados al mismo tiempo apunten a uno de ellos.
El resultado es triste.
Incluso si el enemigo no tiene misiles antibuque, podrá usar bombas deslizantes, Maevriks, etc. desde corta distancia.
A pesar del desastroso resultado, esta versión de la corbeta tuvo muchos defensores. Algunos escriben que la principal ventaja del 20380 es su bajo costo. Hay muchos de ellos que se pueden construir y reemplazarán a los IPC que se retiran.
Otros dicen que no se puede crear una defensa aérea confiable en una corbeta, por lo que deberían operar solo en BMZ y bajo techo. aviación... Nadie explica cómo es posible proteger una corbeta con su IS durante todo el día. Si no hay seguridad, entonces la corbeta, que se ha alejado de la costa durante más de 70-100 km, puede ser atacada inesperadamente por IS de baja altitud y no tendrá tiempo de llamar a su IS desde la costa. El SI atacante no verá radares costeros ni sistemas de defensa aérea.
Surge la pregunta: ¿debería el 20380 resolver el problema de la OLP solo en tiempos de paz?
¿No es más barato mantener una barrera de hidrófonos y un avión PLO con magnetómetros, cámaras termográficas IR y radar para detectar un rastro submarino en la superficie para la protección del BMZ? Pero esta ya no es la competencia del autor.
Corbetas de defensa aérea de la siguiente serie
Cuando el cliente se dio cuenta de que estaba construyendo demostradores de banderas, decidió construir una versión actualizada de 20380. Le cambiaron el nombre a 20385 y lo equiparon con un complejo de radar completo (RLC) Zaslon, que era bueno para todos, excepto para el exorbitante costo.
Según estimaciones indirectas del autor, el precio de la Barrera podría ser de $ 100 millones, lo que destruye el argumento sobre la necesidad de construir corbetas por su bajo costo. 20385 prometió hacerlo menos notorio, pero aparentemente no tuvo éxito. Al menos la apariencia ha cambiado poco. Habiendo colocado dos 20385, decidieron detener la serie. Tal vez porque el 20380 ya se ha dominado y se puede colocar el radar Zaslon en él.
Luego decidieron que era una vergüenza estar tan a la zaga del nivel mundial, y establecieron un proyecto fundamentalmente nuevo 20386, un orden de magnitud menos notable. Paradójicamente, fue el 20386 el que recibió las críticas más feroces. Nadie notó las ventajas obvias de la apariencia del barco, pero comenzó a criticar la modularidad de su diseño, equipos inapropiados, propulsión eléctrica del motor, etc.
El autor no se compromete a juzgar estos temas, quizás sea así.
Pero, ¿por qué tirar al niño con agua?
Si por primera vez en Rusia apareció el casco de un barco, por lo que no se avergüenza, insista en mejorar el equipo y no destruya todo el barco.
Por ejemplo, colocar un helicóptero debajo de la cubierta es un inconveniente. Pero entonces no desfigure el casco con un hangar como en 20380, sino que acople el hangar a la superestructura sin huecos. Entonces no habrá ningún efecto dañino cuando la onda de radio, reflejada desde la pared frontal del hangar, golpee la superestructura y se esparza por un amplio sector de esquinas.
La ventaja del 20386 es que un aumento en el desplazamiento en 1000 toneladas aumentará la carga de municiones de misiles y misiles antibuque, mejorará la navegabilidad y las condiciones de vida de la tripulación, que también se ha reducido de 100 a 80 personas. Un aumento en el desplazamiento difícilmente aumentará el precio de un barco en más de un 10-12%.
El artículo indicó qué defectos menores de la corbeta 20386 deben eliminarse para cumplir con los requisitos de la tecnología Stealth. Mover equipos más avanzados de la corbeta 20385 más pequeña a la 20386 más grande no debería ser difícil. Si se lleva a cabo el rediseño de 20386, entonces la corbeta resultante cualitativamente más avanzada debería ser rebautizada como 20387 y declarar que está destinada a reemplazar la fragata 11356 como mucho más eficiente.
A partir de 11356 queda inmediatamente claro que no fue hecho para ellos mismos, sino para los indios que nos lo encargaron. Su apariencia se asemeja a un volcado de equipo no reclamado en otros barcos. Es una pena hablar de RLC. En lugar de un radar con cuatro FAROS DELANTEROS (según el modelo 22350), fue posible colocar 4 radares de guía separados con una unidad de antena mecánica solo debido a la prisa brutal. 11356 es mucho más visible incluso que 20380.
¿Cuáles son los requisitos para la visibilidad de una corbeta?
Para el radar IS, la detección de objetivos ubicados en la superficie del mar es siempre una tarea mucho más difícil que la detección de un objetivo aéreo en el espacio libre. La potencia de la señal reflejada de las olas puede exceder la potencia de la señal reflejada del barco y evitar que el barco sea detectado. Por lo tanto, el radar utiliza pulsos muy cortos para detectar barcos.
Por ejemplo, el ancho del pulso puede ser de 0,1 microsegundos. Luego, a lo largo de la superficie del mar, se extenderá por 15 m.Cuando el mar está entre 0 y 1 puntos, la superficie se convierte en un espejo. Y toda la señal sonora reflejada desde el mar va más allá y no interfiere con la detección del barco. Con una excitación de 2 puntos, los reflejos de retorno de las olas comienzan a empeorar la detección del barco, y con 4 puntos, se debe utilizar una técnica especial: una disminución de la altitud del vuelo IS.
Si el rayo del radar golpea la superficie en ángulos muy pequeños (menos de 1 °), entonces la superficie vuelve a ser similar a un espejo, incluso con ondas aumentadas. Y los reflejos traseros se vuelven más pequeños con mayor disminución. Y a 0,2 ° prácticamente desaparecen. El ángulo de incidencia se calcula a partir de la superficie del mar en el punto donde se encuentra el barco. Entonces, para que el ángulo de incidencia no exceda de 1 °, la altitud de vuelo del IS, por ejemplo, a una distancia de 400 km, no debe exceder los 10 km.
Las propiedades reflectantes del mar se pueden caracterizar, al igual que para el objetivo, por el valor RCS, que en un ángulo de incidencia dado será proporcional a la superficie del mar irradiada simultáneamente por el pulso de sondeo. Con un ancho de haz de radar y una duración de pulso determinados, el área del mar irradiada es proporcional a la distancia al barco. Por tanto, el RCS del mar crece en proporción a esta distancia. El radar puede detectar el objetivo cuando el RCS del mar es menor que el RCS del objetivo.
Entonces, obtenemos la primera conclusión: el barco puede tener mayor EPR, mayor será el alcance de su sistema de defensa aérea que no permitirá el IS. Cuanto más agitado esté el mar, mayor será el RCS del barco. Dado que es imposible predecir las condiciones de la campaña de antemano, uno debe confiar en una evaluación experta del EPR permisible, por ejemplo, 30 m1000. m, es decir, no estamos hablando ni de 100 ni de XNUMX mXNUMX. metro.
A la hora de repeler un ataque de IS de baja altitud, es necesario tener en cuenta que IS emerge del horizonte de forma paulatina. Inicialmente, su radar detecta solo la parte superior de la superestructura y, solo después de volar otros 10-20 km, verá todo el barco. Por lo tanto, es importante que la mitad superior de la superestructura tenga un RCS mínimo: menos de 1 mXNUMX. m) De lo contrario, el IS tendrá tiempo para lanzar el sistema de misiles antibuque y dar la vuelta incluso antes de que el sistema de defensa aérea del barco comience a dispararlo.
En consecuencia, se deben eliminar todo tipo de estructuras y antenas giratorias del radar de vigilancia de la parte superior de la superestructura. Los AFAR planos fijos ubicados en la parte superior del plano lateral de la superestructura reflejarán muy poco las ondas de radio.
Requisito para el complejo de contramedidas por radio (KREP)
En el artículo anterior, "Posibilidades de mejorar la defensa aérea de las corbetas", se enfatizó una vez más que la contribución del KREP a la efectividad de la defensa aérea no puede ser menor que la contribución del sistema de defensa aérea. Sin embargo, esta declaración no atrajo la atención de los lectores. Quizás porque el KREP se considera tradicionalmente la parte más clasificada de la defensa aérea, y quizás porque es más fácil lidiar con el sistema de defensa aérea. El método de uso de misiles es claro y generalmente comprensible, pero el efecto de KREP no es obvio y solo un especialista puede juzgarlo. Por otro lado, si no comprende los principios fundamentales del funcionamiento de KREP, puede cometer fácilmente los errores que se cometieron en el diseño del radar Zaslon.
En primer lugar, en cada artículo se repitió que el KREP instalado en el barco no puede ocultar completamente la ubicación del barco. Solo puede suprimir el canal para medir el alcance al objetivo en el radar IS, pero no puede evitar la medición del rumbo a la fuente de interferencia. Por lo tanto, un par de IS, separados por 50–100 km, pueden determinar los rumbos en el KREP desde dos direcciones y por el método de triangulación (encontrando el punto de intersección de dos rumbos) encuentran las coordenadas del KREP. Lo peor de todo es que cuanto mayor es el poder de interferencia, con más confianza el piloto IS determina que es el KREP a bordo, y no cualquier KREP colocado en el UAV, el que le está causando el obstáculo. La precisión de la determinación de las coordenadas del KREP también aumenta.
El segundo inconveniente del KREP a bordo se manifiesta cuando se intenta interrumpir la guía de un misil antibuque. Un misil antibuque GOS típico tendrá un alcance de detección muy corto para barcos furtivos, por ejemplo, de 8 a 10 km. Por lo tanto, el buscador podrá detectar el barco solo con un control preciso y corrección de radio. Si el KREP activa la interferencia, entonces el GOS no podrá determinar el alcance al KREP, pero determinará el rumbo exacto inmediatamente después de abandonar el horizonte, por ejemplo, desde un alcance de 30 km, y lo hará. apuntar al barco con mayor precisión que sin interferencias.
El uso de un KREP poderoso solo puede aparecer con protección mutua como parte de un KUG de al menos tres barcos. Si, con la ayuda del radar, es posible averiguar en cuál de los barcos se está guiando el misil antibuque, entonces es posible suprimir al buscador con el KREP del barco vecino. Es muy dudoso que ya se hayan implementado tales algoritmos. La confusión en los tipos de barcos y la falta de unificación suscita dudas: ¿existe incluso un grupo CIUS mucho más simple que une todos los radares KUG?
Sin embargo, al examinar las antenas KREP Zaslon, se da cuenta de que KREP es muy potente y, en consecuencia, caro. No es sorprendente que el precio de tal KREP sea de 50 millones de dólares, pero no se ha informado nada sobre los transmisores atascados. El artículo anterior muestra posibles opciones para bloqueadores ligeros y pesados en UAV. A un costo varias veces menor que el costo de KREP Zaslon, podrían proporcionar una interrupción mucho más efectiva de los ataques con misiles antibuque. Así, también se resolvería la tarea de defensa aérea de un solo barco, lo que garantizaría el desempeño seguro de la tarea principal de la corbeta: un ASW en el BMZ.
La potencia del transmisor UAV debe ser proporcional al RCS del barco, por lo tanto, para la protección del 20380, un UAV ligero no funcionará, y para el 20387, no hay problema.
Radar alternativo
En lugar de un radar de vigilancia y un radar de orientación para el radar Zaslon, se propuso desarrollar un radar MF que consta de subconjuntos unificados para todos los barcos de la Armada: grupos de 0,22 x 0,22 m, cada uno con 64 módulos transceptores que operan en los 5,5 cm rango de longitud de onda La forma del AFAR en forma de cruz permitió, con las mismas características que el radar Zaslon, reducir en tres veces el coste del radar MF.
Los lectores reaccionaron con incredulidad a esta forma de antena y argumentaron que tales radares no existían, solo había complejos de dos radares mecánicos: uno con una antena vertical y el vecino con una horizontal. Se puede argumentar que el llamado cruce de Mills se desarrolló hace 70 años, pero no encontró una aplicación práctica debido a la falta de APAR. Entonces resultó ser más fácil hacer antenas mecánicas rectangulares o circulares. Hoy en día, AFAR le permite formar simultáneamente varios haces receptores y resolver el problema de la inmunidad al ruido compensando la interferencia en un haz con la ayuda de otro.
La estabilidad meteorológica del radar MF es significativamente mayor que la del radar de guía Zaslon. Esto hace posible apuntar y misiles de muy largo alcance, lo cual es importante para fragatas y destructores.
Los lectores dudan de la posibilidad de colocar el radar MF en barcos pequeños, por ejemplo, MRK. Para los RTO, es posible proponer formar un AFAR con antenas verticales y horizontales más estrechas, luego, con aproximadamente el mismo tamaño de la cruz, su costo se reducirá en 1,7 veces. El rango de detección se reducirá 1,5 veces, pero seguirá siendo significativamente mayor que el de los radares existentes. El uso del sistema de misiles Pantsir-M en lugar del sistema de defensa aérea Gibka en el MRK 21631 permitirá, en lugar de simular la defensa aérea, obtener un sistema de defensa aérea viable, meteorológico y económico.
Hallazgos
En un artículo anterior "Posibilidades de mejorar la defensa aérea de las corbetas" Se formuló una propuesta para el desarrollo de una familia unificada de radares y KREPs, que permita obtener una mayor eficiencia de defensa aérea de todos los buques de guerra en comparación con la efectividad del radar Zaslon con una fuerte reducción simultánea de costos.
Reducir la visibilidad de la propuesta de modernización de la corbeta 20386, designada por el autor 20387, permitirá que sea utilizada para reemplazar la fragata 11356 y brindar el mejor potencial de exportación.
Corvette 20380 después de la instalación del radar Zaslon comenzó a costar más de 20387, y su eficiencia siguió siendo insuficiente. Un manifestante de banderas como parte de la Flota del Pacífico no asustará a nadie: los vecinos son demasiado serios allí.
información