Ytfartyg: lovande konstruktioner mot missfartyg

Innehållsförteckning:

Ytfartyg: lovande konstruktioner mot missfartyg
Ytfartyg: lovande konstruktioner mot missfartyg

Video: Ytfartyg: lovande konstruktioner mot missfartyg

Video: Ytfartyg: lovande konstruktioner mot missfartyg
Video: Soviet Helicopters 13 / 18: Air Rovers Full Length documentary 2024, April
Anonim
Bild
Bild

I artiklarna Surface ships: repelling a anti-ship missile strike och Surface ships: undvika anti-ship missiler, undersökte vi sätt att säkerställa skyddet av lovande ytskepp (NK) från anti-ship missiler.

Frågan uppstår om de åtgärder som behandlas i artikeln är tillräckliga för att säkerställa ytfartygs överlevnad under förutsättningarna för deras kontinuerliga eller kvasi-kontinuerliga spårning med fiendens spaningsmedel och möjligheten att leverera massiva strejker mot skeppsraketter?

En annan lösning kan vara användningen av specifika konstruktioner av ytfartyg, som ännu inte har fått någon betydande distribution i konstruktionen av flottan. Vi talar om de så kallade diving surface ships (NOC) och halvt nedsänkbara fartygen. De förra har inte utvecklats för närvarande. Emellertid har en hel del projekt av denna typ av fartyg dykt upp nyligen. De andra används aktivt inom civil varvsindustri för att lösa specifika transportproblem.

Vi har tidigare granskat de genomförda projekten och koncepten för lovande NOC, liksom halvt nedsänkbara transportfartyg i artikeln "On the Border of Two Environments". Dykfartyg: Historia och perspektiv.

Varför behövs sådana fartygs projekt i allmänhet?

Uppgiften är en - att öka överlevnadsgraden när man levererar massiva strejker mot skeppsbeständiga missiler, men metoderna för dess lösning är något annorlunda. Om ett dykande ytfartyg i princip kan undvika missilangrepp mot fartyg genom att dränka under vatten, bör en ökning av överlevnadshastigheten för ett halvt nedsänkt fartyg säkerställas genom att signifikant minska den optiska signalen och radarsignaturen för fartyg. Detta, i kombination med användningen av aktiva försvarssystem - luftvärnsmissilsystem (SAM), laservapen (LO), elektromagnetisk (EMP) ammunition, elektronisk krigföring (EW), lockbete och sätt att sätta skyddande gardiner, bör ge en betydande minska sannolikheten för att träffa fartyget RCC.

Dykande ytfartyg

Begreppet lovande NOC diskuterades tidigare i detalj i artikeln On the Border of Two Environments. Diving Surface Ship 2025: Koncept och tillämpningstaktik. Trots mångas skepsis om möjligheten att ett sådant slags fartyg ser ut bör det noteras att deras projekt dyker upp i olika länder med avundsvärd regelbundenhet. Förutom de projekt som nämns i ovanstående artiklar kan vi erinra oss det nyligen publicerade projektet av det nedsänkta patrullfartyget vid Central Design Bureau (CDB) för marin teknik "Rubin". Det är osannolikt att detta fartyg har en framtid; trots detta är själva faktum viktigt att, i motsats till skeptikerns uppfattning, projekt av denna typ av fartyg regelbundet dyker upp, inklusive i Ryssland.

Bild
Bild

Medan Rubin Central Design Bureau utvecklar ett litet fartyg med en förskjutning på cirka 1 000 ton, utvecklar det kinesiska företaget Bohai Shipbuilding Heavy Industrial mycket större dyk- och dränkbara fartyg med en förskjutning på cirka 20 000 ton, beväpnade med hundratals kryssnings- och anti- skeppsmissiler.

Arbetet med NOC har pågått sedan 2011, kineserna arbetar med flera koncept. Vissa påminner mer visuellt om ubåtar. Och deras design verkar vara baserad på ubåtars design. Konturerna av andra koncept påminner mer om konturerna av "klassiska" ytfartyg. Det är möjligt att utseendet på de kinesiska NOC: erna kommer att genomgå betydande förändringar under utarbetandet av projektet.

Bild
Bild
Bild
Bild

I artikeln som nämns ovan ”På gränsen till två miljöer. Diving Surface Ship 2025: Koncept och tillämpningstaktik övervägde också möjligheten att använda befintliga projekt för kärnbåtar (PLA) som grund för skapandet av NOC. Du bör dock inte ta detta som en dogma, det är fullt möjligt att större effektivitet kommer att uppnås under konstruktionen av en helt ny struktur, med hänsyn till alla funktioner i driften av denna typ av fartyg.

Bild
Bild

I kommentarerna till artikeln om NOC -konceptet indikerades att NOC skulle kombinera nackdelarna med både ytfartyg och ubåtar. Detta är delvis sant, men NOC kommer att kombinera fördelarna med båda typerna.

Nyligen, inklusive på VO-sidorna, har ämnet om låg stabilitet för ryska ubåtar från fiendens anti-ubåtsförsvar, främst från anti-ubåtsförsvar (ASW) luftfart, ofta tagits upp. Dels kan problemet med att motverka ASW -flygplan lösas av ubåtarna själva genom att utrusta dem med luftförsvarssystem som kan fungera från periskopdjup.

Denna fråga diskuterades tidigare i artikeln På gränsen mellan två miljöer. Utveckling av lovande ubåtar under förutsättningar av ökad sannolikhet för fiendens upptäckt. Den amerikanska marinen planerar att utrusta ubåtar i Virginia-klass med laservapen för försvar mot ASW-flygplan, men för dem är detta problem långt ifrån i första hand. Samtidigt kommer ubåtarna att använda luftförsvarssystemet, troligtvis, som ett medel för självförsvar som svar på ubåtsflygplanets handlingar. De kommer inte att kunna säkerställa kontinuerlig kontroll av luftrummet, vilket innebär att ASW -luftfarten alltid kommer att ha ett visst initiativ.

Det antas att för att öka stridsstabiliteten för ubåtstyrkorna bör de täckas av ytflottan, vilket hindrar åtgärderna mot ubåtsflyget. Men samtidigt är överlevnaden av själva ytfartygen i sig av den klassiska konstruktionen tveksam i samband med den potentiellt exponentiella utvecklingen av rymdspaningsfordon, obemannade luftfarkoster (UAV), obemannade ytfartyg (BNC)) och autonoma obemannade undervattensfordon (AUV).

Samtidigt kommer ett dykande ytfartyg, i motsats till en ubåt med ett luftförsvarsmissilsystem, ständigt att övervaka himlen i räckviddszonen, med möjlighet att dyka endast för att undvika en missilattack mot fartyg eller i fallet av vissa taktiska scenarier. Och dess synlighet, i jämförelse med "klassiska" NDT, kommer att vara mycket lägre som standard, även om den senaste tekniken används i stor utsträckning för att minska synligheten. För NOC är det bara "överbyggnaden" som "lyser", medan för den klassiska NK "överbyggnad + skrov". Och detta innebär en mycket lägre sannolikhet för att träffa skeppsfartygsmissiler, särskilt i förhållandena för användning av elektronisk krigföringsutrustning, lokkedjur och inställning av skyddande gardiner. Vid användning av NOC -utsändaren UAV som drivs av en elkabel kommer möjligheten att skjuta mot luftmål delvis att förbli även efter att NOC är nedsänkt.

Bild
Bild

Nackdelarna med NOC inkluderar en lägre flytmarginal jämfört med "klassiska" NDT, liksom potentiellt större sårbarhet för skador på grund av den täta utformningen av facken. Det är också osannolikt att NOC kommer att kunna rymma en fullstor bemannad helikopter, som delvis kan kompenseras av den omfattande användningen av UAV, BNK och AUV av olika slag.

Halvsänkbara fartyg

Till skillnad från en NOC sjunker ett halvt nedsänkt fartyg inte helt under vattnet - dess däckhus och några andra överbyggnadselement finns alltid på ytan. Medan dykarfartyg fortfarande huvudsakligen existerar i form av koncept och prototyper, används halvt nedsänkbara fartyg aktivt för att transportera skrymmande last. Förskjutningen kan överstiga 70 000 ton och deras längd är flera hundra meter.

Bild
Bild

Man överväger också att använda halvt nedsänkbara fartyg för militära ändamål. I synnerhet på forumet Army-2016 presenterade Moskva institutet för fysik och teknik (MIPT) koncept och layouter för en halvt nedsänkbar kärnmissilbärare i isklass, en kryssare för missil-isbrytare, ett amfibiskt överfallsfartyg, ett isbrytande tankfartyg och ett isbrytande fartyg som kan bilda passager i is mer än 120 meter. Skroven på dessa fartyg är helt under vatten i normalt läge, och endast överbyggnaden, gjord med hjälp av signaturreduceringsteknologi, stiger över vattnet.

Det anges att de föreslagna systemen för halvt nedsänkta fartyg är mer motståndskraftiga mot rullning, liksom mindre motstånd mot fartygets rörelse, särskilt vid förhållanden med ökade havsvågor.

Bild
Bild
Bild
Bild

Även om de koncept som föreslås av MIPT sannolikt kommer att förbli i form av bilder och mock-ups, kan det antas att preliminära beräkningar har utförts för att bekräfta deras genomförbarhet.

Ett halvt nedsänkt fartyg kan eventuellt redan vara utrustat med en hangar för en bemannad helikopter i full storlek som kan lösa ASW och tidiga radarupptäcktsuppgifter (AWACS). En hangar för en helikopter (helikoptrar) kan implementeras som en förseglad version, i vilket fall det halvt nedsänkbara skeppet måste flyta upp för att släppa helikoptern, eller så kommer den övre delen av hangaren ständigt att stiga över vattnet, och helikoptern kommer att stiga för att starta med hiss.

Jämfört med ett dykande ytfartyg kommer ett halvt nedsänkbart fartyg inte att kunna undvika skeppsrobotar genom nedsänkning, men dess flytförmåga och överlevnadsförmåga kommer att vara mycket högre. Närvaron av ballasttankar som används för att ändra djupgående på ett halvt nedsänkt fartyg gör det möjligt att utjämna rullningen och trimma vid skador och översvämning av en del av facken, vilket bevarar kontrollerbarheten och möjligheten att använda vapen.

Förutom långa, medellånga och kortdistans luftfartygsmissiler (SAM), placerade i universella vertikala uppskjutningsbanor (UVPU), på halvt nedsänkbara fartyg kan kortdistansluftförsvarssystem av amerikansk typ RIM-116 installeras, placeras i förseglade behållare på lyft- och mastanordningar (PMU).

Ytfartyg: lovande konstruktioner mot missfartyg
Ytfartyg: lovande konstruktioner mot missfartyg

Ökad överlevnad

Nackdelen med dyk- och halvt nedsänkbara fartyg är det mindre användbara utrymmet för placering av vapen, besättning och fartygssystem på grund av närvaron av ballasttankar. Detta kan emellertid vara ett mycket rimligt pris att betala för att öka skyddet mot massiva attacker från fartygsbeständiga missiler.

Ett av sätten att frigöra utrymme är den utbredda användningen av automatisering för att minska besättningens storlek. Detta kan väcka två frågor: vem ska underhålla fartygets utrustning och hur påverkar detta kampen för fartygets överlevnad?

Tidigare i artiklarna (Obemannade ytfartyg: hotet från väst och obemannade ytfartyg: hotet från öst), övervägde vi lovande obemannade fartyg som utvecklats av världens ledande länder. Förutom att användas som autonoma plattformar och som slavfartyg, kommer BNK att ge sina utvecklare en annan viktig fördel.

Problemet med BNK är skapandet av fartygssystem som kan fungera problemfritt under lång tid utan underhåll. Efter att ha fått erfarenhet av att skapa mycket tillförlitlig utrustning för BNK, kommer skeppsbyggnadsföretagen säkert att överföra den till "bemannade" fartyg, vilket kommer att minska besättningen utan att riskera fartygets tekniska skick.

Användningen av augmented reality -system för diagnostik och reparation av fartygssystem kommer att avsevärt öka besättningens effektivitet utan att öka antalet.

Bild
Bild

Automatiserade system som automatiska brandsläckningssystem, kammartätningssystem, inklusive automatiska trycksatta dörrar och medel för att fylla facken med positivt flytande skummande härdningsmaterial, kommer också att hjälpa i kampen för överlevnad. För automatisk analys av fartygets tillstånd och användning av automatiska skadestyrningssystem kan avancerade datorsystem baserade på neurala nätverk, utbildade genom att spela olika stridscenarier i virtuella modeller. Skadeinformation kommer från hundratals sensorer och övervakningskameror i facken och i fartygets utrustning.

Ökningen av överlevnadsförmåga kommer att underlättas av övergången till maximal användning av elektriska drivenheter istället för hydrauliska och pneumatiska system.

För att tillhandahålla ström och kontroll för alla ovanstående system krävs skyddade och flera redundanta ström- och datalinjer, placerade på ett sådant sätt att skador på någon del av fartyget inte på något sätt kommer att störa driften av större delen av nätverket. Till exempel inom luftfart har tre- och fyrfaldig redundans av kontrollkanaler länge använts.

Alla åtgärder för att förbättra överlevnadsförmågan som diskuterats ovan kan tillämpas inte bara på NOC och halvt nedsänkbara fartyg, utan också på fartyg och ubåtar av klassisk design.

Kostnadsfrågor

I kommentarerna till artikeln På gränsen till två miljöer. Dykningsskepp 2025: koncept och taktik för tillämpning frågan om värdet av NOC har väckts upprepade gånger. Naturligtvis är det omöjligt att besvara denna fråga utan att utföra åtminstone vetenskapligt forskningsarbete (FoU). Och den slutliga kostnaden kommer att bli känd först efter utvecklingsarbetet (ROC).

Det kan antas att i moderna krigsfartyg är en betydande del av priset kostnaden för deras elektroniska påfyllning och installerade vapensystem, kraftverk och motorer (om elektrisk framdrivning används). I det här fallet spelar typ av fartygsskrov inte längre en avgörande roll. Det enda som avsevärt kan påverka ökningen av den slutliga kostnaden för ett lovande fartyg är betalningen för FoU, som sedan kommer att distribueras till serieprodukter. Till exempel, för B-2-bombplan värda över 1 miljard dollar, tillför FoU-avgifter cirka 1 miljard dollar mer till bilen. Men här är frågan om att bygga vapen i en stor serie. Annars kommer alla nya vapentyper att ha detta problem.

För att utesluta oberättigade finansiella kostnader är det därför nödvändigt att bedöma konceptets utsikter i forskningsstadiet, varefter det redan är nödvändigt att fatta ett beslut om att frysa projektet eller om dess övergång till FoU -stadiet med det efterföljande seriekonstruktion av produkter.

Det kan antas att de serieproducerade dykande ytfartygen eller halvt nedsänkbara krigsfartygen kommer att vara jämförbara i kostnad med ytfartyg och ubåtar med jämförbar förskjutning.

Så varför är dykning och halvt nedsänkbara fartyg likadant?

Varför återvände författaren till ämnet dykning och halvt nedsänkbara fartyg igen? Allt av samma anledning. Kombinationen av avancerad spaning innebär, inklusive rymdssegmentet, UAV: er på hög höjd och superhöjd, BNK och AUV, samt långdistansfartygsmissiler på lufttrafikföretag, tillåter fienden att koncentrera en sådan avdelning av styrkor som garanterat kommer att kunna tränga in i luftförsvaret på ett enda fartyg, KUG eller AUG.

Samtidigt kommer ett NOC- eller ett halvt nedsänkbart fartyg att vara en storleksordning svårare mål för en anti-skeppsmissil än ett ytfartyg av "klassisk" design.

I kommentarerna till artikeln På gränsen till två miljöer. Dykningsskepp 2025: koncept och taktik för tillämpning det sades att ett sådant fartyg kan attackeras med modifierade skeppsbeständiga missiler, göra en "rutschkana" och slå NOC under vatten, liksom rakettorpeder. Låt oss titta på båda alternativen.

RCC med en "bild". Tekniskt sett kan en sådan ändring av missilsystemet mot fartyg genomföras utan problem. Men vad blir dess effektivitet? Mycket sägs om att även de mest moderna fartygsbeständiga missilerna kan ha svårt att komma in i NK under förutsättningarna för aktiv användning av elektronisk krigsmateriel, inställning av falska mål och skyddande gardiner. Vad händer då i situationen med NOC eller halvt nedsänkbara fartyg?

För ett NOC- eller ett halvt nedsänkbart fartyg är de fysiska dimensionerna på överbyggnaderna som sticker ut ovanför vattnet en storleksordning mindre än skrovet med överbyggnaden av det "klassiska" NK. Samtidigt kan NOC helt gömma sig under vatten och bara lämna UAV: n på en elkabel, som i sin tur kan flytta åt sidan - antifartygsmissilen kommer bara att slå mot de förutsagda koordinaterna för NOC. NNK och ett halvt nedsänkbart fartyg kan aktivt skjuta tillbaka missiler, och ett halvt nedsänkbart fartyg kan också använda ett kortdistans luftförsvarssystem.

Bild
Bild

På grundval av obemannade eskortfartyg är det möjligt att sätta in falska mål, som inte alls skiljer sig från NOC i halvt nedsänkt tillstånd eller från överbyggnaderna på ett halvt nedsänkt fartyg som sticker ut under vattnet.

Bild
Bild

Baserat på det föregående kan det hävdas att sannolikheten för att träffa ett NOC- eller ett halvt nedsänkbart fartyg genom att "dyka" anti-skeppsmissiler kommer att vara mycket lägre än för ett ytfartyg av "klassisk" design med konventionell anti- skeppsmissiler.

När det gäller rakettorped (RT) är allt ännu mer komplicerat här. Låt oss ta för jämförelse den nyaste anti-skeppsmissilen LRASM och raket-torpeden RUM-139 VLA / 91RE1. Räckvidden för LRASM anti-ship missilsystemet är, enligt olika källor, 500-900 kilometer, vilket gör att bärarna kan skjuta upp det utan att komma in i fartygets luftvärnszon. Räckvidden för RT RUM-139 VLA är bara 28 kilometer, ryska RT 91RE1 är 50 kilometer. Dessutom rör de sig längs en ballistisk bana, det vill säga det är ett idealiskt mål för ett luftförsvarssystem.

Bild
Bild

Dessutom släpps torpedan i sista avsnittet med fallskärm, och även föråldrade luftförsvarssystem kan klara detta mål. Med andra ord är rakettorpeder bra för att förstöra ubåtar som inte kan fånga upp dem i flygfasen, och ett ytfartyg, NOC eller dränkbart fartyg kan effektivt fånga upp dem i mitten och sista flygfasen.

Men avlyssning av RT är inte det viktigaste. Mycket mer intressant är att på ett avstånd av 50 kilometer kan luftförsvarssystemet skjuta ner bärarna själva. Och detta komplicerar avsevärt organisationen av ett massivt luftangrepp med rakettorpeder på KUG, implementerat på basis av NOC eller halvt nedsänkbara fartyg.

Är det möjligt att öka RT -intervallet avsevärt?

Ja, men samtidigt kommer deras dimensioner att vara jämförbara med måtten på Granits anti-skeppsmissiler. Och på en bombplan passar de inte 24-36 stycken, som missfartygsmissiler, utan 4-6, eftersom de inte passar in i de inre facken, och inte alla externa hållare kommer att kunna bära dem. Du kan helt glömma bort taktiska flygplan.

Bild
Bild

Som ett resultat kommer antalet rakettorpeder i en salva att minska kraftigt. Och ökningen i storlek kommer att göra dem till ett ännu enklare mål för luftförsvarssystem. Möjligheten att överge fallskärmen i det sista avsnittet är också tveksam - torpeden kommer helt enkelt att falla isär från att träffa vattenytan.

Förutom att RT måste komma in i området där NOC eller det halvt nedsänkbara fartyget är beläget, och samtidigt inte skjutas ner på den ballistiska flygningen eller fallskärmsnedstigningen, måste själva torpeden hitta och träffa mål. Och i detta skede kan det också motverkas. Vad vi kommer att prata om i nästa artikel.

Rekommenderad: