Телеуправляемые снаряды (Инженер-подполковник А. Харитонов, кандидат технических наук, доцент)

Телеуправляемыми снарядами называются снаряды, управление которыми осуществляется на расстоянии со специального командного пункта. С командного пункта при помощи передающего устройства посылаются команды на летящий снаряд, где имеются приемное устройство и приводы рулей. Получив сигнал, приемное устройство оказывает воздействие на органы управления снаряда, отклоняя их в нужную сторону. Запускать телеуправляемые снаряды, так же как и управлять ими, можно с самолета, корабля или с земли. В соответствии с этим они разделяются на авиационные и наземные.

Для передачи сигналов с пункта управления на снаряд можно использовать разнообразные средства современной техники. В частности, можно использовать проводную линию связи. Провод для этих целей берется малого диаметра, а катушки, с которых он сматывается, располагаются на самом снаряде и на самолете-носителе. Система с проводной связью проста в устройстве, обладает хорошей защитой от помех. Однако вследствие большой скорости полета снаряда в эксплуатации эта связь ненадежна из-за возможных обрывов проводов. Невелика и дальность действия снаряда с проводной линией управления. Лучшие результаты получаются в том случае, если для передачи команд на снаряд используется радио.

На командном пункте управления снарядом по радио устанавливается специальная радиотехническая аппаратура, состоящая из передатчика, модулятора и командного прибора. Передатчик создает колебания высокой частоты, характер которых может быть изменен с помощью модулятора. Командный же прибор представляет собой устройство, позволяющее управлять работой передатчика и модулятора. Излучаемые антенной передатчика электромагнитные колебания служат управляющими сигналами.

С помощью рукоятки командного прибора осуществляется воздействие на модулирующее устройство, которое изменяет характер электромагнитных колебаний, создаваемых передатчиком. Характер электромагнитных колебаний меняется в зависимости от того, какие рули снаряда должны быть отклонены для исправления направления полета снаряда. Для отклонения рулей высоты управляющие сигналы наделяются одним качеством, а для отклонения рулей направления - другим.

Посланные команды принимаются радиоприемником, установленным на снаряде. С приемника сигналы поступают на так называемый демодулятор, который выделяет сигналы для управления рулями высоты и направления. После усиления выделенные сигналы уже в виде электрического тока воздействуют на приводы соответствующих рулей. Благодаря почти мгновенному прохождению сигнала по всему тракту радиоуправления рули снаряда как бы следят за малейшими движениями ручки командного прибора, находящегося на земле, корабле или самолете.

Для передачи сигналов с командного пункта на снаряд может использоваться световая энергия или энергия инфракрасных лучей. Линия связи между передатчиком и приемником в этом случае является оптической. В качестве передающего устройства могут применяться мощные излучатели, а в качестве приемников - фотоэлектронные чувствительные элементы световой или инфракрасной энергии. Системы телеуправления с оптической линией управления менее подвержены воздействию организованных помех, чем радиолинии, но дальность действия их меньше. Кроме того, их работа может быть нарушена световыми и тепловыми излучениями Солнца и Луны.

Среди систем телеуправления независимо от вида линии связи между передатчиком и приемником следует выделить системы телеуправления с автоматизированным наведением снаряда на цель. В этих системах человек не участвует в процессе управления снарядом. Измерение ошибок в направлении полета снаряда и посылка команд на снаряд для перемещения его рулей происходят автоматически. В системах же телеуправления без автоматизированного наведения оценка ошибок в полете снаряда производится на глаз оператором, который и посылает соответствующие команды на приемное устройство снаряда. Команды, принятые на снаряде, вызывают перемещение рулей, при котором ошибки в полете снаряда устраняются.

На командном пункте, с которого ведется телеуправление, должна быть система контроля движения цели и снаряда. Она может быть визуальной и радиолокационной. При визуальном контроле оператор непосредственно в натуре наблюдает летящий снаряд и цель и определяет на глаз ошибку в полете снаряда. Для улучшения условий наблюдения за полетом снарядов на них устанавливаются мощные световые источники в виде трассеров или специальных ламп. Ясно, что снаряды с такими системами управления могут применяться только при хорошей видимости дели. При радиолокационном контроле оператор наблюдает за целью и снарядом по их отметкам на экране радиолокационной станции и, оценив величину ошибки полета снаряда, посылает по радио команды, вызывающие перемещение рулей снаряда. Радиолокационный метод контроля обеспечивает управление движением снаряда ночью и при движении цели в облаках, в тумане и т. д.

Простейшим способом наведения снаряда на цель при телеуправлении является такой способ, при котором снаряд все время находится на прямой, соединяющей цель и пункт, с которого ведется управление полетом снаряда. При этом способе, если наведение выполнено точно, наблюдатель, находящийся на пункте управления, будет видеть снаряд наложенным на цель. Если же в полете снаряд отклоняется от прямой, соединяющей пункт управления с целью, то оператор или автоматическое устройство посылает сигналы, которые принимаются на снаряде и заставляют его возвращаться на эту прямую. Если же снаряд все время точно удерживается на прямой, соединяющей пункт управления с целью, то он обязательно попадет в цель. Так, например, при стрельбе с самолета по самолету пункт управления находится на самолете, с которого ведется стрельба. Положение этого самолета на рис. 10 обозначено С₀, С₁, С₂ и т. д., а положение цели - Ц₀, Ц₁, Ц₂ и т. д.

Рис. 10. Схема наведения телеуправляемого снаряда на цель (самолет)

Прежде чем более конкретно рассматривать процесс управления, ознакомимся с основными типами снарядов, на которых применяется телеуправление. Это - управляемые бомбы, торпеды, самолеты-снаряды, снаряды воздушного боя и зенитные снаряды.

Телеуправляемые бомбы могут использоваться для ударов по малоразмерным наземным и морским целям, слабо защищенным средствами противовоздушной обороны. Траектория полета телеуправляемой бомбы мало отличается от траектории обычной бомбы. В процессе полета угол наклона ее оси к горизонту изменяется в широких пределах. В момент отделения бомбы от самолета он обычно близок к нулю, а в конце полета может превосходить 90°. При правильном полете телеуправляемая бомба, двигаясь к цели, находится на линии, соединяющей цель и самолет, с которого ведется бомбометание.

Телеуправляемая торпеда при правильном полете также находится на линии, соединяющей цель и самолет, с которого ведется управление. Однако по своей конструкции и характеру траектории торпеды резко отличаются от телеуправляемых бомб. Это объясняется тем, что торпеды применяются для поражения наземных и морских целей, имеющих хорошие средства противовоздушной обороны. Они могут выпускаться с самолета-носителя, удаленного от цели на расстояние, значительно превосходящее дальность сбрасывания телеуправляемых бомб. В связи с этим торпеды обладают крыльями сравнительно большой площади и, в отличие от управляемых бомб, обычно имеют реактивный двигатель. За время полета угол наклона оси торпеды к горизонту изменяется в небольших пределах: от нуля до нескольких десятков градусов. Вследствие небольшого угла планирования траектория торпеды имеет довольно большой участок, на котором высота полета торпеды невелика. Наличие этого участка движения способствует организации успешной борьбы с торпедами на подступах их к цели.

Телеуправляемые самолеты-снаряды отличаются от автономно-управляемых самолетов-снарядов только тем, что вместо систем автономного управления на них устанавливаются системы телеуправления. Управление таким снарядом по направлению производится по радио. Наблюдая за полетом самолета-снаряда при помощи радиолокационной станции, определяют его отклонения от необходимого курса и посылают на него соответствующие управляющие радиосигналы. Управление по высоте производится автономной системой управления от высотомера. Расстояние самолета-снаряда от пункта управления непрерывно измеряется радиолокационной станцией. В момент, когда самолет-снаряд будет находиться вблизи от цели, по радио передается сигнал перевода самолета-снаряда в пикирование.

Снаряды воздушного боя по своему весу и геометрическим размерам, как правило, меньше бомб и торпед. Особенностью их является большая маневренность, позволяющая атаковать воздушную цель с разных направлений, в том числе снизу вверх, чего нельзя достичь с помощью управляемых бомб, торпед и самолетов-снарядов. Главным назначением снарядов воздушного боя является поражение самолетов противника. Однако телеуправляемые снаряды воздушного боя могут также использоваться по наземным и морским целям.

Траектория телеуправляемого снаряда при стрельбе им одним из возможных методов с самолета по самолету показана на рис. 10. В начальный момент снаряд и атакующий самолет находятся в точке С₀, а самолет-цель - в точке Ц₀. Через некоторое время цель займет положение Ц₁, Ц₂ и т. д., а атакующий самолет - соответственно C₁, C₂ и т. д. Если снаряд наводится правильно, то во время полета он находится на линии, соединяющей атакующий самолет и цель, т. е. к тому времени, когда цель находится в точке Ц₁, а атакующий самолет - в точке С₁, снаряд должен быть где-то на линии С₁Ц₁, допустим, в точке 1. При перемещении цели в точку Ц₂, а атакующего самолета в точку С₂ снаряд должен находиться на линии С₂Ц₂, допустим, в точке 2 и т. д.

Телеуправление используется не только для управления авиационными снарядами. Оно широко применяется для управления наземными снарядами - зенитными, самолетами-снарядами и снарядами наземного боя. Зенитные снаряды применяются для отражения воздушного нападения. Они имеют один или несколько реактивных двигателей, что позволяет им подниматься на большую высоту. Снаряды наземного боя имеют сравнительно небольшую дальность полета и служат для выполнения тактических задач.

Из способов защиты от телеуправляемых снарядов можно назвать умелое маневрирование подвижной цели. Оно может вызвать промах снаряда. Для уклонения, например, самолета-цели от снаряда летчик должен с помощью средств радиолокационного обзора заранее установить направление движения снаряда, атакующего его самолет, и осуществить энергичный разворот в таком направлении, при котором наиболее трудно будет осуществить правильный полет снаряда.

При защите от телеуправляемых снарядов могут применяться обычные средства маскировки и обороны цели. Хорошим средством защиты являются организованные помехи работе системы телеуправления и подача ложных команд. Они позволяют нарушить линию связи между командным пунктом и снарядом, а в некоторых случаях дают возможность вмешаться в управление снарядом и увести его от цели.