Laivų šarvai XXI amžiuje: visi problemos aspektai. 3 dalis

Turinys:

Laivų šarvai XXI amžiuje: visi problemos aspektai. 3 dalis
Laivų šarvai XXI amžiuje: visi problemos aspektai. 3 dalis

Video: Laivų šarvai XXI amžiuje: visi problemos aspektai. 3 dalis

Video: Laivų šarvai XXI amžiuje: visi problemos aspektai. 3 dalis
Video: Blue Angels practice 6-20-23 Part 6 2024, Gegužė
Anonim
Vaizdas
Vaizdas

XXI amžiaus mūšio laivas

Nepaisant daugybės problemų ir apribojimų, šiuolaikiniuose laivuose galima įdiegti šarvus. Kaip jau minėta, yra „nepakankama apkrova“(visiškai nėra laisvų tūrių), kuri gali būti naudojama pasyviai apsaugai sustiprinti.

Pirmiausia turite nuspręsti, ką tiksliai reikia apsaugoti šarvais. Antrojo pasaulinio karo metu rezervavimo schema siekė labai konkretaus tikslo - išlaikyti laivo plūdrumą, kai jis nukentėjo nuo kriauklių. Todėl korpuso zona buvo rezervuota vandens linijos zonoje (šiek tiek virš ir žemiau oro linijų lygio). Be to, būtina užkirsti kelią šaudmenų sprogimui, gebėjimo judėti, šaudyti ir valdyti praradimui. Todėl pagrindiniai akumuliatoriniai ginklai, jų rūsiai korpuse, jėgainė ir valdymo postai buvo kruopščiai šarvuoti. Tai kritinės zonos, užtikrinančios laivo kovinį efektyvumą, t.y. gebėjimas kovoti: šaudyk tikslingai, judėk ir neskęsk.

Šiuolaikinio laivo atveju viskas yra daug sudėtingiau. Taikant tuos pačius kovos efektyvumo vertinimo kriterijus, padidėja apimtys, kurios vertinamos kaip kritinės.

Antrojo pasaulinio karo laivas, norėdamas vykdyti tikslinį šaudymą, pakako, kad pats ginklas ir jo šaudmenų žurnalas būtų nepažeisti - jis galėjo vykdyti tikslinę ugnį net tada, kai buvo pažeista vadavietė, laivas buvo imobilizuotas ir buvo numuštas centralizuotas priešgaisrinės kontrolės valdymo postas. Šiuolaikiniai ginklai yra mažiau autonomiški. Jiems reikia paskirties tikslo (išorinio ar savo), maitinimo šaltinio ir ryšio. Tam reikia, kad laivas išsaugotų savo elektroniką ir energiją, kad galėtų kovoti. Patrankas galima įkelti ir nukreipti rankiniu būdu, tačiau raketoms šaudyti reikia elektros ir radaro. Tai reiškia, kad pastate būtina rezervuoti radaro ir elektrinės įrangos patalpas, taip pat kabelių trasas. Ir tokių prietaisų, kaip ryšio antenos ir radaro drobės, iš viso negalima užsisakyti.

Esant tokiai situacijai, net jei SAM rūsio tūris yra rezervuotas, tačiau priešo priešlaivinės raketos patenka į šarvuotą korpuso dalį, kur, deja, ryšių įranga ar centrinė valdymo radarų stotis arba elektros generatoriai laivo oro gynyba visiškai neveikia. Toks vaizdas visiškai atitinka kriterijus, pagal kuriuos vertinamas techninių sistemų patikimumas pagal silpniausią jo elementą. Sistemos nepatikimumas lemia blogiausią jos komponentą. Artilerijos laivas turi tik du tokius komponentus - ginklus su šaudmenimis ir elektrinę. Ir abu šie elementai yra kompaktiški ir lengvai apsaugoti šarvais. Šiuolaikiniame laive yra daug tokių komponentų: radarai, elektrinės, kabelinės trasos, raketų paleidimo įrenginiai ir kt. Bet kurio iš šių komponentų gedimas sukelia visos sistemos žlugimą.

Galite pabandyti įvertinti tam tikrų laivo kovos sistemų stabilumą, naudodami patikimumo vertinimo metodą (žr. išnašą straipsnio pabaigoje) … Pavyzdžiui, paimkime Antrojo pasaulinio karo artilerijos laivų ir šiuolaikinių naikintojų bei kreiserių tolimojo nuotolio oro gynybą. Patikimumu turime omenyje sistemos gebėjimą tęsti darbą sugedus (pralaimėjus) jos komponentams. Pagrindinis sunkumas čia bus nustatyti kiekvieno komponento patikimumą. Norėdami kažkaip išspręsti šią problemą, naudosime du tokio skaičiavimo metodus. Pirmasis yra vienodas visų komponentų patikimumas (tegul jis yra 0, 8). Antra, patikimumas yra proporcingas jų plotui, sumažintam iki bendro laivo šoninio projekcijos ploto.

Laivų šarvai XXI amžiuje: visi problemos aspektai. 3 dalis
Laivų šarvai XXI amžiuje: visi problemos aspektai. 3 dalis
Vaizdas
Vaizdas
Vaizdas
Vaizdas
Vaizdas
Vaizdas

Kaip matote, tiek atsižvelgiant į santykinį plotą laivo šoninėje projekcijoje, tiek esant vienodoms sąlygoms, sistemos patikimumas mažėja visiems šiuolaikiniams laivams. Nenuostabu. Norėdami išjungti „Cleveland“kreiserio tolimojo oro gynybą, turite sunaikinti visus 6 127 mm AU arba 2 KDP arba energetikos pramonę (tiekti elektros energiją KDP ir AU diskams). Vieno valdymo kambario ar kelių AS sunaikinimas nesukelia visiško sistemos gedimo. Šiuolaikiniam „Slava“tipo RRC, norint visiškai sugadinti sistemą, reikia pataikyti arba į tūrinį S-300F paleidimo įrenginį raketomis, arba į apšvietimo orientavimo radarą, arba sunaikinti jėgainę. Naikintojas „Arlie Burke“pasižymi didesniu patikimumu, visų pirma dėl to, kad šaudmenys yra atskirti dviejuose nepriklausomuose UVPU ir panašus apšvietimo orientavimo radaras.

Tai labai grubi tik vieno laivo ginklų sistemos analizė, turinti daug prielaidų. Be to, šarvuotiems laivams suteikiamas rimtas startas. Pavyzdžiui, visi Antrojo pasaulinio karo laikų sumažintos laivų sistemos komponentai yra šarvuoti, o šiuolaikinės laivų antenos iš esmės nėra apsaugotos (jų sunaikinimo tikimybė didesnė). Elektros vaidmuo kovojant su Antrojo pasaulinio karo laivais yra nepalyginamai mažesnis, nes net ir atjungus maitinimą, galima tęsti ugnį rankiniu būdu tiekiant korpusus ir apytiksliai vadovaujantis optika, be centralizuoto valdymo iš valdymo kambario. Artilerijos laivų amunicijos parduotuvės yra žemiau vandens linijos, šiuolaikinės raketų saugyklos yra šiek tiek žemiau viršutinio korpuso denio. Ir tt

Tiesą sakant, pati „mūšio laivo“sąvoka įgijo visiškai kitokią prasmę nei per Antrąjį pasaulinį karą. Jei anksčiau karo laivas buvo platforma daugybei gana nepriklausomų (savarankiškų) ginklo komponentų, tai šiuolaikinis laivas yra gerai koordinuotas kovos organizmas, turintis vieną nervų sistemą. Antrojo pasaulinio karo metu laivo dalis buvo sunaikinta vietinio pobūdžio - ten, kur buvo padaryta žala, įvyko gedimas. Visa kita, kas nepateko į paveiktą zoną, gali veikti ir kovoti. Jei skruzdėlynų pora miršta skruzdėlyne, tai skruzdėlyno gyvenimo smulkmena. Šiuolaikiniame laive smūgis į laivagalį beveik neišvengiamai paveiks tai, kas daroma ant lanko. Tai jau nebe skruzdėlynas, tai žmogaus kūnas, kuris, netekęs rankos ar kojos, nemirs, bet nebegalės kovoti. Tai yra objektyvios ginklų tobulinimo pasekmės. Gali atrodyti, kad tai ne vystymasis, o degradacija. Tačiau šarvuoti protėviai galėjo šaudyti iš patrankų tik akyse. O šiuolaikiniai laivai yra universalūs ir gali sunaikinti taikinius už šimtų kilometrų. Tokį kokybinį šuolį lydi tam tikri nuostoliai, įskaitant ginklų sudėtingumo padidėjimą ir dėl to sumažėjusį patikimumą, padidėjusį pažeidžiamumą ir padidėjusį jautrumą gedimams.

Todėl rezervavimo vaidmuo šiuolaikiniame laive akivaizdžiai yra mažesnis nei jų artilerijos protėvių. Jei rezervaciją ketinama atgaivinti, tai šiek tiek kitokiais tikslais - užkirsti kelią nedelsiant laivo žūčiai, jei tiesiogiai pataikytų į labiausiai sprogstamas sistemas, tokias kaip šaudmenys ir paleidimo įrenginiai. Tokia išlyga tik šiek tiek pagerina laivo kovines galimybes, tačiau gali žymiai padidinti jo išgyvenamumą. Tai yra galimybė ne akimirksniu pakilti į orą, bet pabandyti surengti kovą dėl laivo išgelbėjimo. Galiausiai, tai tiesiog laikas, kai įgula gali būti evakuota.

Labai pasikeitė ir pati laivo „kovinių pajėgumų“samprata. Šiuolaikinė kova yra tokia trumpalaikė ir veržli, kad net trumpalaikis laivo gedimas gali turėti įtakos mūšio baigčiai. Jei artilerijos epochos mūšiuose padaryti daug priešo sužalojimų gali užtrukti valandas, šiandien tai gali užtrukti kelias sekundes. Jei Antrojo pasaulinio karo metais laivo išėjimas iš mūšio praktiškai prilygo jo siuntimui į dugną, tai šiandien laivo pašalinimas iš aktyvios kovos gali būti tik radaro išjungimas. Arba, jei kova su išoriniu valdymo centru - AWACS orlaivio (sraigtasparnio) perėmimas.

Nepaisant to, pabandykime įvertinti, kokį užsakymą galėtų turėti šiuolaikinis karo laivas.

Lyrinis nukrypimas nuo taikinio žymėjimo

Vertindamas sistemų patikimumą, norėčiau kuriam laikui nutolti nuo užsakymo temos ir paliesti lydinčią raketinių ginklų taikinio žymėjimo problemą. Kaip parodyta aukščiau, viena iš silpniausių šiuolaikinio laivo vietų yra jo radaras ir kitos antenos, kurių konstruktyvi apsauga visiškai neįmanoma. Atsižvelgiant į tai, taip pat atsižvelgiant į sėkmingą aktyvaus apgyvendinimo sistemų kūrimą, kartais siūloma visiškai atsisakyti savo bendrųjų aptikimo radarų, pereinant prie išankstinių duomenų apie taikinius gavimo iš išorinių šaltinių. Pavyzdžiui, iš laivo AWACS sraigtasparnio ar bepiločių orlaivių.

SAM arba priešlaivinėms raketoms su aktyviu ieškotoju nereikia nuolatinio taikinio apšvietimo ir joms reikia tik apytikslių duomenų apie sunaikintų objektų plotą ir judėjimo kryptį. Tai leidžia perjungti į išorinį valdymo centrą.

Išorinio valdymo centro, kaip sistemos komponento (pvz., Tos pačios oro gynybos sistemos sistemos), patikimumą labai sunku įvertinti. Išorinio valdymo centro šaltinių pažeidžiamumas yra labai didelis - sraigtasparniai numušami tolimojo nuotolio priešo oro gynybos sistemų, prieš juos kovojama elektroninio karo priemonėmis. Be to, UAV, sraigtasparniai ir kiti tikslinių duomenų šaltiniai priklauso nuo oro sąlygų, jiems reikalingas greitas ir stabilus bendravimas su informacijos gavėju. Tačiau autorius negali tiksliai nustatyti tokių sistemų patikimumo. Mes sąlyginai priimsime tokį patikimumą kaip „ne prastesnį“nei kitų sistemos elementų. Kaip pasikeis tokios sistemos patikimumas atsisakius savo valdymo centro, parodysime „Arleigh Burke“EM oro gynybos pavyzdžiu.

Vaizdas
Vaizdas
Vaizdas
Vaizdas
Vaizdas
Vaizdas

Kaip matote, apšvietimo nukreipimo radarų atmetimas padidina sistemos patikimumą. Tačiau savų taikinių aptikimo priemonių pašalinimas iš sistemos lėtina sistemos patikimumo augimą. Be SPY-1 radaro patikimumas padidėjo tik 4%, o išorinio valdymo centro ir valdymo centro radaro dubliavimas padidina patikimumą 25%. Tai rodo, kad visiškai atmesti jų pačių radarą neįmanoma.

Be to, kai kurie šiuolaikinių laivų radarų įrenginiai turi daugybę unikalių savybių, kurių visiškai nepageidautina prarasti. Rusija turi unikalias radijo technines sistemas, skirtas aktyviam ir pasyviam priešlaivinių raketų taikinių žymėjimui. Tai RLC „Titanit“ir „Monolith“. Paviršinio laivo aptikimo diapazonas siekia 200 ar daugiau kilometrų, nepaisant to, kad komplekso antenos yra net ne stiebų viršūnėse, o ant vairinių stogų. Jų atsisakyti yra tiesiog nusikaltimas, nes priešas tokių priemonių neturi. Naudojant tokį radarą, laivas ar pakrančių raketų sistema yra visiškai autonomiška ir nepriklauso nuo jokių išorinių informacijos šaltinių.

Galimos rezervavimo schemos

Pabandykime palyginti modernų raketinį kreiserį „Slava“aprūpinti šarvais. Norėdami tai padaryti, palyginkime jį su panašių matmenų laivais.

Vaizdas
Vaizdas

Iš lentelės matyti, kad į „Slava RRC“galima pakrauti papildomą 1700 tonų krovinį, o tai sudarys apie 15,5% gauto 11 000 tonų tūrio. Tai visiškai atitinka Antrojo pasaulinio karo laikotarpio kreiserių parametrus. Ir TARKR „Petras Didysis“gali atlaikyti šarvų stiprinimą nuo 4500 tonų apkrovos, kuri bus 15, 9% standartinio poslinkio.

Apsvarstykite galimas rezervavimo schemas.

Vaizdas
Vaizdas
Vaizdas
Vaizdas

Užsisakius tik labiausiai laivo ir jo jėgainės gaisro ir sprogimo zonas, šarvų apsaugos storis buvo sumažintas beveik 2 kartus, palyginti su Klivlando LKR, kurio rezervavimas Antrojo pasaulinio karo metu taip pat buvo laikomas ne pačiu galingas ir sėkmingas. Ir tai nepaisant to, kad labiausiai sprogstančios artilerijos laivo vietos (sviedinių ir užtaisų rūsys) yra žemiau vandens linijos ir paprastai turi nedidelę žalos riziką. Raketiniuose laivuose tūriai, kuriuose yra tonų parako, yra tiesiai po deniu ir aukštai virš vandens linijos.

Galima kita schema, apsaugant tik pavojingiausias zonas, kurių storis yra pirmenybė. Tokiu atveju turėsite pamiršti pagrindinį diržą ir elektrinę. Mes sutelksime visus šarvus aplink S-300F rūsius, priešlaivines raketas, 130 mm sviedinius ir GKP. Šiuo atveju šarvų storis išauga iki 100 mm, tačiau šonų uždengtų zonų plotas laivo šoninės projekcijos srityje sumažėja iki juokingo 12,6%. RCC turi labai nepasisekti, kad jis patektų į šias vietas.

Vaizdas
Vaizdas
Vaizdas
Vaizdas

Abiem rezervacijos variantais ginklų laikikliai „Ak-630“ir jų rūsiai, jėgainės su generatoriais, sraigtasparnio šaudmenys ir degalų saugykla, vairo mechanizmai, visa radijo elektronikos įranga ir kabelių trasos lieka visiškai neapsaugotos. Visa tai Klivlende tiesiog nebuvo, todėl dizaineriai net nepagalvojo apie jų apsaugą. Patekimas į bet kurią šarvuotą Klivlando teritoriją nežadėjo mirtinų pasekmių. Poros kilogramų plyšęs šarvus perveriančio (ar net labai sprogstamojo) sviedinio plyšimas už kritinių zonų ribų negalėjo kelti grėsmės visam laivui. „Klivlendas“per ilgas, daug valandų trukusias kovas galėjo ištverti daugiau nei tuziną tokių smūgių.

Kitaip yra su šiuolaikiniais laivais. Priešplastinė raketa, turinti dešimtis ir net šimtus kartų daugiau sprogstamųjų medžiagų, vieną kartą šarvuota, sukels tokius sunkius sužalojimus, kad laivas beveik iš karto praras savo kovines galimybes, net jei kritinės šarvuotos zonos išliks nepažeistos. Tik vienas OTN priešlėktuvinės raketos smūgis su 250-300 kg sveriančia kovine galvute lemia visišką laivo vidaus sunaikinimą 10-15 metrų spinduliu nuo sprogimo vietos. Tai daugiau nei kūno plotis. Ir, svarbiausia, Antrojo pasaulinio karo eros šarvuotieji laivai šiose neapsaugotose zonose neturėjo sistemų, tiesiogiai veikiančių gebėjimą vykdyti kovą. Šiuolaikiniame kreiseryje yra valdymo patalpos, elektrinės, kabeliniai maršrutai, radijo elektronika ir ryšiai. Ir visa tai nėra padengta šarvais! Jei bandysime ištempti rezervavimo zoną pagal jų tūrį, tada tokios apsaugos storis sumažės iki visiškai juokingų 20-30 mm.

Vaizdas
Vaizdas

Nepaisant to, siūloma schema yra gana perspektyvi. Šarvai apsaugo pavojingiausias laivo vietas nuo skeveldrų ir gaisrų, artimų sprogimų. Bet ar 100 mm plieninė užtvara apsaugo nuo tiesioginio smūgio ir patekimo iš modernios atitinkamos klasės priešlaivinės raketos (OTN arba TN)?

Po to seka pabaiga …

(*) Daugiau informacijos apie patikimumo apskaičiavimą rasite čia:

Rekomenduojamas: