Розвиток перспективного озброєння (електромагнітна зброя) ВМФ провідних країн світу
Розвиток перспективного озброєння (електромагнітна зброя) ВМФ провідних країн світу
23 Feb 2018ID:895Переглядів:7,786
Розвиток перспективного озброєння (електромагнітна зброя) ВМФ провідних країн світу
Електромагнітна зброя – розглядається як досить перспективний вид, що можливо матиме розвиток у високотехнологічних війнах майбутнього.
Принцип дії електромагнітної зброї – перетворення електричної енергії в кінетичну енергію снаряду.
Одними з перших розробкою “диво зброєю” займались німці. Випробування електромагнітної зброї проводились в 1944-1945 рр. у залізничному тунелі поблизу м.Клайс (Верхня Баварія). Перший прототип рельсової гармати LM-2 розганяв алюмінієвий циліндр вагою 10 грамів до швидкості 4,3 тис. км/год. У 1945 р. прототип було захоплено американцями.
Проекти електромагнітної гармати у різний час розроблялись у Франції, Канаді, Австралії, Великобританії та Югославії. В середині 1980-х років радянськими вченими був створений прототип, швидкість снаряду якого досягала 35,8 тис. км/год. Снаряд з пластмаси, розміром з пробку від пляшки, пробивав 3 шари дюраль-алюмінію товщиною 4 см.
США
Офіційно про електромагнітну зброю говорять тільки американці. В 2005 році центр військово-морських досліджень запустив програму під назвою “Velocitas Eradico” для створення прототипу корабельної електромагнітної рельсової гармати (“Electromagnetic Railgun” – EMRG).
У програмі прийняли участь корпорації General Atomics (Сан-Дієго, Каліфорнія) та BAE Systems (Фарнборо, Хемпшир, Англія) які працюють над проектом за підтримки Міністерства оборони США.
За основу технології рельсотрону (електромагнітної гармати) було взято електромагнітну силу (сила Лоренца) для швидкого прискорення та запуску снаряду, розміщеного між двома направляючими. Швидкість, яку набуває снаряд при виході з електрогармати, у багато разів перевищує показник аналогічних за габаритами артилерійських гармат та досягає 7 Махів (8,57 тис. км/год), що дозволяє вести стрільбу на більш довгі дистанції.
У 2008 році ВМС США заявили, що в дослідному центрі озброєння надводного флоту ВМС США (Naval Surface Warfare Center), шт. Вайомінг, проведено вогневі дослідження нової надпотужної електромагнітної гармати. В ході цих досліджень було заявлено, що ствол зброї багаторазовий – це стало досягненням, якщо враховувати початкову швидкість снаряду, що створює велике тертя. При цьому зброя буде високоточною, наведення снаряду відбуватиметься за допомогою GPS-корекції. Більшу частину траєкторії снаряд проходить в космічному просторі, що робить його непомітним для більшості засобів ППО. Швидкість входу снаряду в атмосферу на кінцевій ділянці траєкторії складає близько 5 Махів (6,12 тис. км/год). Час польоту снаряду при стрільбі на 400 км може складати до 6 хвилин. Також було зроблено висновки, що снаряд не буде мати детонуючу бойову частину – ураження цілі буде здійснюватись за рахунок кінетичної енергії від удару (на швидкості зустрічі з ціллю близько 5 Махів снаряд вагою 10 кг звільнить енергію 28,9 ГДж, що дорівнює вибуху близько 7 тон тротилу).
У грудні 2010 року було збудовано електромагнітну гармату, яка встановила світовий рекорд з енергії пострілу для рельсотронів – 33 МДж. При цьому вага снаряду лабораторної гармати коливалась від 2 до 3,2 кг.
У лютому 2012 року було представлено модель максимально наближену по конструкції до гармати, яку можна було б встановити на корабель. Мета цієї стадії проекту: перевірка живучості ствола та темпу стрільби. Прототип був досліджений при навантаженні в 32 МДж та вазі снаряду 10 кг. На створення цього пристрою було витрачено 36 млн. дол.
На сьогодні цей пристрій не призначений для прийняття на озброєння, проте є найближчим зразком до серійного рельсотрону. Передбачається, що до 2020 року буде створено кінцевий варіант “Electromagnetic Railgun” з дульною енергією 64 МДж.
Кінцева версія буде спроможна запускати керовані снаряди на дистанцію близько 200 км та знищувати широкий спектр цілей. Про серйозність проекту свідчить той факт, що не тільки General Atomics і BAE Systems працюють над проектом, до них також приєднався найбільший постачальник військового відомства США – компанія Raytheon (Волтгем, Массачусетс, США). Витрати на створення рельсотрону – близько 276 млн. дол.
Рис.1. Електромагнітна рельсова гармата ВМФ США (“Electromagnetic Railgun” – EMRG).
Електромагнітні гармати задумувались в першу чергу для економії засобів американських платників податків. Вартість пострілу розробленої системи ведення вогню обходиться дешевше альтернативних засобів ураження сумарної дальності. Снаряд для рельсотрону коштує близько 25 тис. дол., що не дорого в порівнянні з вартістю традиційних протикорабельних ракет (від 500 тис. дол. до 1,5 млн. дол.). Це зберігатиме ракети тільки для ураження найбільш небезпечних цілей. При цьому розрахунок рельсотрону обмежується одним навідником, тоді як ракетні системи обслуговують десятки працівників.
Перші зразки електромагнітної зброї повинні бути встановлені в 2020 році на багатоцільові есмінці типу “Зумвольт”. Кінцева версія рельсотрону має поступити на озброєння ВМФ США в 2025 році.
Рис.2. Рельсотрон морського базування США.
РФ
Електромагнітна гармата розробляється в Об’єднаному інституті високих температур (ОІВТ) Російської академії наук. Вчені та інженери Шатурського філіалу ОІВТ сконструювали та збудували ємкісний накопичувач. Його потужності достатньо для розгону тіл масою 100 г до швидкості 3 км/с. Проведено експерименти з рельсотроном, який живиться від імпульсного індуктивного накопичувача енергії. Це дозволяє отримати більш високі темпи вводу енергії в плазму, що повинно збільшити температуру плазмового поршня та, відповідно, підвищити швидкість.
У цьому філіалі використовують плазмові рельсотрони які вважаються найбільш перспективними. В такій установці об’єкт розганяється та рухається між паралельними електродами – рельсами, по яких рухається струм. При цьому струм рухається по плазмі, що штовхає снаряд.
У 2017 році Російська Федерація продемонструвала рельсотрон свого виробництва. Тестовий снаряд був виготовлений із пластмаси вагою 15 грам – це свідчить про те, що в країні не має нових розробок електромагнітної зброї, так як використовуються старі здобутки СРСР. Це пов’язано з дорожнечею проектів рельсотрону.
Щодо комплексів електромагнітної зброї морського базування ВМФ РФ, то ці проекти взагалі не розробляються.
Рис.3. Електромагнітна (плазмова) рельсова гармата РФ.
Китай
Вчені з Харбінського інженерного університету, розташованого на Півночі Китаю (Морський університет інженерних наук Народно-визвольної армії Китаю до 1994 р.) досягли успіхів у розробці технології рельсотрону. Країна веде розробки в даному напрямку близько 10 років, за цей час вони провели успішні лабораторні дослідження невеликих моделей.
У кінці 2010 року проведення випробувань системи здійснювалось на танково-артилерійському полігоні поблизу м. Баотоу, автономний район Внутрішня Монголія.
За даними університету дальність стрільби гармати становить 100 морських миль (180 км).
Електромагнітну гармату встановлено на великий десантний корабель пр. 072-III “Хайяншань” (б/н 936) водотоннажністю 7 тис. тон. Це свідчить про те, що Пекін готовий до випробування новітньої зброї в морі.
Якщо результати морського випробування гармати будуть успішними, то це буде серйозний прорив в області ведення бойових дій на морі, що підтвердить реальність концепції електромагнітного корабельного озброєння.
У 2016 році Туреччина продемонструвала дослідний зразок електромагнітної гармати компанії TUBITAK-SAGE (Інститут досліджень та розвитку промисловості оборонної галузі (Анкара, Ельмада) на військовому форумі High Tech Port-2016 (під егідою президента Туреччини Р.Ердогана). Це озброєння створюється в рамках проекту “Sapan” для підтримання турецьких збройних сил на належному технологічному рівні.
Рельсотрон Sapan розробляється в якості засобу ППО для турецького військово-морського флоту.
У 2017 році на виставці озброєння IDEF-2017 (International Defence Industry Fair) в Стамбулі компанія Aselsan (Анкара, Туреччина) представила модель рельсотрону баштового типу під назвою “Tufan”.
Енергія пострілу дослідного зразку електромагнітної гармати складає 14 МДж, що забезпечує швидкість польоту боєприпасу близько 7,2 тис. км/год (5,9 Махів) вагою близько 7 кг. Далекобійність складає близько 32 морських миль (57,6 км). “Tufan” розробляється у варіантах стаціонарного, мобільного та корабельного базування.
Електромагнітна гармата “Tufan” буде встановлюватись на надводних кораблях невеликої водотоннажності, зокрема на фрегаті пр. TF-2000, які Туреччина планує прийняти на озброєння після 2023 року.
Рис.5. Рельсотрон Sapan, представлений на військовому форумі High Tech Port-2016.
Рис.6. Турецький рельсотрон “Tufan” на виставці озброєння IDEF-2017.
Рис.7. Рельсотрон “Tufan” корабельного базування.
Висновок
За допомогою рельсотронів стане можливим високоточне враження широкого спектру цілей на оперативній та стратегічній глибині.
Значні переваги рельсових гармат у тому, що в них значно низька вартість снаряду у порівнянні зі звичайним озброєнням. Також, досить висока швидкість снаряду, що робить проблематичним захист противника від них. Це знижує ймовірність перехоплення, а в сучасних умовах практично дорівнює нулю.
Кораблі з таким озброєнням будуть нести менше небезпечного вантажу, а це означає велику безпеку експлуатації зброї та зберігання боєприпасів.
Встановлені на кораблях системи матимуть змогу обстрілювати об’єкти на дистанції 300-400 км та вражати цілі на приземній орбіті.
