Tornado-G: alternativ guidepaketdesign
Detta är inte en riktig prototyp, utan ett datormontage av forskare från Military Logistics Academy uppkallad efter general A.V. Khrulev. Förklaringar i texten. Källa: Military Review magazine
"Grad" är huvudet på allt
Penza-grenen av Military Academy of Logistics uppkallad efter General A.V. Khrulev (tidigare Penza Artillery Engineering Institute) publicerar den specialiserade tidningen "Military Review", som huvudsakligen publiceras av anställda vid utbildningsinstitutionen. Förutom ganska rutinmässiga ämnen, till exempel "Anpassning av kadetter till särdragen för militär ingenjörsutbildning" eller "Spelteknologier i militärens utbildningsprocess", kan intressanta ämnen hittas i materialet. För sinnesfrids skull noterar vi att "Military Review" är allmän egendom, den har inte ett märke "hemligt" och till och med "för officiellt bruk".
Särskild uppmärksamhet dras till resultaten av arbetet i tre avdelningar samtidigt - automatiserade kontrollsystem och programvara; allmänna yrkesdiscipliner och Institutionen för krut och sprängämnen, dedikerade till att optimera utformningen av Tornado-G MLRS guidepaket. Vad är det för fel på henne egentligen? Till att börja med, låt oss ta itu med artillerisoldaternas stridsfordon.
Tornado-G är en modernisering av BM-21 Grad-systemet, som togs i bruk för 62 år sedan. För sin tid var det en mycket effektiv stridsenhet, särskilt som en del av ett triumvirat med orkanen och tornado. En 40-fats launcher med en kaliber på 122 mm gjorde det möjligt att arbeta över områden på ett avstånd av 5 till 21 km. Noggrannhet lämnar mycket att önska: inom räckvidd - upp till 160 meter, lateral avvikelse - upp till 100 meter.
Ovan är den klassiska Grad, nedan är dess moderniserade version av Tornado-G. Var uppmärksam på den skyddande skärmen på Tornado-G-startpaketet. Dess funktioner är att skydda kontrollerna från gasstrålen och öka strukturens styvhet. Ett foto: Vitaly Kuzmin
För att raketen åtminstone skulle passa in i dessa standarder tillhandahöll ingenjörerna flera lösningar.
Den första är stabilisering på banan på grund av rotation med en hastighet av flera tiotals varv per sekund. Fjäderstabilisatorn i svansen av missilen i BM-21 Grad-komplexet är inställd i en vinkel på 1 grad mot projektilens axel.
Den andra lösningen som förbättrar eldens noggrannhet är bromsringarna på rakethuvudet, som installeras före uppskjutning. Liten ballistisk ring - för skjutning på ett avstånd av mer än 12 km, stor - på kortare avstånd. I rättvisans namn bör det noteras att det skulle vara mycket naivt att förvänta sig av Grad (Tornado) exakt avfyring av ostyrda missiler på sådana avstånd. Till slut kommer några vindbyar på flygbanan, och raketen kan äntligen gå ur kurs.
Precisionsnoggrannhet kan endast uppnås genom att aktivt korrigera raketen under flygning. Men detta betyder inte att flera raketsystem som avfyrar ostyrda projektiler inte bör förbättras.
Maskinen 2B17M "Tornado-G" har, förutom ett förbättrat styrsystem, en visuellt lätt urskiljbar funktion - en skyddande skärm på guidepaketet. Denna nod är nödvändig för att skydda elementen i kontrollerna från gasstrålen från den utskjutande raketen. Men skyddsskärmen kan vara skadlig på grund av förmågan att överföra stötbelastningar från raketens gasstråle till stridsfordonet. Samtidigt har varken Tornado-G eller Grad infällbara stöd, vilket allvarligt destabiliserar fordonet under salvobrand. Uralerna kan bara stänga av upphängningen, vilket inte helt säkerställer strukturens styvhet.
Enligt författarna till forskningen från akademin uppkallad efter General A.V. Khrulev, efter uppskjutningen av en raket, sätter hjulen på Ural-bärarfordonet sig med 15–17 mm. Naturligtvis börjar lastbilen svaja även på en låst upphängning. Och vad kommer att hända när det sista fyrtionde skalet kommer ut ur guiden? Det är därför vi så sällan ser salvoeld från alla MLRS-pipor - i slutet av avfyringen skickar fordonet mycket villkorligt ammunitionen till sin destination. Vetenskapligt kallas detta för den gasdynamiska effekten på paketet med lanseringsguider. På ett bra sätt skulle det utjämnas av infällbara stöd, men detta är både extra vikt och en minskning av den taktiska rörligheten hos MLRS.
En lösning verkar vara att skjuta upp missiler med stort intervall mellan dem för att plattformen ska lugna ner sig. Men detta minskar allvarligt effektiviteten av en artilleri-räd mot ett mål, när granaten faller mot målet nästan samtidigt, vilket avsevärt ökar stötvågens inverkan. Detta är förresten väl ihågkommet av nazisterna - de legendariska "Katyushas" släppte all sin ammunition på några sekunder och, om de träffade, gjorde de ett riktigt helvete på fiendens positioner. Bara på grund av det upprepade påläggandet av stötvågor på varandra.
Ny design "Tornado-G"
Den nya skyddsskärmen, placerad på den främre delen av Tornado-G-guidepaketet, tar naturligtvis på sig hela kraften från den gasdynamiska strålen från utgående missiler. Matematiska beräkningar av kraften och varaktigheten av strålens nedslag visade att den maximala krafteffekten observeras 0,14 sekunder efter projektilens uppskjutning. Under denna tid lyckas raketmotorns fackla att röra sig cirka en meter från det officiella snittet av bärraketen.
Avskjutningssekvensen är också viktig - raketer som kommer ut från de centrala rälsen vaggar bilen mest. Raketer från "periferin" av förpackningen riktar en del av sina gaser förbi skyddsskärmen. Intressant nog hade den klassiska "Grad", utan en skärm, ett annat problem som minskar noggrannheten i elden - den låga styvheten i hela strukturen. Under driften av MLRS gör styrningarna piskliknande rörelser, överför en oscillerande impuls till installationen och minskar därmed noggrannheten ytterligare. Skyddsskärmen "Tornado-G" var också tänkt att öka styvheten i paketet, men blev bara en anfallare för raketens gasjet. Ett problem löst, ett annat kom.
Författarna från Penza-grenen av Academy of Logistics ser en lösning på denna situation i omkonfigureringen av själva guidepaketet. Du behöver bara ge den främre skärningen en sned form, på samma sätt som en bilvindruta. Artikeln ger till och med en datorredigerad bild av det möjliga utseendet på nya Tornado-G - lutningen är cirka 15 grader. Gasstrålen från den utskjutande raketen kommer att dirigeras uppåt, vilket minskar belastningen på styrpaketet. Artikeln beskriver detta fenomen på följande sätt:
Enligt beräkningarna från idéförfattarna kommer strålens slagkraft på styrpaketet att minska med cirka 20 %.
För närvarande är ingenting känt om utsikterna för ett sådant beslut. Det finns hopp om att den icke-triviala och budgetmässiga idén implementeras i metall och testas därefter. Ändå är en ökning, om än inte så betydande, i noggrannheten hos inhemska MLRS en viktig bonus för armén. Med massanvändning, som i en speciell operation i Ukraina, kan detta bli en betydande fördel.
Enligt materialen:
G. B. Belonogov, M. Yu. Komarov "En variant av designen av ett paket med uppskjutningsguider för ett raketsystem med flera uppskjutningar för att minska tröghetsegenskaperna hos ett stridsfordon." Tidningen "Military Review", 2021, nr 2
M. N. Krasnov, Yu. A. Dyachkov, G. B. Belonogov "Bedömning av den gasdynamiska inverkan av en raketjet på ett paket med uppskjutningsguider för ett raketsystem med flera uppskjutningar." Tidningen "Military Review", 2021, nr 2
S. F. Podshivalov, O. A. Vdovikina, I. I. Privalov, D. P. Duganov. "Förbättring av den strukturella effektiviteten hos guidepaketet för fleruppskjutningsraketsystem". Tidningen "Military Review", 2021, nr 2
informationen