Некоторые вопросы программы «стелс» по разработке малозаметной военной техники

В настоящее время в США и странах НАТО широко ведутся работы по созданию малозаметных летательных аппаратов. На основе использования последних достижений науки и техники программой «Стелс» предусматривается снижение радиолокационной, оптической и акустической заметности средств воздушного нападения за счет создания малоотражательных форм летательных аппаратов и применения радиопоглощающих покрытий. Помимо этого, технологию «Стелс» предполагается использовать при создании космических летательных аппаратов, кораблей и автобронетанковой техники.

Суть технологии «Стелс» заключается в снижении ЭПР боевой техники с единиц и десятков до сотых долей квадратных метров. Работы ведутся по следующим направлениям.

Во-первых, совершенствование формы путем уменьшения площади плоскостей, исключения их пересечения под углом 90^О, замены прямых плоскостей кривыми, выявления и устранения резонирующих элементов с длиной, кратной длине половины волны РЛС, применяемых для обнаружения военной техники. Только в результате совершенствования формы удалось снизить ЭПР стратегических бомбардировщиков со 100м² (В-52 ) до1м² (В-1В), тактических истребителей-с 5м² (F-4) до 1,7м² (F-16).

Во-вторых, применение композиционных материалов, слабо рассеивающих энергию электромагнитных колебаний. В самолетостроении предполагается заменить этими материалами до 50% металлических конструкций самолетов. Для этого принимаются меры по снижению стоимости и повышению прочности композиционных материалов.

В-третьих, использование высокоэффективных покрытий, поглощающих или рассеивающих энергию электромагнитных волн. Проводятся работы по уменьшению массы и повышению термостойкости и диапазона работы поглощающих материалов. Например, разработано покрытие толщиной 2,5 мм, обеспечивающее в диапазоне радиоволн от 2,3 см до 3,6 см поглощение энергии радиоволн на 10дБ, что может в два раза снизить дальность радиолокационного обнаружения летательных аппаратов. Так как существующие поглощающие материалы имеют значительную массу, то ими покрывают только «блестящие» точки боевой техники. В процессе разработки летательных аппаратов места сочленения элементов планера закрывают сглаженными поверхностями с плавными переходами между ними. Воздухозаборники двигателей размещают наверху и сзади кабины, применяют целевые выпускные сопла двигателей. Авиабомбы, ракеты, контейнеры со средствами радиоэлектронного подавления размещают внутри планера.

По мнению военных специалистов, разработка самолетов по технологии «Стелс» повысит возможности авиации по преодолению перспективной системы противовоздушной обороны при одновременном снижении мощностей и массы средств радиоэлектронного подавления, а также может привести к существенному изменению результатов противоборства авиации и ПВО.

Это мнение хорошо подтвердилось результатами применения самолетов F-117А, выполненных по программе «Стелс», в операции «Буря в пустыне» в январе-феврале 1991 года. Вот достаточно характерный пример. В войне многонациональных сил против Ирака зимой 1991 года самолеты F-117А совершили 1272 боевых вылета (общий налет 6900 часов), то есть около 1% общего числа самолетовылетов авиации многонациональных сил (менее 4% от общего числа боевых самолетов). Действуя в районе с плотной объектовой противовоздушной обороной, самолеты F-117А уничтожили около 40% высокоприоритетных намеченных к выводу из строя наземных целей, а сами потерь не понесли.

Эффект от боевого применения F-117А в операции «Буря в пустыне» в плотных группировках ПВО эквивалентен, как показывает оценка, подавлению РЛС родов войск помехами средней и сильной интенсивности. То есть, возможности по радиолокационному обнаружению F-117А близки к возможностям по обнаружению обычных самолетов, но в помехах средней и сильной интенсивности.

Эффективная площадь рассеяния летательных аппаратов, выполненных по технологии «Стелс», сильно зависит от частотного диапазона облучающих РЛС и от ракурса наблюдения цели.

Максимальный эффект снижения ЭПР достигается в относительно узком диапазоне углов наблюдения цели с носа (±45^О). В остальных направлениях (сбоку, сверху, снизу) радиолокационная заметность может быть в несколько раз выше. Радиопоглощающие покрытия, действующие в сантиметровом и дециметровом диапазоне волн, не оказывают существенного влияния на изменение ЭПР в метровом диапазоне волн. Кроме того, эффективность технологии «Стелс» применительно к малоразмерным целям ниже, чем для крупноразмерных целей.

Снижение ЭПР средств воздушного нападения, создаваемых по технологии «Стелс», приводит к сокращению рубежей обнаружения целей радиолокационными станциями, а это, в свою очередь, способствует снижению эффективности боевых действий. Снижение эффективности боевых действий обусловлено прежде всего сокращением зон обнаружения целей, ухудшением качества координатной информации, уменьшением вероятностей обнаружения целей, что приведет к значительному сокращению времени на принятие решения и постановку войскам задач, непосредственному распределению сил и средств.

Так, например, уменьшение дальности обнаружения воздушных целей, выполненных по программе «Стелс», радиолокационными станциями в группировке радиотехнических войск неизбежно влечет за собой:

уменьшение рубежей начала выдачи радиолокационной (разведывательной и боевой) информации;

повышение нижней границы сплошного радиолокационного поля;

образование очагового радиолокационного поля на малых высотах.

Проблема борьбы с летательными аппаратами, выполненными по программе «Стелс», еще требует своего решения. Координальное решение проблемы обнаружения малозаметных летательных аппаратов специалисты связывают с освоением ряда прогрессивных технических решений, среди которых - использование сверхширокополосных зондирующих сигналов в РЛС, разработка бистатических РЛС. Бистатические РЛС могут функционировать не только в активном, но и в пассивном режиме, принимая отраженные сигналы от целей, облучающихся другими РЛС, включая и радиолокационные средства противника.

б). Методы уменьшения эффективной площади рассеяния объекта