AN / APS-20

редактировать
AN / APS-20
AN / APS-20 в Музее науки и промышленности в Манчестере
Страна происхожденияСША
ПроизводительGeneral Electric
Hazeltine
Представлен1945
ТипБортовое раннее предупреждение, морской патруль, погодные исследования
ЧастотаS Band (APS / AN-20A), плюс L и X Band (AN / APS-20E)
PRF 500 МГц
Ширина луча 1,5 ° (по горизонтали), 6 ° (по вертикали)
Ширина импульса2 мкс
Об / мин3 или 6
Дальность200 миль (370 км; 230 миль) против надводных кораблей, 65 миль (120 км; 75 миль) (APS / AN-20B)
Диаметр8 футов (2,4 м) (APS / AN-20A)
Мощность1 МВт (APS / AN-20A)

AN / APS-20был бортовым дальним сигналом, противолодочным, морским наблюдением и метеорологическим радаром, разработанным в Соединенных Штатах. в 1940-е гг. Введенный в эксплуатацию в 1945 году, он прослужил почти полвека, а в 1991 году был выведен из эксплуатации. Первоначально разработанный в Массачусетском технологическом институте (MIT) в рамках проекта Cadillac, радар был разработан для использования на самолетах с целью расширения датчик дальности кораблей путем размещения РЛС на высоте. Несмотря на то, что он был разработан для авианосных операций и сначала был установлен на одномоторном General Motors TBM-3W Avenger, он также использовался в более крупных четырехмоторных планерах, последним из которых являлся парк самолетов Avro. Shackleton AEW.2, которые были переоборудованы из патрульного самолета. Точно так же, хотя он был разработан для обнаружения самолетов, он широко использовался в качестве противолодочного и морского патруля и был одним из первых радаров, которые использовались для исследования экстремальных погодных явлений, таких как ураганы, такими агентствами, как Управление экологических исследований (ESSA). Помимо США, радар использовался большим количеством служб в других странах, включая ВМС Франции, Силы самообороны Японии (JMSDF), Royal Air Force (RAF) и Royal Canadian Air Force (RCAF). Ранние версии радара могли видеть низколетящий самолет на расстоянии 65 морских миль (120 км ; 75 миль ) и корабль на расстоянии 200 морских миль (370 миль). км; 230 миль). Это было улучшено, так что более поздние версии имели дальность поражения по воздушным целям 115 морских миль (213 км; 132 миль).

Содержание
  • 1 Предпосылки
  • 2 Проектирование и разработка
  • 3 Сервис
    • 3.1 Испытания и начальное использование
    • 3.2 Расширение возможностей
  • 4 Варианты
  • 5 Приложения
    • 5.1 Самолет
    • 5.2 Бывшие операторы
  • 6 Источники
    • 6.1 Цитаты
    • 6.2 Библиография
Предпосылки

С первых дней своего развития радар использовался для обнаружения самолетов. Ранние устройства были большими и требовали значительной мощности, поэтому их можно было ограничить в фиксированных местах. Однако во время Второй мировой войны были разработаны все более мелкие радарные установки, которые можно было больше устанавливать на небольших платформах, таких как самолеты. В то же время ВМС США (USN) знали, что атаки с самолетов Императорского флота Японии были самой большой угрозой для их боевых кораблей, и защита этих кораблей стала более зависимой. на авианосцах и их эскадрильях. Корабельный радар не имел достаточной дальности для обнаружения атакующих бомбардировщиков вовремя для запуска оборонительных [самолетов-перехватчиков]] из-за радиолокационного горизонта. Решение заключалось в размещении радара в самолете. РЛС ночных истребителей оказались неадекватными для этой задачи. Оптимизированные для воздушного боя, они были слишком малы для выполнения необходимых функций дальнего воздушного наблюдения.

Дизайн и разработка
General Motors TBM-3W Радар в TBM-3W

Решение проблемы обнаружения объектов за горизонтом заключалось в разработке специальной бортовой РЛС дальнего обнаружения. 2 февраля 1942 года USN заказал Радиационную лабораторию в Массачусетском технологическом институте (MIT) для изучения конструкции бортового радара, предназначенного для поиска самолетов в рамках проекта Cadillac, названного в честь Кадиллак Маунтин в Мэне. Команда быстро выросла с тридцати семи человек, включая десять офицеров, в мае 1943 года до ста тридцати восьми в конце войны. Результатом разработки стал радар S-диапазона, получивший обозначение AN / APS-20. Развитие продолжалось в двух формах. Cadillac I, первоначальная платформа, должна была быть авианосной, а первый радар должен был быть установлен на переоборудованные торпедоносцы General Motors TBM-3 Avenger . Одновременно была признана необходимость в версии для более крупных самолетов наземного базирования. Под видом Cadillac II было решено, что Boeing B-17G Flying Fortress тяжелый бомбардировщик должен быть оснащен радаром.

Серийный радар был производства General Electric и Hazeltine. Первая версия, AN / APS-20A, изначально имела антенну 8- футов -4- дюймов (2,54 м ) и работала на частота 2850 МГц в S диапазоне. Позже была использована антенна немного меньшего размера, 8 футов (2,4 м). Сканер был двухскоростным, 3 и 6 оборотов в минуту. Радар работал с частотой повторения импульсов (PRF) 300 Гц, длительностью импульса 2 мкм (7,9 × 10 дюймов). Пиковая мощность составляла 1 мегаватт (1300 л.с. ). AN / APS-20B, предназначенный для перевозки на более крупных самолетах, отличался размерами и возможностями. Он имел пиковую мощность 2 МВт (2700 л.с.) и ширину луча по горизонтали 1,5 ° и по вертикали 6 °. Длительность импульса оставалась 2 мкс. Дальность действия была увеличена до 65 морских миль (120 км ; 75 миль ) против низколетящих самолетов и 200 морских миль (370 км; 230 миль) против морских судов.

Более поздние версии расширили возможности. AN / APS-20F увеличил дальность поражения самолетов до 80 морских миль (150 км; 92 миль), в то время как более крупный AN / APS-20E мог обнаруживать воздушные цели 1 м (11 кв. Футов) на расстоянии 115 морских миль (213 км). ; 132 миль). Первоначально развернутая в 1953 году, модель E работала в диапазонах L, S диапазонов и X диапазонов, с широким выбором PRF и длительностей импульсов в каждом диапазоне.. Он также включал автоматическое целеуказание, три варианта товарной позиции ссылки и стабилизации, выбираемый азимут и ширину луча высоты, выбираемый выходной сигнал и приемник излучаемого усиления и автоматическую регулировку усиления среди других функций.

Обслуживание

Испытания и первоначальное использование

Первым самолетом, оснащенным AN / APS-20, был переоборудованный TBM-3 Avenger, получивший обозначение XTBM-3W, который впервые поднялся в воздух 5 августа 1944 года. установлен в обтекателе под носовой частью фюзеляжа. Серия самолетов была переоборудована из существующих планеров TBM-3 силами Naval Aircraft Modification Unit и получила обозначение TBM-3W, с начальной подготовкой на борту авианосца Ranger с мая 1945 года. В то же время тридцать один большой самолет Boeing PB-1W был переоборудован из B-17G Flying Fortress и стал первым наземным самолетом, оснащенным РЛС. Они были специально разработаны для борьбы с растущей угрозой японских атак камикадзе. Экипаж «Мстителя» состоял из пилота и одного оператора радара (RO). Больший размер PB-1W позволял разместить двух RO, специалиста по электронике и, что особенно важно, офицера Боевого информационного центра (CIC) при поддержке двух радистов. Последняя группа смогла направить самолет к цели, добавив возможности самолета управлять истребителем и обеспечив возможность работы независимо от управления с корабля или с земли. Позже эта возможность была преобразована в бортовую систему предупреждения и управления (AWACS). Война закончилась до того, как оба самолета вступили в строй.

Послевоенный USN быстро ускорил программу ввода радара в эксплуатацию. AN / APS-20 был установлен в Douglas AD3-W Skyraider, который заменил Avenger, и Lockheed PO-2W Warning Star, специализированной платформе, разработанной на основе Lockheed L-1049 Super Constellation авиалайнер. Оба также обслуживались за пределами USN. Последний, который мог перевозить до 32 военнослужащих в дальние поездки, настолько впечатлил вновь сформированные ВВС США (USAF), что они заказали его на вооружение как Lockheed EC-121 Warning Star. После испытаний с 24 февраля по 23 марта 1953 года ВВС США использовали свои самолеты для установки почти непрерывного устройства контроля потенциального вторжения советских ВВС в американское континентальное воздушное пространство. В то же время Королевский флот закупил пятьдесят экземпляров AD3-W как Skyraider AEW.1. Это было первое использование радара неамериканским оператором. Тем временем, в попытке продлить срок службы, в 1954 году USN приказал установить радар на дирижабль, ZP2N-1W, позже модернизированный ZPG-2W, а затем, в 1962 году. , EZ-1B. На смену ему пришел еще более крупный ZPG-3W.

Расширение возможностей

Наряду с этими разработками были исследованы новые области применения радара. Одна из областей, где радар открыл новые возможности, была в исследовании погоды, особенно с охотниками за ураганами, которые влетели в тропические циклоны. Первые испытания радара состоялись в 1946 году с PB-1W, а в 1955 году USN переименовал эскадрилью AEW-4, которая была оборудована радаром, на VW-4, чтобы признать изменение акцента с простого воздушного раннего предупреждения на включение Погодная разведка. Самолет часто совершал полеты до трех раз в неделю для наблюдения за тропическими циклонами. В то же время VW-1 предоставлял аналогичную услугу по отслеживанию тайфунов в Тихом океане. Другие пользователи радара включали Управление экологических наук (ESSA) и его преемник Национальное управление океанических и атмосферных исследований (NOAA). Самолеты, эксплуатируемые этими агентствами, также были предоставлены университетам, и поэтому радар также использовался в качестве инструмента для академических исследований, где его свойства оказались бесценными при изучении осадков. Он использовался в широком диапазоне планеров, включая переоборудованные авиалайнеры Douglas DC-6 и специализированные Lockheed WP-3A Orion, которые служили в 1970-е годы.

AN / APS- Обтекатель 20E на японском P2V-7

Между тем, в 1948 году Великобритания оценила PB-1W, оснащенный AN / APS-20, по сравнению с Vickers Warwick V, оснащенным ASV.13, чтобы убедиться, что РЛС также можно было использовать для идентификации надводных кораблей, но пиковая мощность была сочтена слишком высокой, а длина импульса слишком большой для применения. Тем не менее, Королевские ВВС Канады (RCAF) использовали радар в своей морской разведке Canadair Argus Mk.1. USN также надеялся установить радар на своем авианосном противолодочном самолете , поручив Грумману использовать его в конструкции, которая в конечном итоге стала Grumman S2F Tracker. Однако большее влияние оказал улучшенный AN / APS-20E, который впоследствии использовался в роли в Lockheed P2V Neptune. РЛС сначала летела в третьем корпусе, получившем обозначение P2V-2S, который был первым, разработанным для противолодочной роли. Он оказался эффективным при обнаружении больших надводных кораблей на расстоянии до 200 морских миль (370 км; 230 миль), но оказался неэффективным при слежении за перископами.

AN / APS-20 также ненадолго использовался как часть Космическая гонка, с Проект Меркурий. Большой радиус действия позволял использовать его для отслеживания и других задач. Особую пользу принесло обнаружение возвращающейся космической капсулы после приводнения. Например, радар был установлен на борту самолета VP-5, участвовавшего в эвакуации командира Алана Шепарда из Mercury-Redstone 3, капитан Гас Гриссом из Меркурий-Редстоун 4 и командир Уолли Ширра из Меркурий-Атлас 8.

Замена радара заняла много десятилетий. ВВС США испытали более совершенный AN / APS-82, который обеспечивал данные о высоте цели, в 1956 году, но подождал до 1962 года, прежде чем заменить радар на AN / APS-95 на борту их Warning Stars. Между тем, в 1959 году USN представила на борту авианосца AN / APS-82 для бортового раннего предупреждения. AN / APS-80, который предлагал аналогичные возможности AN / APS-20, но добавили непрерывное покрытие зоны обзора на 360 °, заменили радар в противолодочной роли с 1961 года. Канадцы наконец заменили свой AN / APS-20 на AN / APS-115 в 1981 году. Последний оператор РЛС был Royal Air Force (RAF), который ранее использовал его между 1952 и 1957 годами. Когда Королевский флот списал свой последний AN / APS-20, они были отремонтированы и приспособлены к уходящему в отставку Avro Shackleton MR.2 морской патрульный самолет. Вновь поступив на службу в 1972 году в RAF, самолет продолжал эксплуатировать до июля 1991 года.

Варианты
AN/APS-20A
Первоначальный вариант, разработанный для палубных самолетов с одноместными Дисплей 12 дюймов (300 мм) CRT.
AN/APS-20B
Первоначальная версия, разработанная для наземных самолетов с дополнительными возможностями управления и контроля.
AN/APS-20C
Улучшенная версия для оснащения как больших четырехмоторных, так и палубных одномоторных самолетов.
AN / APS-20E
Больше Версия антенны, оптимизированная для морского патрулирования.
AN / APS-20F
Версия с меньшей антенной и меньшим радиусом действия, чем AN / APS-20E.
Применения

Самолет

Boeing PB-1W Douglas AD-3W Skyraider Fairey Gannet AEW.3 Lockheed P2V-5 Neptune Sikorsky HR2S-1W

Бывшие операторы

Аргентина
Австралия
Бразилия
Канада
Франция
Япония
Нидерланды
Португалия
Китайская Республика
Соединенное Королевство
США
Справочная информация

Цитаты

Библиография

Викискладе есть медиафайлы, связанные с радаром APS-20 .
Последняя правка сделана 2021-06-07 21:49:42
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте