Сигнальная ракета (противодействие)

редактировать
Ракета с инфракрасным наведением AIM-9M Sidewinder поражает сигнальную ракету. Файл: CJTF-OIR Кризисный ответ на протесты DOD 107565097-5e0cec395974d.webm Воспроизвести медиа A Армия США AH-64 Apache, выпускающая ложные ракеты.

A ракета или ложная ракета - это воздушное инфракрасное средство противодействия, используемое самолет или вертолет для противодействия инфракрасной ракете самонаведения («тепловое наведение») ракете земля-воздух или ракете воздух-воздух. Факелы обычно состоят из пиротехнического состава на основе магния или другого горячего металла с температурой горения, равной или превышающей температуру выхлопа двигателя. Цель состоит в том, чтобы ракета с инфракрасным наведением находила тепловую сигнатуру от ракеты, а не от двигателей самолета.

Содержание

  • 1 Тактика
  • 2 Использование
  • 3 Процесс
    • 3.1 Зажигание
    • 3.2 Развертывание
    • 3.3 Приманка
  • 4 Используемые материалы
    • 4.1 Пиротехнические ракеты
      • 4.1.1 Полезные нагрузки черного тела
      • 4.1.2 Спектрально сбалансированные полезные нагрузки
    • 4.2 Пирофорные факелы
    • 4.3 Легковоспламеняющиеся полезные нагрузки
  • 5 См. Также
  • 6 Ссылки

Тактика

В отличие от радар- управляемые ракеты, ракеты с ИК-наведением очень трудно обнаружить при приближении к самолету. Они не излучают обнаруживаемый радар и обычно стреляют сзади, прямо в сторону двигателей. В большинстве случаев пилотам приходится полагаться на своих ведомых, чтобы обнаружить след дыма от ракеты и предупредить их. Поскольку ракеты с ИК-наведением имеют меньшую дальность действия, чем их аналоги с радарным наведением, хорошая ситуационная осведомленность о высоте и потенциальных угрозах продолжает оставаться эффективной защитой. Более совершенные оптико-электронные системы могут автоматически обнаруживать пуски ракет по отчетливому тепловому излучению ракетного двигателя.

Как только указывается присутствие "активной" ИК-ракеты, самолет запускает осветительные ракеты в попытке заманить ракету; одни системы автоматические, другие требуют сброса факелов вручную.

Затем самолет отлетал бы под острым углом от ракеты (и конечной траектории ракеты) и снижал мощность двигателя, пытаясь охладить тепловую сигнатуру. В оптимальном случае головка самонаведения ракеты затем сбивается с толку из-за этого изменения температуры и потока новых сигнатур и, следовательно, следует за ракетой (ами), а не за самолетом. Самые современные ракеты с ИК-наведением имеют сложную бортовую электронику, которая помогает различать ракеты и цели, снижая эффективность противодействия.

Так как повстанцы и террористы все чаще атакуют вертолеты ракетами, поскольку вертолеты движутся медленнее, растет тенденция к оснащению военных вертолетов средствами противодействия огню. Следовательно, теперь на вертолеты устанавливаются факельные колонки. Почти все британские вертолеты, будь то транспортные или ударные модели, оснащены осветительными приборами или системами предупреждения о приближении ракет. Аналогичным образом, вооруженные силы США (в частности, армия США) внедрили защитные технологии на свои вертолеты.

Использование

Помимо использования в военных целях, некоторые гражданские самолеты также оснащены осветительными ракетами противодействия. терроризм : израильская авиакомпания Эль Аль, ставшая целью неудавшейся атаки авиалайнера 2002, в которой плечо- Запущенные ракеты класса «земля-воздух» были выпущены по авиалайнеру во время взлета, с июня 2004 года его флот начал оснащать радиолокационными средствами автоматизированного противодействия выбросу ракет. Это вызвало обеспокоенность в некоторых европейских странах, который запретил таким самолетам приземляться в их аэропортах.

Процесс

C-130 Hercules, развертывающий осветительные ракеты, иногда называемые сигнальными ракетами Angel из-за характерной формы ракеты C-130 и половы дозаторы, 1997

Факел проходит три основных стадии: зажигание, развертывание и устранение помех.

Зажигание

Большинство ракет, таких как ракеты MJU-27A / B, перед развертыванием должны храниться в герметичном отсеке для хранения. Эти факелы, известные как пирофорные факелы, сделаны из специальных материалов, которые воспламеняются при контакте с воздухом. Это фактор безопасности и удобства, поскольку попытка зажечь факел внутри фюзеляжа с последующим ее развертыванием рискованна. Однако пиротехнические ракеты (такие как MJU-32) также существуют и имеют собственные преимущества для безопасности; При использовании метода внешнего зажигания случайная утечка или прокол в отсеке для хранения не приведет к катастрофическому возгоранию на борту самолета, как в случае пирофорной факелы.

Развертывание

Вспышки обычно питаются самотеком от распределителя внутри фюзеляжа самолета. Эти распылители могут быть запрограммированы пилотом или наземной бригадой на выдачу ракет через короткие промежутки времени, по одной, через длинные промежутки времени или группами. Большинство используемых в настоящее время факелов относятся к пирофорной разновидности, и, таким образом, распределителям не нужно одновременно зажигать и запускать факел. В случае пиротехнических раструбов шнур автоматически снимает фрикционный колпачок, закрывающий открытый конец раструба, когда он падает с дозатора. Поверхность трения внутри колпачка трется о открытый конец раструба (аналогично спичечной головке и поражающей поверхности) и зажигает раструб.

Приманка

Факелы горят при температуре в тысячи градусов Цельсия, что намного жарче, чем выхлоп реактивного двигателя. ИК-ракеты ищут более горячее пламя, полагая, что это самолет в форсажной камере или начало источника выхлопа двигателя.

Поскольку более современные искатели инфракрасного излучения, как правило, имеют спектральную чувствительность, адаптированную для более точного соответствия эмиссии самолетов и отклонения других источников (так называемые CCM или контрмеры ), спектр излучения модернизированных ложных ракет оптимизирован для соответствия излучению самолета (в основном, его двигателей и выхлопных газов двигателей). Помимо спектральной дискриминации, CCM могут включать в себя распознавание траектории и определение размера источника излучения.

В новейшем поколении FIM-92 Stinger используется головка искателя с двойным инфракрасным излучением и UV, что позволяет использовать дублирующее решение для отслеживания, эффективно снижая эффективность современных ловушки-ловушки (по данным Министерства обороны США ). В то время как исследования и разработки в области технологии факелов дали инфракрасную сигнатуру на той же длине волны, что и горячий выхлоп двигателя, современные факелы по-прежнему дают заметно (и неизменно) другую ультрафиолетовую сигнатуру, чем авиационный двигатель, сжигающий керосиновое реактивное топливо.

Используемые материалы

Американский вертолет HH-60H Sea Hawk запускает сигнальные ракеты во время демонстрации боевых ракет AH-64D F-15E Strike Eagle выпускает сигнальные ракеты.

Для заряда, генерирующего инфракрасное излучение, возможны два подхода: пиротехнический и пирофорный.

При хранении ИК-ловушки с химическим источником энергии содержат пиротехнические составы, жидкие или твердые пирофорные вещества, либо жидкие или твердые легковоспламеняющиеся вещества.

При воспламенении ложной ракеты начинается сильно экзотермическая реакция, высвобождающая инфракрасную энергию, видимый дым и пламя, выбросы которых зависят от химической природы используемого полезного груза.

Для воздушных ловушек доступно большое разнообразие калибров и форм. Из-за ограничений по объему хранения на бортовых платформах многие самолеты американского производства используют квадратные ложные ракеты. Тем не менее цилиндрические патроны также доступны на борту американских самолетов, например, MJU 23 / B на B-1 Lancer или MJU-8A / B на F / A-18 Hornet ; однако они используются в основном на борту французских самолетов и самолетов российского производства, например ППИ-26 ИВ на МиГ 29.

Схематическое изображение ложной ракеты-носителя МЮ-7А / Б: патрон из анодированного алюминия (1); электрический импульсный патрон (2), обеспечивающий как выталкивание, так и, в некоторых случаях, прямое зажигание полезной нагрузки; пластина толкателя, действующая как предохранительное устройство (3); полезная нагрузка (4) с первым пожарным уровнем (5); самоклеящаяся алюминиевая фольга, армированная полиэфиром (6); и переднюю шайбу (7).

Квадратные калибры и типичные ложные ракеты:

  • 1x1x8 дюймов, например M-206, MJU-61, (на основе магния / тефлона / витона (MTV)) M-211, M-212 (спектральные вспышки)
  • 2x1x8 дюймов, например MJU-7A / B (на основе MTV), MJU-59 / B (спектральная вспышка)
  • 2x2,5x8 дюймов, например MJU-10 / B (на базе MTV)

Цилиндрические калибры и типичные ложные ракеты:

  • 2,5 дюйма, например MJU-23 / B (на базе MTV)
  • 1,5 дюйма e.e. MJU 8 A / B (на основе MTV)
  • 1 дюйм, например PPI 26 IW

Пиротехнические факелы

В пиротехнических факелах используется медленно горящая смесь топлива и окислителя, выделяющая сильное тепло. Thermite -подобные смеси, например Магний / тефлон / витон (MTV) широко распространены. Другие комбинации включают перхлорат аммония / антрацен / магний или могут быть основаны на красном фосфоре.

. Чтобы отрегулировать характеристики выбросов в соответствии со спектром реактивных двигателей, заряды на основе двухбазовых порохов. Эти композиции позволяют избежать содержания металлов и добиться более чистого горения без заметных следов дыма.

Полезные нагрузки черного тела

Определенные пиротехнические составы, например MTV, дают большое выделение пламени при сгорании и дают зависимую от температуры сигнатуру и могут пониматься как серые тела высокий коэффициент излучения (e {\ displaystyle e}e ~ 0,95). Такие полезные данные называются полезными нагрузками черного тела. Другие полезные нагрузки, такие как гранулы перхлората железа / калия, дают только низкое пламя, но также показывают температурно-зависимую характеристику. Тем не менее, более низкая температура горения по сравнению с MTV приводит к меньшему количеству энергии, выделяемой в коротковолновом ИК-диапазоне. Другие полезные нагрузки черного тела включают перхлорат аммония / антрацен / магний и связующее на основе полибутадиена с концевыми гидроксильными группами (HTPB ).

Спектрально сбалансированные полезные нагрузки

В разрезе типичная наземная осветительная ракета LLU-2B

Другие полезные нагрузки выделяют при сгорании большие количества горячего углекислого газа и, таким образом, обеспечивают независимость от температуры в диапазоне длин волн от 3 до 5 мкм. Типичные пиротехнические нагрузки этого типа напоминают и часто состоят из перхлората калия и органического топлива, обедненного водородом. Другие спектрально сбалансированные полезные нагрузки составлены аналогично двухосновному топливу и содержат нитроцеллюлозу (NC) и другие сложные эфиры азотной кислоты или нитросоединения в качестве окислителей, таких как например гексанитроэтан и нитросоединения и нитрамины в качестве высокоэнергетического топлива. Основным преимуществом последних полезных нагрузок является их низкая видимость из-за отсутствия металлов, таких как натрий и калий, которые могут либо легко подвергаться термическому возбуждению и давать заметные выбросы, либо давать конденсированные продукты реакции (такие как карбонаты и хлориды ), что оставило бы отчетливый след дыма.

Пирофорные факелы

Пирофорные факелы работают по принципу выброса специального пирофорного материала из воздухонепроницаемого картриджа, обычно с использованием газогенератора, например небольшой пиротехнический заряд или сжатый газ. Затем материал самовоспламеняется при контакте с воздухом. Материалы могут быть твердыми, например пластинки железа, покрытые ультрафиолетом алюминием или жидкими, часто металлоорганическими соединениями; например соединения алкилалюминия, например триэтилалюминий. Пирофорные факелы могут иметь пониженную эффективность на больших высотах из-за более низкой температуры воздуха и меньшей доступности кислорода; однако кислород может быть выброшен совместно с пирофорным топливом.

Преимущество алкилалюминия и подобных соединений заключается в высоком содержании углерода и водорода, что приводит к ярким линиям излучения, подобным спектральной характеристике горящего реактивного топлива. Контролируемое содержание твердых продуктов сгорания, генерирующее непрерывное излучение черного тела, позволяет дополнительно согласовывать характеристики выбросов с чистыми инфракрасными выбросами выхлопных газов топлива и горячих компонентов двигателя.

Пламя пирофорного топлива также может достигать размера нескольких метров, по сравнению с пламенем горелки MTV менее одного метра. На траекторию также можно влиять путем настройки аэродинамических свойств выбрасываемых контейнеров.

Твердые пирофорные полезные нагрузки основаны на железных пластинах, покрытых пористым алюминиевым слоем. Благодаря очень высокой удельной поверхности алюминия эти пластинки мгновенно окисляются при контакте с воздухом. В отличие от сжигания триэтилалюминия, эти пластинки имеют температурно-зависимую характеристику.

Легковоспламеняющиеся полезные нагрузки

Эти полезные нагрузки содержат красный фосфор в качестве энергетического наполнителя. Красный фосфор смешивают с органическими связующими, чтобы получить пасты, пригодные для чистки щеткой, которые могут быть нанесены на тонкие полиимидные пластинки. Сгорание этих пластинок дает сигнал, зависящий от температуры. Эндергонные добавки, такие как высокодисперсный диоксид кремния или галогениды щелочных металлов, могут дополнительно снизить температуру горения.

См. Также

На сайте Wikimedia Commons есть материалы, относящиеся к Ложные ракеты.

Справочная информация

Последняя правка сделана 2021-05-20 08:06:40
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте