Википедия

Авиационные РЛС

(перенаправлено с «БРЛС»)
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 27 ноября 2022 года; проверки требуют 4 правки.

Авиационная бортовая радиолокационная станция (БРЛС) — система бортового радиоэлектронного оборудования (БРЭО), предназначенная для обнаружения воздушных, морских и наземных объектов методом радиолокации, а также для определения их дальности, размерности и вычисления параметров движения. Бортовые авиационные РЛС условно делятся на метеонавигационные локаторы, РЛС обзора земной или водной поверхности и радиолокационные прицелы (функции часто совмещаются). По направленности действия — на РЛС переднего, бокового или заднего обзора. В конструкции бортовых РЛС могут применяться гиростабилизированные платформы.

БРЛС под обтекателем самолёта Dassault Falcon 900

К авиационным бортовым РЛС предъявляются противоречивые требования высоких ТТХ при минимальном весе и габаритах, высокой надёжности в условиях перепадов давления, температуры и знакопеременных ускорений. Их характеризует высокая техническая сложность, плотная компоновка монтажа, большая стоимость.

История

править

Сведения о новейших авиационных РЛС всегда относились к особо секретным, поэтому в конкурирующих странах эта тематика, как правило, развивалась независимо[1].

Великобритания

править

Исследования возможности применения радиолокации на борту самолёта начались в середине 1930-х годов в Великобритании. Опытный образец БРЛС впервые был испытан в 1937 году на самолёте Avro Anson, продемонстрировав дальность около 1 мили (1,6 км) в режиме «воздух — воздух» и до 3 миль по кораблям в океане[2]. Первая серийная БРЛС «AI Mk. IV»[англ.] появилась в июле 1940 года на лёгких бомбардировщиках Bristol Blenheim. Она работала в диапазоне метровых волн и позволяла обнаружить аналогичный самолёт на расстоянии от 500 м до 6 км с точностью наведения ±5°. Комплект аппаратуры весил около 100 кг[3][4].

США

править

В середине 1941 года БРЛС «AI Mk. IV» была продемонстрирована представителям американских ВВС. В небольшом количестве под обозначением «SCR-540» она производилась по лицензии компанией Western Electric и устанавливалась на тяжёлые ночные истребители Douglas P-70, однако к моменту готовности серийного производства в США эта БРЛС уже устарела[5]. В мае 1942 года в воздух впервые был поднят американский ночной истребитель Northrop P-61 Black Widow, специально рассчитанный на использование поисково-прицельной БРЛС типа SCR-720A (развитие наземной SCR-268)[3][6].

CCCР

править

В 1940 году генерал инженерно-авиационной службы С. А. Данилин, несколько лет занимавшийся вопросами создания систем радионавигации и слепой посадки самолётов, предложил использовать радиолокационные принципы в бортовой аппаратуре для обнаружения бомбардировщиков противника и ведения по ним прицельного огня независимо от условий оптической видимости. В начале 1941 года под руководством А. Б. Слепушкина в НИИ радиопромышленности был создан лабораторный макет первой БРЛС «Гнейс-1», работавшей в сантиметровом диапазоне (длина волны 15—16 см)[7][8].

После начала войны проектирование бортовой станции пришлось переключить на излучатели метрового диапазона — они были значительно лучше освоены промышленностью. Под руководством А. А. Фина, затем — В. В. Тихомирова, ранее создавших стационарную РЛС ПВО «Пегматит», была создана БРЛС «Гнейс-2». Она работала на волне 1,5 м с мощностью излучения до 10 кВт, длительностью импульса 2—2,5 мкс и частотой посылок 900 Гц. С её помощью самолёт-бомбардировщик мог быть обнаружен за 3,5—4 км с точностью наведения ±5° по угловым координатам. В конце 1942 года БРЛС «Гнейс-2» была впервые применена в боях под Москвой и под Сталинградом, а 16 июня 1943 года её приняли на вооружение. К концу 1944 года выпущено более 230 комплектов «Гнейс-2»[7][8][9].

В другом конструкторском бюро НИИ РП под руководством В. В. Мигулина и П. Н. Куксенко велась альтернативная разработка БРЛС «ПНБ» («прибор ночного боя»). На испытаниях в начале 1943 года она показала максимальную дальность 3—5 км при «мёртвой» зоне 150—250 м. Из-за меньшей технологичности «ПНБ» не передавалась в производство, но некоторые её решения были реализованы в БРЛС «Гнейс-2М»[9].

В 1944 году была предъявлена на испытания БРЛС «Гнейс-5» (руководитель разработки Г. А. Зонненштраль). Она показала дальность обнаружения 7 км при высоте полёта цели 8000 м («мёртвая» зона 150—200 м), точность наведения ±2—4° в горизонтальной плоскости и угол обзора 160° в вертикальной плоскости. Кроме того, с расстояния до 90 км она обеспечивала привод своего истребителя к специальному маяку. «Гнейс-5» работала на волне 1,43 м с мощностью излучения 30 кВт, комплект аппаратуры весил 95 кг. Специальный индикатор, установленный в кабине пилота и дублирующий данные воздушной обстановки, позволял ему самостоятельно выводить самолёт в атаку. Во второй половине 1945 года «Гнейс-5» была принята на вооружение и запущена в серийное производство. По инициативе генерала Е. Я. Савицкого были организованы летающие радиолокационные классы — аппаратура «Гнейс-5» устанавливалась на военно-транспортном самолёте, и группа лётчиков могла одновременно тренироваться в лётных условиях[10].

Во второй половине 20-го века разработкой БРЛС для авиации занимались:

  • НИИ-20 (Телемеханический институт № 20) — единственная в СССР организация, которая в годы ВОВ занималась РЛ техникой, и первая в СССР, которая занялась первой бортовой РЛС для самолётов — «Гнейс-1» (1941 год). В НИИ-20 была разработана вся линейка РЛС серии «Гнейс», также осуществлялось мелкосерийное производство станций «Гнейс-2, -4».
  • ЦКБ-17 (затем НИИ-17 п/я 1395 и Московский НИИ приборостроения п/я А-7866). Первый в СССР специализированный НИИ по самолётной радиолокации образован в 1944 году. Разработано: РЛ-прицел «Рубидий», ПРС-1 «Аргон», «Кадмий»; РЛС обнаружения: «Топаз», «Селен»; БРЛС: «Торий», «Торий-2, -А» (АР-15), «Коршун» (АР-31), «Изумруд» РП-1 (АР-18), «Изумруд-2, -2М», РП-6 «Сокол» (АР-36) для Як-25; Б-002 для МиГ-25РБ; комплексы разведки БКР-1 с РСА М101 «Штык» для Су-24МР, БКР-2; самолетные РСА М100 для Су-24МР, М100М, «Булат» для Як-28; бокового обзора «Сабля» (изд. «122») для МиГ-25РБС (1971), «Шомпол» для МиГ-25РБШ (1981); РЛС мягкой посадки «Планета» для КА «Луна-9, -13»; комплекс наблюдения «Открытое небо»; (2001 год); РТК для самолетов ДРЛО: «Лиана» для Ту-126, «Шмель» для А-50, «Шмель-2, -К, -НВ», Э-300 для Ан-71, для А-50М, Э-700 «Квант» для Як-44, вертолетный «Дозор-СВ»; РТК для аэростатного комплекса; аппаратура «Свидетель» приема информации с А-50, аппаратно-программный комплекс Р-ДВО обработки и воспроизведения этой информации и мн. др.
  • ОКБ-339 при заводе №339 (затем преобразовано в НИИ аппаратостроения МРП п/я 2264, НИИ радиостроения МАП п/я А-1427; преобразован в НКО «Фазотрон», см. ниже). Разработка: БРЛС «Барий», «Магний», «Ротор-С», «Протон», «Сокол» для Як-25, «Сокол-2», «Сокол-2К», «Пантера-2» (проект) для комплекса Як-35МВ, «Орел» для Су-11, «Орел-Д» для Як-28П, «Смерч» для Ту-28-80, «Смерч-А, -А2» для МиГ-25П, «Коршун», «Тайфун» и «Тайфун-М» для Су-15ТМ, «Сапфир-21» для МиГ-21, «Сапфир-23» для МиГ-23, С-23Д3, «Сапфир-25» для МиГ-25ПД, Н-003, Н-006, Н019 для МиГ-29, Н019М для МиГ-29С, Н010 «Жук» для МиГ-29М, «Жук-АЭ» с АФАР для МиГ-35, «Жук-МЭ» для МиГ-29К, «Жук-МФЭ» для МиГ-29СМТ, «Жук-МСФЭ» («Сокол») для Су-27КУБ, «Жук-МСЭ» для Су-30МК3, «Жук-8II» для F-IIM», Н014 для «1-42»; «Копье», «Копье-А» для Ми-28, «Копье-21И» для МиГ-21бисUPG, «Копье-М» для Су-25, «Арбалет» для Ка-52, М002 (для «48М»), СУВ-29 для МиГ-29.
  • Научно-конструкторское объединение аппаратостроения «Фазотрон» (п/я Р-6309). Образовано в 1969 году как головная организация разработки РЛС для самолетов, вертолетов, ЗРПК, метеорадаров, систем управления вооружением, головок самонаведения для ракет и т. п.
  • Научно-производственное объединение «Вега» МРП СССР, п/я М-5699 (в н.в. ОАО «Концерн «Вега»). Было образовано в 1980 году для разработки, производства, модернизации и утилизации РЛ систем, систем разведки и управления наземного, авиационного и космического базирования.
  • Ленинградский НИИ-131 (открытое название ВНИИ «Марс», условное наименование «п/я Р-6808»). На базе НПО «Марс» с ВНИИРЭС создано НПО «Ленинец» (в 1983 году). Разработка: РЛС «ПН», «ПНА», «ПНМ» (Ту-22, Ту-22М), «Гроза-86» (Ил-86), прицельно-обзорная РЛС А822 и радиолокатор А822-10 для Ан-124, РЛС «Обзор» для Ту-95, Ту-22МР и Ту-160; ППК «Беркут» (Ил-38 и Ту-142), ПНС «Пума» (Су-24), ПНПК «Купол» (Ан-22 и Ил-76), РЛС бокового обзора «Торос» и «Игла», и др.
  • Киевский НИИ радиоэлектроники (КНИИРЭ) ГКРЭ, п/я 24, НИИ, НПО «Квант» МСП, Государственный НИИ «Квант» (УССР, г. Киев ул. Димитрова, 5). Создана система целеуказания МРСЦ-1 «Успех».
  • ОКБ-483 при заводе № 483 (УССР, г. Киев, п/я 24). Созданы РЛ прицелы: РБП-3, «Инициатива», «Инициатива-2» для Ту-98 и Ил-54, «Инициатива-4» для Як-28И, «Самшит» для Ил-28 и Ил-54
  • Научно-производственное объединение «Взлёт» Министерства радиопромышленности СССР (предприятие А-3158). НПО проводило разнообразные натурные испытания и отработку новых изделий радиопромышленности, для чего было создано более 300 летающих лабораторий. НПО имело собственную лётно-испытательную базу МРП в г. Ахтубинске (предприятие М-5108), также имелись лётно-испытательные базы в г. Обнинск (Ермолинская лётно-испытательная база МРП, А-1650), г. Жуковский (Кратовская лётно-испытательная база МРП, Р-6177) и г. Феодосия (Крымская летно-испытательная база НПО «Взлёт» МРП, В-2327); метеополигон НПО «Вега» МРП, п/я Ю-9527 (г. Малоярославец Калужской обл.) и лабораторию по микрофильмированию: Малоярославецкий приборный завод МРП, п/я Р-6835 (г. Малоярославец Калужской обл.)
  • и др.

Изготовители БРЛС:

  • Первое предприятие в СССР, специализирующееся на самолётных РЛС — московский завод № 339 НКАП. В соответствии с постановлением ГКО № 4314сс от 12.10.1943 г. и пр. № 667сс от 5.11.1943 г. завод специализирован на серийном производстве самолетных РЛ приборов, установок для обнаружения самолетов и приборов для настройки и регулировки РЛС. Производство: РЛС «Гнейс», «Барий», «Магний», «Ротор», «Сокол» и др.
  • Рязанский государственный приборный завод МРП, В-2519 (ОАО «Государственный Рязанский приборный завод», почтовый адрес: 390000 г. Рязань, Главпочтамт ул. Каляева, 32 а/я 159, «Вымпел» (после 1983 года — «Русь»)). Производство РЛС: «Эмблема» (Ил-18), «Сапфир» (МиГ-23); Н001, Н003, Н006, Н008, Н019 (МиГ-29); КП-3А (Ил-76); «Барс» (Су-27МКИ) и др.
  • Завод № 283 (г. Ленинград), далее Ленинградский государственный завод «Новатор» министерства радиопромышленности и Ленинградское производственно-техническое объединение «Новатор». В 1971 году предприятие было поделено на два завода: «Новатор» и «Радиоприбор» с общим ЦКБ. ЛПТО «Новатор» с 1.02.1974 г. переименовано в ЛПТО «Ленинец» 9ГУ, «п/я А-7162». Производство: РЛ прицелы: РПБ «Кобальт», РПБ-4, «Рубидий-М», «Стронций»; РЛС: «Обзор-МР, -МС, -К»; системы наведения: К-2 для ракеты «Комета», «Рубикон» для КС-1, «Взлет» для КСР-2, -5, -11, «Венец» для К-10С и КСР-5, для Х-23 (прицел ПКИ и передатчик «Дельта»); ПНПК-22 «Купол-22» для Ан-22 и др.
  • ООО «Контур-НИРС» (СПБ Московский пр., 21). Производство: РЛС «Контур-10»
  • и др.

Германия

править
 
Антенны БРЛС «Лихтенштейн» FuG-202 на самолёте Junkers Ju 88

В Германии с середины 1941 года испытывались БРЛС серии «Лихтенштейн»[англ.] компании Telefunken, предназначенные исключительно для воздушного перехвата. Первая версия, FuG-202 (Lichtenstein B/C), работала в дециметровом диапазоне (490 МГц) и требовала относительно больших антенн, состоящих из 32 дипольных элементов. Имея импульсную излучаемую мощность 1,5 кВт, она позволяла обнаружить самолёт на расстоянии до 4 км с точностью 100 м и ±2,5°[11]. В 1943 году была выпущена версия FuG-212 (Lichtenstein C-1) с большей дальностью и более широким углом обзора, которая работала примерно на тех же частотах (от 420 до 480 МГц). Однако благодаря перебежчикам англичане смогли разработать систему противодействия радарам этого диапазона, и немцы были вынуждены отказаться от их использования. В конце 1943 года началось производство улучшенных БРЛС FuG-220 (Lichtenstein SN-2). Они работали на частотах 72—90 МГц, и антенная система должна была быть значительно увеличена, что уменьшало максимальную скорость ночного истребителя более чем на 50 км/ч. В качестве временного альтернативного решения применялись БРЛС серии «Нептун»[англ.] (FuG-216…218) компании Siemens, работавшие в диапазоне 125—187 МГц. К концу войны немцы разработали БРЛС FuG-228 (Lichtenstein SN-3), в котором антенны были почти полностью скрыты под деревянным коническим обтекателем.

В ночь со 2 на 3 февраля 1943 года вблизи Роттердама немецкие войска сбили британский бомбардировщик Short Stirling, на котором была установлена сверхсекретная БРЛС обзора земной поверхности H2S[англ.]. В руки инженеров компании Telefunken попало устройство неизвестного назначения, которое они назвали «Rotterdam Gerät». Это был магнетрон, использовавшийся британцами как генератор излучения сантиметрового диапазона. На его основе была построена БРЛС FuG-240 «Берлин»[англ.] с параболической антенной, которая полностью скрывалась за фанерным обтекателем. Имея выходную мощность 15 кВт (модель N-2), она позволяла обнаружить самолёт на расстоянии до 9 км. Однако её первые промышленные экземпляры были готовы только в апреле 1945 года, незадолго до окончания войны.

Япония

править

Первая японская БРЛС «Type H-6» была испытана в августе 1942 года, однако её серийное производство было налажено только в 1944 году. Она работала на волне 2 м с пиковой мощностью 3 кВт и позволяла обнаружить одиночный самолёт на расстоянии до 70 км, а группу самолётов — до 100 км. Комплект весил 110 кг. Было выпущено 2000 экземпляров, они устанавливались на летающие лодки H8K «Emily» и средние торпедоносцы G4M2 «Betty»[12].

Основные типы бортовых РЛС

править

Станции предупреждения об облучении

править

Станция предупреждения об облучении (СПО) — бортовое радиоэлектронное оборудование, предназначенное для обнаружения излучения РЛС других типов методом пассивной радиолокации. Примеры:

  • Л-150 «Пастель» — Су-27, Су-35, Ка-52[источник не указан 2196 дней (обс.)];
  • Л-006 «Берёза» (СПО-15ЛМ) — Су-25, Су-27.

Метеонавигационные локаторы

править

РЛС для определения грозовых образований и радионавигации. Примеры:

Радиолокационные прицелы

править

Специализированные РЛС для обнаружения и определения параметров цели и выполнения бомбометания или наведения управляемых авиационных средств поражения. Примеры применения:

РЛС заднего обзора, радиолокационные прицелы

править

Предназначены для обзора пространства в задней полусфере и ведения прицельной стрельбы из пушечной установки ночью и в облаках.

  • ПРС-1 «Аргон-1» — стрелковый прицел М-4, Ту-16
  • ПРС-3 «Аргон-2» — стрелковый прицел Ту-22, Ту-107
  • ПРС-4 «Криптон» — стрелковый прицел Ту-22М, Ил-76, Ту-95/142
  • Н012 — РЛС обзора задней полусферы Су-34
  • Н014 — РЛС обзора задней полусферы Су-27М

РЛС бокового обзора

править

Устанавливается на самолёты-разведчики, самолёты ДРЛО, самолёты для мониторинга земной поверхности.

  • «Торос» — Ан-24
  • М-101 «Штык» — Су-24МР
  • «Булат» — Як-28БИ
  • «Игла-1» — Ил-20М, Ил-24Н
  • «Нить-К» — Ил-24Н
  • «Нить-С» — Ан-24
  • «Нить С1-СХ» — Ту-134СХ
  • «Сабля-Е» — Миг-25 РБС
  • «Шомпол» — Миг-25 РБШ
  • «Вираж» — Миг-25 РБВ
  • «Тангаж» — Миг-25 РБТ
  • «Куб-3»/«Куб-3М» — Миг-25 РБК

РЛС обзора земной поверхности

править
  • «ЕН-Д» — Ту-16К-10 (дальностью обнаружения цели порядка 400 км.[13]), Ту-16РМ
  • «Кобальт» — Ил-12, Ту-4, Ту-16КС (Станция «Кобальт -1М» обнаруживала цель на 160 км)[13]
  • РОЗ-1А — Ту-134УБЛ
  • РОЗ-3 — Ан-12
  • «Рубин-1» — Ту-22, Ту-134Ш, Ту-126, Ту-16К-16 (Цель обнаруживалась с помощью РЛС носителя «Рубин-1К» на расстоянии до 350 км, её координаты передавались в РЛС ракеты; «Рубин-1М» на расстоянии до 450 км)[13]
  • КП-3А — Ил-76

РЛС поиска надводных целей

править

Предназначены для обзора водной и земной поверхности, а также местоположения выставленных РГБ и радиомаяков.

  • «Курс» — Ми-4М, Р-1
  • «Курс-М» — Бе-10
  • «Рубин-В» — Ми-4МР/ПС

Радиолокационные навигационно-прицельные комплексы

править

Комплекс радиоэлектронного взаимосвязанного оборудования, решающий широкий круг задач радионавигации и боевого применения.

  • «Купол-2» — Прицельно-навигационный пилотажный комплекс Ил-76
  • «Купол-3-76МФ» — Прицельно-навигационный пилотажный комплекс Ил-76МФ
  • «Купол-22» — Прицельно-навигационный пилотажный комплекс Ан-22
  • «Гребешок-3» — Панорамная радиолокационная станция обнаружения и ретрансляции Ми-4ГР
  • «Осьминог» — поисково-прицельный комплекс Ка-27ПЛ.
  • «Беркут» — Радиолокационный поисково-прицельный комплекс Ту-142 и Ил-38
  • «Коршун» — Радиолокационный поисково-прицельный комплекс Ту-142М/МЗ
  • «Новелла» — поисково-прицельный комплекс на Ил-38Н

См. также

править

Примечания

править
  1. ↑ Смирнов С. А., Зубков В. И. Самолётные РЛС Архивная копия от 7 января 2021 на Wayback Machine / Краткие очерки истории ВНИИРТ, «Вестник ПВО»
  2. ↑ Bowen, 1998.
  3. ↑ 1 2 Parker, 2013.
  4. ↑ SCR Series Radars Архивная копия от 26 декабря 2014 на Wayback Machine (англ.) Alternate Wars
  5. ↑ Microwave Radar & The MIT Rad Lab Архивная копия от 10 марта 2016 на Wayback Machine (англ.) The Wizard War: WW2 & The Origins Of Radar
  6. ↑ Galati, 2016, p. 174.
  7. ↑ 1 2 Пе-2 Гнейс Архивная копия от 2 марта 2016 на Wayback Machine, Уголок неба
  8. ↑ 1 2 Лобанов, 1975.
  9. ↑ 1 2 Лобанов, 1982, РЛС «Гнейс-2»для ИА ПВО.
  10. ↑ Лобанов, 1982, Самолетная РЛС «Гнейс-5».
  11. ↑ Holpp, 2000.
  12. ↑ Japanese Radar Equipment in WWII Архивная копия от 13 апреля 2016 на Wayback Machine (англ.)
  13. ↑ 1 2 3 Легендарный Ту-16. Дата обращения: 16 сентября 2016. Архивировано из оригинала 21 сентября 2016 года.

Литература

править
  • М. М. Лобанов. Развитие советской радиолокационной техники. — М.: Воениздат, 1982. — 239 с.
  • М. М. Лобанов. Самолётные станции «Гнейс-2», ПНБ и «Гнейс-5» // Начало советской радиолокации. — М.: Советское радио, 1975. — 288 с.
  • Bowen, Edward George. Radar Days. — CRC Press, 1998. — ISBN 9780750305860.
  • Parker, Dana T. Building Victory: Aircraft Manufacturing in the Los Angeles Area in World War II. — Cypress, CA, 2013. — ISBN 978-0-9897906-0-4.
  • Galati, Gaspare. 100 Years of Radar. — Springer, 2016. — ISBN 978-3-319-00583-6.
  • Holpp, Wolfgang. The Century of Radar. — EADS Deutschland GmbH, 2000. Архивная копия от 5 февраля 2012 на Wayback Machine

Ссылки

править
Источник — https://ru.wiki.x.io/w/index.php?title=Авиационные_РЛС&oldid=133518206