К ВОПРОСУ МОДЕРНИЗАЦИИ БТТ
ВЕСТНИК АКАДЕМИИ ВОЕННЫХ НАУК
№ 3(24)/2008 (спецвыпуск)
УДК 623.438.3-9
Г.Д. ЕРЕМЕЕВ,
кандидат технических наук, профессор АВН;
А.П. БОЛДЫРЕВ,
ФГУП «Конструкторское бюро транспортного
машиностроения», г. Омск
К ВОПРОСУ МОДЕРНИЗАЦИИ БТТ
Страны Запада, выпускающие современные танки, учитывая общее снижение объемов производства, уделяют большое внимание модернизации находящихся в эксплуатации танков, ведут отработку узлов и систем на макетных образцах, обеспечивают непрерывность процесса совершенствования ТТХ серийных изделий. При этом модернизацию проводят с учетом новых разработок, что позволяет продлить срок службы выпущенных танков и довести технические характеристики до уровня современных танков, а в ряде случаев и превзойти.
Уровень технических решений при модернизации закладывается таким, чтобы эффективность модернизированного танка была не ниже, чем танка, находящегося в процессе изготовления, а по отдельным техническим решениям - выше.
Таким образом, посредством модернизации решается задача повышения технического уровня ранее выпущенных изделий и отработки принципиально новых технических решений, которые могут быть применены в конструкции перспективного танка. Такие же задачи решались и при модернизации танков в СССР, примером чего является модернизация танков Т-55 и Т-62, которую осуществляло ФГУП КБТМ по заказу Министерства обороны. Модернизация отдельных узлов и систем, осуществлялись исходя из научно-технических достижений в танкостроении. Повышение боевых качеств танка определялось внедрением комплекса управляемого вооружения «Бастион»; автоматизированной системы управления огнем; комплекса мероприятий по защите танка.
Оснащение танков Т-55, Т-62 комплексом управляемого вооружения «Бастион» позволило вести стрельбу ракетами с места и коротких остановок, обеспечило его преимущество в борьбе с пушечными танками противника. Технические решения по «Бастиону» впоследствии были использованы при разработке танков Т-80У и Т-90.
В настоящее время ситуация несколько иная. Отсутствует серийное производство танков для нужд Российской армии - прервался цикл постоянного совершенствования как технологии изготовления танка, так и его конструкции. Значительно снижены объемы научных исследований. Материально-техническая база проведения научных исследований морально и физически стареет. Парк машин, находящихся на вооружении, вышел за пределы гарантийного технического обслуживания. Многие системы, например, комплекс управляемого вооружения «Кобра», которым оборудованы танки Т-80БВ и Т-64БВ, морально и физически устарели и уже более 20 лет не изготовляются, как следствие, отсутствуют запасные части для поддержания их в постоянной боевой готовности.
По сути танки Т-80БВ и Т-64БВ потеряли одно из основных своих достоинств, которым гордилось советское танкостроение, - посредством управляемого вооружения поражать противника на дальних дистанциях. Кроме того, управляемый снаряд калибра 125 мм с кумулятивной боевой частью уже не способен поражать современные зарубежные танки.
Опыт последних применений танков в локальных конфликтах показывает, что с ростом эффективности танка на поле боя растет и количество разнообразных и хорошо защищенных средств борьбы с ним (танки, ПТУР, вертолеты, самолеты и др.).
Современные танки имеют очень малые углы прокачки пушки: угол возвышения 15°; угол снижения 5°. Поэтому они неэффективны при ликвидации угроз в гористой местности, населенных пунктах, а также против угроз с воздуха.
Модернизация всегда связана с трудной задачей выбора того нового, что существенно повысит боевую мощь танка. Выбор критериев для оценки эффективности модернизации танка, как машины многофункциональной, всегда сложен. Задача становится еще более трудной, если предлагаемые решения по модернизации рассматривать как некий задел, апробацию конструкторских решений для последующей реализации их в перспективном изделии. Поэтому предлагаемые решения по модернизации будем оценивать с точки зрения повышения характеристик системообразующих свойств танка и перспективы развития предлагаемых технических решений, не выпуская из виду, что отношение приращения боевой эффективности к затратам должно быть максимальным.
Главнейшая задача танка - уничтожение техники и живой силы противника. Поэтому важнейшим боевым свойством танка является огневая мощь, которую определяют следующие основные параметры: могущество действия снаряда по цели, вероятность попадания в цель, маневренность огня, боевая скорострельность.
Многообразие требований, предъявляемых к танку, и широкая номенклатура целей (как по степени опасности для танка, так и по уровню его защищенности) привели к необходимости оснащения танка различными видами вооружения: пушкой (основное оружие), спаренным и зенитным пулеметами (вспомогательное оружие), огнеметами, ПТУР (дополнительное вооружение).
Повышение огневой мощи последние 30 лет шло главным образом за счет основного вооружения и системы управления огнем. Дополнительное вооружение не получило по разным причинам своего развития.
В данное время, в связи с появлениями новых средств борьбы с танками, возникла настоятельная потребность предоставить в управление командира дополнительное вооружение. Попытки установки такого вооружения в виде ПТУР были сделаны на французском танке АМХ-13, американских танках М-48 А2, М-60 А2 и советском танке Т-54 (ракетный комплекс «Малютка»). В Словакии на модернизированный танк Т-72 установили автоматическую 20-миллиметровую зенитную пушку. Недостатки указанных технических решений очевидны: ведение огня только в направлении основного вооружения, низкая скорострельность, неэффективная система управления. Дополнительное вооружение, чтобы быть эффективным, должно обеспечивать самостоятельное решение огневых задач независимо от положения башни. Какие это задачи?
Во-первых, борьба с вертолетами и низколетящими летательными аппаратами; во-вторых, точечное уничтожение сильно укрепленных объектов; в-третьих, массированное нанесение огня по району. Задачи решаемы, если в качестве дополнительного вооружения будет выступать комплекс управляемых, неуправляемых или зенитных ракет. При этом конкретный тип ракет устанавливается на конкретном танке в зависимости от решаемых задач. Например, во взводе три танка: один танк оснащен зенитным комплексом; второй - управляемыми ракетами большой мощности; третий - неуправляемыми ракетами. Конечно, могут быть варианты.
Какие предъявляются требования к дополнительному вооружению? По своей огневой мощи оно должно превосходить танковую пушку или быть равной ей. Дополнительное вооружение должно располагаться на независимой от основной башни подвижной платформе [1].
Таким образом, ракетное вооружение можно вынести из внутренних объемов танка, что дает новый импульс для совершенствования и развития данного вида оружия, в том числе - применения ракет кинетического действия.
Эффективность танковой пушки зависит от могущества действий снарядов. Традиционно отставание отечественных порохов от зарубежных по энергетике и качеству баллистических характеристик снарядов. Поэтому необходимо обратить особое внимание на разработку более качественных порохов, конструкцию заряда и аэродинамику снаряда. Несмотря на вышесказанное, модернизация вооружения должна осуществляться в рамках системы «танк-пушка-выстрел». Для танка массой 50 т пушка калибра 125 мм еще очень долго будет оставаться основным вооружением. Поэтому необходима системная программа по повышению огневой мощи основного вооружения, но не за счет «толще» и «длиннее», а за счет использования существующего научно-технического потенциала и вновь приобретенного знания при реализации программы.
Более реально повышение эффективности огневой мощи возможно за счет увеличения вероятности поражения цели, посредством совершенствования системы управления огнем. На основе интегрирования систем наблюдения и автоматизированного поиска, а также посредством бортового компьютера можно решить проблему обнаружения и опознавания цели по совокупности признаков при любых погодных условиях. Чтобы поразить обнаруженную цель, необходимо сделать точный выстрел. Повышение точности стрельбы - эта проблема снижения систематических и случайных ошибок, имеющихся и возникающих при подготовке и производстве выстрела. Систематические ошибки оцениваются точностью изготовления систем, входящих в СУО, и комплекса вооружения, а также точностью выработки управляющих воздействий, осуществляемых при наводке. Повышение точности стрельбы посредством повышения точности отдельных элементов СУО и вооружения имеет ограничение в рамках «стоимость-эффективность». Чем больше точность, тем выше стоимость, при этом стоимость растет в десятки раз быстрее, чем эффективность.
Случайные ошибки формируются в результате внешнего воздействия на танк и ошибок наводчика. Исключить случайные ошибки полностью невозможно. Таким образом, кардинального повышения огневой мощи за счет повышения точностных характеристик СУО и пушки ожидать не следует.
Повышение интенсивности боя, маневренности и скорости операции приводит к необходимости разработки для модернизированного танка новой СУО, основой которой является многопроцессорная компьютерная сеть с программным обеспечением. Новая СУО должна иметь автоматическую систему обнаружения и слежения за целью, информационно измерительный комплекс и информационно-управляющую систему. Важными показателями при разработке СУО являются ее стоимость, небольшие габариты, высокая надежность и применение принципов блочно-модульного исполнения.
Подвижность - свойство, которое оказывает большое влияние на живучесть и огневую мощь танка и определяется техническими возможностями танка: удельной мощностью, типом трансмиссии, системой подрессоривания и запасом топлива. В настоящее время в танкостроении широкое применение нашли как поршневые, так и газотурбинные двигатели. Газотурбинный двигатель компактнее поршневого, позволяет более оптимально использовать внутренний объем моторно-трансмиссионного отделения и имеет ряд преимуществ перед поршневым двигателем [2]. При модернизации существующего газотурбинного двигателя, который всесторонне отработан и серийно выпускается, можно получить мощность 1100 кВт и более при габаритах моторно-трансмиссионного отделения в пределах 3,0 м3. Разместить в этих габаритах поршневой двигатель такой мощности практически невозможно. У газотурбинного двигателя удельный расход топлива больше, чем у поршневого, поэтому следует модернизировать конструкцию двигателя с целью топливосбережения, а также процесс его эксплуатации. В этом направлении определенный объем работ уже выполнен.
Чтобы кардинально повысить подвижность, необходимо внедрить гидрообъемный механизм поворота. Машина становится более управляемой, тем более, что техническое решение задачи есть. Двигатель с ГОП существует. Необходима только воля для того, чтобы достигнуть приемлемого ресурса работы.
Подвеска оказывает существенное влияние на точность стрельбы и вообще на возможность ведения стрельбы на повышенных скоростях движения. Какая подвеска нужна танку - торсионная или гидропневматическая, управляемая или частично управляемая - это вопрос личных симпатий. Важно, чтобы подвеска обеспечивала возможность ведения стрельбы на повышенных скоростях движения танка и поражения целей с вероятностью не менее 0,8. Для этого необходима разработка высокоэффективных алгоритмов разрешения выстрела, которые учитывали бы весь спектр возмущений, оказывающих влияние на точность стрельбы. Научно-технический прогресс в области электроники и управления может позволить решить проблемы систем подрессоривания на качественно новом уровне.
Защищенность танка в условиях современного боя обеспечивается общекомпоновочными мерами, огневой мощью и подвижностью машины: чем меньше размеры танка, чем сильнее вооружение и выше его подвижность, тем он меньше уязвим на поле боя. Однако основу неуязвимости танка создает его надежная броневая защита.
Если ранее считалось, что большая часть попаданий приходится во фронтальную поверхность танка, то в настоящее время значительная часть попаданий приходится в бортовые и кормовые проекции, а в перспективе просматривается увеличение попаданий и по крыше танка.
Приоритетными направлениями при модернизации танков должны быть вопросы комплексной защищенности, блочно-модульный принцип разработки конструктивных элементов защиты и эшелонированность защиты.
Общим требованием ко всем танкам является защищенность от обнаружения средствами разведки и наведения оружия, которая обеспечивается применением комплекса средств снижения заметности.
Пассивная маскировка в видимом диапазоне (от 0,36 до 0,76 мкм) электромагнитных длин волн обеспечивается с помощью нанесения деформирующего окрашивания эмалями ХС-5146 различных цветов, установкой радиопоглощающих чехлов типа «Накидка» для снижения радиолокационной и тепловой заметности, маскировочными комплектами типа МКТ-4Л(С) для скрытия образцов от оптических средств разведки в диапазоне от 0,4 до 1,1 мкм и радиолокационном диапазоне от 0,2 до 30 см.
Учитывая массово-габаритные ограничения, предъявляемые к модернизируемым танкам, целесообразно тяжелые виды встроенной динамической защиты использовать на танках, предназначенных для дуэльных танковых боев. В то же время при ведении боевых действий в населенных пунктах наиболее рациональным является применение навесной круговой противокумулятивной защиты и комплекса активной защиты, который позволяет поражать кумулятивные боеприпасы как тандемные, так и действующие на пролете.
Многолетний опыт использования дымовых и аэрозольных боеприпасов в комплексе оптико-электронного противодействия требует увеличения количества пусковых мортир (возможно с уменьшением калибра до 50 мм) и разработки новых аэрозольных составов; действующих в более широком спектре.
Усиление противоминной защиты с минимальным приростом массы целесообразно проводить с помощью системы электромагнитной защиты, которая позволяет производить дистанционный подрыв мин с магнитометрическими взрывателями, а также с помощью навесных приборов (СВЧ устройств), которые обеспечивают дистанционный подрыв противотанковых мин и фугасных зарядов.
Быстрое развитие высокоточного оружия (ВТО), в частности самоприцеливающихся и самонаводящихся боеприпасов, создало серьезную проблему защиты верхней проекции танка.
Массированное применение ВТО требует уже применения коллективной и групповой защиты танковых подразделений.
Индивидуальную защиту модернизируемого танка, скорее всего, возможно, осуществить только за счет маскирующего облака, так как установка динамической защиты на крыше танка в силу конструктивных особенностей не позволяет обеспечить защиту от ВТО с требуемой вероятностью.
Современные кумулятивные противотанковые управляемые ракеты и противотанковые гранаты являются наиболее эффективными и массовыми средствами поражения танков и других бронированных объектов. Несмотря на совершенствование бронезащиты, превосходство противотанковых кумулятивных средств над достигнутым уровнем защищенности танков сохраняется. Наиболее перспективны способом повышения уровня защищенности танков, является оснащение их комплексами активной защиты. Принцип активной защиты заключается в обнаружении нападающих противотанковых средств и их уничтожении на безопасном расстоянии от танка.
В начале 80-х годов был разработан и принят на вооружение Советской Армии комплекс активной защиты «Дрозд», обеспечивающий с вероятностью не менее 0,8 защиты танка от ПТУР и противотанковых гранат. Исследования последних лет с использованием современных способов обнаружения противотанковых средств и обработки сигналов, новой элементной базы, более эффективных взрывчатых веществ дают возможность значительно улучшить основные характеристики комплекса активной защиты, в том числе и по расширению номенклатуры поражаемых противотанковых средств. Комплекс активной защиты должен обеспечивать круговую защиту танка по азимуту, что принципиально важно с учетом меняющейся тактики применения танков в локальных конфликтах, при ведении боя в населенных пунктах, а также обеспечивать двух или трехкратную защиту в одном защищаемом секторе.
Модульность построения комплекса активной защиты позволит оснащать им любые танки, а также другие объекты бронетанковой техники, повышая живучесть и сокращая потери в бою в 2-3 раза.
Только рациональный подбор необходимых типов защиты позволит модернизировать танки без снижения эксплуатационных и увеличения габаритно-массовых характеристик.
Касательно командной управляемости необходима выработка общей идеологии построения систем, ее связь с информационно управляющей системой танка и определиться какие задачи решает «Заказчик» в системе управления на поле боя.
Таким образом, повышению эффективности модернизированных танков должно способствовать:
- установка дополнительного ракетного вооружения блочного исполнения (управляемые и неуправляемые ракеты, зенитные ракеты), т.е. на танке имеем ракетное и пушечное вооружение, независимое друг от друга, сопоставимое по огневому воздействию;
- качество пороха, конструкция заряда и аэродинамика снаряда;
- система управления огнем, разработанная на базе современных информационных технологий;
- двигатель ГТД повышенной мощности с гидрообъемным механизмом поворота;
- система подрессоривания, обеспечивающая высокую скорость и высокую вероятность поражения цели в движении;
- блочно-модульный принцип защиты и ее эшелонированность с обеспечением защиты верхней полусферы от ВТО;
- возможность управления огнем.
ЛИТЕРАТУРА
1. Патент №2218543, Танк/Еремеев Г.Д., Кондратьев И.А., Куракин Б.М., Моров А.А., Полынский В.В./, Изобретения. Полезные модели, бюл. №34, 2003.
2. Прокопенко Н.И. Развитие силовых установок танков: перспективы и проблемы.
