15 ноября, 2010

Боевые стрельбы системы «Алдан»

Учитывая сложности в реализации научно-технических решений, используемых при создании первой автоматизированной системы противоракетной обороны А-35, проведении ее испытаний, особенно с реальными пусками противоракет, в 1962 г. было принято решение о развертывании на полигоне Сары-Шаган (10 ГНИИП) полигонных противоракетных стрельбовых комплексов. Для этой цели первоначально предполагалось развернуть четыре РКЦ-35 и восемь РКИ-35 (четыре стрельбовых комплекса) в четырех географически разнесенных точках. Были выбраны три существующие площадки №№ 3, 6 и 38, впоследствии получившие новые номера 51, 52 и 53. Еще одна площадка создавалась в 50 километрах от г. Балхаш (мыс Гульшад). Ей присваивался номер 54.

В дальнейшем в целях экономии средств четыре полигонных комплекса были сокращены до одного (площадка № 52). Задачу по созданию полигонного комплекса возложили на Научно-исследовательский институт радиоприборостроения (НИИРП). Для ускорения было решено работы на полигоне и на подмосковных объектах вести одновременно, что, конечно, осложняло деятельность конструкторов, испытателей, заводов – изготовителей аппаратуры.

Натурные испытания и моделирование по оценке баллистических, аэродинамических характеристик противоракет и величины промаха по зоне поражения проводились на Государственном ордена Ленина научно-исследовательском полигоне № 10. Моделирование по оценке условной эффективности опытного образца стрельбового комплекса противоракетной обороны проводилось в специальном научно-исследовательском институте № 45 Министерства обороны с участием НИИРП.

ОБЪЕКТ ИСПЫТАНИЙ

Объектом испытаний являлся опытный образец стрельбового комплекса РТЦ-81 – система «Алдан».

Система «Алдан» включала в себя следующие средства, которые проходили испытания в условиях ГНИИП-10 МО: стрельбовый комплекс (5Ж56), размещенный на площадке № 52, в составе РКЦ, РКИ-1, РКИ-2, СП-1, СП-2; противоракеты А-350 (5В61); элементы главного командно-вычислительного центра ГКВЦ (5К98), размещенные на площадке № 40, в состав которых входили:

а) вычислительная машина стрельбового комплекса (ВМ СК) 5Э92б № 016 с реализованной боевой программой;

б) центральный пульт комплекса (ЦПК),

– система передачи данных АПД-35П (5Ц53П),

– технологическое оборудование подготовки противоракет на технической позиции площадки № 7.

Стрельбовый комплекс системы «Алдан» (СК) являлся автоматизированным комплексом, оснащенным противоракетами А-350, радиолокационными и вычислительными средствами, предназначенными для наведения противоракет на объекты поражения.

Стрельбовый комплекс должен был обеспечивать одновременную подготовку к пуску трех противоракет А-350 и автоматический пуск одной или двух противоракет.

После пуска противоракет средства каналов изделий СК (КИ-1, КИ-2) должны обеспечивать получение координат одной (двух) противоракеты, формировать и передавать на борт одной (двух) противоракеты разовые команды и команды управления.

Средства канала цели СК должны обеспечивать получение текущих координат головной части и корпуса баллистической ракеты, назначенной в качестве цели для поражения.

Функциональное взаимодействие средств в основном виде работы СК («Боевая работа») начиналось с поступления сигнала «Тревога».

Радиолокатор канала цели (РКЦ) являлся моноимпульсным и предназначался для определения и передачи на ГКВЦ координат (дальностей и угловых координат по ГЧ и корпусу) и отношения сигнал/шум (по ГЧ и корпусу).

Радиолокатор канала цели обеспечивал автоматический поиск и обнаружение ГЧ и корпуса по дальности и угловым координатам относительно данных целеуказания, поступающих на РКЦ с ГКВЦ; автоматический захват и автоматическое сопровождение цели. Диапазон работы: по дальности: 1550–50 км; по углам Е1 и Е2: 2–178 град.

Радиолокатор канала изделия (РКИ) являлся моноимпульсным радиолокатором, использующим активный ответ с борта ПР, и предназначался для определения текущих координат ПР и передачи на ее борт команд управления. Диапазон работы: по дальности: 100 м – 640 км; по углам Е1, Е2: 2,5 град – 177,5 град. В стрельбовом комплексе имелось два однотипных радиолокатора (РКИ), образующих с соответствующими огневыми средствами два канала изделия.

Стартовая позиция предназначалась для автоматической подготовки к пуску и производства пуска противоракет по командам, поступающим с ГКВЦ через соответствующий РКИ.

Противоракета предназначалась для поражения головных частей баллистических целей при управлении и наведении по командам с наземных средств.

Управление полетом противоракеты было основано на непрерывном получении РКЦ и РКИ данных о координатах цели и ПР, определении их траекторий на ГКВЦ и формировании необходимых радиокоманд управления, передаваемых устройством передачи команд на ПР в течение всего времени полета.

Система передачи данных предназначалась для обмена информацией между радиотехническими средствами стрельбового комплекса (РКЦ и 2 РКИ) и вычислительной машиной стрельбового комплекса (ВМ СК 5Э92Б), территориально разнесенных на десятки километров.

Противоракета А-350Р и Ж
Фотоархив "ВКО"

Вычислительная машина стрельбового комплекса предназначалась для автоматического управления средствами стрельбового комплекса, получения и переработки координатной информации от радиотехнических средств и выдачи целеуказания им, а также выработки команд управления для противоракет.

ОСОБЕННОСТИ ИСПЫТАНИЙ СИСТЕМЫ «АЛДАН» КАК СЛОЖНОГО КИБЕРНЕТИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА

Впервые в Советском Союзе на полигоне Сары-Шаган проходила испытания система, представляющая собой сложный высокоавтоматизированный комплекс радиотехнических, вычислительных и летных средств, обладающий боевыми возможностями по перехвату баллистических целей в широком диапазоне дальностей и высот.

При испытаниях таких систем на полигоне ГНИИП-10 невозможно в полном объеме получить информацию для оценки системы только по результатам натурных испытаний прежде всего из-за ограниченных размеров территории полигона и высокой стоимости производимых работ.

Все это потребовало разработки новых специальных методов организации, проведения и обработки результатов испытаний с широким применением математических моделей, позволяющих с использованием натурных испытаний системы получить оценку характеристик комплекса во всем диапазоне его боевого применения. Наряду с этим были разработаны и реализованы методы наземной отработки бортовой аппаратуры, агрегатов, систем и противоракеты в целом.

Для оценки основных характеристик и определения боевых возможностей системы «Алдан» был принят опытно-теоретический метод, предусматривающий проверку функционирования всех средств системы и отладку математических моделей по информации натурных испытаний с последующей оценкой всех характеристик системы.

Это потребовало создания следующих основных математических моделей: комплексная модель для оценки эффективности СК, модель для определения боевых возможностей СК, модель для оценки точности наведения противоракеты, модель для расчета летных характеристик ПР, модель для определения характеристик захвата и устойчивости автосопровождения РКЦ и быстроменяющихся ошибок измерения угловых координат РКЦ, модель селекции элементов цели РКЦ, модель для оценки показателей боеготовности СК и характеристик его обслуживания, модель оценки эффективности стрельбы и воспроизведения информации боевых работ.

Для анализа результатов испытаний был создан комплекс обработки данных (КОД), на котором по существу размещена также математическая модель системы, которая с привлечением внутристанционных измерений позволяет восстановить значения параметров, незарегистрированных во время пуска.

Математическую модель представляет алгоритм обработки внешнетраекторных измерений, использующий информацию многих измерительных пунктов полигона с целью получения необходимой точности измеряемых параметров.

Анализ пусков и проводок проводился с привлечением всей возможной в данных условиях информации. При парном пуске по БР к анализу привлекались около 900 параметров телеметрической информации, свыше 400 параметров внутристанционных измерений, данные внешнетраекторных измерений, а также результаты анализа средств, участвующих в работах, проведенных непосредственно на объектах системы в период подготовки и самой работы.

СРЕДСТВА, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИЕ ИСПЫТАНИЯ В 1970 г.

Испытания системы «Алдан» обеспечивали центральный синхронизатор системы ЦСС-5Ш11; вычислительные машины 5Э92Б № 019 и № 023; центральный узел системы единого времени (ЦУ СЕВ); аппаратуру связи; комплекс обработки данных; средства внешнетраекторных и радиометрических измерений; средства СП с БР типа 8К63 и 8К65 с ГЧ, оборудованными бортовой аппаратурой, обеспечивающей работу комплекса ВТИ; искусственные спутники Земли ДС-П1-Ю; средства технического обслуживания объекта ?№ 7; вертолет Ми-4, оборудованный аппаратурой «Днепр-1К»; метеослужбу; средства систем С-200, С-75, С-125 (для определения характеристик радиосовместимости).

УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИСПЫТАНИЙ И ИХ ОБЪЕМ

В качестве целей-мишеней использовались баллистические ракеты К63П5, стартовавшие с СП-12 в полигонную точку прицеливания Т2К (Vц = 3,36 км/сек, угол наклона вектора скорости к местному горизонту ц = 32–36 град), и условные цели с характеристиками на высоте 50 км: скорость цели Vц – 7,57 км/сек; угол наклона вектора скорости ц = - 31 град и - 45–50 град. Цель К63П имела головную часть типа 8Ф12 с уводом корпуса (Vув = 22 м/сек, tув = 18 сек). Радиолокационные характеристики ГЧ 8Ф12 в диапазоне РКЦ соответствовали радиолокационным характеристикам ГЧ 8Ж38, заданным ТТТ на ГК РТЦ-81.

Пуски противоракет в точки встречи проводились по директрисе стрельбы 287 град при углах старта 60 и 78 град.

Пуски баллистических ракет 8К65У производились с полигона Капустин Яр (СП-14, в/ч 13991) по точке прицеливания Т65 с координатами 46 град 11 мин северной широты и 69 град 23 мин восточной долготы, дальность стрельбы составляла 2600 км, азимут стрельбы – 124 град.

Всего было проведено:

– 12 пусков противоракет по трем точкам встречи зоны поражения (Т1, Т2, Т3);

– две проводки баллистических целей 8К65У радиолокатором канала цели РКЦ в режиме «БРУП»;

– десять проводок ИСЗ типа ДС-П1-Ю литеров В-2 и В-5 радиотехническими средствами СК (К-314, В-5, К-324, В-2) и 54 проводки ИСЗ (К-327, К-334) радиолокатором канала цели.

Распределение и количество противоракет по видам работ и точкам встречи были следующие:

– Т1 (Xтв = 100 км, Yтв = 49 км, tпол = 79,3 сек) – два одиночных пуска по условной цели;

– Т2 (Xтв = 267 км, Yтв = 67 км, tпол = 152,7 сек) – четыре парных пуска по реальным баллистическим ракетам-мишеням К63П5;

– Т3 (Xтв = 47 км, Yтв = 233 км, tпол = 127,6 сек) – один парный пуск по условной цели.

В летных испытаниях при пусках 12 противоракет, в том числе при 4 парных пусках 8 противоракет по четырем баллистическим ракетам-мишеням К63П5 (парная цель – корпус и головная часть 8Ф12), а также в проводке баллистической ракеты-мишени 8К65У и в четырех проводках ИСЗ типа ДС-П1-Ю стрельбовый комплекс функционировал в соответствии с общей боевой программой системы «Алдан».

Во всех пусках противоракет по условным целям подтверждены правильность функционирования и основные характеристики средств стартовой позиции (СП) и РКИ при сопровождении противоракет.

При одиночных пусках № 42, 43 наведение противоракет на условную цель осуществлялось до точек встречи на дальностях 126,1 и 125,4 км и высотах 58 км и 61 км соответственно.

При парном пуске № 42/45 наведение противоракет на условную цель осуществлялось до точки встречи на дальностях 240,3 км и 244,7 км и высотах 235 км и 243 км соответственно.

В пусках противоракет по баллистическим ракетам-мишеням К63П5 (пуски №№ 46/47, 48/49, 50/51, 52/53) средства стрельбового комплекса обеспечили выполнение задач летных испытаний по сопровождению отселектированной головной части 8Ф12 из состава БР-мишени и наведению на цель одной-двух противоракет с заданными на стрельбовый комплекс и его средства точностями и с выдачей команд управления и главной команды.

Памятник противоракете А-350 на полигоне Сары-Шаган
Фото: Алексей МАТВЕЕВ

В пуске № 46 из-за неисправности, возникшей на РКИ-1 (нарушение контакта), сопровождение и управление противоракетой были прекращены за 20,5 сек до точки встречи.

Пуск № 52/53 был проведен в режиме дежурства боевым расчетом в/ч 75555 без объявления ему времени запуска БР-мишени.

В качестве показателя эффективности стрельбы в пусках принимались условная вероятность поражения цели при стрельбе по ней одной противоракетой и условная вероятность поражения цели при стрельбе по ней двумя противоракетами.

Эффективность стрельбы оценивалась для пусков: с наведением по реальной мишени, с выводом противоракеты в точку встречи, в которых был измерен промах внешнетраекторными средствами.

Для всех пусков рассчитывалась условная вероятность поражения цели в пуске (W (1 пр) ус), а также дан диапазон значений условной вероятности поражения цели для наихудшей (W (1 пр) ус min) и наилучшей (W (1 пр) ус mах) ориентации противоракеты в возможном телесном конусе относительно вектора скорости ПР (с полураствором 60 град).

Результаты расчета W (1 пр) ус, W (1 пр) ус min, W (1 пр) ус mах сведены в таблицу.

Вероятность поражения цели двумя противоракетами (W (2 пр) ус) оценивалась в пусках, в которых производилась залповая стрельба (пуски 46–47, 48–49, 50–51, 52–53).

Первыми подрывались ракеты соответственно пусков 47, 49, 52. Результаты расчетов:

в пусках 46–47 W (2 пр) ус = W (1 пр) ус (пуска № 47);

в пусках 50–51 W (2 пр) ус = W (1 пр) ус (пуска № 50);

в пусках 52–53 W (2 пр) ус = W (1 пр) ус (пуска № 52).

Таким образом, на этапе государственных испытаний эффективность стрельбы одной противоракетой была достаточно высокой. Эффективность стрельбы двумя противоракетами равна эффективности стрельбы одной ПР, взорвавшейся первой, так как вторая ПР в ходе выполнения стрельб уничтожалась взрывом первой ПР из-за расстояния между ПР (в момент взрыва первой ПР) меньше R безопасного.

Государственные испытания системы «Алдан» – опытного образца системы РТЦ-81 – с проведением назначенных 12 пусков противоракет, 5 проводок баллистических целей и 64 проводок искусственных спутников земли, а также наземных испытаний в 1970 г. были выполнены в объеме, предусмотренном программой государственных испытаний.

Во всех пусках противоракет по баллистическим целям, проведенных по программе государственных (совместных) испытаний, средства системы «Алдан» функционировали в соответствии с боевым алгоритмом и обеспечили выполнение задач летных испытаний по обнаружению, сопровождению элементов парной цели, селекции головных частей 8Ф12 баллистической ракеты-мишени К63П5 и наведению на отселектированную головную часть одной-двух противоракет с заданными на стрельбовый комплекс и его средства точностями.

Пуск № 52/53 был успешно проведен в режиме опытного дежурства штатным боевым расчетом в/ч 75555 без объявления времени запуска БР-мишени.

При проведении государственных (совместных) испытаний системы «Алдан» во всех пусках ПР по условным целям были подтверждены правильность функционирования и основные характеристики средств стрельбового комплекса при сопровождении целей в дополнительных точках зоны перехвата СК 5Ж56, обстрел которых не предусматривался программой предварительных (заводских) испытаний:

– при одиночных пусках № 42 и № 43 наведение противоракет осуществлялось до точек встречи на дальностях 126,1 км и 125,4 км и высотах 58 и 61 км соответственно;

– при парном пуске № 44/45 наведение противоракет осуществлялось до точек встречи на дальностях 240,3 км и 244,7 км и высотах 235 и 243 км соответственно.

Условная эффективность стрельбового комплекса системы «Алдан» (вероятность поражения назначенной парной цели) с учетом фактически реализовавшихся надежности и других характеристик средств системы «Алдан», оцененная для траекторий цели, по которым при наведении противоракет используется информация только от РКЦ, составляет 0,93.

Средства стрельбового комплекса 5Ж56 в полностью автоматизированном боевом цикле осуществляли обнаружение по внешним целеуказаниям парной баллистической цели, селекцию из ее состава головной части, предстартовую подготовку, старт и наведение 1–2 противоракет на отселектированную головную часть.

В процессе создания стрельбового комплекса 5Ж56 (система «Алдан») были получены и реализованы основополагающие научно-технические решения сложнейших фундаментальных проблем и заложены основы принципиально новых научно-технических отраслей, связанных с разработкой средств противоракетной обороны.

В частности, были разработаны:

– высокопотенциальные моноимпульсные радиолокаторы сопровождения баллистических целей и противоракет с мощностями излучения до 120 МГВт;

– противоракеты с газодинамическим управлением, с высокоимпульсными двигателями твердого и жидкого топлива и с высотами боевого применения до 373 км;

– методы наведения противоракет на цели в заатмосферной зоне, реализованные в трехканальном замкнутом контуре управления;

– сложные боевые алгоритмы и программы автоматического управления системой, высокопроизводительные электронно-вычислительные машины, высокоскоростная многоканальная система передачи данных, комплексы наземного стартового оборудования и обработки данных.

ПОДГОТОВКА БОЕВЫХ РАСЧЕТОВ СИСТЕМЫ ПРО А-35М

С 1970 по 1977 г. на комплексе «Алдан» тренировались боевые расчеты подмосковных боевых стрельбовых комплексов. Здесь они могли проводить реальные пуски противоракет, чего по понятным причинам нельзя было делать в Подмосковье. Основные цели тренировок – приобретение опыта эксплуатации боевой техники, доработка проектов Наставлений по боевой работе на средствах стрельбового комплекса, выполнение боевых стрельб.

Первая смена в составе 126 человек (29 – с ГКВЦ, 91 – с ОПРЦ и 6 – с технической базы системы) прибыла на полигон в июне 1968 г. и проработала более двух месяцев, участвуя совместно с представителями полигона и промышленности (НИИРП) в подготовке и осуществлении экспериментальных и испытательных работ, в том числе и с испытательными пусками противоракет. До конца 1968 г. на полигоне работали еще три смены боевых расчетов, в течение 1969 г. – пять смен. С 1970 г. в состав боевых расчетов стали включать и расчеты радиолокационных станций «Дунай» с тем, чтобы получить навыки комплексной боевой работы – начиная от обнаружения головной части БР станцией дальнего обнаружения до поражения ее противоракетой.

Первая учебно-боевая стрельба с использованием средств комплекса «Алдан» – полигонного аналога подмосковной системы А-35 по ракете Р-14, запущенной с полигона Капустин Яр, была успешно выполнена 9 июня 1970 г. Она явилась контрольной, предопределяющей готовность системы к заступлению на боевое дежурство. В ходе стрельбы были подтверждены готовность и работоспособность общей боевой программы системы А-35, готовность боевых расчетов к боевому дежурству.

Для комплекса «Алдан» эта стрельба явилась практически завершением государственных испытаний. В июле 1970 г. он принят в эксплуатацию и начались его доработки. До 1973 г. пуски провели боевые расчеты всех подмосковных стрельбовых комплексов. С 1974 по 1977 г. было выполнено 15 учебно-боевых пусков, а с 1978 года стрельбы проводились только в ходе стратегических учений. С 1987 г. их проведение прекратилось в связи со старением средств комплекса «Алдан».

Всего на полигонном комплексе «Алдан» проведено 179 пусков противоракет А-350Ж и Р, включая 90 пусков, проведенных боевыми расчетами подмосковных стрельбовых комплексов.

Результаты, достигнутые на испытаниях и в ходе дальнейшей эксплуатации системы «Алдан», в значительной степени были использованы при создании новых, более совершенных систем отечественной ПРО.