Техника и вооружение 2001 08

Автор неизвестен

Поиск ПЛ вертолёты производят путём последовательного обследования водной среды из точек висения, расположенных в определённом порядке. Обычно вертолёт зависает на высоте 10-15 м над водной поверхностью и заглубляет опускное устройство (акустическую антенну) на оптимальную глубину (до 450 м). Если объект поиска не обнаружен, то производится перелёт в очередную точку зависания.

Вертолётные гидроакустические станции за рубежом производят в основном три фирмы: Бендикс (США), Плесси (Англия), и Синтра-Алькатель (ФРГ). При их создании учитывался опыт конструирования и эксплуатации корабельных гидроакустических станций, использовались также идеи, реализованные в конструкции буёв.

Большинство современных ОГАС работают как в пассивном, так и в активном режимах, именуемых соответственно

режимами шумопеленгования (ШП) и эхо-пеленгования (ЭП). Однако имеющийся в ОГАС режим ШП из-за малой шумности современных ПЛ и необходимости сложного оборудования для обработки и выделения полезного сигнала на фоне помех, применяется ограниченно, и, хотя это и сопряжено с рядом неудобств, предпочтение отдается режиму ЭП. При использовании станции в этом режиме после заглубления подъёмно-опускного устройства ОГАС включается в режим излучения – формируется довольно мощная акустическая посылка определённой формы и длительности (от 3 до 200 мс), в зависимости от типа ОГАС, режима работы, условий. Дальность до цели обычно не превышает 5000-6000 м в зависимости от условий поиска и определяется по времени от излучения импульса до приёма отражённого сигнала. Однако с появлением современных малошумящих ПЛ эти дальности существенно снизились. Можно предполагать, что с переводом ОГАС на низкие частоты, дальности обнаружения ПЛ в режиме ШП возрастут.

По принятому методу обследования пространства в горизонтальной плоскости различают ОГАС шагового поиска и кругового обзора. При шаговом поиске акустический сигнал излучается передающей антенной в определённом секторе. Антенна остается в этом положении в течение времени, необходимого для прохождения акустической волной расстояния, равного двойной дальности действия ОГАС. В течение этого времени включено приёмное устройство. Если контакт не установлен, то антенна (диаграмма) автоматически перемещается относительно вертикальной оси на ширину главного максимума характеристики направленности, и производится новая посылка. И так, шаг за шагом, последовательно просматривается весь горизонт (сектор). Очевидно, что с применением подобного метода, особенно при большой дальности станции и диаграмме направленности шириной 25-30 град; на круговое обследование потребуется очень много времени. Водная среда обследуется последовательно по секторам, а не весь горизонт одновременно, Поэтому станции шагового поиска применяются ограниченно, причём для сокращения времени обследования ширину обследуемого сектора увеличили до 60-90 град.

В ОГАС с круговым обзором акустическая посылка излучается по всему горизонту одновременно, после чего осуществляется круговой приём эхо-сигналов. В этом случае наблюдаются все объекты, находящиеся в пределах дальности ОГАС.

На противолодочных (многоцелевых) вертолётах военно-морских сил США и НАТО находятся ОГАС американского производства AN/AQS-13 (модификации А, В, С, D, Е, F, AN/AQS-18); английские – тип 195, Hisos-1; французские HS-12, DUAV-4 с последующими модификациями и другие. Большинство этих.ОГАС снабжены сложными системами датчиков со схемами формирования лучей и позволяют за одну- две посылки обнаружить ПЛ, определить её пеленг, дальность и скорость движения.

Опускаемая гидроакустическая станция AN/AQS-13A поступила на замену ОГАС AN/AQS-10, выпускавшейся с 1955 г. Она имеет несколько модификаций на основе базовой модели. В одной из последних её модификациях AN/AQS-13F используются частоты 9,5-10,5 кГц. При поиске ПЛ станция может работать в режиме ШП и ЭП, а также в режиме звукоподводной связи телефоном или телеграфом (только станция AN/AQS-13A).

Начиная с модификации AN/AQS-13B, станции для улучшения условий выделения полезного сигнала и устранения ложных целей с экрана индикатора могут дополняться адаптивным процессором APS (Adaptive Processor Sonar). С помощью APS повышается точность определения скорости цели, усиливается принимаемый сигнал. Большая энергия, излучаемая длинными импульсами в режиме APS, в сочетании с узкополосным анализом улучшает условия выделения полезного сигнала, особенно в условиях помех.

В этом режиме на индикаторе кругового обзора, кроме отображения пеленга и дальности, воспроизводится также значение до- плеровской радиальной скорости ПЛ.

Акустическая система станции размещается в опускном устройстве и состоит из трубчатых преобразователей – одного излучающего и восьми приёмных, расположенных над ним. Ширина диаграммы направленности каждого элемента составляет 45 град. В корпусе опускного устройства размещены также датчик температуры батитермографа.

Спуск и подъём опускного устройства осуществляется на 30 жильном кабель-тросе длиной 150 м с помощью лебёдки, барабан которой приводится во вращение гидромоторами. На вертолёте размещается также ряд дополнительных обеспечивающих применение станции устройств: указатель длины выпущенной части кабель-троса, датчики его вертикальности. Кроме того, в комплекте оборудования вертолёта имеется доплеровский измеритель путевой скорости и угла сноса, по сигналам которого вертолёт удерживается в точке висения (вручную или автоматически). Причём чувствительность последнего устройства очень велика. Сигнал смещения выдается при скорости вертолёта 400 м/ч.

Опускаемая гидроакустическая станция AN/AQS-18 также кругового обзора, и наряду с ОГАС AN/AQS-13F, для восьмидесятых годов являлась наиболее современной. Она работает в диапазоне частот 9,2-10,8 кГц. В конструкции этих станций просматриваются основные тенденции развития подобного типа технических устройств: уменьшение массогабаритных характеристик, увеличение глубины опускания приёмно-излучающего устройства и дальности обнаружения ПЛ.

В качестве индикаторов в комплекте станции AN/AQS-18 используется многоцелевой самописец и электронно-лучевая трубка с шестью масштабами дальности, максимальный из которых рассчитан на 18 км. На электронно-лучевой трубке кроме дальности показывается также пеленг на цель, величина его изменения, характер объекта, величина изменения расстояния. Имеется двухканальная слуховая система.

Станции AN/AQS-18, в том числе и поставлявшиеся в другие страны, комплектовались опускаемыми устройствами, существенно отличавшимися от ранее применявшихся. Кроме излучающих и приёмных элементов в опускаемое устройство поместили компас, генераторное устройство, усилитель мощности, датчик температуры воды, свинцово-цинковую аккумуляторную батарею для питания электронных схем и накопления энергии в генераторе.

Вертолёт SH-60B

Вертолёт SH-60B в зоне поиска. С правого борта виден магнитометр.

Противолодочный вертолёт Каман SH-2D "Си Спрайт" с буксируемым магнитометром.

Верхняя часть опускного устройства снабжена кольцевой акустической наделкой, которая обеспечивает стабилизацию процессов режима опускания и подъёма с большой вертикальной скоростью (подъём – 8,2 м/с, опускание – 5,2 м/с).

Уменьшение веса и габаритов отдельных элементов ОГАС, а также размещение подзаряжаемого постоянным током источника питания электроэнергией в опускаемом устройстве позволили вместо тяжелого кабеля использовать одножильный коаксиальный кабель толщиной всего 5 мм (обычный кабель имел диаметр. 12,5 мм и состоял из 30 проводов) и увеличить его длину до 460 м, причем время опускания на эту глубину такое же, как у станции AN/AQS-13, акустическое устройство которой заглубляется на 150 м.

На базе американской AN/AQS-13 в Великобритании создана станция типа 195, которая работает в режиме панорамного поиска в четырех секторах (шириной по 90 град, каждый) способом пульсирующей развёртки. Она входила в состав ППС вертолёта «Си Кинг» Великобритании.