Наука. Общество. Оборона (noo-journal.ru). - 2018. - № 3 (16)

DOI: 10.24411/2311-1763-2018-10160

Аннотация. В статье рассмотрена актуальность проблемы загрузки ракет на примере обеспечения авианесущего крейсера «Адмирал Кузнецов» ракетно-бомбовыми боеприпасами. Подробно описаны отечественные и зарубежные средства загрузки ракет в вертикальные пусковые установки корабля, отражены их преимущества и недостатки. Рассмотрены технологии процессов погрузки ракет в вертикальные пусковые установки зенитного ракетного комплекса «Полимент-Редут» и зарубежной вертикальной пусковой установки Mk41 как с причала, так и в море с помощью гидравлического крана. Приведен пример расчета времени загрузки корабля проекта 20380. Также освещены перспективные и наиболее эффективные средства загрузки, проведен их краткий обзор с указанием основных недостатков. Определены пути развития средств загрузки ракет и поставлена актуальная научная задача.

Ключевые слова: комплект средств загрузки ракет, загрузочное устройство, эксплуатация, вертикальная пусковая установка, зенитный ракетный комплекс.

Summary. The article considers the relevance of the problem of loading missiles on the example of providing the Admiral Kuznetsov aircraft-carrying cruiser with missile-bomb ammunition. Domestic and foreign means of loading rockets into the vertical launchers of the ship are described in detail, their advantages and disadvantages are reflected. The technologies of loading missiles into vertical launchers of the Polimen-Redut anti-aircraft missile system and the foreign Mk41 vertical launcher both from the pier and at sea using a hydraulic crane are considered. An example of calculating the loading time of the ship of the project 20380 is given. Promising and most efficient means of loading are also highlighted, and a brief overview of the main drawbacks is given. The ways of development of means of loading rockets are determined and an actual scientific task is posed.

Keywords: a set of means of loading missiles, boot device, operation, vertical launcher, anti-aircraft missile system.

Важной задачей эксплуатация корабельных зенитных ракетных комплексов (ЗРК) ВМФ является загрузка (выгрузка) боеприпасов, в том числе ракет, на корабль. От ее эффективности, безопасности и своевременности зависит способность поддержания корабельного вооружения в установленной степени готовности. Это наглядно подтверждает опыт оперативного пополнения боеприпасов в море, на необорудованной якорной стоянке, при ведении боевых действий кораблями ВМФ России в Сирийской Арабской Республике [1]. 

Имеемые в ВМФ средства загрузки (СЗ), решить указанную задачу обеспечения тяжелого авианесущего крейсера «Адмирал Кузнецов» ракетно-бомбовыми боеприпасами оказались неспособны. Поэтому из Севастополя к берегам Сирии был отбуксирован самоходный плавучий кран СПК-46150, способный работать преимущественно в прибрежной акватории. Поскольку кран не приспособлен к безопасной передаче боеприпасов в открытом море, неизвестно, как при этом выполнялись предусмотренные руководящим документам меры безопасности.

Более того, исследования показали, что задачу безопасной и эффективной загрузки боеприпасов даже в базе не способны решать многие из СЗ принимаемых в последние годы на вооружение ВМФ ракетных комплексов. Например, на вооружение ВМФ России поступили корабли проектов 20380 и 22350, вооруженные современными комплексами ЗРК «Полимент-Редут» с вертикальными пусковыми установками (ВПУ) [2]. Загрузка ракет в эти ВПУ осуществляется в транспортно-пусковых контейнерах (ТПК) средствами загрузки. Практика показала, что данное СЗ далеко от совершенства, небезопасно и неудобно в эксплуатации.

Технология процесса погрузки с его использованием включает девять обязательных операций, к основным из которых относятся:

• подготовка СЗ, включая извлечение из контейнера ее элементов кантователя, загрузочной балки (ЗБ) и ловителя;
• установка ловителя на ПУ;
• строповка ТПК на транспортном средстве и перемещение его к ЗБ;
• погрузка ТПК с ракетой на ЗБ и крепление контейнера;
• крепление траверсыподъемного крана к загрузочной балке;
• кантование ЗБ с ТПК в вертикальное положение;
• перемещениеЗБ на корабль и установкиего вловители;
• перемещение ТПК в ВПУ;
• извлечение ЗБ из ловителя, подача его к кантователю и установка в горизонтальное положение.

При наличии в ВПУ пустого ТПК он предварительно извлекается, для чего производятся действия в порядке обратном загрузке.

В результате анализа процесса эксплуатации данного СЗ удалось выявить их существенные недостатки:

• длительное (порядка 2 часов) время подготовки СЗ к приему ракет;
• большая масса и размер загрузочной балки;
• неприемлемо продолжительное время загрузки одной ракеты;
• частые отказы СЗ вследствие несовершенства его конструкции;
• неудобство транспортировки СЗ при передислокации корабля к новому месту базирования;
• трудоемкость хранения и обслуживания СЗ в месте базирования;
• отсутствие возможности погрузки ракет при качке корабля.

Для загрузки без качки «на тихой воде» на корабль проекта 20380 всего боекомплекта ЗУР требуется примерно 8 часов, без учета времени на подготовку СЗ, транспортную логистику и, при необходимости, выгрузку пустых ТПК.

Эти показатели существенно ниже соответствующих им, достигнутых, например, в ВМС США при качке 3 балла. Так крейсеру УРО типа «Ticonderoga» на загрузку такого же количества ракет потребуется в 4 раза меньше времени.

Аналогичные технологии загрузки ТПК с ракетами в ВПУ, используются и в других корабельных ракетных комплексах [3]:

• отечественного производства: «Штиль», «Кинжал», «Калибр», «Оникс», «БраМос»;
• иностранного производства: «SeaSparrow» (США), Tomahawk (США), Barak (Израиль), Umkhonto (ЮАР), VL Seawolf (Англия), K-VLS (Южная Корея), HHQ-9 (Китай).

Существенные преимущества имеют технологии загрузки ракет в самую распространенную в странах НАТО ВПУ типа Mk41, производства США. 

Представленное на рисунке 1 СЗ ракет в ВПУ Mk41 содержит неподвижную балку (кантователь) с поворотным узлом для кантования ТПК и ловитель, устанавливаемый на ВПУ.

Рис. 1. Погрузка ТПК в пусковую установку типа Mk41:

слева ‒ закрепление ТПК и перевод его в вертикальное положение,

справа – освобождения ТПК из зацепов и подача на корабль;

1 – ТПК, 2 – неподвижная балка (кантователь), 3 – ловитель.

Технология погрузки содержит семь обязательных операций:

• подготовка кантователя и ловителя;
• установка ловителя на ВПУ;
• строповка ТПК на транспортном средстве и перемещение его с помощь крана к кантователю;
• закрепление нижнего торца ТПК 1 в зацепах 2 кантователя 3 и, перевод его в вертикальное положение (рис. 1, слева);
• освобождение ТПК из зацепов и подача на корабль, в ловитель, установленный на необходимой ВПУ (рис. 1, справа);
• подача ТПК в ВПУ;
• перемещение стропов к очередному ТПК.

Однако реализация данной технологии загрузки возможна только у причала на «тихой воде» и обеспечивается существенной большей, чем у ТПК ЗРК «Полимент-Редут», жесткостью конструкции.

Определенный интерес представляет процесс загрузки с использованием СЗ для ВПУ Mk41 содержащей модуль с гидравлическим краном (рис. 2). СЗ (рис. 2, в центре) состоит из крана 1 с гидравлическим приводом и телескопической стрелой, подъёмника, панели управления подъёмником 2, силового щита подъёмника и соединительной коробки (на рис. 2 не показаны).

Загрузка ракет осуществляется следующим образом:

• автоматический подъёмник, при помощи трёхступенчатого телескопического гидравлического цилиндра, поднимает кран из погреба в рабочее положениена верхней палубе;
• оператор, используя панель управления краном осуществляет погрузку (выгрузку) ТПК в пусковую установку. 

В походном состоянии модуль складывался и опускался в погреб, занимая при этом 3 ячейки ВПУ Mk41. 

Рис. 2. Модуль погрузочного устройства пусковых установок типа Mk41:

слева – общий вид, в центре – подготовка к работе, справа – кран в действии;

1 – кран с гидравлическим приводом и телескопической стрелой,

2 – панель управления подъемником.

Впервые данное СЗ было применено в 1991 году во время операции «Буря в пустыне» и обеспечило оперативное пополнение кораблей ракетными боеприпасами в море. Недостатками устройства являются высокая стоимость, сложность обслуживания и невозможность загрузки тяжелых ракет (типа «Tomahawk»). Гидравлический кран оказался крайне непрактичен, а в некоторых случаях и опасен. В настоящее время гидравлический кран практически не используется, а на некоторых кораблях модуль СЗ заменили на стандартный.

В настоящее время в ВМС США разработаны и более эффективные средства загрузки ракет в море (рис. 3). В начале погрузки с судна обеспечения по канатной дороге доставляется на принимающий боеприпасы корабль погрузочная команда из 6 человек (рис. 3, а). Затем аналогичным образом передается СЗ (рис. 3, б). Оно представляет собой (рис. 3, в, г) платформу 1 с поворотной балкой 2, установленную на рельсы 3.

После установки СЗ, с судна обеспечения перемещают и опускают на поворотную балку 2 ТПК 4. Здесь к контейнеру крепится трос лебедки и устанавливаются упоры, ограничивающие его боковые движения. Процесс погрузки заключается в том, что оператор, управляя приводом балки 2 поворачивает ее на 90° и перемещая по рельсам 3 платформу 1 устанавливает ТПК над необходимой ячейкой. ТПК в ВПУ опускается с помощью лебедки.

Рис. 3. Перспективное средство загрузки ракетных боеприпасов:

а – доставка погрузочной команды; б – доставка средств загрузки;

в, г – загрузка ТПК с помощью СЗ;

1 – платформа; 2 – поворотная балка; 3 – направляющие рельсы; 4 – ТПК.

В процессе совершенствования технологии отечественных СЗ для комплекса ЗРК «Полимент-Редут», в конце 2016 году на АО «ГОЗ Обуховский завод» был разработан и изготовлен перспективный «… комплект средств загрузки изделий для пусковых установок» [2]. Конструкция комплекта средств загрузки (КСЗ) позволяет повысить надежность его функционирования, но только на «тихой воде».

Данный комплект одобрен НИИ «Кораблестроения и вооружения ВМФ ВУНЦ ВМФ «Военно-морская академия» но, как и предыдущий ‒ комплект средств загрузки зенитных ракет, имеет ряд существенных недостатков. К ним относятся: 

• существенная высота подъема ТПК при погрузке (необходимость использования специальных строп); 
• неприемлемое (более 15 минут) время погрузки 1-го ТПК в заводских условиях; 
• усложнение конструкции из-за наличия дополнительного узла – опорного элемента;
• существенное время подготовки к эксплуатации.

Из вышесказанного можно заключить, что для обеспечения высокого коэффициента технической готовности современных зенитных ракетных комплексов необходимо решить актуальную научную задачу оптимизации эксплуатационных характеристик их средств загрузки на основе математического и физического моделирования.

Список литературы и источников

1. Рамм А. Плавающий кран спас от бомбового голода «Адмирала Кузнецова. Уникальное судно несколько месяцев снабжало российские боевые корабли в открытом море. Известия. 10.02.2017. http://izvestia.ru/news/663414.
2. Карпенко А. В. Зенитный ракетный комплекс 3К96 «Полимер-Редут» («РЕДУТ»). Оружие Отечества. http://bastion-opk.ru/poliment-redut/. 
3. Военно-промышленный комплекс России: Энциклопедия. – М.: Военный парад, 2005. – 800 с.

References

1. Ramm A., 2017, Plavayushchiy kran spas ot bombovogo goloda «Admirala Kuznetsova. Unikal'noye sudno neskol'ko mesyatsev snabzhalo rossiyskiye boyevyye korabli v otkrytom more. Izvestiya. 10.02.2017. http://izvestia.ru/news/663414.
2. Karpenko A. V. Zenitnyy raketnyy kompleks 3K96 «Polimer-Redut» («REDUT»). Oruzhiye Otechestva. http://bastion-opk.ru/poliment-redut/. 
3. Voyenno-promyshlennyy kompleks Rossii: Entsiklopediya, 2005. – M.: Voyennyy parad, 2005. – 800 s.

Наука. Общество. Оборона (noo-journal.ru). - 2018. - № 3 (16)