Техника и вооружение 2010 01

Принципиальное отличие комплекса 2К4 «Дракон» заключалось в том, что впервые человек был исключен из контура управления ракетой. Зачем это делалось? Причин имелось несколько, и все они были достаточно весомы.

1. Как правило, ПТУР оснащались аэродинамическими рулями, и независимо от аэродинамической ее схемы (нормальная, утка и др.) от наводчика требовалась отработка навыка управления, отсутствующего в обыденной жизни – управлять рулями ракеты, которые лишь придают ускорение ракете в картинной плоскости прицела вместо ожидаемого перемещения; более того, ускорение (т.е. любое перемещение пульта, книппеля и др.) приводит к все нарастающей скорости перемещения, затрудняющей вывод ракеты на цель в трехточечной системе наведения. И это надо было реализовывать в картинной плоскости прицела. Только после длительной отработки навыка управления в такой системе наводчик способен интуитивно осуществлять своевременное плавное торможение ракеты для первоначального вывода ее в район ЦМ, а затем удерживать ракету в контуре цели.

Стрельба ракетой ЗМ7 на полигоне. Вид поля зрения через прицел ИТ-1 в момент полета ракеты к мишени, стоящей на дальности около 3000 м. Ракета находится примерно за 600 м перед целью.

2. Человек – достаточно инерционный элемент в системе управления, и реализовать приличную частотную характеристику контура управлении с ним не представляется возможным, что отражается на точности попадания, особенно в движении.

3. Человек также подвержен психическим и физическим воздействиям, степень влияния которых на результат стрельбы зависит от того, в какой сложности контур он включен: в привычном (одно интегрирование на объекте управления, как на танке) или в котором навык управления искусственно наработан и поддерживается путем длительных тренировок.

4. При наличии автоматического контура управления ракетой, как это имеет место в полуавтоматических системах, можно существенно уменьшить ошибки наведения, если к характеристикам ракеты применить повышенные требования по управляемости, собственной частоте и располагаемым перегрузкам.

Система управления ракетой ЗМ7 «Дракон» строилась на основе двух составляющих: автоматического контура захвата и удержании ракеты (объекта управления) на ЦМ прицела в картинной плоскости прицела и контура управления ЦМ прицела, в который включался человек и где можно было реализовать любые требуемые от него передаточные функции, не предполагающие длительной отработки на специальных тренажерах, так как они основывались на естественных, природных навыках человека.

К такому построению трехточечных систем пришли как наши специалисты, так и зарубежные.

В настоящее время такое решение уже давно не вызывает вопросов и стало обычным при создании как командных, так и лучевых систем. В те времена его очевидность вызывала у многих сомнение: одно дело, когда наводчик в поле зрения непосредственно совмещает ракету с целью, и совсем другое, когда есть два контура, в каждом из которых свои ошибки, что, с точки зрения некоторых специалистов, делало это решение проблематичным для реализации. Одновременно предлагались разного рода «улучшения» ручных систем (например, комплекс «Астра» А.Э. Нудельмана, в котором наводчик управлял не рулями, а рамками трехстепенных гироскопов на ракете; однако при наблюдении через прицел добиться этих «ожидаемых» выгод не представилось возможным).

Точность, реализуемая автоматическим контуром управления, основывается на двух «китах»: максимально возможных характеристиках ракеты как управляемого объекта, одновременно способного разместиться в укладке боевой машины, и на создании оптико-электронных считывающих устройств положения ракеты в поле зрения прицела с разрешающей способностью менее 0,1 м на предельной дальности стрельбы (менее 0,5 угловой минуты).

Башня истребителя танков ИТ-1, находящегося в Музее бронетанковой техники Уралвагонзавода.

1 – пусковая установка; 2 – крышка окна дневного прицела; 3 – крышка окна ночного прицела; 4 – бронированная плита антенного устройства радиокомандной линии; 5 – отбойник газовой струи стартового двигателя ракеты; 6 – крышка командирского прибора наблюдения; 7- ИК-прожектор для ночного прицела; 8 – откидная часть крышки люка выдачи ПУ (чтобы не обрубить хвостовое оперение ракеты); 9 – открываемый люк для выдачи в стабилизированное положение ракеты (вместе с ПУ); 10- датчик поперечной составляющей ветра (для коррекции встреливания в зону захвата); 11 – крышка бронеколпака головки дневного прицела; 12 – крышка бронеколпака головки ночного прицела; 73 – люк командира; 14 – люк наводчика-оператора; 15 – лючок для установки трубы для преодоления водных преград; 16 – вырез в башне для пулемета ПКТ.

Первую сложную задачу блестяще разрешил Д.Л. Томашевич. В ходе всех испытаний аэродинамические характеристики ракеты практически не претерпели принципиальных изменений: менялись источники питания, трассеры заменялись лампами, потом лампы трассерами. Легко критиковать размах стабилизаторов, дававших собственную частоту около 5 Гц, обеспечившую срез контура управления где-то на уровне одного герца, но на протяжении всех испытаний мы не имели ни одного случая врезания в землю.

Вторая задача решалась с применением передающих телевизионных трубок: на первых порах устройство съема координат (УСК) строилось на видиконе, весьма чувствительной трубке за счет эффекта накопления. Видикон, однако, вносил в контур недопустимое запаздывание, что не позволяло реализовать высокие точности удержания ракеты на ЦМ. Был произведен переход на более «древнюю» трубку – «диссектор», практически безинерционную, на которой и были решены вопросы устойчивой обратной связи в автоматическом контуре управления. Последнюю точку в этом решении поставил И.Л. Алексеев, который удачно применил развертку телевизионного считывающего сигнала в виде небольшого следящего растра, обеспечив должное превышение полезного сигнала над шумами и существенно повысив помехозащищенность комплекса.