Derinlik Balistik Füze Penetrasyon Teknolojisi Araştırması
Balistik füzeler, bir roket motorunun itişi altında önceden belirlenmiş bir programa göre uçan, kapanıp sonra serbest bir parabolik yörünge boyunca uçan füzelerdir ve şu anda büyük ülkeler için önemli bir ateş gücü projeksiyon aracıdır. Balistik füzelerin tehdidi artmaya devam ettikçe ülkeler, stratejik savunma kalkanları oluşturmak için uzay tabanlı, kara tabanlı ve deniz tabanlı çok platformlu sensörleri ve önleme bombalarını entegre ederek ilgili füze önleme teknolojilerini geliştirmeye başladılar.
Bu "kalkanları" kırmak ve balistik füze saldırılarının etkinliğini sağlamak için çeşitli ülkeler, penetrasyon yardımcıları (Penetrasyon Yardımları) konusunda çok sayıda araştırma yapmışlardır.Bu makale, balistik füzelerin tipik delme teknolojilerini kısaca açıklayacak ve bunları ilgili yabancı ekipmanlarla birleştirecektir. Penetrasyon teknolojisi daha iyi anlaşılır.
Balistik Füze Delme Teknolojisi Araştırması
1. Sızma önlemlerine giriş
Balistik füze penetrasyon önlemleri, balistik füzelerin penetrasyon olasılığını artırmak ve düşmanın onları farklı yollarla engellemesini önlemek için teknik araçlara atıfta bulunur, düşmanın caydırıcılığını etkin bir şekilde artırabilir ve balistik füzelerin vazgeçilmez ve önemli bir parçasıdır. Penetrasyon araçları aşağıdaki ilkeleri karşılamalıdır:
1) Sızmaya çalıştığı savunma sistemi ile eşleşmelidir, bu da savunma sisteminin ilgili ayrıntılarının bilinmesi gerektiği anlamına gelir;
2) Penetrasyon aracı, hücum sisteminin hacmini ve ağırlığını işgal eder ve sonrakinden enerji elde eder ve füzenin işlevini veya güvenilirliğini etkileyemez, bu da penetrasyon aracının ileri sistem mühendisliği yoluyla faydalı yükün diğer kısımlarıyla entegre olduğu anlamına gelir;
3) Fırlatma ortamında hayatta kalabilmek ve amaçlanan muharebe ortamında işlev görebilmek ve bazı durumlarda, uzaya yeniden giriş teknolojisi dikkate alınmalıdır ki bu da bir başka büyük mühendislik zorluğudur;
4) Güvenilirliği sağlamak için, test ve ölçüm uzayda ve yeniden giriş ortamında yapılmalıdır.Yalnızca hedef alana yeniden giriş uçağının gelişini gözlemlemekle karşılaştırıldığında, test daha zordur.
Teknik olarak konuşursak, Penetrasyon teknolojisinin gelişimi, sermaye yatırımı ve Ar-Ge döngüsü açısından yüksek bir fiyat gerektirir. 1960'larda, Birleşik Devletler'in penetrasyon yöntemlerinin araştırılması ve geliştirilmesi için yılda 300 milyon ila 400 milyon ABD doları harcadığı bildirildi. Birleşik Krallık'ın 1970'lerde yürüttüğü Chevaline projesi Amerika Birleşik Devletleri'nden sınırlı yardım almış ve maliyeti 1 milyar poundu aşmıştır.Araştırma ve geliştirmeden aktif hizmete geçiş on yıldan fazla sürmüştür.
ABD Hükümeti Sorumluluk Bürosu (GAO) ABD füze savunma test hedefleri (sızma yöntemlerine benzer teknolojiler dahil) raporu, hedef performansla ilgili sorunların en azından neden olduğuna işaret etti. Bütçe 1 milyar dolar arttı Ve hedef arızaları ve anormallikleri de birçok füzenin kendisi üzerinde olumsuz etkiye sahiptir. Herhangi bir delme yöntemi, öldürme silahının boyutunu, ağırlığını ve gücünü etkileyecektir. Bu nedenle, performansın dikkate alınması gerekir ve silah menzilinden ödün vermek veya yükün ölümcüllüğünü azaltmak gerekebilir. Ek olarak, tam olarak test edilmezse, penetrasyon araçları da füze sisteminin kendi işlevine müdahale edebilir.
Yukarıdaki içerikten, penetrasyon önlemlerinin basit tek bir ekipman parçası olmadığı, tüm balistik füzenin gerçek savaş yeteneklerini hesaba katan sistematik bir mühendislik olduğu görülebilir.Sızma önlemleri, maksimum seviyeye ulaşmak için mevcut teknolojiye ve fonlara göre makul bir şekilde yapılandırılmalıdır. Mücadele etkinliği.
2. Tipik penetrasyon önlemleri
Tipik penetrasyon önlemleri ikiye ayrılabilir: Elektronik karşı önlemler, aldatma cihazları, çoklu savaş başlığı teknolojisi, manevra yörünge değişikliği Aşağıda, teknik kavramlar ayrı ayrı açıklanacak ve savaş etkinliğini tartışmak için tipik yabancı teçhizat bir örnek olarak kullanılacaktır.
2.1 Elektronik karşı önlem teknolojisi
Elektronik karşı önlemler iki türe ayrılabilir: aktif ve pasif Şu anda, çeşitli ülkeler bu alanda birçok araştırma ve geliştirme çalışması yürütmüştür.Aşağıda, tipik teknolojileri ayrıntılı olarak açıklayacak ve gelecekte penetrasyon yöntemlerine uygulanabilecek teknolojileri kısaca tanıtacağız.
(1) Saman / engeller / işaret fişekleri
(2) Aktif karıştırıcı
Aktif sinyal bozucular, karşı tarafın tespit radarına müdahale etmek veya onu aldatmak için radyo sinyallerini aktif olarak başlatmak ve iletmek için savaş başlığına radar karıştırıcıların yerleştirilmesine atıfta bulunur. Aktif karıştırma, çoklu operasyonlarda (izleme, tanımlama, müdahale vb.) Düşman radarlarına karşı elektronik karşı tedbirler için en iyi sızma yöntemlerinden biridir. Aşağıda, füze penetrasyonuna uygulanabilecek üç aktif karıştırma teknolojisi, yani dijital radyo frekansı depolama (DRFM) sinyal bozucu teknolojisi, düşük güçlü sinyal bozucu teknolojisi ve elektromanyetik darbe / yüksek güçlü mikrodalga jeneratör teknolojisi tanıtılacaktır.
Yüksek güçlü spiral MCG eklemsiz koaksiyel jeneratör MG1
2.2 Yem cihazı
Balistik füzelerin bir diğer önemli delme yöntemi, rakibin radarını karıştırmak için sahte hedefleri / sahte savaş başlıklarını ve diğer sensörleri gerçek savaş başlıklarını koruyarak anti-füze sistemini kırmak için tasarlanmış tuzak cihazların serbest bırakılmasıdır. Bu tür bir tuzak, genellikle hız, aerodinamik, kızılötesi radyasyon, radar yansıma özellikleri ve diğer özellikler açısından gerçek bir savaş başlığına benzer ve düşmanın tespiti ve tespitine etkili bir şekilde yanıt verebilir. Yem, doku ve ağırlığına göre hafif yem ve ağır yem olarak ikiye ayrılabilir.
IEO profili
Ağır yem Küçük kesit alanı ve yüksek yoğunluk özelliklerine sahiptir ve stabil uçabilir, savaş başlığı ile aynı balistik ve tespit edilebilir özelliklere sahiptir, bu da dedektör tarafından yanlış tanımlama olasılığını artırabilir veya önleme bombalarını tüketebilir. Hafif tuzaklar, balistik füzelerin yeniden giriş aşamasında atmosfer tarafından filtreleneceğinden, orta ve son aşamalardaki savunmaları delmek için ağır tuzaklar ana teknik araçlar olacaktır. Ağır yemin yörünge katsayısı gerçek hedefle tutarlı olmalıdır ve tipik uçuş parametreleri (yeniden giriş açısı, hız, sürükleme katsayısı, savaş başlığı koni açısı, kütle vb.) Ağır tuzaklar için önemli araştırma ve geliştirme referanslarıdır. Genel olarak, ağır tuzaklar yüksek yoğunluklu, yüksek erime noktalı, yüksek sıcaklık ablasyon direnci ve tokluğa sahip malzemelerle tasarlanır ve pasif anten dizileri genellikle gerçek hedefe benzer radar kesitini (RCS) simüle etmek için kullanılır.
Yukarıdaki tiplere ek olarak, Küme yanlış hedef Aynı zamanda etkili bir yem yöntemidir. Grup sahte hedefleri, yanlış bir hedef grubu oluşturmak için savaş başlığına dipoller, köşe yansıtıcılar, balonlar ve füze gövdesi parçalarıyla bağlanabilir. Bu, düşman radar tespit sistemine daha büyük bir tespit yükü getirecek, çözüm süresini uzatacak ve hatta tespit yeteneklerini doyuracaktır. Yanlış hedef kümesinde, her birimin sürekli hareketinden dolayı, iletilen sinyalin fazı ve genliği sürekli olarak rastgele değişecek ve bu da hedef RCS'nin sürekli olarak değişmesine ve algılama etkisini etkilemesine neden olacaktır.
2.3 Füze gizlilik teknolojisi
Füze gizliliğinin temel amacı, kendi radar ve kızılötesi özelliklerini azaltmak ve düşman radarı ve kızılötesi tespit sistemleri tarafından tespit edilme olasılığını azaltmaktır.
Radar gizliliği açısından, ana önlemler üç noktayı içerir:
HeadSavaş başlığı şeklinin düşük dağılımlı aerodinamik şekil tasarımı, elektromanyetik dalganın radar dışındaki diğer yönlere olabildiğince uzağa saçılmasını sağlar, böylece RCS kesitini azaltır, düşmanın radarının etkili algılama menzilini azaltır ve düşmanın etkili erken uyarı süresini kısaltır;
Savaş başlığının gizliliğini gerçekleştirmek için mermi üzerine gizli emici malzemeler püskürtün, ancak bu, gizli malzemenin yüksek sıcaklık direnci ve erozyon direnci için daha yüksek gereksinimleri ortaya koymaktadır;
Empedans yükleme teknolojisi, savaş başlığı hedefi tarafından saçılan elektromanyetik dalgaların yoğunluğunu zayıflatmak için kullanılabilir ve empedans yüklemesinin saçılma alanı, merminin kendisinin ürettiği saçılma alanını iptal edecektir.
Yeniden giriş aşamasında, savaş başlığının havayı iyonize etmek ve bir plazma kılıfı oluşturmak için atmosfere şiddetle sürtünebileceğini belirtmek gerekir.Radyo dalgaları plazma kılıfına girdiğinde, radyo dalgası enerjisi emilir, dağılır ve yansıtılır ve sinyallere neden olur. Genlik zayıflaması, faz bozulması, vb. Ayrıca düşmanın tespit edilme olasılığını da azaltacaktır.
Kızılötesi görünmezlik açısından, esas olarak güçlendirici roket motorunun yakıtını iyileştirir, dumanını ve parlaklığını kontrol eder ve kızılötesi algılama sistemi tarafından algılanma olasılığını azaltır. Ek olarak, harp başlığının yüzeyi gri olmayan bir gövde kaplamasıyla kaplanabilir ve hedefin kızılötesi özelliklerini etkili bir şekilde değiştirmek için harp başlığına bir metal zarf tabakası eklenebilir.
2.4 Çoklu savaş başlığı teknolojisi
Çoklu savaş başlığı teknolojisi, bir savaş başlığına birden fazla alt savaş başlığının yerleştirilmesini ifade eder.Düşmanın füze karşıtı savunma sistemini doyurmak için savaş başlığı sayısını kullanır ve manevra yoluyla anti-füze sisteminin yörünge tahmininin zorluğunu artırır. Daha iyi bir darbe etkisi elde etmeyi önleyin.
Şu anda, çeşitli ülkeler tarafından geliştirilen tipik çoklu savaş başlığı teknolojisi, Bölünmüş güdümlü çoklu savaş başlığı teknolojisi (MIRV) , MIRV teknolojisi, farklı yollar boyunca aynı veya birden çok hedefi vurmak için birden fazla mermi fırlatabilir. Tipik senaryo, ana savaş başlığı modülünün birden çok mermiyi hedefin üzerindeki gökyüzüne taşıması ve mermileri tek tek serbest bırakmasıdır.Her mermi bırakıldıktan sonra, savaş başlığı ana modülü uçuş şeklini ve yörüngesini değiştirir ve ardından mermileri bırakmaya devam eder. Serbest bırakılan mermilerin genellikle yönlendirme sistemi yoktur ve serbest bırakılma anında belirlenen yörüngeye göre önceden belirlenmiş hedefi vuracaktır.Vuruş hedef aralığı yüzlerce kilometreye ulaşabilir ve güçlü delişe sahiptir.
ABD kıtalararası füzeleri, bölünmüş kılavuz çoklu savaş başlığı teknolojisini yaygın olarak benimsemiştir:
- American Minuteman 3 kıtalararası füzesi, MK-12 veya MK-12A alt güdümlü çoklu savaş başlıklarını kullanır.MK-12 dişi savaş başlığı üç alt savaş başlığı ile donatılmıştır.Alt savaş başlıkları, serbest bırakma bölmesindeki mekanik cihazlar ve son güçlendirme kontrol sistemi ile sabitlenir. Mermilerin salınımını kontrol etmek için kullanılır;
- American Trident 2, bölünmüş güdümlü çoklu savaş başlığı kullanır.Savaş başlığında 8 adet MK5 veya MK4 mermi vardır. Savaş başlığının tamamı uç bileşenler, ısı kalkanı bileşenleri, dahili yapısal bileşenler, anten pencereleri, korumayı kaldırma ve fünye bileşenleri ve nükleer cihazlardan oluşur. Bileşen bileşimi
- ABD "Barış Muhafızı" kıtalararası balistik füzesinin (emekli) delme yöntemi, 10 adet MK-21 bölünmüş kılavuz çoklu savaş başlığı kullanır.Savaş başlığı, bir serbest bırakma odası, bir kurşun ve bir kaportadan oluşur.
Bölünmüş güdümlü çoklu savaş başlığı penetrasyon operasyonlarını daha derinlemesine anlamak için, aşağıda emekli ABD "Barış Muhafızı" kıtalararası füzesi, üçüncü aşama güçlendirici roket ayrıldıktan sonra MIRV penetrasyon operasyonlarını açıklayacak bir örnek olarak alacaktır.
Füzenin üçüncü aşama roketi ayrıldığında, ateşleme aşaması sona erdi.Bu sırada, füzenin geri kalan kısmı, esas olarak destek sonrası aracı (PBV) ve taşıdığı 10 adede kadar yeniden giriş alt savaş başlığını içeriyor. Şu anda, savaş başlığı ana körfezi ve yeniden giriş mermisi, serbest düşüş balistiğiyle hedefe doğru koşuyor. Tüm güçlendirici roketler yandıktan yaklaşık 500 saniye sonra, füze yörüngesinin en yüksek noktasına yaklaştı Bu sırada, savaş başlığının ana bölmesi, yörüngeyi ince ayarlamak için iticileri çalıştırdı. Yörünge her ayarlandığında, savaş başlığı ana modülü bir mermi bırakacaktır (yani yeniden giriş aracı, RV) Bu mermiler, farklı yörüngeler boyunca ayarlarına uçmak için alt güdümlü çoklu savaş başlığı yeniden giriş aracı (MIRV) olarak kullanılabilir. Hedef hız 6 ~ 8 km / saate kadar çıkabilir. Ek olarak, çeşitli tuzaklar ve delme yardımları, mermilerin etkili saldırılar gerçekleştirmek için düşmanın savunma önlemlerinden kaçmasına yardımcı olacaktır.
2.5 Manevra teknolojisi
Mobil füze penetrasyonu, düşmanın füze savunma sisteminin yörüngesini manevra yaparak füzenin yörüngesini tahmin etmesini zorlaştırabilir ve düşmanın erken uyarı sisteminin balistik erken uyarı ve füze için izleme yeteneklerini önemli ölçüde azaltabilir. Çeşitli ülkeler tarafından geliştirilmiş bir savunma penetrasyon yöntemidir . Tipik delme yöntemleri arasında tam balistik manevra ve balistik terminal manevrası bulunur.
Tam yörünge değişikliği esas olarak düşük yörünge, yüksek yörünge, manevra kayma yörüngesi veya kısmi yörünge bombalama teknolojisini benimser. Düşük balistik uçuşun kullanılması, füze önleme sisteminin önleme süresini kısaltabilir; yüksek balistik kullanımı, savaş başlığının atmosfere yaklaşık dikey bir açıyla yeniden girmesi anlamına gelir.Savaş başlığının hızı son derece yüksektir ve düşman anti-füze sisteminin kapsama alanını tespit etmesi ve dikey yönde engellemesi zordur; Süzülen bir balistik manevra ile uçarken, savaş başlığı önce yüksek bir balistik yörüngeye girer ve ardından hedefe doğru dalmak için düşük bir irtifada süzülür Bu düşük bir balistik yüksekliğe sahiptir ve önlenmesi zordur. Kısmi yörünge bombalama teknolojisi kullanılırken, savaş başlığı hedef alana yüksek bir balistik yörünge ile anti-füze sisteminin zayıf yönünden girecek veya balistik yörüngeyi düşürecek, hızı artıracak ve bir penetrasyon etkisi elde etmek için düşmanın yakalama süresini kısaltacaktır.
Yörüngenin sonunda manevra yapmak, savaş başlığının atmosfere yeniden girdiğinde, düşmanın füze savunma sisteminin yanlış değerlendirmesini sağlamak için önce önceden belirlenmiş bir yörüngede uçması ve ardından yörüngeyi değiştirerek hedef alana başka bir yörüngeden girmesi anlamına gelir. Şu anda, hedefe çok yakın. Düşman için kalan önleme süresi çok kısadır ve bu da engellemeyi zorlaştırır.
Buna ek olarak, balistik füzelerin manevra kabiliyetini ve isabet doğruluğunu sağlamak için balistik füzeler, lazer cayro, yıldız ışığı rehberlik teknolojisi ve terminal rehberlik teknolojisi, gelişmiş eylemsizlik artı yıldız ışığı düzeltmesi ve arazi eşleştirme terminali rehberlik teknolojisi vb. Hindistan "Agni" -5 füzesi, kendi isabet doğruluğunu artırmak için arazi eşleştirme terminali rehberlik teknolojisini yaygın olarak kullanacak.
Kaynak: Academic plus
