АСУ для буксируемых орудий

АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ БУКСИРУЕМЫХ ОРУДИЙ

ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ СТРЕЛЬБЫ С ЗАКРЫТЫХ ОГНЕВЫХ ПОЗИЦИЙ

Л.Н. Вельский, В.И. Наседкин, Л.H. Шалимов, Г.В. Шестаков

ФГУП «НПО автоматики им. академика Н.А. Семихатова», Екатеринбург

ФГУП «Завод № 9», Екатеринбург

 "Материалы научно-технической конференции "Проектирование систем и измерительных комплексов" 9 июля 2004г. НТИ УГТУ-УПИ". Нижний Тагил, 2004г.,С.16-24

 В настоящее время наиболее распространенным видом боевых действий являются локальные вооруженные конфликты, с противостоянием террористических бандформирований и мобильных оперативно-тактических единиц внутренних войск, милиции или Вооруженных сил.

  По результатам анализа накопленного опыта специалистами делаются выводы, что в основу действий войск по разгрому бандформирований должен быть положен принцип дальнего огневого поражения с последующим завершением разгрома действиями сухопутных группировок. При этом доминирующая роль отводится ракетным войскам и артиллерии.

  Состав внешних и внутренних факторов, определяющих эффективность применения артиллерии, представлен на рис. 1. 

Для достижения требуемой эффективности дальнего огневого поражения в этих условиях необходимо оперативно и точно определить координаты цели и обеспечить открытие огня на поражение через 2...3 минуты после получения целеуказания, в том числе по цели, не наблюдаемой с огневой позиции. При этом стрельба должна выполняться с ходу, с неподготовленных, в геодезическом отношении, огневых позиций. Кроме того, в случаях активного противодействия противника может возникнуть необходимость оперативно сменить огневую позицию, т.е. выполнять боевую задачу в режиме «кочующего орудия». Для создания в этих условиях быстродействующего замкнутого контура управления артиллерийским огнем с закрытых огневых позиций (рис. 2) расчет установок для стрельбы должны проводиться непосредственно на огневой позиции. В качестве огневого средства в локальных конфликтах вполне могут применяться буксируемые орудия, как более легкие и дешевые, чем самоходные артиллерийские орудия (САО), и имеющиеся на вооружении в большом количестве. И особенно важно применение в этих условиях буксируемых штурмовых орудий большого калибра, способных поражать одиночные цели 1...2 выстрелами.

   Автоматизированная система управления огнем буксируемого орудия (АСУ-БО) была разработана НПОА в кооперации со смежными предприятиями Уральского региона, действующие макеты этой системы были представлены на выставках В и ВТ в г. Н. Тагил в 1999, 2000 и 2002 годах.

Демонстрация работы элементов системы АСУ-БО на выставке "REA-2000" в г.Нижнем Тагиле

    В 2000 году была продемонстрирована работа замкнутого боевого контура управления огнем буксируемого орудия - гаубицы Д-30А с АСУ БО «ОСА» с марша, по вновь обнаруженной цели, с неподготовленной огневой позиции.

   При этом АСУ БО решала следующие задачи:

 1.Определение по НИСЗ систем «Глонасс» и «Navstar» координат орудия на марше и на огневой позиции (ОП).

2.Расчет установок для стрельбы с определением и учетом местных метеоусловий, баллистических и технических поправок.

3.Наведение орудия на цель по рассчитанным установкам.

4.Ввод корректур в установки для стрельбы по результатам полученных отклонений от цели.

Согласно разработанным Техническим предложениям в состав АСУБО входят (рис. 2) следующие приборы, объединенные пультом управления буксируемого орудия (ПУБО):

1.Система спутниковой навигации

В макете была использована плата приемника, ранее разработанная ОАО «Ижевским радиозаводом» по ТЗ НПОА для БАСУ БРПЛ.

2.Баллистический вычислитель

В АСУ БО может быть применен разрешенный для использования в артиллерии вычислитель серии «Багет». В макетах АСУ БО использовались покупные платы с расширителем портов.

3.Малогабаритная метеостанция

Предлагается создать специальные метеозонды, измеряющие величины радиальной скорости и координат НИСЗ систем «Глонасс» и «Navstar» и транслирующие их на приемники таких сигналов и показаний метеодатчиков в АСУБО. Запуск таких метеозондов может производиться выстрелом штатным орудием снаряда типа агитационного с последующим спуском метеозонда на парашюте.

На демонстрации использовались данные метеостанции «Улыбка» или радиолокационного комплекса «Бриз».

4.Гирокомпас и оптический пеленгатор

Предлагается применить волоконнооптический гироскоп разработки НПОА или курсоуказатель по НИСЗ типа МРК-11 разработки Красноярского НИИ РТ.

В макете использовался механический гирокурсоуказатель ГКУ-2 и связанный с ним оптический пеленгатор.

Для наведения орудия АСУ БО имеет с БО оптическую связь «панорама орудия -пеленгатор АСУ БО». Размещается вся аппаратура АСУ БО в закрытом кузове тягача каждого БО или головного БО во взводе (батарее)¹.

¹ В настоящее время кооперацией рассматривается вариант размещения гироскопической системы непосредственно на орудии. Однако замена внешнего ориентира (точки наводки) на внутренний (шкалы гиросистемы и связанной с ней шкалы вычислителя) могут привести к существенному искажению ориентации орудия при выполнении стрельбы, так как при ударном воздействии в процессе выстрела будут искажены показания гиросистемы и введены соответствующие им ложные поправки в ориентацию ствола орудия. После решения этой проблемы такой вариант размещения гироскопа может быть применён на БО с введением в его состав автоматических или автоматизированных приводов по азимуту и возвышению

  Для управления операциями по подготовке и выполнению стрельбы на огневой позиции используется аппаратура локальной радиосвязи, связь командира орудия (взвода, батареи) с вышестоящим артиллерийским командиром или командиром тактического звена ВВ, в том числе для получения координат, типа целей и команды на ведение огня, реализуется по кодированной линии связи.

  Такой порядок управления огнем артиллерии при дальнем огневом поражении, основанный на решении задач обеспечения стрельбы непосредственно на огневом средстве, позволит:

—исключить передачу через эфир координат огневой позиции и установок для стрельбы;

—повысить оперативность и точность ведения огня с ходу, на неподготовленных позициях и по внезапным целям, ненаблюдаемым с ОП;

—вести управление огнем приданного орудия (взвода, батареи) непосредственно командиру тактического звена ВВ, при отсутствии на КНП артиллерийского командира.

  Аппаратурой АСУ БО может оборудоваться каждое БО или головное во взводе или батарее. Наличие АСУ БО в тягаче каждого орудия повысит живучесть данной артиллерийской группировки, так как позволяет рассредоточить орудия на марше и на огневой позиции. На марше каждое орудие постоянно контролирует свое положение относительно планового маршрута. На огневой позиции не требуется прямой оптической связи орудий между собой и поэтому возможно рассредоточить орудия с использованием естественных укрытий.

  Кроме того, повышению живучести будет способствовать возможность оперативной смены огневой позиции каждым орудием последовательно, в организованном порядке внутри артиллерийского подразделения, без полного прекращения огня в процессе дальнего огневого поражения и сохранением ранее полученных результатов пристрелки.

  Внедрение АСУ БО не требует какой-либо конструктивной доработки существующих буксируемых орудий, методы работы боевого расчета орудия аналогичны принятым в настоящее время, в частности, наведение орудия по азимуту в основное направление или на цель с использованием оптического пеленгатора АСУ БО соответствует способу наведения орудия с использованием буссоли, при этой операции тягач с АСУ БО должен находиться вблизи (20.. .30 м) от орудия.

   В закрытом фургоне тягача орудия предусматривается наличие трех отсеков:

—командирский, с аппаратурой АСУ БО и зоной ее обслуживания общей площадью 1,5...2 м2;

—жилой, с системой жизнеобеспечения для размещения на марше и отдыха боевого расчета с личным оружием;

—грузовой, для перевозки возимого боекомплекта.

   Размещение АСУ БО в закрытом фургоне тягача обеспечивает комфортные условия для работы приборов по температуре и механическим нагрузкам, по сравнению с компоновкой их на орудии, и отсутствие необходимости дорабатывать большой парк буксируемых орудий. Аппаратура АСУ БО в данном варианте размещения универсальна для БО любого калибра, специфика БО может учитываться только сменой числового материала в вычислителе и использованием его по признаку, вводимому с клавиатуры.

   Система жизнеобеспечения жилого отсека включает в себя, в частности, обогреватель и кондиционер. Для защиты от стрелкового оружия фургон тягача может быть защищен легкой броней.

   В грузовом отсеке штатного тягача типа «Урал» размещается возимый боекомплект БО, что позволяет использовать комплекс «БО - тягач - АСУ БО» в режиме «кочующего» орудия.

   Определенный интерес может представлять также десантируемый комплекс в составе БО и АСУ БО, размещаемой в отдельном контейнере, исходя из того, что суммарный вес АСУ БО с аккумуляторами и мотор-генератором мощностью 1 КВт не превышает 80 кг.

  По мнению авторов, внедрение АСУ БО превращает БО в автоматизированный артиллерийский комплекс в составе «БО - тягач - АСУ БО», повышает эффективность применения имеющихся и вновь создаваемых БО, давая им новые качества, реализация которых возможна при капитальном ремонте БО.

Демонстрация штурмового орудия М-392 и модернизированной гаубицы Д-30А на выставке "REA-2004"

    Предлагаемый состав АСУ БО имеет большой потенциал для дальнейшего совершенствования АСУ БО, направленного на существенное повышение точности стрельбы, для сокращения расхода снарядов и времени на поражение цели, и разработку системы блокировок неправильных действий операторов и отбраковки ошибочной информации в контуре управления огнем буксируемых орудий для выполнения требований по ограничениям на ведение боевых действий и снижению потерь.

  Таким образом, применение АСУ БО в составе буксируемого артиллерийского комплекса обеспечивает его автономность в обеспечении стрельбы, повышает эффективность дальнего огневого поражения противника в локальных вооруженных конфликтах, а при определенных конструктивных доработках АСУ БО - в штурмовых и десантных операциях.

   Использование таких автоматизированных артиллерийских комплексов при ведении широкомасштабных боевых действий освобождает верхние уровни управления огнем от рутинных задач обеспечения стрельбы для создания командирам дополнительного резерва времени в решении задач целеуказания и целераспределения.

  Оборудование тягачей БО закрытым фургоном, кроме размещения АСУ БО, улучшает условия обитания для боевого расчета в виде крыши над головой, обогревателя, кондиционера, защиты от поражающих факторов в виде легкой брони и практически герметического кузова с фильтровентиляционной установкой.

  Таким образом, внедрение АСУ БО приближает эффективность БО в составе буксируемого артиллерийского комплекса (БАРК) к эффективности САО.

  При этом, если допустить, что стоимость АСУ БО составляет половину стоимости БО, а известно, что стоимость САО на порядок выше стоимости БО, то значит внедрением АСУ БО мы достигаем за счет модернизации эффективности БО, близкой к эффективности САО, но при наличии уже готовых БО с себестоимостью в 20 раз меньшей, чем изготовление новых САО.

  Внедрение и продажа АСУ БО в представленном виде может дать техническую возможность и финансовые средства для дальнейшей модернизации этой АСУ БО для существенного повышения точности стрельбы обычными снарядами, а после решения и этой задачи - к созданию артиллерийских высокоточных боеприпасов для поражения точечных целей.

  Характеристики штурмового буксируемого артиллерийского комплекса на основе создаваемого ФГУП «Заводом № 9» штурмового орудия представлены в таблице 1.

 Состав предприятий - потенциальных соисполнителей подсистем АСУ БО и степень готовности их к этой разработке приведены в таблице 2.

   Анализ состояния дел показывает возможность создания комплекса БАРК, в основном силами   предприятий Уральского региона, через 1...2 года после получения утвержденного технического задания.

  По мнению НПОА, слабым звеном в предлагаемых ранее АСУ было использование для азимутального ориентирования орудия механического гирокомпаса, имеющего недостаточную точность и неприемлемые условия для эксплуатации. В разрабатываемых в настоящее время АСУ буксируемых орудий, в частности в разработке фирмы «Корунд» (г. Москва), азимут стрельбы определяется по магнитной стрелке артиллерийской буссоли, что дает повышенную ошибку в азимутальном наведении орудия. Если использовать в АСУ штурмового орудия создаваемый в настоящее время в НПОА гирокомпас на базе волоконно-оптического гироскопа, будем иметь действительно высокоточную автономную оперативную систему управления огнем для реализации дальнего огневого поражения в локальных вооруженных конфликтах.

  Особо следует отметить, что внедрение такого высокоточного волоконно-оптического гирокомпаса (ВОГК) позволит значительно повысить точность определения координат цели существующими оптическими и радиотехническими средствами, имеющими весьма высокую точность определения дальности, но неприемлемую для точного целеуказания ошибку азимутальной привязки. Использование на КНП сокращенного комплекса АСУ БО с АСН и ВОГК позволит решить и эту задачу, тем самым сделать возможным оперативное поражение целей при дальнем огневом поражении без предварительной пристрелки.