Схема крылатой ракеты томагавк

Обновлено: 02.07.2024

Tomahawk ( / т ɒ м ə ч ɔː к / ) Land Attack Missile ( TLAM ) является большой дальности, всепогодные, реактивным двигателем, дозвуковой крылатой ракеты , которая в основном используется в ВМС США и Королевского флота в наземные операции с кораблей и подводных лодок.

Разработанная APL / JHU, она была первоначально произведена в 1970-х годах компанией General Dynamics как ракета средней и большой дальности на малой высоте, которую можно было запускать с надводной платформы. Модульная конструкция ракеты обеспечивает широкий спектр возможностей боеголовки , наведения и дальности. С тех пор было представлено как минимум шесть вариантов и несколько модернизированных версий, включая варианты с воздушным, подводным и наземным запуском, а также с обычным и ядерным оружием. По состоянию на 2019 год в эксплуатации находятся только неядерные варианты морского базирования, собранные Raytheon .

ВМС США заключили контракт с APL / JHU на разработку ракеты BGM-109 Tomahawk, проект возглавил Джеймс Уокер из Лаборатории прикладной физики недалеко от Лорела, штат Мэриленд. С тех пор его несколько раз модернизировали системами наведения для точной навигации. В 1992–1994 годах McDonnell Douglas Corporation была единственным поставщиком ракет Tomahawk и производила ракеты Block II и Block III Tomahawk, а также модернизировала многие Tomahawk в соответствии со спецификациями Block III. В 1994 году Хьюз перебил цену McDonnell Douglas Aerospace, чтобы стать единственным поставщиком ракет Tomahawk. Сейчас он производится компанией Raytheon . В 2016 году министерство обороны США закупило 149 ракет Tomahawk Block IV на сумму 202,3 миллиона долларов.

Последний раз Tomahawk использовался ВМС США против сирийских объектов химического оружия, когда в 2018 году было выпущено 66 ракет в ходе ракетных ударов по Сирии .

СОДЕРЖАНИЕ

Варианты

Было несколько вариантов ракеты, в том числе:

Крылатые ракеты наземного базирования (GLCM) и их грузовики-носители использовались на базах в Европе; они были выведены из эксплуатации в соответствии с Договором о ракетах средней и меньшей дальности 1987 года . Многие из противокорабельных версий были преобразованы в TLAM в конце холодной войны . TLAM Block III, введенные в эксплуатацию в 1993 году, могут лететь на 3 процента дальше, используя свои новые турбовентиляторные двигатели и использующие приемники глобальной системы позиционирования (GPS) для более точных ударов. Блок III TLAM-C сохраняет навигационную систему Digital Scene Matching Area Correlation (DSMAC) II, позволяющую использовать три вида навигации: только GPS, что позволяет быстро планировать миссию с некоторой пониженной точностью, только DSMAC, что требует больше времени для планирования но терминальная точность несколько лучше; и миссии с поддержкой GPS, которые сочетают в себе DSMAC II и GPS-навигацию для максимальной точности. Блок IV TLAM имеет улучшенный турбовентиляторный двигатель, который позволяет им добиться большей экономии топлива и изменять скорость в полете. TLAM Block IV могут лучше слоняться и оснащены оптико-электронными датчиками, которые позволяют в реальном времени оценивать боевые повреждения. Блоки IV могут получать новую цель в полете и могут передавать изображение через спутниковую связь непосредственно перед столкновением, чтобы помочь определить, попала ли ракета в цель и вероятный ущерб от атаки.

Обновления

Все варианты Tomahawk Block II были испытаны в период с января 1981 по октябрь 1983 года. Развернутые в 1984 году, некоторые из усовершенствований включали: улучшенную ракету-носитель, радарный высотомер крылатых ракет и навигацию через Digital Scene Matching Area Corellator (DSMAC). DSMAC был высокоточным элементарным ИИ, который позволял ранним маломощным компьютерам ориентироваться и точно нацеливаться на цели с помощью камер на борту ракеты. Обладая способностью визуально определять цель и прицеливаться непосредственно в цель, он был более точным, чем оружие, используя оценочные координаты GPS. Из-за очень ограниченной мощности компьютера в тот день DSMAC не оценивал карты напрямую, а вместо этого вычислял контрастные карты, а затем объединял несколько карт в буфер, а затем сравнивал среднее значение этих комбинированных изображений, чтобы определить, было ли оно похоже на данные в его небольшой системе памяти. Данные о траектории полета были очень низкого разрешения, чтобы освободить память для использования для данных с высоким разрешением о целевой области. Данные наведения были рассчитаны с помощью главного компьютера, который сделал шпионские спутниковые фотографии и оценил, как будет выглядеть местность во время полета на малых высотах. Поскольку эти данные не будут точно соответствовать реальному ландшафту, а также поскольку местность меняется сезонно и с изменениями качества освещения, DSMAC будет отфильтровывать различия между картами и использовать оставшиеся аналогичные участки, чтобы найти его местоположение независимо от изменений в том, как выглядела земля. . У него также был очень яркий стробоскоп, который он мог использовать для освещения земли на доли секунды, чтобы определить свое местоположение в ночное время, и мог учитывать разницу во внешнем виде земли.

Tomahawk Block III, представленный в 1993 году, добавил контроль времени прибытия и улучшенную точность для цифрового коррелятора зоны совпадения сцен (DSMAC) и помехоустойчивого GPS , меньшего размера и более легкую боеголовку WDU-36, усовершенствованный двигатель и увеличенную дальность полета ракеты.

К январю 2016 года Лос-Аламосская национальная лаборатория работала над проектом по превращению несгоревшего топлива, оставшегося, когда Томагавк достигнет своей цели, в дополнительную взрывную силу. Для этого топливо ракеты JP-10 превращается в топливно-воздушное взрывчатое вещество, которое соединяется с кислородом воздуха и быстро сгорает. Термобарический взрыв горящего топлива действует, по существу, в качестве дополнительной боеголовки и даже может быть более мощным , чем сам основная головная часть , когда остается в случае мишени малой дальности достаточного количества топлива.

Tomahawk Block V был представлен в 2021 году с улучшениями в навигации и целеуказании в полете. Block Va, Maritime Strike Tomahawk (MST), который позволяет ракете поражать движущуюся цель в море, и Block Vb, оснащенный боеголовкой JMEWS для проникновения в твердую цель, будут выпущены после того, как первая партия Block V будет доставлена в марте. 2021. Все Томагавки Block IV будут преобразованы в стандарт Block V, а оставшиеся ракеты Block III будут списаны и демилитаризованы.

В 2020 году Национальная лаборатория Лос-Аламоса сообщила, что будет использовать кукурузный этанол для производства внутреннего топлива для ракет Tomahawk, для производства которых также не требуются агрессивные кислоты, по сравнению с JP-10 на нефтяной основе.

Системы запуска

Каждая ракета хранится и запускается из герметичного контейнера, который защищает ее во время транспортировки и хранения, а также служит пусковой трубой. Эти канистры вкачены бронетанковая Box Пусковой (ABL), которые были установлены на четыре реактивированных Айова -класса линкоров USS Iowa , USS Нью - Джерси , USS Миссури и USS Висконсин . ABL также были установлены на восьми эсминцах класса Spruance , четырех крейсерах класса Virginia и атомном крейсере USS Long Beach . Эти канистры также используются в системах вертикального пуска (VLS) на других надводных кораблях, в капсульных пусковых системах (CLS) на более поздних подводных лодках класса Лос-Анджелес и подводных лодках класса Вирджиния , а также в торпедных аппаратах подводных лодок . Все корабли, оборудованные ЛВБ, списаны.

Для ракет, запускаемых с подводных лодок (называемых UGM-109), после выброса давлением газа (вертикально через VLS) или водяным импульсом (горизонтально через торпедный аппарат) твердотопливный ускоритель зажигается для приведения в движение ракеты и ее направления. из воды.

После достижения полета крылья ракеты разворачиваются для подъема, воздухозаборник обнажается и турбовентиляторный двигатель используется для крейсерского полета . Над водой Tomahawk использует инерциальное наведение или GPS, чтобы следовать заданному курсу; при наведении на землю системе наведения ракеты помогает согласование контуров местности (TERCOM). Наведение на терминал обеспечивается системой корреляции цифровых сцен ( DSMAC ) или GPS , что дает заявленную круговую ошибку с вероятностью около 10 метров.

Было использовано несколько версий систем управления, в том числе:

18 августа 2019 года ВМС США провели испытательный полет ракеты Томагавк, запущенной с наземной версии системы вертикального пуска Mark 41 . Это был первый признанный запуск Соединенными Штатами ракеты, которая нарушила бы Договор о ракетах средней и меньшей дальности 1987 года , из которого администрация Трампа вышла 2 августа.

Как же работает DSMAC? Крылатая ракета входит в зону атаки, используя систему TERCOM, а затем начинает сверять изображения местности с цифровыми фотографиями, заложенными в бортовой ЭВМ. Используя такой способ наведения, КР могла спокойно залететь открытое окно.

Открытое окно – это, конечно же, преувеличение, но КВО новой модификации Tomahawk снизилось до 10 метров, то есть ракета могла эффективно поражать отдельные здания.

Однако после установки дополнительных сенсоров и увеличения массы БЧ дальность полета RGM/UGM-109C Tomahawk сократилась с 2500 км до 1200. Поэтому в 1993 году появилась новая модификация — Block-III, которая имела уменьшенную массу БЧ (при сохранении ее мощности) и более совершенный двигатель, что увеличило дальность полета Tomahawk до 1600 км. Кроме того, Block-III стала первой ракетой, получившей систему наведения с использованием GPS.

Еще немного о модификациях

На ракете использовали более совершенную электронику, она оснащена инерциальной системой наведения, системой TERCOM, а также DSMAC (с возможностью использования инфракрасной картинки местности) и GPS. Кроме того, тактический Tomahawk имеет двухстороннюю спутниковую систему связи UHF, что позволяет перенацеливать оружие прямо в полете. Телекамера, установленная на КР, дает возможность оценивать состояние цели в реальном времени и принимать решения о продолжении атаки или ударе по другому объекту.

Сегодня Tactical Tomahawk является основной модификацией ракеты, состоящей на вооружении ВМС США.

Использование

В настоящее время ракеты Tomahawk стоят на вооружении ВС США и Великобритании. К этому ракетному комплексу проявляли внимание Голландия и Испания, но сделка так и не состоялась.

Описание конструкции

Корпус состоит из алюминиевых сплавов и (или) специального пластика, который имеет низкую радиолокационную заметность.

Система управления и наведения является комбинированной, она состоит из трех составляющих:

инерциальной;
по рельефу местности (TERCOM);
электронно-оптической (DSMAC);
с помощью GPS.

На противокорабельных модификациях стоит радиолокационная система наведения.

Для запуска ракет с подводных лодок используются торпедные аппараты (для старых модификаций) или специальные пусковые установки. Для пуска с надводных кораблей применяют специальные пусковые установки Мк143 или УВП Мк41.

В головной части КР расположена система наведения и управления полетом, за ней – боевая часть и топливный бак. В задней части ракеты находится двухконтурный турбореактивный двигатель с выдвижным воздухозаборником.

К хвостовой части крепится ускоритель, который придает начальное ускорение. Он выносит ракету на высоту 300-400 метров, после чего отделяется. Затем сбрасывается хвостовой обтекатель, раскрывается стабилизатор и крылья, включается маршевый двигатель. Ракета выходит на заданную высоту (15-50 м) и скорость (880 км/ч). Подобная скорость является довольно небольшой для ракеты, но она позволяет наиболее экономно использовать топливо.

Боевая часть ракеты может быть самой разной: ядерной, полубронебойной, фугасно-осколочной, кассетной, проникающей или бетонобойной. Масса БЧ разных модификаций ракеты также отличается.

Достоинства и недостатки

невысокая скорость полета;
дальность полета конвенционной ракеты ниже, чем у КР с ядерной БЧ (2500 против 1600 км);
невозможность атаковать движущиеся цели.

Еще можно добавить, что КР не может маневрировать с большими перегрузками для противодействия системам ПВО, а также применять ложные цели.

История создания

В 1967 году египетские катера с помощью противокорабельных крылатых ракет потопили израильский эсминец. Уничтожение крупного корабля привлекло дополнительное внимание к ракетам, и стимулировало разработку средств защиты от них.

В США до этого крылатых ракет на вооружении не имели, так что для американцев это стало ещё и первым опытом. В 1972 году было решено разрабатывать лёгкую ракету калибра 533 мм, которую субмарины смогли бы запускать прямо из торпедных аппаратов. Пока отрабатывалась система подводного запуска, требования несколько скорректировали.

К 1976 году к испытаниям подключилась и авиация.

Устройство и модификации

Первые ракеты серии BGM-109A несли ядерный заряд (до 200 килотонн).

Альтернативный вариант позволяет подрывать заряд в воздухе, когда ракета пролетает над мишенью. Следующая модернизация ещё сильнее повысила точность внедрением системы спутниковой навигации. А за счёт замены взрывчатого вещества на более мощное соединение удалось снизить массу боевой части и тем поднять дальность.

Боевое применение

Сравнение характеристик

Параметр	RGM/UGM-109E	3М-14Э
Тип и масса БЧ, кг	340	450
Дальность полёта, км	1600	от 2000
Высота полёта, м	30-50	50-150
Скорость, М	0,75	0,8
Система наведения	Инерциальная; коррекция по данным GPS и двухсторонней спутниковой связью	Инерциальная; радиолокационная; коррекция по данным GPS (ГЛОНАСС)

Малая скорость и постоянное совершенствование средств ПВО (при неизменности лётных качеств ракеты) всё сильнее затрудняют её возможности по прорыву серьёзное обороны.

Но на фактической эффективности это не сказывается — в реальных условиях применения с серьёзной обороной сталкиваться не приходилось.

История создания

В США до этого крылатых ракет на вооружении не имели, так что для американцев это стало еще и первым опытом. В 1972 году было решено разрабатывать легкую ракету калибра 533 мм, которую субмарины смогли бы запускать прямо из торпедных аппаратов. Пока отрабатывалась система подводного запуска, требования несколько скорректировали.

Особенности конструкции крылатой ракеты Tomahawk Block I

Несмотря на различия в целевом применении, все модификации имели однотипную конструкцию и устройство. Тактико-технические характеристики ракет были идентичны. Различия касались только боевого снаряжения ракет — либо ядерная боеголовка, либо головная часть с обычным осколочно-фугасным зарядом.

Конструкция крылатой ракеты имела все свойственные этому виду оружия характерные черты. Корпус представлял собой моноплан цилиндрической формы, снабженный в носовой части обтекателем. Устойчивость снаряда в полете обеспечивали выпускающиеся крылья, расположенные в центральной части корпуса. В хвостовой части ракета имела крестообразный стабилизатор. Основным конструктивным материалом являлся авиационный алюминий и прочный пластик. Использование в конструкции корпуса защитных материалов обеспечили существенное снижение радиолокационной заметности ракеты. В качестве основного двигателя на новую ракету сначала ставились турбореактивные двигатели Williams F107-WR-400 с тягой в 2,7 кН. Позже на другие модификации устанавливались более мощные двигатели. Для модификаций ракет воздушного базирования использовались двигатели ТРД Тeledyne CAE J402-CA-401, способные давать тягу в 3,0 кН.

дальность полета для ракет наземного (надводного) пуска 1250 — 2500 км;
дальность полета ракет (подводный пуск) базирующихся на подводных лодках до 1000 км;
маршевая скорость полета 885 км/ч;
максимальная скорость полета на завершающем участке полета при определенных углах атаки — 1200км/ч;
корпус ракеты имел длину 6,25 м;
размах крыльев 2,62 м;
вес снаряженной ракеты варьировался в диапазоне 1450-1500 кг, в зависимости от типа боеголовки;
ракета могла быть оснащена ядерной боеголовкой, осколочно-фугасным зарядом или кассетной боеголовкой.

Мощность ядерного заряда, который могла нести крылатая ракета BGM-109A, составляла 200 кт. Крылатые ракеты в неядерном исполнении BGM-109C и BGM-109D были оснащены полубронебойной боевой частью весом 120 кг или кассетной боеголовкой комбинированного действия.

В процессе разработки и последующего серийного выпуска ракеты оснащались тремя типами системы наведения:

инерциальной;
корреляционной;
корреляционной электронно-оптической.

Последняя модификация крылатых ракет Tomahawk Block IV, которая сегодня должна поступить на вооружение армии США уже оснащается совершенно новой электронно-оптической системой наведения DSMAC корреляционного действия. В процессе маршевого полета курс ракеты может быть скорректирован с учетом метеорологической обстановки в районе цели и боевой обстановки. В нынешних условиях оружие представляет собой полностью автоматизированный боевой комплекс, способный принимать решения самостоятельно в зависимости от особенностей боевого применения.

Сравнение характеристик

Параметр	RGM/UGM-109E	3М-14Э
Тип и масса БЧ, кг	340	450
Дальность полета, км	1600	от 2000
Высота полета, м	30-50	50-150
Скорость, М	0,75	0,8
Система наведения	Инерциальная; коррекция по данным GPS и двухсторонней спутниковой связью	Инерциальная; радиолокационная; коррекция по данным GPS (ГЛОНАСС)

Малая скорость и постоянное совершенствование средств ПВО (при неизменности летных качеств ракеты) все сильнее затрудняют ее возможности по прорыву серьезное обороны.

Но на фактической эффективности это не сказывается — в реальных условиях применения с серьезной обороной сталкиваться не приходилось.

На ракете использовали более совершенную электронику, она оснащена инерциальной системой наведения, системой TERCOM, а также DSMAC (с возможностью использования инфракрасной картинки местности) и GPS. Кроме того, тактический Tomahawk использует двухстороннюю спутниковую систему связи UHF, что позволяет перенацеливать оружие прямо в полете. Телекамера, установленная на КР, дает возможность оценивать состояние цели в реальном времени и принимать решения о продолжении атаки или ударе по другому объекту.

Сегодня Tactical Tomahawk является основной модификацией ракеты, состоящей на вооружении ВМС США.

Применение BGM-109 Tomahawk

В настоящее время ракеты BGM-109 стоят на вооружении ВС США и Великобритании. К этому ракетному комплексу проявляли интерес Голландия и Испания, но сделка так и не состоялась.

Достоинства и недостатки BGM-109 Tomahawk

невысокая скорость полета;
дальность полета конвенционной ракеты ниже, чем у КР с ядерной БЧ (2500 против 1600 км);
невозможность атаковать движущиеся цели.

Еще можно добавить, что КР не может маневрировать с большими перегрузками для противодействия системам ПВО, а также применять ложные цели.

Читайте также: