Управляемые ракеты «воздух-земля» семейства Х-29 (СССР)
Проект новой управляемой ракеты получил обозначение Х-29. Разработку этого изделия поручили конструкторскому бюро «Молния» (ныне НПО «Молния»), главным конструктором стал М.Р. Бисноват. Специалисты «Молнии» выполнили большую часть работ, однако в середине семидесятых годов были вынуждены прекратить свое участие в проекте. Из-за массы заказов по программе «Буран» КБ «Молния» передало документацию по проекту Х-29 в МКБ «Вымпел» (ныне ГосМКБ «Вымпел»). Эта организация уже имела большой опыт создания управляемого вооружения, в том числе авиационных систем. Сотрудники «Вымпела» под руководством А.Л. Ляпина завершили разработку проекта и наладили серийное производство новых боеприпасов. В настоящее время производство и сопровождение ракет Х-29 осуществляется корпорацией «Тактическое ракетное вооружение» (КТРВ), в состав которой входит ГосМКБ «Вымпел» и другие профильные организации.
Существующие управляемые ракеты наводились на цель при прямом участии пилота или автоматики самолета. Для упрощения боевой работы требовалось отказаться от радиокомандных и т.п. систем, создав новые головки самонаведения, работающие в режиме «запустил-забыл». Новое изделие Х-29 было решено оснастить перспективной ГСН, обеспечивающей такое применение. Ввиду требований по дальности пуска (до 10-12 км) появилась возможность оснастить ракету оптической системой наведения. В результате решили делать две модификации боеприпаса с максимальной степенью унификации, оснащенные разными ГСН – телевизионной и лазерной.
Унифицированные агрегаты
В силу некоторых причин ракета Х-29 получила такую же аэродинамическую схему, что и предыдущие управляемые вооружения этого класса, – «утка». Ракета имеет цилиндрический корпус длиной 3875 мм и диаметром 400 мм. В носовой части корпуса имеется набор Х-образных дестабилизаторов, за которыми располагаются рули схожей конструкции размахом 750 мм. На хвостовой части корпуса закреплены Х-образные крылья с элеронами размахом 1,1 м. Конструктивно корпус разделен на пять отсеков, вмещающих то или иное оборудование. В головном находится головка самонаведения, из-за чего ракеты различных модификаций отличаются формой головного обтекателя. За головным отсеком находится объем с системой управления. Среднюю часть корпуса занимает осколочно-фугасная боевая часть, за которой помещен твердотопливный ракетный двигатель. В хвостовом отсеке располагается сопло двигателя, вокруг которого размещены приводы элеронов.
Во втором отсеке корпуса ракет семейства Х-29 находится унифицированный автопилот, обеспечивающий удержание ракеты на заданном курсе и управляющий рулями. Он получает данные от используемой ГСН и на их основе вырабатывает команды для рулевых машинок. Для управления по крену используются элероны на крыльях. За управление в каналах тангажа и рысканья отвечают две пары рулей. Рули связаны попарно (по каналам управления) и приводятся в движение двумя рулевыми машинками (по одной на каждый канал). При запуске рули переводятся в положение, обеспечивающее отдаление ракеты от самолета-носителя. В составе электрооборудования ракеты имеется ампульная батарея постоянного тока с форсированным обогревом. Для запуска и обеспечения работы батареи используется отдельный пироблок, вырабатывающий горячий газ. Заряда батареи хватает для работы всех систем в течение 40 с, что значительно превышает максимально возможную продолжительность полета.
Ракеты Х-29 оснащаются твердотопливным двигателем ПРД-280 с тягой до 225-230 кН. В отличие от ракет Х-66, Х-23 и Х-25, изделие Х-29 имеет одно сопло двигателя, находящееся на хвостовом торце корпуса. Такие отличия конструкции обусловлены отсутствием полноценного приборного отсека в хвосте корпуса более новой ракеты. Запуск двигателя осуществляется с небольшой задержкой после отцепки от самолета-носителя, благодаря чему раскаленные газы двигателя не повреждают конструкцию последнего. Заряд двигателя сгорает за 3-6 с, разгоняя ракету до скоростей порядка 600 м/с. При этом средняя скорость полета с учетом планирования при отцепке и планирования после сгорания заряда твердого топлива находится на уровне 300-350 м/с.
Управляемые ракеты Х-29 оснащаются бронебойно-фугасной боевой частью 9Б63МН весом 317 кг, что составляет примерно половину от стартового веса изделия. Боевая часть выполнена в виде стального корпуса весом 201 кг, имеющего конусообразную головную часть с утолщенными стенками. Внутри корпуса находятся 116 кг взрывчатого вещества. Конструкция боевой части рассчитана с учетом необходимости поражения как живой силы или незащищенной техники, так и укреплений, построек или кораблей. По некоторым данным, конструкция боевой части позволяет пробить до 3 м грунта и 1 м бетона. Во избежание отскока при попадании под острыми углами к поверхности цели боевая часть оснащена противорикошетным устройством. Взрыватель боевой части КВУ-63 может работать в контактном режиме или производить подрыв с замедлением. Контактные датчики имеются в головной части ракеты, рядом с рулями, а также на передних кромках крыльев. Режим работы взрывателя выбирается пилотом перед пуском. Контактный подрыв предназначен для уничтожения техники и живой силы, а замедление используется для атаки бункеров, бетонных сооружений и т.п. объектов.
В проекте Х-29 изначально предусматривалась модульная конструкция с возможностью установки головки самонаведения нужной модели. По заказу Минобороны сотрудники КБ «Молния», а затем МКБ «Вымпел» сначала разработали два варианта ГСН: лазерную и телевизионную. Вариант ракеты с наведением по отраженному свету лазера получил обозначение Х-29Л или «Изделие 63», с телевизионной головкой – Х-29Т или «Изделие 64». Внешне ракеты этих двух типов отличаются только формой головного обтекателя, внутри которого размещаются агрегаты головки самонаведения. При этом существует небольшая разница в стартовом весе изделий. Готовая к применению ракета Х-29Л весит 660 кг, Х-29Т – на 20 кг больше.
Ракеты Х-29 обоих типов поставлялись в транспортных контейнерах размерами 4,5х0,9х0,86 м (Х-29Л) и 4,35х0,9х0,86 м (Х-29Т). Ракета с лазерной ГСН в контейнере весит 1000 кг, с телевизионной – 1030 кг. Для подвески на самолеты и запуска могут использоваться катапультные устройства АКУ-58 и их модификации.
Головки самонаведения
Головная часть ракеты Х-29Л имеет форму, образованную двумя коническими поверхностями, на которых имеются трапециевидные аэродинамические дестабилизаторы, улучшающие управляемость и маневренность в полете. В головной оконечности обтекателя предусмотрен прозрачный участок, через который ГСН «следит» за пятном лазерной подсветки. С целью упрощения конструкции и удешевления производства Х-29Л получила полуактивную лазерную ГСН типа 24Н1, разработанную ЦКБ «Геофизика» под руководством Д.М. Хорола для ракеты Х-25. Для проведения атаки самолет-носитель или наземный наводчик должен был подсвечивать выбранную цель лазерным лучом. Головка самонаведения в таком случае должна засекать отраженный целью свет и наводить ракету методом пропорционального сближения.
Способ применения ракеты с лазерной ГСН зависел от типа бортовой аппаратуры самолета-носителя. Так, в случае с подвесным контейнером «Прожектор-1», обеспечивавшим перемещение лазерного луча только в вертикальной плоскости, автоматика ракеты должна была сразу работать в режиме наведения с управлением по двум каналам. В случае использования более совершенных систем «Кайра» или «Клен» с двухплоскостным наведением луча появлялась возможность подъема на некоторую высоту относительно самолета-носителя и последующего выполнения «горки», повышавшей эффективность атаки при запуске с малых высот.
В зависимости от типа используемой аппаратуры подсветки самолет-носитель после сброса ракеты мог выполнять маневрирование в определенных пределах. При использовании наземной аппаратуры целеуказания летчик после запуска мог покидать район цели, не рискуя попасть под огонь зенитных средств противника. Ракету Х-29Л можно было запускать на высотах от 200 м до 5 км при скорости носителя от 600 до 1250 км/ч. При этом минимальная дальность стрельбы равнялась 2 км, максимальная – до 10 км. Следует отметить, ввиду использования лазерной ГСН фактическая дальность стрельбы зависела от метеорологических условий и других факторов, мешающих захвату лазерной метки.
Использование нового автопилота в сочетании с существующей лазерной головкой самонаведения 24Н1 дало весьма интересный результат. Круговое вероятное отклонение ракеты Х-25, для которой создавалась эта ГСН, достигало 10 м. Новые приборы смогли довести КВО ракеты Х-29Л до 3,5-4 м, что позволяло с высокой вероятностью поражать помеченные лазером цели. Тем не менее, реальные характеристики в условиях боевого применения могли серьезно отличаться от указанных из-за различных причин технического и тактического характера.
Управляемая ракета «воздух-земля» Х-29Т получила более сложную и дорогую телевизионную головку самонаведения «Тубус-2», созданную в НПО «Импульс». Проигрывая изделию 24Н1 в стоимости и простоте, система «Тубус-2» упрощала атаку целей за счет полноценной реализации принципа «запустил-забыл». При сборке ракеты телевизионная ГСН устанавливается на те же крепления, что и лазерная головка ракеты Х-29Л.
ГСН «Тубус-2» имеет цилиндрический корпус с полусферическим головным обтекателем, выполненным из прозрачного материала. В составе головки имеется оптико-электронная часть и координатор цели, установленный на подвижном карданном подвесе. Кроме того, предусмотрена аппаратура для обработки видеосигнала и передачи данных на автопилот ракеты. Видеосистема изделия «Тубус-2» в режиме поиска цели обеспечивает обзор зоны размерами 12°х16°. В режиме автоматического сопровождения цели поле зрения ограничено углами 2,1°х2,9°. Координатор способен обеспечивать слежение за целями, движущимися с угловой скоростью не более 10 град/с. Видеокамера выдает изображение с качеством 625 строк, 550 линий, 50 Гц.
Методика боевого применения ракеты Х-29Т выглядит следующим образом. Летчик, визуально или используя бортовые средства наблюдения, должен обнаружить цель и поместить ее в сектор наблюдения телевизионной ГСН. Далее при помощи видеосистемы ракеты, в том числе с использованием увеличения, он должен выбрать цель и навести на нее прицельную марку. Для захвата цели ГСН «запоминает» ее особенности, такие как сочетание контрастных светлых и темных участков. После выхода на разрешенную дальность пуска летчик может осуществлять отцепку ракеты. Дальнейший полет ракеты осуществляется автоматически. Ракета самостоятельно следит за целью и наводится на нее. Перед поражением выполняется «горка», чтобы ракета могла поразить цель, например укрепленное сооружение, сверху, с наибольшей эффективностью.
Из-за максимально возможной унификации ракеты семейства Х-29 имеют схожие характеристики. Х-29Т с телевизионной ГСН может запускаться с высоты от 200 м до 10 км при скорости полета самолета-носителя в пределах 600-1250 км/ч. При этом обеспечивается стрельба на дальность от 3 до 12 км. Круговое вероятное отклонение не превышает 2-2,5 м. При этом реальные характеристики ракеты Х-29Т напрямую зависят от различных условий и могут варьироваться в широких пределах.
Устройство ракеты Х-29Т: I — головка самонаведения: 1 — объектив «Гранит-7Т-М1»; 2 — телевизионная камера с видиконом; 3 — гиростабилизатор; 4 — блоки пассивного телевизионного координатора цели «Тубус-2»; 5 — дестабилизатор; 6 — блок питания; II — отсек управления: 7 — реакционные контактные датчики системы СКД-63; 8 — газовые приводы рулей; 9 — рулевые поверхности; 10 — ампульная электрическая батарея 8М-БА; 11 — электропреобразователь; 12 — блок управления (аппаратура и фильтры); 13 — отрывной штепсельный разъём; III — боевая часть: 14 — алюминиевые обечайки; 15 — стальной корпус боевой части 9Б63МН; 16 — взрывчатое вещество боевой части 9Б63МН; 17 — передний узел крепления; 18 — детонаторы с предохранительно-дистанционными устройствами 3В45.01; IV — двигатель: 19 — блок коммутации контактного взрывательного устройства КВУ-63; 20 — пиропатроны УПД2-3 поджига двигателя; 21 — чеки запуска двигателя и КВУ-63; 22 — воспламенитель; 23 — ракетный двигатель твёрдого топлива ПРД-280; 24 — реакционные кабельные контакты контактного взрывного устройства КВУ-63; 25 — крыло; 26 — задний узел крепления; 27 — газогенератор блока газоснабжения; V — сопло и хвостовое оперение: 28 — фильтры и регуляторы давления блока газоснабжения; 29 — элерон; 30 — привод элеронов; 31 — сопло двигателя.
Новые модификации
Разработка проекта Х-29, начатая в КБ «Молния», была завершена сотрудниками МКБ «Вымпел». Эта же организация занималась проведением испытаний. В конце семидесятых годов оба предлагаемых типа ракет прошли весь комплекс испытаний и необходимых доводок. В 1980 году изделия Х-29Л и Х-29Т были приняты на вооружение военно-воздушных сил Советского Союза.
В ходе дальнейшего развития проекта в МКБ «Вымпел» были разработаны несколько новых ракет, отличающихся от базовых Х-29Л и Х-29Т некоторыми параметрами, использованным оборудованием и назначением. На данный момент известно о следующих модификациях:
- УХ-29. Учебный вариант ракет, предназначенный для подготовки летчиков. Представляет собой обычное серийное изделие с яркой окраской. Вместо стандартного белого цвета окрашиваются в красный (полностью) или в красный с белой центральной секцией. При испытаниях ракет Х-29 в составе комплекса вооружения бомбардировщика Су-24М использовалась ракета с красной головной и хвостовой частью и «шахматной» красно-белой окраской центрального отсека;
- Х-29МЛ. Ракета с обновленной лазерной системой наведения, обеспечивающей большую точность попадания;
- Х-29ТМ. Модернизированный вариант ракеты с новой телевизионной ГСН;
- Х-29ТЭ. Модернизированный экспортный вариант Х-29Т. По некоторым данным, дальность стрельбы увеличена до 30 км;
- Х-29ТД. Модификация с обновленной системой наведения. По некоторым данным, оснащается телевизионной ГСН с тепловизионным каналом, обеспечивающим применение в ночных условиях;
- Х-29МП. Ракета с пассивной радиолокационной головкой самонаведения.
В арсеналах
Ракеты Х-29 были приняты на вооружение в 1980 году, уже после начала войны в Афганистане. Первое боевое применение новых боеприпасов состоялось только в 1987 году. С апреля 87-го советские летчики регулярно использовали такое оружие против различных сложных целей. Использование оптических систем наведения сказалось на эффективности ракет. Так, в апреле 1987 года штурмовики Су-25 378-го ошап, вооруженные ракетами Х-25 и Х-29Л, впервые получили приказ уничтожить вырубленные в скалах склады. Для подсветки цели использовались самолетные системы «Клен-ПС». Из-за дыма, образовавшегося во время атаки, две из четырех запущенных Х-29Л не смогли навестись на цель. Кроме того, определенную сложность представляла подсветка цели в условиях боя.
Для повышения эффективности применения управляемых ракет в 378-м отдельном штурмовом авиаполку при содействии специалистов, приехавших из СССР, построили т.н. БОМАН – «Боевую машину авиационного наводчика». На БТР-80 позади башенки установили дальномер-целеуказатель «Клен-ПС», снятый со списанного штурмовика Су-25. В дальнейшем появилась «модификация» БОМАН, в которой дальномер-целеуказатель мог убираться внутрь бронекорпуса. Для поиска цели на таких машинах использовался оптический прицел от пулемета НСВ-12,7.
Появление машин авианаводчика вскоре сказалось на эффективности применения управляемого авиационного вооружения. При использовании такой техники пилотам-штурмовикам приходилось только выходить на рубеж пуска, производить захват цели и запускать ракеты. Поиск и подсветка цели возлагались на экипаж БОМАН, причем машина могла выполнять свою работу, находясь на безопасном расстоянии от цели. Кроме того, во время боевой работы машина стояла на одном месте и не двигалась, благодаря чему наводчик имел возможность четко и точно подсвечивать выбранную цель. При подсветке с самолета пятно лазера могло значительно смещаться от предполагаемой точки прицеливания.
За оставшиеся годы войны в Афганистане советские летчики израсходовали около 140 управляемых ракет нескольких типов. Это оружие в основном применялось для поражения защищенных сложных целей, например, складов и т.п. объектов в горных пещерах. Характеристики лазерной ГСН 24Н1 позволяли попасть ракетой прямо во вход в пещеру. Если внутри находился склад боеприпасов, то 317-килограммовая боевая часть ракеты Х-29Л не оставляла никаких шансов припасам и живой силе противника. Кроме того, практиковалась стрельба по своду пещеры над входом при установке взрывателя на подрыв с задержкой. За счет высокой скорости и прочного корпуса боевая часть ракеты заглублялась в камень и обрушивала свод, запирая внутри врагов и их имущество.
Во время двух войн в Чечне российские ВВС тоже ограниченно использовали ракеты Х-29Л и Х-29Т. Сравнительно малое количество использованных ракет обуславливалось сложной метеорологической обстановкой. Плохая погода просто не позволяла в полной мере использовать все возможности управляемого оружия.
В восьмидесятых годах ракеты Х-29 начали поставляться зарубежным странам. Такое оружие в разное время закупалось Алжиром, Болгарией, Венесуэлой, ГДР, Ираком, Ираном и другими странами, приобретавшими советскую авиационную технику. В общей сложности, с учетом бывших республик Советского Союза, ракеты семейства Х-29 использовались и остаются на вооружении в 26 странах.
Некоторые зарубежные государства имели опыт применения советских управляемых ракет «воздух-земля». Первыми из зарубежных стран ракеты Х-29 в бою использовал Ирак во время войны с Ираном. Ввиду наличия у противника в достаточной мере развитой системы ПВО иранские военно-воздушные силы были вынуждены активно использовать высокоточное управляемое вооружение, пригодное для нанесения ударов без входа в зону поражения ракет противника. Носителями ракет Х-29Л были самолеты МиГ-23БН советского и Mirage F1 французского производства. Смешанным был и состав вооружения самолетов, поскольку они применяли как советские, так и французские ракеты. Кроме того, вместе с ракетами с лазерным наведением использовалась французская лазерная аппаратура.
Во второй половине 2000 года, во время Эфиопо-эритрейского конфликта, ВВС Эфиопии использовали ракеты Х-29МП и Х-29Т для подавления вражеской ПВО. Самолеты Су-25, каждый из которых нес по две ракеты с радиолокационными и телевизионными ГСН, с истребительным сопровождением смогли прорваться на рубеж запуска и уничтожить РЛС эритрейских ЗРК «Квадрат» при помощи Х-29МП. Далее ракетами Х-29Т были «добиты» оставшиеся средства зенитного комплекса. Немного позже Эфиопия предприняла попытку аналогичного удара, однако на этот раз противнику удалось вовремя засечь атаку и провести пуск зенитных ракет, которые повредили один из вражеских Су-25. Тем не менее, штурмовики смогли уничтожить РЛС ЗРК, после чего «ослепшие» комплексы были поражены свободнопадающими бомбами истребителей-бомбардировщиков.
***
Ракеты семейства Х-29 можно считать удачным представителем отечественных управляемых вооружений класса «воздух-земля». Они имеют высокую точность наведения и большое могущество боевой части, позволяющие уничтожать различные цели, в том числе укрепленные постройки и подземные сооружения. Тем не менее, это оружие не было лишено недостатков. Лазерное и телевизионное наведение могли осуществляться только в хороших погодных условиях, при отсутствии искусственных помех наподобие дыма или различных аэрозолей. Кроме того, со временем малая дальность пуска, закладывавшаяся в требования к изделиям, стала недостаточной для защиты самолета от позднее появившихся средств ПВО малого радиуса.
Хотя ракеты семейства Х-29 имеют как положительные, так и отрицательные особенности, их можно считать, как минимум, одними из самых удачных разработок своего класса, созданных в нашей стране. Более того, на момент своего появления и в течение некоторого времени после этого они были самыми совершенными отечественными управляемыми ракетами «воздух-земля».
По материалам:
http://airwar.ru/
http://rbase.new-factoria.ru/
http://bastion-karpenko.narod.ru/
http://militaryparitet.com/
http://airforce.ru/
http://aviaros.narod.ru/
Марковский В.Ю., Приходченко И.В. Штурмовик Су-25 «Грач». Бронированный наследник Ил-2 – М.: Яуза: ЭКСМО: 2011
Информация