Tornado-G: thiết kế gói hướng dẫn thay thế
Đây không phải là một nguyên mẫu thực sự mà là một bản dựng phim trên máy tính của các nhà nghiên cứu thuộc Học viện Hậu cần Quân đội được đặt theo tên của Tướng A.V. Khrulev. Các giải thích trong văn bản. Nguồn: tạp chí Military Review
"Grad" là cái đầu của mọi thứ
Phân hiệu Penza của Học viện Hậu cần Quân sự được đặt theo tên của Tướng A.V. Khrulev (trước đây là Học viện Kỹ thuật Pháo binh Penza) xuất bản tạp chí chuyên ngành "Military Review", được xuất bản chủ yếu bởi các nhân viên của cơ sở giáo dục. Ngoài các chủ đề khá thông thường, chẳng hạn như "Sự thích nghi của học viên với các đặc điểm cụ thể của giáo dục kỹ thuật quân sự" hoặc "Công nghệ trò chơi trong quá trình giáo dục của quân đội", bạn có thể tìm thấy các chủ đề thú vị trong tài liệu. Để khách hàng yên tâm, chúng tôi lưu ý rằng "Bản duyệt binh" thuộc phạm vi công cộng, không có dấu "bí mật" và thậm chí là "sử dụng chính thức".
Đặc biệt chú ý đến kết quả công việc của ba bộ phận cùng một lúc - hệ thống điều khiển tự động và phần mềm; các bộ môn chuyên môn chung và Cục Thuốc súng và Chất nổ, dành riêng cho việc tối ưu hóa thiết kế của gói dẫn đường MLRS Tornado-G. Điều gì là thực sự sai với cô ấy? Để bắt đầu, chúng ta hãy đối phó với phương tiện chiến đấu của những người lính pháo binh.
Tornado-G là sự hiện đại hóa của hệ thống BM-21 Grad, được đưa vào sử dụng cách đây 62 năm. Vào thời điểm đó, nó là một đơn vị chiến đấu hiệu quả cao, đặc biệt là một phần của bộ ba với Bão và Lốc xoáy. Một bệ phóng 40 nòng với cỡ nòng 122 mm giúp nó có thể hoạt động trên các khu vực ở khoảng cách từ 5 đến 21 km. Độ chính xác đạt được nhiều điều mong muốn: trong phạm vi - lên đến 160 mét, độ lệch bên - lên đến 100 mét.
Bên trên là Grad cổ điển, bên dưới là phiên bản hiện đại hóa của Tornado-G. Chú ý đến màn hình bảo vệ trên gói trình khởi chạy Tornado-G. Chức năng của nó là bảo vệ bộ điều khiển khỏi tia khí và tăng độ cứng của cấu trúc. Một bức ảnh: Vitaly Kuzmin
Để tên lửa ít nhất phù hợp với các tiêu chuẩn này, các kỹ sư đã đưa ra một số giải pháp.
Đầu tiên là sự ổn định trên quỹ đạo do quay với tốc độ vài chục vòng / giây. Bộ ổn định lông vũ ở đuôi tên lửa của tổ hợp BM-21 Grad được đặt lệch 1 góc so với trục của đạn.
Giải pháp thứ hai giúp cải thiện độ chính xác của hỏa lực là các vòng hãm trên đầu tên lửa, được lắp trước khi phóng. Vòng đạn đạo nhỏ - để bắn ở khoảng cách hơn 12 km, loại lớn - ở khoảng cách ngắn hơn. Công bằng mà nói, cần lưu ý rằng sẽ rất ngây thơ nếu kỳ vọng Grad (Tornado) bắn chính xác tên lửa không điều khiển ở khoảng cách như vậy. Cuối cùng, một vài cơn gió trên đường bay, và tên lửa cuối cùng có thể đi chệch hướng.
Độ chính xác chính xác chỉ có thể đạt được bằng cách chủ động hiệu chỉnh tên lửa đang bay. Nhưng điều này không có nghĩa là không nên cải tiến nhiều hệ thống rocket phóng loạt bắn đạn không điều khiển.
Máy 2B17M "Tornado-G", ngoài hệ thống hướng dẫn được cải tiến, còn có một tính năng dễ dàng phân biệt bằng mắt - một màn hình bảo vệ trên gói hướng dẫn. Nút này là cần thiết để bảo vệ các phần tử của bộ điều khiển khỏi tia khí của tên lửa đang phóng. Nhưng màn bảo vệ có thể gây hại do khả năng chuyển tải xung kích từ tia khí của tên lửa sang phương tiện chiến đấu. Đồng thời, cả Tornado-G và Grad đều không có giá đỡ có thể thu vào, điều này gây mất ổn định nghiêm trọng cho chiếc xe khi bắn pháo. Urals chỉ có thể tắt hệ thống treo, điều này không hoàn toàn đảm bảo độ cứng của kết cấu.
Theo các tác giả của nghiên cứu từ Học viện mang tên Tướng A.V. Khrulev, sau khi phóng một tên lửa, bánh xe của tàu sân bay Ural sẽ lún thêm 15–17 mm. Đương nhiên, chiếc xe tải bắt đầu lắc lư ngay cả khi hệ thống treo bị khóa. Và điều gì sẽ xảy ra khi chiếc vỏ thứ bốn mươi cuối cùng thoát ra khỏi hướng dẫn? Đó là lý do tại sao chúng ta rất hiếm khi thấy hỏa lực bắn từ tất cả các nòng pháo MLRS - khi kết thúc bắn, chiếc xe rất có điều kiện chuyển đạn đến đích. Về mặt khoa học, đây được gọi là hiệu ứng khí động học trên gói dẫn hướng phóng. Theo cách tốt, nó sẽ được san bằng bằng các giá đỡ có thể thu vào, nhưng điều này vừa gây thêm trọng lượng vừa làm giảm tính cơ động chiến thuật của MLRS.
Một giải pháp dường như là phóng tên lửa với khoảng cách lớn giữa chúng để cho phép nền tảng bình tĩnh lại. Nhưng điều này làm giảm nghiêm trọng hiệu quả của một cuộc tập kích bằng pháo vào mục tiêu, khi các quả đạn rơi xuống mục tiêu gần như đồng thời, làm tăng đáng kể tác động của sóng xung kích. Nhân tiện, điều này đã được Đức quốc xã ghi nhớ rất rõ - những "Katyushas" huyền thoại đã giải phóng toàn bộ số đạn của họ trong vài giây và nếu trúng đích, họ sẽ tạo ra một địa ngục thực sự vào các vị trí của kẻ thù. Chỉ do sự áp đặt lặp đi lặp lại của các sóng xung kích lên nhau.
Thiết kế mới "Tornado-G"
Màn hình bảo vệ mới, nằm ở phần trước của gói dẫn hướng Tornado-G, đương nhiên sẽ tiếp nhận toàn bộ lực phản lực khí của tên lửa phóng đi. Các phép tính toán học về lực và thời gian tác động của phản lực cho thấy tác dụng lực lớn nhất quan sát được là 0,14 giây sau khi phóng đạn. Trong thời gian này, ngọn đuốc của động cơ tên lửa có thể di chuyển khoảng một mét so với vết cắt chính thức của ống phóng.
Trình tự bắn cũng rất quan trọng - tên lửa phóng ra từ đường ray trung tâm làm rung chuyển chiếc xe nhiều nhất. Tên lửa từ "ngoại vi" của gói dẫn thẳng một phần khí của chúng qua màn bảo vệ. Điều thú vị là "Grad" cổ điển, không có màn hình, có một vấn đề khác làm giảm độ chính xác của hỏa lực - độ cứng thấp của toàn bộ cấu trúc. Trong quá trình vận hành MLRS, các thanh dẫn tạo ra các chuyển động giống như roi, truyền xung động dao động đến việc lắp đặt, và do đó làm giảm độ chính xác hơn nữa. Màn bảo vệ "Tornado-G" cũng được cho là để tăng độ cứng của gói hàng, nhưng chỉ trở thành tấm chắn cho phản lực khí của tên lửa. Một vấn đề được giải quyết, một vấn đề khác đã đến.
"Tornado-G" sau khi photoshop. Nguồn: tạp chí Military Review
Các tác giả từ chi nhánh Penza của Học viện Hậu cần nhìn thấy một giải pháp cho tình huống này trong việc cấu hình lại chính gói hướng dẫn. Bạn chỉ cần tạo cho mặt trước một đường cắt xiên theo kiểu kính chắn gió ô tô. Bài báo thậm chí còn cung cấp một hình ảnh được chỉnh sửa bằng máy tính về khả năng xuất hiện của Tornado-G mới - độ dốc xấp xỉ 15 độ. Tia khí của tên lửa phóng sẽ được chuyển hướng lên trên, giảm tải cho gói dẫn hướng. Bài báo mô tả hiện tượng này như sau:
“Có thể cho rằng sự phân hủy cưỡng bức lực tác động của phản lực đạn trên màn hình của gói dẫn đường phóng thành hai thành phần sẽ dẫn đến sự thay đổi quá trình dao động của cả đơn vị pháo binh và toàn bộ phương tiện chiến đấu. khi bắn trong một salvo. Xét rằng giá trị phân tán kỹ thuật của đạn tên lửa được xác định bởi mức độ nhiễu loạn ban đầu hình thành khi khởi động, được truyền tới đạn bằng dao động của bệ phóng, vấn đề tổng hợp các giải pháp thiết kế mới cho gói dẫn hướng phóng chắc chắn là có liên quan và cần bổ sung nghiên cứu.
Theo tính toán của nhóm tác giả ý tưởng, lực tác động của máy bay phản lực lên gói dẫn hướng sẽ giảm khoảng 20%.
Hiện tại, không có gì được biết về triển vọng cho một quyết định như vậy. Có hy vọng rằng ý tưởng không tầm thường và tốn kém ngân sách được thực hiện bằng kim loại và đang được thử nghiệm cho phù hợp. Tuy nhiên, sự gia tăng, mặc dù không quá đáng kể, về độ chính xác của MLRS trong nước là một phần thưởng quan trọng cho quân đội. Với việc sử dụng hàng loạt, như trong một chiến dịch đặc biệt ở Ukraine, điều này có thể trở thành một lợi thế đáng kể.
Theo các tài liệu:
G. B. Belonogov, M. Yu. Komarov "Một biến thể của thiết kế gói dẫn đường phóng cho hệ thống tên lửa phóng nhiều lần nhằm giảm đặc tính quán tính của phương tiện chiến đấu." Tạp chí "Tạp chí Quân đội", 2021, số 2
M. N. Krasnov, Yu. A. Dyachkov, G. B. Belonogov “Đánh giá tác động khí-động của phản lực tên lửa đối với gói dẫn hướng phóng của một hệ thống tên lửa phóng nhiều lần.” Tạp chí "Tạp chí Quân đội", 2021, số 2
S. F. Podshivalov, O. A. Vdovikina, I. I. Privalov, D. P. Duganov. "Nâng cao hiệu quả cấu trúc của gói dẫn đường nhiều hệ thống tên lửa phóng". Tạp chí "Tạp chí Quân đội", 2021, số 2
tin tức