Радиолокатор, радиолокатор класса "воздух-поверхность" или сокращенно радиолокатор ASV - это классификация, используемая Королевскими военно-воздушными силами (RAF) для обозначения серии установленных на самолетах радиолокационных систем, используемых для сканирования поверхности океана с целью обнаружения кораблей и кораблей. надводные подводные лодки. Первые образцы были разработаны незадолго до начала Второй мировой войны, и с тех пор они оставались основным орудием патрульных самолетов . Это часть более широкой классификации наземных поисковых радаров , которая включает аналогичные радары в наземных и корабельных установках.
Первый ASV был разработан после случайного обнаружения причалов и кранов во время испытаний радара класса "воздух-воздух" в 1937 году. По ряду причин разработать ASV было легче, чем аналогичные системы класса воздух-воздух, Первое оперативное использование Mark I последовало в начале 1940 года. Очищенная и переупакованная версия ASV Mark II заменила его в конце года, но эта система не получила широкого распространения до конца 1941 года.
ASV был полезен для обнаружения подводных лодок в ночное время, но цель должна была быть видна, чтобы быть атакованной, и эта проблема была решена с помощью фонаря Ли . Когда в 1942 году потери немецких подводных лодок резко возросли , они пришли к выводу, что RAF использовали радар для их обнаружения, и ответили радар-детектором Metox . RAF ответил развернувой СВЧ -Частоты ASV Mark III , который немцы не смог обнаружить , пока подлодка флот не был уже уничтожен. Ряд других ASV был разработан для различных самолетов по мере развития войны.
В послевоенное время было разработано несколько новых радаров ASV, в частности, ASV Mark 7A , ASV Mark 13 и ASV Mark 21 . Не К концу 1960 - х годов уже не используется оригинальная терминология, а последние крупные записи в серии были известны просто как Searchwater и Seaspray .
События Второй Мировой Войны
Первоначальная концепция
Разработка оригинальных систем ASV началась в 1937 году после того, как группа, испытавшая экспериментальный радар класса "воздух-воздух", заметила странные отражения во время полета у берега Ла-Манша . В конце концов они поняли, что это были доки и краны в доках Харвича на несколько миль к югу от них. Судоходство также появилось, но команда не смогла проверить это очень хорошо, так как их Хэндли Пейдж Хейфорд было запрещено летать над водой. [1]
Для дальнейшего тестирования концепции Роберт Уотсон-Уотт предоставил команде два Avro Anson , которые смогли пролететь над Ла-Маншем из близлежащего RAF Martlesham Heath . После нескольких успешных полетов летом 1937 года Уотт спросил команду, могут ли они быть готовы к демонстрации в сентябре. 4 сентября система использовалась для обнаружения кораблей Королевского флота на маневрах в почти полной облачности. Погода была настолько плохой, что им пришлось использовать радиолокационную диаграмму от местных прибрежных скал, чтобы проложить маршрут до дома. Альберт Персиваль Роу из комитета Тизард позже прокомментировал: «Если бы они знали, это была надпись на стене для немецкой подводной службы». [2]
Марка I и II
По ряду причин радиолокационная система с длиной волны 1,5 м работала лучше над водой, чем над сушей, а большие размеры и плоские вертикальные борта кораблей были отличными радиолокационными целями. Серийные комплекты были доступны в 1939 году и поступили на вооружение в начале 1940 года, став первой радиолокационной системой, установленной на самолет в боевых условиях. Несколько улучшенная версия, Mark II, последовала в 1941 году, когда были выпущены десятки тысяч единиц в Великобритании, Канаде, США и Австралии. [3]
Эти конструкции имели относительно большую минимальную дальность, что означало, что подводные цели исчезали с дисплея, когда самолет готовился к атаке. Ночью это позволяло подводным лодкам ускользать от обнаружения. Это было решено с помощью прожектора Leigh Light , который освещал подводные лодки в последние секунды подхода. К началу 1942 года Mark II и Leigh Light наконец стали доступны на большом количестве самолетов. Их эффект был впечатляющим; Немецкие подводные лодки раньше были почти полностью безопасны в ночное время и могли действовать вне Бискайского залива, несмотря на то, что он находился недалеко от британских берегов. К весне 1942 года Бискайский остров становился все более опасным: самолеты появлялись из ниоткуда посреди ночи, сбрасывали бомбы и глубинные бомбы, а затем снова исчезали в мгновение ока. [4]
Немцы в конечном итоге решили проблему Mark II с внедрением радар-детектора Metox . Это усиливало импульсы радара и передавало их в наушники радиста. Это предупреждение было сделано задолго до того, как эхо от подводной лодки стало видимым на дисплее самолета. Имея опыт, операторы могли определить, приближается ли самолет или просто пролетает мимо, позволяя подводной лодке нырнуть и избежать обнаружения. К концу 1942 года Mark II был выведен из строя. [5]
Марк III
Внедрение резонаторного магнетрона в начале 1940 г. привело к усилиям по разработке микроволновых версий различных радаров, использовавшихся в то время, включая новый ASV под названием ASVS, что означает «Sentimetric». Прототип был доступен в Метровике летом 1942 года, но они предсказали, что он не будет широко доступен до лета 1943 года [6].
Именно в этот момент Metox начал действовать. Роберт Хэнбери Браун предположил, что новый ASV может быть быстро представлен путем внесения незначительных изменений в новый радар H2S , в основном в антенну. Это вызвало ожесточенные споры между командованием бомбардировщиков Королевских ВВС , которым требовался каждый H2S для своих бомбардировщиков, и прибрежным командованием Королевских ВВС , которое требовало их для охоты на подводные лодки. [7]
После нескольких изменений в политике, первые ASV Mark III начали поступать в марте 1943 года и к концу лета в значительной степени заменили Mark II в передовых частях. У немцев не было возможности обнаружить эти сигналы, и их подводные лодки неоднократно подвергались атакам без предупреждения. Потери были настолько велики, что они решили покинуть порт днем, но RAF ответили патрулированием штурмовиков, и потери снова резко возросли. В августе потери подводных лодок были самыми низкими с ноября 1941 года, и подводных лодок было потоплено больше, чем грузовых судов. [8]
Немцы провели большую часть оставшегося года, используя радар-детекторы на более длинных волнах, в бесплодной попытке найти новый ASV. Дополнительную путаницу добавил захваченный пилот прибрежного командования, который сообщил, что ASV больше не использовался для поиска, а только в последние минуты подхода. Вместо этого в их самолетах использовался приемник, настроенный на промежуточную частоту Metox, что позволяло им обнаруживать подводные лодки на расстоянии до 90 миль (140 км). Это привело к срочному сообщению от 13 августа 1943 года от германского военно-морского командования о том, чтобы подводные лодки выключили свой Metox. [9] Этот невероятный обман не только позволил Mark II снова стать эффективным, но и еще больше задержал открытие Германией истинной природы проблемы. [10]
Причина долгой задержки в обнаружении Mark III несколько удивительна, учитывая, что магнетрон из H2S попал в руки Германии почти сразу после того, как он был впервые использован в феврале 1943 года. [10] По причинам, которые не указаны, магнетрон был либо неизвестен. германский флот, иначе они не верили, что его можно использовать против подводных лодок. Только в конце 1943 года прибыла морская версия радар-детектора Naxos , изначально разработанная для того, чтобы позволить немецким ночным истребителям отслеживать радары H2S ВВС Великобритании. Naxos обеспечивал очень малую дальность обнаружения, около 8 километров (5,0 миль), слишком малую, чтобы быть действительно полезной. Лучшие детекторы прибыли на войну очень поздно, но к тому времени силы подводных лодок были в значительной степени уничтожены. [11]
Другие разработки Второй мировой войны
Магнетрон был открыт Соединенным Штатам в 1940 году во время миссии Тизарда , а местные разработки начались в Радиационной лаборатории Массачусетского технологического института в течение нескольких недель. Развитие США не было предметом борьбы в Королевских ВВС, но претерпело ряд неудач и замешательства. Ранний DMS-1000 оказался отличным устройством, но по неизвестным причинам военное министерство США решило вместо этого запустить в производство более низкую Western Electric SCR-517. Тем временем Philco разрабатывала систему для дирижаблей , ASG, которая была намного лучше, чем SCR-517. [12]
Королевские ВВС решили, что британские самолеты будут оснащены их Mk. III, в то время как любой американский самолет на британской службе будет использовать американские комплекты. Первоначально они планировали использовать Consolidated B-24 Liberator , у которого была дальность полета над Срединно-Атлантическим разрывом , и образец этого самолета с DMS-1000 был отправлен в Великобританию для испытаний в начале 1942 года. Еще 30 прибыл со смесью DMS-1000, SCR-517 и ASG. Однако, когда бомбардировочное командование решило, что Boeing B-17 Flying Fortress не подходит для бомбардировок, министерство авиации приказало прибрежному командованию взять на себя их существующие заказы, несмотря на то, что у них была меньшая дальность, которая не подходила для закрытия Бреши. Прибрежному командованию удалось переключить радар на ASG, который они использовали под названием ASV Mark V. [12]
В TRE были уверены, что немцы скоро обнаружат Mark III и сделают его неэффективным, поэтому они ответили новым ASV Mark VI, который по сути был более мощным Mark III. Ключевой уловкой Mark VI было устройство «Vixen», которое позволяло оператору постепенно отключать звук при приближении к подводной лодке, надеясь обмануть радиста, заставив его поверить в то, что они улетают. [13] Mark VI никогда полностью не заменял Mark III на вооружении, поскольку по-настоящему эффективные детекторы не стали доступны до тех пор, пока флот подводных лодок не был в значительной степени уничтожен. Неисправность «Наксоса» и более поздних устройств привела к моральным проблемам в силах подводных лодок. [14]
Еще одним решением проблемы обнаружения было изменение частот. С 1943 года и Великобритания, и США начали разработку магнетронов, которые работали на еще более коротких длинах волн, сначала в X-диапазоне на длине волны 3 см, а затем в K-диапазоне на длине волны 1,25 см. Великобритании разработали 3 см версия для Освободителя стал ASV Mark VII , [10] в то время как американская версия на основе ПГС была известна как AN / APS-15 и получил обозначение Великобритании ASV Mark X. Ожидалось , последний будет доступен в декабре 1943 года. Аналогичный AN / APS-3 был установлен на Catalinas и получил название ASV Mark VIII. [15]
Последние события
В октябре 1944 года немцы внесли два крайне тревожных нововведения. Одним из них было введение новых классов подводных лодок с гораздо более высокими характеристиками, а другим было использование шноркеля , позволяющего даже более старым типам проводить большую часть своего времени под водой. Это сделало версии ASV X-диапазона обязательными, поскольку они имели разрешение, необходимое для обнаружения шноркеля . [16]
22 ноября 1944 года было решено развернуть новые ASV 3-сантиметрового диапазона, которые разрабатывались как в Великобритании, так и в США. Однако они продемонстрировали низкую эффективность против шноркеля , и эксперименты с этими новыми системами все еще продолжались, когда война закончилась. [17] В послевоенную эпоху развитие системы продолжалось как система спасения «воздух-море» , поскольку она могла обнаруживать спасательные плоты, даже если на них не было транспондера . [18]
Чтобы обновить Fairey Swordfish , который ранее использовал ранние радары Mark II, Mark X был дополнительно адаптирован как Mark XI. Для этого использовался новый узкий обтекатель, который помещался между шасси Swordfish . Расположение обтекателя сделало невозможным перевозку торпеды , поэтому эти самолеты были оснащены восемью ракетами РП-3 с бронебойными боеголовками, чтобы повредить или пробить подводную лодку, делая невозможным пикирование, и сигнальными ракетами, чтобы обозначить место для последующего наблюдения. отражать атаки других самолетов с глубинными бомбами . Дальнейшее развитие этой системы привело к созданию Mark XIII, который использовался на de Havilland Mosquitos , Bristol Beaufighters и Bristol Brigands . [15]
Послевоенное развитие
С окончанием Второй мировой войны в 1945 году британцы считали, что до новой войны осталось по крайней мере десять лет, и не приложили особых усилий для создания новых радарных систем. [19] Начало « холодной войны» привело к быстрой переоценке этой позиции, тем более, что Советы, как было известно, вводили новые подводные лодки, превосходящие даже немецкие конструкции конца войны. [20]
Проблема усугублялась потерей большого количества самолетов Liberator с окончанием ленд-лиза . Они использовались в качестве патрульных самолетов очень дальнего действия во время войны, и их возвращение в США оставило прибрежное командование без подходящих планеров для прикрытия бреши в GIUK. Решение было найдено путем адаптации избыточных бомбардировщиков Bomber Command Avro Lancaster к Mark VII, чтобы стать Lancaster GR.3. К этому моменту использование римских цифр стало устаревшим, и эти устройства назывались ASV Mark 7A и оставались в эксплуатации до 1954 года. [21] [22]
Более подходящий патрульный самолет, изготовленный по индивидуальному заказу, был приоритетом и привел к Avro Shackleton . На Shackleton Mk 1 и 2 устанавливалась модель ASV Mark 13 (ASV13) . [23] Основными улучшениями были добавление стабилизации, чтобы изображение не менялось при маневрировании самолета, а также использование герметичного обтекателя, который не пропускал влажность и сделал его пригодным для использования в тропических районах. [ необходима цитата ] ASV13 был сантиметровым радаром с дальностью обнаружения в спокойном море (состояние моря 1 ) около 40 морских миль (74 км) для эсминца, 20 морских миль (37 км) для надводной подводной лодки и 8 морских миль. миль (15 км) для боевой рубки подводной лодки. [24] «В более суровых условиях дальность была бы намного меньше». [24] К 1958 году ASV13 считался «старым и довольно ненадежным». [25]
EMI разработала замену, ASV Mark 21 (ASV21) , которая была допущена к эксплуатации в 1958 году [23] и вошла в эксплуатационное использование в Shackleton Mk 2 и 3, начиная с 1959 года [25] [24] [26] ASV21. мог обнаружить подводный шноркель на расстоянии 15 морских миль (28 км) «в очень благоприятных условиях, но на гораздо меньшем расстоянии в морских состояниях, обычно наблюдаемых в Северной Атлантике». [24] ASV21 в целом был похож на предыдущие разработки. ASV21 был также выбран для моделей Mark II Canadair CP-107 Argus , заменив американский AN / APS-20 Argus Mark I. Argus был широко известен как лучший противолодочный самолет своего времени. [ Править ] ASV21D также оборудовали Hawker Siddeley Nimrod MR 1 , когда он вступил в строй в 1970 году, [26] и был заменен на радаре Searchwater в Нимрод MR 2 , начиная с 1980 года [26] ASV 21 оставались на службе на Argus до последнего экземпляра вышел на пенсию в 1981 году.
Более поздние разработки
Классификация радаров времен войны стала менее актуальной в 1970-х годах, поскольку радары все больше становились многоцелевыми, а не выполняли одну роль. Новым конструкциям, даже специализированным конструкциям для наблюдения за военно-морскими силами, не были присвоены номера в линейке ASV.
Первым таким примером является Seaspray , небольшая установка, предназначенная для установки на Westland Lynx . Первоначально он был разработан совместно с ракетой Sea Skua, чтобы позволить Lynx атаковать быстрые боевые корабли на большом расстоянии от своих кораблей-носителей. С тех пор он был продан по всему миру и использовался в различных ролях. Последние версии Seaspray 7000 полностью переработаны и имеют только название с оригинальными моделями.
Другой пример - Searchwater , который был разработан для замены Mk. 21 в новой версии Nimrod MR2. Они начали прибывать в 1979 году. В 1978 году Королевский флот отказался от авианосцев, потеряв самолет дальнего радиолокационного обнаружения Fairey Gannet AEW.3 . Новая версия Searchwater, LAST, была создана для обеспечения такого покрытия при установке под вертолетом Westland Sea King, который мог работать с различных кораблей. За этим последовало несколько значительно улучшенных версий, входящих в серию Searchwater 2000.
В ASV13 и ASV21 использовались магнетроны , технология которых была разработана во время Второй мировой войны. [26] «Searchwater была совершенно новой концепцией, с мощным широкополосным передатчиком на ЛБВ и первым поколением радаров ASV с современной обработкой сигналов и данных (как цифровой, так и аналоговой)». [26] Это дало Searchwater лучшую способность, чем ASV13 или ASV21, обнаруживать небольшие цели, такие как перикопы подводных лодок, на фоне сильных морских отражений. [26] Экран радара Searchwater можно было видеть при дневном свете, в отличие от экрана ASV21, который просматривался в радарной «палатке» на борту самолета. [27]
Список систем
От Уоттса [15] и Смита: [28]
- ASV Mark I - 1,5 м УКВ, 300 прототипов построено в 1940 г.
- ASV Mark II - серийная версия Mark I, произведено ~ 23000 штук.
- ASV Mark IIA - Mk. II с более мощным передатчиком 100 кВт, выпущено 12
- ASV Mark III - сантиметровый радар на основе H2S, широко используется с марта 1943 года.
- Mark IIIA - улучшенная версия доступна с конца 1943 г.
- Mark IIIB - Mk. IIIA с внутренними модификациями, позволяющими использовать одно и то же подразделение прибрежным или бомбардировочным командованием
- Марка IIIC - Mk. III для Сандерленда с использованием двух сканеров
- ASV Mark IV - название британских ВВС для американского DMS-1000 , в основном снятого к концу 1943 года в пользу Mk. V
- ASV Mark V - название RAF для американских радаров APG (AN / APS-2), используемых на Освободителях и Крепостях
- АСВ Марк ВА - улучшенная АСГ.3 / АПС-2
- ASV Mark VI - мощный Mk. III с магнетроном мощностью 200 кВт, «Виксен» и стабилизацией.
- ASV Mark VIA - добавлен следящий за замком, который может направлять свет Ли, отдельный индикатор пилота и бомбометание вслепую.
- ASV Mark VIB - серийная версия танка Mk. ЧЕРЕЗ
- ASV Mark VIC - вариант Mk. VI для Сандерленда
- ASV Mark VII - во многом похож на Mk. III, но работающий в Х-диапазоне на 3 см. не широко используется
- ASV Mark 7A - послевоенная версия, используемая на Lancaster GR
- ASV Mark VIII - название RAF для американских радаров AN / APS-3. Используется в основном на Catalinas с июня 1944 года.
- ASV Mark IX - название RAF для US ASH, позже известное как AN / APS-4
- ASV Mark X - название RAF для системы X-диапазона US ASD-1 / APS-15. Используется в основном на Освободителях. Не путать с ASVX
- ASV Mark XA - APS-5A, мелкие доработки
- ASV Mark XI - первоначально известный как ASVX, X-band дизайн для Barracuda, но используется в основном на Swordfish
- ASV Mark XII - модифицированный AI Mk. VIII радар для ударных истребителей Beaufighter
- ASV Mark XIII - доработанный Mk. XI для Mosquito, Beaufighter и Brigand. Не поступил на вооружение до окончания войны
- ASV Mark 13A - послевоенная версия, используемая на Shackleton Mk 1 и Shackleton Mk 2
- ASV Mark XIV - неизвестно
- ASV Mark XV - уменьшенная версия XI. не поступил на вооружение, но послужил основой для будущих разработок
- ASV Mark XVI - название британских ВВС США для LHTR, единицы дальнего действия, используемой ударными истребителями.
- ASV Mark 19A - Сделано Echo для самолетов Royal Navy Gannet и Sea Prince.
- ASV Mark 21 - новый дизайн EMI, используемый на Canadair CP-107 Argus Mk II, Shackleton Mk 3 и модернизированный до Shackleton Mk 2,
- ASV Mark 21D - модифицированная версия, установленная на Nimrod MR1
Рекомендации
Цитаты
- Перейти ↑ Bowen 1998 , p. 38.
- Перейти ↑ Bowen 1998 , p. 45.
- Перейти ↑ Bowen 1998 , p. 209.
- Перейти ↑ Lovell 1991 , p. 156.
- Перейти ↑ Lovell 1991 , p. 157.
- Перейти ↑ Lovell 1991 , p. 158.
- Перейти ↑ Lovell 1991 , p. 159.
- Перейти ↑ Lovell 1991 , p. 163.
- ^ Кэмпбелл 2000 , стр. XVII-10.
- ^ a b c Ловелл 1991 , стр. 165.
- Перейти ↑ Lovell 1991 , pp. 165-167.
- ^ а б Ваттс (2018). Радиолокатор воздушного наблюдения: Том 1, Британские радиолокаторы ASV во время Второй мировой войны 1939-1945 гг . п. 8-2.
- Перейти ↑ Lovell 1991 , p. 166.
- ^ Смит и др. 1985 , стр. 371.
- ^ а б в Ватт (2018). Радиолокатор воздушного наблюдения: Том 1, Британские радиолокаторы ASV во время Второй мировой войны 1939-1945 гг . п. 8-3.
- Перейти ↑ Lovell 1991 , p. 246.
- Перейти ↑ Lovell 1991 , p. 247.
- ^ Смит и др. 1985 , стр. 377.
- Перейти ↑ Gough 1993 , pp. 22–23, 35.
- Перейти ↑ Gough 1993 , p. 43.
- ^ Ватт (2018). Воздушно-морской радар наблюдения: Том 2, послевоенные британские радары ASV 1946-2000 . С. 2-1–2-7.
- ^ Тайак, Билл (2005). "Морской патруль в эпоху поршневых двигателей" (PDF) . Журнал исторического общества Королевских ВВС (33): 68. ISSN 1361-4231 .
Это говорит о том, что «некоторые Lancaster Mk 3 были быстро переоборудованы сначала для спасательных операций в воздухе и на море, а затем, с добавлением радара ASV 13, для общей разведки». - ^ а б Маклелланд, Тим (редактор), «Авро Шеклтон, охотник за подводными лодками Королевских ВВС времен холодной войны», Aeroplance Illustrated , Key Publishing Ltd (значки № 21), стр. 20, 33, ISBN 978-1-910415-22-1
- ^ а б в г Тайак, Билл (2005). "Морской патруль в эпоху поршневых двигателей" (PDF) . Журнал исторического общества Королевских ВВС (33): 73, 75, 80. ISSN 1361-4231 .
- ^ а б Хилл, Дэвид, "Ballykelly - The Shackleton Era 1952-1971" , The Shackleton Association (thegrowler.org.uk) , получено 6 августа 2020 г.
- ^ а б в г д е Брутон, Лиз (6 июля 2018 г.), «Весенняя лекция Рассела Бернса 2018 г.» , Defense Electronics History Society (DEHS) , получено 5 августа 2020 г.
- ^ Коулман, Ян (2005). «Нимрод» (PDF) . Журнал исторического общества Королевских ВВС (33): 93. ISSN 1361-4231 .
- ^ Смит и др. 1985 .
Библиография
- Боуэн, Эдвард Джордж (1998). Радарные дни . CRC Press. ISBN 9780750305860.
- Кэмпбелл, WP (2000). «Радар H2S в бомбардировочной команде и радар ASV в прибрежном командовании» (PDF) . В Гранде, Джордж (ред.). Канадцы на радаре: Королевские военно-воздушные силы Канады 1940-1945 гг . ISBN 9780968759608.
- Гоф, Джек (1993). Наблюдая за небом: история наземных радаров для противовоздушной обороны Соединенного Королевства Королевских ВВС с 1946 по 1975 год . HMSO. ISBN 978-0-11-772723-6.
- Ловелл, Бернард (1991). Эхо войны: история радара H2S . CRC Press. ISBN 9780852743171.
- Смит, РА; Ханбери-Браун, Роберт; Mold, AJ; Ward, AG; Уокер, BA (октябрь 1985 г.). «АСВ: обнаружение надводных судов бортовыми РЛС». НВО судопроизводство . 132 (6): 359–384. DOI : 10.1049 / IP-а-1.1985.0071 .
- Уоттс, Саймон (август 2018). Радиолокатор воздушного наблюдения: Том 1, Британские радиолокаторы ASV во время Второй мировой войны 1939-1945 гг . Морган и Клейпул. ISBN 9781643270661.
- Уоттс, Саймон (август 2018). Воздушно-морской радар наблюдения: Том 2, послевоенные британские радары ASV 1946-2000 . Морган и Клейпул. ISBN 9781643270692.