 | Эта статья требует дополнительных ссылок для проверки . ( июнь 2015 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить это шаблонное сообщение ) |
Вспышка или приманка вспышка представляет собой антенну инфракрасного контрмера , используемый на самолете или вертолет , чтобы противостоять в ИК - самонаведению ( «тепловой луч») земля-воздух ракета или ракету воздуха-воздух . Факелы обычно состоят из пиротехнического состава на основе магния или другого горячего металла с температурой горения, равной или превышающей температуру выхлопа двигателя. Цель состоит в том, чтобы ракета с инфракрасным наведением находила тепловую сигнатуру от ракеты, а не от двигателей самолета.
Тактика [ править ]
В отличие от ракет с радиолокационным наведением, ракеты с инфракрасным наведением очень трудно обнаружить при приближении к самолету. Они не излучают обнаруживаемый радар и обычно стреляют сзади, прямо в сторону двигателей. В большинстве случаев пилотам приходится полагаться на своих ведомых, чтобы обнаружить след дыма от ракеты и предупредить их. Поскольку ракеты с ИК-наведением имеют меньшую дальность действия, чем их аналоги с радарным наведением, хорошая ситуационная осведомленность о высоте и потенциальных угрозах продолжает оставаться эффективной защитой. Более совершенные оптико-электронные системы могут автоматически обнаруживать пуски ракет по отчетливому тепловому излучению ракетного двигателя.
Как только указывается присутствие "активной" ИК-ракеты, самолет запускает осветительные ракеты, пытаясь скрыть ракету; одни системы автоматические, другие требуют сброса факелов вручную.
Затем самолет оторвался бы под острым углом от ракеты (и конечной траектории ракеты) и уменьшил бы мощность двигателя, пытаясь охладить тепловую сигнатуру. В оптимальном случае головка самонаведения ракеты затем сбивается с толку этим изменением температуры и потоком новых сигнатур и поэтому следует за ракетой (ами), а не за самолетом. Самые современные ракеты с ИК-наведением имеют сложную бортовую электронику, которая помогает различать ракеты и цели, снижая эффективность противодействия.
Поскольку повстанцы и террористы все чаще используют ракеты для поражения вертолетов, поскольку вертолеты движутся медленнее, растет тенденция оснащать военные вертолеты средствами противодействия огню. Следовательно, теперь на вертолеты устанавливаются факельные колонки. Почти все британские вертолеты, будь то транспортные или ударные модели, оснащены осветительными установками или системами предупреждения о приближении ракет. Точно так же вооруженные силы США (в частности, армия США) внедрили оборонительные технологии на свои вертолеты. [1] [ ненадежный источник? ]
Использование [ править ]
Помимо использования в военных целях, некоторые гражданские самолеты также оснащены сигнальными ракетами для борьбы с терроризмом : израильская авиакомпания El Al , которая стала целью неудачной атаки авиалайнера в 2002 году , в ходе которой запускаемые с плеча ракеты класса земля-воздух были выпущены по самолету. Авиалайнер во время взлета начал оснащать свой флот автоматизированными средствами противодействия выбросу ракет с помощью радаров с июня 2004 года. [2] [3] Это вызвало обеспокоенность в некоторых европейских странах, которые запретили таким самолетам приземляться в своих аэропортах. [4]
Процесс [ править ]
Факел проходит три основных этапа: зажигание, развертывание и ложное срабатывание.
Зажигание [ править ]
Большинство ракет, таких как ракеты MJU-27A / B, перед развертыванием необходимо хранить в герметичном отсеке для хранения. Эти факелы, известные как пирофорные факелы , сделаны из специальных материалов, которые воспламеняются при контакте с воздухом. Это фактор безопасности и удобства, поскольку попытка зажечь факел внутри фюзеляжа с последующим ее развертыванием рискованна. Однако пиротехнические ракеты (такие как MJU-32) также существуют и имеют собственные преимущества для безопасности; при использовании метода внешнего зажигания случайная утечка или прокол в отсеке для хранения не приведет к катастрофическому возгоранию на борту самолета, как при пирофорной факеле.
Развертывание [ править ]
Факелы чаще всего питаются самотеком от распылителя внутри фюзеляжа самолета. Эти распылители могут быть запрограммированы пилотом или наземной бригадой для выпуска вспышек через короткие промежутки времени, по одной, через длинные промежутки времени или группами. Большинство используемых в настоящее время факелов относятся к пирофорной разновидности, и, таким образом, распределителям не нужно одновременно зажигать и запускать факел. В случае пиротехнических раструбов шнур автоматически снимает фрикционный колпачок, закрывающий открытый конец раструба, когда он падает из дозатора. Поверхность трения внутри колпачка трется о открытый конец раструба (аналогично спичечной головке и поражающей поверхности) и зажигает раструб.
Приманка [ править ]
Факелы горят при температуре в тысячи градусов по Цельсию, что намного горячее, чем выхлоп реактивного двигателя. ИК-ракеты ищут более горячее пламя, полагая, что это самолет на форсаже или начало источника выхлопа двигателя.
Поскольку более современные искатели инфракрасного излучения, как правило, имеют спектральную чувствительность, адаптированную для более точного соответствия эмиссии самолетов и отклонения других источников (так называемые CCM или контрмеры ), модернизированные ложные ракеты имеют спектр излучения, оптимизированный, чтобы также соответствовать излучение самолета (в основном его двигателей и выхлопа двигателей). Помимо спектральной дискриминации, CCM могут включать в себя распознавание траектории и определение размера источника излучения.
В новейшем поколении FIM-92 Stinger используется двойная головка самонаведения для инфракрасного и ультрафиолетового излучения , что позволяет использовать дублирующее решение для отслеживания, эффективно снижая эффективность современных ловушек-ловушек (по данным Министерства обороны США ). В то время как исследования и разработки в области технологии факелов дали инфракрасную сигнатуру на той же длине волны, что и горячий выхлоп двигателя, современные факелы по-прежнему дают заметно (и неизменно) другую ультрафиолетовую сигнатуру, чем авиационный двигатель, сжигающий керосиновое реактивное топливо.
Использованные материалы [ править ]
Для заряда, генерирующего инфракрасное излучение, возможны два подхода: пиротехнический и пирофорный.
При хранении ИК-ловушки с химическим источником энергии содержат пиротехнические составы, жидкие или твердые пирофорные вещества, а также жидкие или твердые легковоспламеняющиеся вещества. [5]
При воспламенении ложной ракеты начинается сильно экзотермическая реакция, высвобождающая инфракрасную энергию и видимый дым и пламя, причем выбросы зависят от химической природы используемой полезной нагрузки.
Имеется широкий выбор калибров и форм для воздушных ловушек. Из-за ограничений по объему хранения на бортовых платформах многие самолеты американского производства используют квадратные ложные ракеты. Тем не менее, цилиндрические патроны также доступны на борту американских самолетов, таких как MJU 23 / B на B-1 Lancer или MJU-8A / B на F / A-18 Hornet ; однако они используются в основном на борту самолетов французского и российского производства, например, PPI-26 IW на МиГ 29 .
Квадратные калибры и типичные ложные ракеты:
- 1x1x8 дюймов, например, M-206, MJU-61, (на основе магния / тефлона / витона (MTV)) M-211, M-212 (спектральные вспышки)
- 2x1x8 дюймов, например, MJU-7A / B (на основе MTV), MJU-59 / B (спектральная вспышка)
- 2x2,5x8 дюймов, например, MJU-10 / B (на основе MTV)
Цилиндрические калибры и типичные ложные ракеты:
- 2,5 дюйма, например, MJU-23 / B (на базе MTV)
- 1,5 дюйма ee MJU 8 A / B (на основе MTV)
- 1 дюйм, например, PPI 26 IW
Пиротехнические ракеты [ править ]
В пиротехнических факелах используется медленно горящая смесь топлива и окислителя, выделяющая сильное тепло. Смеси, подобные термитам, например, магний / тефлон / витон (MTV), являются обычными. Другие комбинации включают перхлорат аммония / антрацен / магний или могут быть основаны на красном фосфоре .
Для корректировки характеристик выбросов в соответствии со спектром реактивных двигателей используются заряды на основе двухосновных топлив . Эти композиции позволяют избежать содержания металлов и добиться более чистого горения без заметных следов дыма.
Полезные нагрузки Blackbody [ править ]
Определенные пиротехнические композиции, например MTV, при сгорании дают большое излучение пламени и дают зависимую от температуры сигнатуру, и их можно рассматривать как серые тела с высоким коэффициентом излучения ( ~ 0,95). Такие полезные нагрузки называются полезными нагрузками черного тела . Другие полезные нагрузки, такие как гранулы перхлората железа / калия, дают только низкое пламя, но также показывают температурно-зависимую характеристику. [6] Тем не менее, более низкая температура горения по сравнению с MTV приводит к меньшему количеству энергии, выделяемой в коротковолновом ИК-диапазоне. Другие полезные нагрузки черного тела включают перхлорат аммония / антрацен / магний и связующее полибутадиен с концевыми гидроксильными группами ( HTPB ). [7]
Спектрально сбалансированная полезная нагрузка [ править ]
Другие полезные нагрузки выделяют при сгорании большое количество горячего диоксида углерода и, таким образом, обеспечивают независимое от температуры селективное излучение в диапазоне длин волн от 3 до 5 мкм. Типичные пиротехнические нагрузки этого типа напоминают свистящие композиции и часто состоят из перхлората калия и органических топлив, обедненных водородом. [8] Другие спектрально сбалансированные полезные нагрузки составлены так же, как двойные основные пропелленты и содержат нитроцеллюлозу (NC) и другие сложные эфиры азотной кислоты [9] или нитросоединения в качестве окислителей, такие как, например, гексанитроэтан и нитросоединения инитрамины как высокоэнергетические топлива. [10] Основным преимуществом последних полезных нагрузок является их низкая видимость из-за отсутствия металлов, таких как натрий и калий, которые могут быть либо легко термически возбуждены и давать заметные выбросы, либо давать конденсированные продукты реакции (такие как карбонаты и хлориды ), которые вызовет отчетливый след дыма.
Пирофорные вспышки [ править ]
Пирофорные факелы работают по принципу выброса специального пирофорного материала из воздухонепроницаемого картриджа, обычно с использованием газогенератора , например небольшого пиротехнического заряда или сжатого газа. Затем материал самовоспламеняется при контакте с воздухом. Материалы могут быть твердыми, например пластинки железа, покрытые ультратонким алюминием , или жидкими, часто металлоорганическими соединениями; например, соединения алкилалюминия, например триэтилалюминий . Пирофорные факелы могут иметь пониженную эффективность на больших высотах из-за более низкой температуры воздуха и меньшего количества кислорода; однако кислород может быть выброшен вместе с пирофорным топливом. [11]
Преимущество алкилалюминия и подобных соединений заключается в высоком содержании углерода и водорода, что приводит к появлению ярких эмиссионных линий, аналогичных спектральной характеристике горящего реактивного топлива. Контролируемое содержание твердых продуктов сгорания, генерирующих непрерывное излучение черного тела , позволяет дополнительно согласовывать характеристики выбросов с чистыми инфракрасными выбросами выхлопных газов топлива и горячих компонентов двигателя.
Пламя пирофорного топлива также может достигать размера нескольких метров по сравнению с пламенем горелки MTV менее одного метра. На траекторию также можно влиять, изменяя аэродинамические свойства выброшенных контейнеров. [12]
Твердые пирофорные полезные нагрузки основаны на железных пластинах, покрытых пористым алюминиевым слоем. Благодаря очень высокой удельной поверхности алюминия эти пластинки мгновенно окисляются при контакте с воздухом. В отличие от горения триэтилалюминия, эти пластинки имеют температурно-зависимую характеристику.
Легковоспламеняющиеся полезные нагрузки [ править ]
Эти полезные нагрузки содержат красный фосфор в качестве энергетического наполнителя. Красный фосфор смешивают с органическими связующими, чтобы получить чистящие пасты, которые можно наносить на тонкие полиимидные пластинки. Сгорание этих пластинок дает сигнал, зависящий от температуры. Эндергонные добавки, такие как высокодисперсный диоксид кремния или галогениды щелочных металлов, могут дополнительно снизить температуру горения. [13]
См. Также [ править ]
 | Викискладе есть медиафайлы по теме ложных ракет . |
- Зенитный
- Противобаллистическая ракета
- Чафф (контрмера)
- Контрмера
- Электронное противодействие
- Инфракрасное противодействие
Ссылки [ править ]
- ^ http://www.airforce-technology.com/features/feature49424/
- ↑ Противоракетная оборона для флота Эль-Аль , CNN , 24 мая 2004 г. Проверено 18 июля 2006 г.
- ^ "Эль Аль подходит флоту с противоракетной системой" . Рейтер . 2006-02-16 . Проверено 5 октября 2010 .
- ↑ Европа возражает против противоракетного щита Эль Аль , Ynetnews , 26 февраля 2006 г. По состоянию на 18 июля 2006 г.
- ^ [1] Э.-К. Кох, Пиротехнические меры противодействия: II. Усовершенствованные средства воздушного инфракрасного противодействия, Prop., Expl., Pyrotech.31 2006 , 3
- ^ Дж. Каллавей, Расходные средства инфракрасного излучения, Патент Великобритании 2 387 430, 2003 г., Великобритания.
- ^ DB Nielson, DM Lester, Blackbody Decoy Flare Compositions for Thrusted Applications and Methods of Use , US Patent 5 834 680, 1998 , USA.
- ^ J. Callaway, ТД Sutlief, Инфракрасная Передающая Приманка Вспышка, заявкапатент США 2004/0011235 А1, 2004, ГБ.
- ^ Р. Гайсбауэр, В. Кадаванич, М. Фегг, К. Вагнер, Х. Баннаш, Взрывчатое тело , WO2006 / 034746, 2006 , DE
- ^ E.-C. Koch, Infrarotleuchtmasse , DE 1020040043991, 2006 , DE.
- ^ Davut B. Ebeoglu & CW Martin (1 мая 1974). «Инфракрасная сигнатура пирофоров» . Центр оборонной технической информации . Проверено 5 октября 2010 .
- ^ "Пирофорная ИК-ловушка с пирофорной стабилизацией пламенем" . ООО "ПатентСторм" . Проверено 5 октября 2010 .
- ^ Х. Bannasch, М. Wegscheider, М. Fegg, Х. Busel, Spektrale Scheinzielanpassung унд Dazu verwendbare Flarewirkmasse,WO 95/05572, 1995, Д.
