Ясность с наведением Quicksink
Sep. 27th, 2023 07:02 pm![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png){kind=small}
fonzeppelinЧитатели моего блога, думаю, помнят прошлогоднюю статью про противокорабельную управляемую бомбу Quicksink — доработанный для поражения движущихся надводных целей комплект JDAM. На тот момент, было еще точно не известно, какой именно системой наведения оснащаются противокорабельные вариации этого комплекта.
Что же, теперь эта информация прояснилась в достаточной степени:
Согласно имеющимся данным, Quicksink использует дополнительный элемент конструкции: надеваемую на головную часть двухрежимную головку самонаведения, включающую РЛС миллиметрового диапазона и электрооптическую камеру инфракрасного диапазона.
Такая комбинация является сейчас все более популярной на западных (в первую очередь, американских, но и европейцы не особенно отстают) управляемых боеприпасах. Использование параллельно двух различных диапазонов сканирования позволяет компенсировать возникающие сложности — например, слабую заметность цели в одном из диапазонов — и исправлять без вмешательства оператора возможные ошибки наведения.
При этом в обеих диапазонах — и в радиолокационном, и в инфракрасном — бомба использует построение изображения цели. То есть она не просто «ищет источник излучения/отраженного сигнала», а сканирует картинку, выделяет из нее изображение цели и анализирует посредство корреляционных алгоритмов.
Такой метод позволяет:
* Повысить эффективность обнаружения и идентификации конкретных целей (особенно в сложной обстановке); совмещая узкий луч миллиметрового радара и инфракрасную картинку с камеры, бомба может построить чрезвычайно точную виртуальную модель цели и эффективно сопоставить ее с заложенной в памяти.
* Понизить эффективность средств маскировки и пассивных помех (радиолокационных и инфракрасных); поскольку маскировка в двух сильно различающихся диапазонах не может функционировать одинаково, то сопоставляя данные РЛС и ИК-камеры процессор бомбы может просто отбросить не-совпадающие элементы изображения, и сосредоточиться на тех, которые совпадают в обеих диапазонах.
Многие современные средства электронной защиты строятся на искажении сигнатуры корабля в предполагаемом рабочем спектре системы наведения неприятеля. Например: буксируемый за кормой надувной уголковый отражатель «растягивает» радарную сигнатуру цели, представляя ее более длинной, чем она есть на самом деле (ракета, запрограммированная наводиться в центр корпуса цели в этом случае будет смещать точку прицеливания ближе к корме корабля — и с хорошей вероятностью вообще промахнется). Двухрежимное наведение позволяет устранить такую возможность: даже если корабль будет использовать одновременно и радарные и инфракрасные средства искажения силуэта, они попросту не смогут искажать его абсолютно одинаково в обеих диапазонах.
Подтверждено также, что основным методом атаки Quicksink является падение с небольшим недолетом, проход по-инерции под корпус цели, и последующий подрыв под ней. Основным поражающим фактором становится образующийся под корпусом газо-паровой пузырь; схлопываясь под окружающим давлением, он выбрасывает вверх мощный столб воды, буквально пробивающий корабль насквозь. Эффект такого подрыва значительно сильнее, чем от простого попадания бомбы в надводный корпус (как показала практика Фолклендов, и операции «Богомол», современный корабль, даже получивший тяжелейшие повреждения в надводной части, может оставаться на плаву), равно как и от контактного подрыва в подводной части (образующаяся при этом пробоина достаточно быстро локализуется).
В целом, арсенал противокорабельного оружия США — включающий, на данный момент дозвуковые противокорабельные ракеты «Гарпун» (устарела; списывается), NSM, дальнобойные крылатые ракеты «Томагавк» Block IV, LRASM, и сверхзвуковые зенитные ракеты SM-6 — пополнился еще одним образцом впечатляющей военной технологии. Роль бомбы Quicksink определяется в нем именно как «дешевое и мощное» оружие. Дальность ее действия сравнительно невелика, но зато эта бомба значительно дешевле противокорабельных ракет, а ее боевая часть — в два раза тяжлее, чем у «Томагавка». Режим же подрыва под килем делает Quicksink способным поражать даже крупные военные и транспортные корабли.
ВМФ США не скрывает, что разработка Quicksink — это очередной шаг в попытке компенсировать непрерывно возрастающее численное превосходство китайских военно-морских сил. Не имея возможности соревноваться с Китаем по числу корпусов (просто ввиду значительно большего размера китайского судостроения), американцы пытаются компенсировать это большим ассортиментом и большей доступностью систем вооружений. Quicksink в этих планах отводится роль оружия «добивания» — способного нанести фатальные удары неприятельским кораблям, уже подвергшимся ударам противокорабельных ракет — а также средства борьбы с массовыми целями (боевыми катерами, морскими беспилотниками, реквизированными для десантных целей транспортными кораблями).
![[identity profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/openid.png){kind=small}
no subject
Date: 2023-09-27 04:02 pm (UTC)Система категоризации Живого Журнала посчитала, что вашу запись можно отнести к категории: Армия (https://www.livejournal.com/category/armiya?utm_source=frank_comment).
Если вы считаете, что система ошиблась — напишите об этом в ответе на этот комментарий. Ваша обратная связь поможет сделать систему точнее.
Фрэнк,
команда ЖЖ.
no subject
Date: 2023-09-27 04:13 pm (UTC)Флот.
no subject
Date: 2023-09-27 04:23 pm (UTC)Что мешает прицепить заместо первой ступени двигатель от какой-то уже не используемой/устаревшей ракеты, как это делается с ground launched small diameter bomb?
Понятно, что для полностью функционирующей ПВО корабля оно все равно намного более легкая цель будет.
no subject
Date: 2023-09-27 04:29 pm (UTC)GBU-39 Small Diameter Bomb весит 285 фунтов. Бомба Mark 84 весит 1971 фунт, плюс комплект наведения. Ракета понадобится примерно с Минитмен или Трайдент.
no subject
Date: 2023-09-27 04:56 pm (UTC)A MARK 83 — 1047 фунтов. Запуск с самолета с 11 т.м. по википедии дает радиус поражения до 74км. АТАКМС с боеголовкой в ту же тысячу фунтов летит по баллистической траектории на 120км, взлетая в процессе выше 50км. С крылышками если — будет лететь километров на 120-150 как минимум. A есть еще и лансы в загашниках, наверное.
no subject
Date: 2023-09-27 05:54 pm (UTC)А в этой нише уже есть AGM-158C LRASM которая летит на пятьсот миль.
no subject
Date: 2023-09-27 09:07 pm (UTC)Ну какбы 3 миллиона за штучку супротив 200тыс — есть немного разницы.
no subject
Date: 2023-09-27 04:54 pm (UTC)Ну, в основном то, что бомба тут весит более тонны. Простым ракетным ускорителем тут не обойдешься; нужно либо цеплять целый пучок бустеров (на что будут очень-очень недовольно ворчать ordnance specialists — а, как известно из "Максим Максимально Эффективного Наемника", "бегущий сломя голову техник по работе с боеприпасами превосходит рангом всех генералов"), либо ставить турбореактивный движок. Идею Powered JDAM обсуждают уже довольно давно — но тут сильная конкуренция с тактическими крылатыми ракетами вроде JASSM.
no subject
Date: 2023-09-27 05:09 pm (UTC)Вопрос исключительно в цене и в безопасности использования для бомбящих. Ну и чтоб не лажало в процессе. Двигателей всяческих наделана масса, ракет устаревших — тоже навалом. Смогут дешево и надежно скомбинировать — будет работать.
no subject
Date: 2023-09-27 04:24 pm (UTC)Ага, выбрали хорошее решение, а не самое простое (подсветка лазером). Ещё небось радар гсн унифицирован с томагавком
no subject
Date: 2023-09-27 04:56 pm (UTC)Хм, возможно, но не уверен — у "Томагавка" все же автономность повыше будет, и требования к ГСН выше.
no subject
Date: 2023-09-27 04:37 pm (UTC)no subject
Date: 2023-09-27 04:49 pm (UTC)Не имея возможности соревноваться с Китаем по числу корпусов (просто ввиду значительно большего размера китайского судостроения)
Прости нас, Клэнси...
no subject
Date: 2023-09-28 04:15 am (UTC)Поздно
no subject
Date: 2023-09-28 04:20 am (UTC)Это будет означать признание потери Тайваня — что американская общественность так легко не проглотит.
no subject
Date: 2023-10-03 09:31 am (UTC)Потери при влезании в активные боевые действия в максимально удобном Китаю месте американская общественность тем более не поймёт.
no subject
Date: 2023-09-27 04:53 pm (UTC)Т. е. всё таки дорогой вариант головки самонаведения.
На берегу её тоже можно применять, по радиоконтрастным целям?
no subject
Date: 2023-09-27 04:58 pm (UTC)Ну, относительно более дорогой. Миллиметровые радары сейчас даже на авиационные ракеты малой дальности уже ставят.
no subject
Date: 2023-09-27 05:27 pm (UTC)no subject
Date: 2023-09-27 06:16 pm (UTC)Хм! А вот этого не знал, спасибо!
no subject
Date: 2023-10-03 09:34 am (UTC)??? Скаттерометр же излучает? В пассивном режиме откуда "подсветка" для ГСН возьмётся?
no subject
Date: 2023-10-03 10:55 am (UTC)no subject
Date: 2023-09-27 05:43 pm (UTC)> Основным поражающим фактором становится образующийся под корпусом газо-паровой пузырь; схлопываясь под окружающим давлением, он выбрасывает вверх мощный столб воды
Ну сначало то этот пузырь расширяется в основном в сторону корабля, у которого с сжимаемостью получше чем у воды.
Во всеми втекающими последствиями.
Т.е. сначала небольшое количество воды движется под очень большим давлением. А потом уже во второй фазе на ослабленные конструкции обрушивается массивный столб, качественно не отличающийся от волны — так что есть все основания полагать что без первой фазы не такой опасный.
no subject
Date: 2023-09-27 06:18 pm (UTC)Ну, я не стал вдаваться в детали процесса здесь. Но, кстати, интересно будет его описать...
no subject
Date: 2023-09-27 10:15 pm (UTC)Когда испытывали боеприпасы объемного взрыва, то обнаружили что разрушения несколько больше предсказанных.
Потому что за фронтом повышения давления было дополнительное падение давление — этот перепад и давал дополнительный эффект.
Ессно основные разрушения все равно производились по той же схеме что и обычный взрыв.
Но в общественном сознании этот эффект был несколько раздут, бомбу назвали вакуумной и иные всерьез считают что бомба убивает вакуумом.
Имхо со столбом история похожая.
-
Response of Ships to Sever Underwater Shocks by Sirous Yasseri
Выброс столба воды это Bubble pulse — видно что давление меньше чем от первичной волны. Разрушения определяются в первую очередь давлением — низкое давление просто не доведет конструкцию до нужных напряжений.
Энергия пульса ессно тоже меньше — потери же.
Т.е. все эти эффекты дополняют первичную ударную волну. Собственно заметных колебаний пузыря может быть несколько и они вполне могут оказаться той соломинкой которая и сломает киль верблюда
> The ship may be destroyed during the subsequent oscillations if it manages to survive the first, provided the charge is large enough
no subject
Date: 2023-09-30 10:32 pm (UTC)Не. Там получается нечто вроде гидроудара, кавитации. Первичный удар волны от боньбы сильно падает от расстояния (квадратично), а вот вторичный, схлопывание пузыря, наоборот от расстояния растет, как и полагается при кавитации. Лишь бы только этот пузырь продолжал касаться цели.
no subject
Date: 2023-09-27 05:55 pm (UTC)== Двухрежимное наведение позволяет устранить такую возможность: даже если корабль будет использовать одновременно и радарные и инфракрасные средства искажения силуэта, они попросту не смогут искажать его абсолютно одинаково в обеих диапазонах. ==
Уточню. Как у американцев, не знаю. А отечественные _теоретические и открытые_ (подчеркну для товарища майора!) проработки 30-летней давности, по результатам которых появились некоторые алгоритмы и всякие-разные тестовые программы, работали несколько иначе. Во-первых, чем больше диапазонов, тем лучше. Их, диапазонов, было пять. Во-вторых, никакого выбора из картинок в разных диапазонах ни в коем случае не нужно. Картинка — это двумерная матрица (пикселей). Просто матрица стала многомерной, и портрет цели тоже стал многомерным. То бишь учитывалась еще и корреляция между диапазонами. Она нужна, чтобы собирать портрет из обрывков. Логично предполагали, что и помехи, и обманки начнут ставить сразу во всех диапазонах — очередная "война брони и снаряда". Ничего особо сложного в таких помехах нет. Простецкие дымы или облака — это пример помехи, напрочь отсекающей весь видимый диапазон.
В результате обнаружение и сопровождение требовало серьезной вычислительной мощи, и на отдельный многомерный кадр тогда уходило сколько-то минут, емнип. При стыдном по нынешним временам разрешении. Плюс датчики в разных диапазонах разные по характеристикам. С одного будет сто кадров/с, с другого один, с третьего восемнадцать с половиной и т.п.
Это я к тому, что на этой бульбе наверняка стоит продвинутый вычислитель, заточенный на массовые тензорные операции. Все остальное можно собрать из ЗиП от других систем, а вычислитель никак. Но даже его, похоже, не хватает больше чем на два диапазона.
no subject
Date: 2023-09-28 07:44 am (UTC)no subject
Date: 2023-09-28 08:20 pm (UTC)Корал от Гугла? Скорее всего не хватит, сильно зависит от разрешения. Такие вещи делают аппаратно, на специализированном ASIC'е. И обновление ПО солдатиком максимально просто — вынул блок, вставил другой.
Если на пальцах прикинуть: бомбу сбрасывают на скорости ок.500 км/ч. Она начинает планировать, замедляясь, но не сильно. 120-150 метров проходит за секунду. Потом наступает критический момент — сколько-то секунд, в течение которых умная бульба должна опознать цель, а потом не потерять. До того цель слишком невелика в пересчете на пиксели, очень легко ошибиться. После этих секунд метаться поздно, сманеврировать не успеешь. То бишь ключевые вычисления нужно выполнить за считанные секунды.
Цель ставит помехи, отстреливается и маневрирует. Нутром чую, что не меньше чем по сотне кадров в секунду молотить придется, чтобы цель не потерять. Если бы просто бомбу в круг уложить, то можно и меньше, наверное. Но ведь нужно точнехонько поднырнуть, как под тот стоячий кораблик в рекламном ролике.
А кадры многомерные, большие, даже если разрешение невысокое. Их еще свести нужно, пропихнуть по шине, быстренько перемолотить и сделать поправки на рули.
no subject
Date: 2023-09-27 06:31 pm (UTC)как сташно жыть, когда весь ЖЖ засижен экспердами
no subject
Date: 2023-09-28 07:27 am (UTC)Meh. Если бы не американское ЧСВ — то загрузить заказами азиатские верфи (Япония, Южная Корея) можно без проблем, если совсем топ сИкрет по оборудования — то тупо корпусами. С другой стороны простая численность кхетайцам не сильно поможет — даже для достижения паритета по АУГ им потребуются десятилетия.
no subject
Date: 2023-09-28 12:22 pm (UTC)no subject
Date: 2023-09-28 01:24 pm (UTC)Можно, но они уже не получатся особо мелкими)
no subject
Date: 2023-09-28 12:47 pm (UTC)дозвуковые противокорабельные ракеты «Гарпун» (устарела; списывается)
Интересно, а неизвестно, чем планируют вооружать Р-8 "Посейдон", вроде на нем только "Гарпуны" использовали?
no subject
Date: 2023-09-28 01:25 pm (UTC)Вообще планируют LRASM с них запускать.
no subject
Date: 2023-09-28 02:23 pm (UTC)Спасибо, понятно. Не хило-так планируют вооружать патрульники!
no subject
Date: 2023-10-02 06:01 am (UTC)> Не имея возможности соревноваться с Китаем по числу корпусов (просто ввиду значительно большего размера китайского судостроения)
Я что-то пропустил и Китай догнал Штаты по тоннажу флота?