«Автоматическая поисково-прицельная система «Коршун», исходя из характера и круга возлагаемых на нее задач, представляет собой сложную систему, включающую в себя аппаратуру, использующую различные физические поля.»
Материалы эскизного проекта, 1969 г.
Опыт работы экипажей противолодочных самолетов и вертолетов в различных районах мирового океана показывал, что гидроакустические буи звукового диапазона частот с пороговыми устройствами становились все менее и менее эффективными из-за уменьшения шумности современных подводных лодок и сложности классификации контакта. Это явилось следствием того, что конструкторам подводных лодок удалось уровень шумов приблизить к спектру шумов моря. Исследования показывали, что для обнаружения малошумных лодок следует использовать гидроакустические буи, реагирующие на шумы в диапазоне от 2 до 40 герц (напомним, что применяемые отечественными самолетами и вертолетами буи принимали звуковые сигналы в диапазоне от 3 до 10 кГц). Пики именно в этом диапазоне возникают, например, при прохождении лопастей гребного винта ПЛ через расположенный перед ним горизонтальный и вертикальный стабилизаторы из-за флуктуации кавитации. Выступающие части на корпусе ПЛ приводят к возмущению потока в плоскости вращения винта, что приводит к пульсации его упора. Силы зти периодичны и у подводных лодок, снабженных пяти-семилопастными винтами, распределены в диапазоне от 2 до 40 герц. В отдельных случаях при срыве потока с лопастей винта, в том числе и на малых скоростях, не исключается возможность появления вихревого шума в диапазоне частот до 100 Гц.
Все это неопровержимо показывало, что для повышения дальности обнаружения ПЛ акустическими методами, следует переходить к более совершенным методам приема и обработки спектра подводного шума, выделять характерные дискретные составляющие в диапазоне низких и инфразвуковых частот, которые меньше рассеиваются и поглощаются в водной среде и распространяются вследствие зтого на большие расстояния.
В зарубежных авиационных средствах поиска низкочастотные буи использовались, начиная с 1960 г., и имелось несколько их типов с хорошими характеристиками, а главное, применялись довольно совершенные методы и оборудование для обработки получаемой информации. Кроме того для поиска ПЛ в глубоководных районах применялись буи звукового диапазона частот со взрывными источниками звука (ВИЗ). Причем ВИЗы различались по весу, форме заряда, частоте излучаемой энергии и др. показателям.
В нашей стране исследования по применению ВИЗ для обнаружения ПЛ производились в 1961-1962 гг. («НИР», «Ель»), а в 1965 г. в промышленности была начата опытно- конструкторская разработка по созданию аппаратуры с использованием этого принципа. В постановлении ВПК указывалось, что она должна входить в состав поисково-прицельной системы «Беркут» самолетов Ил-38 и Ту-142 и разрабатываться совместно с ними. Работы велись в двух направлениях; первое - опытно-конструкторское («Удар») и второе - исследование перспектив использования ВИЗ (развития не получило).
В процессе выполнения ОКР «Удар» выявилось, что созданная аппаратура не может быть размещена на самолете Ил-38 без его модернизации и существенной переделки всей поисково-прицельной системы. Оказалось также, что и ЦВМ самолета следует заменить на более совершенную (типа «Орбита»). Эти причины, а также неподготовленность материально- технической базы (отсутствие кассет для ВИЗ, не отработали методику их сбрасывания и др.) привели к остановке работ по ОКР «Удар», а полученные данные, также дальнейшие результаты, когда работу продолжили по теме «Удар-75», использовали при разработке поисково-прицельной системы самолета Ту-142М.
Противолодочный комплекс самолета Ту-142М разработан на основании Постановления Совета Министров СССР от 14 января 1969 г. В марте того же года были утверждены тактико- технические требования на самолет.
Обычно разработка самолетов и их оборудования, даже самого примитивного, велась в обстановке строжайшей секретности и не подлежала широкой огласке. И поэтому совершенно необычным выглядело совещание с летным и техническим составом части, эксплуатирующей Ту-142, проведенное в мае 1970 г. на аэродроме Кипелово. На нем присутствовало не менее 70 -100 человек. Это были представители командования, научно-исследовательских институтов, центра боевого применения авиации ВМФ, промышленности. Естественно, кроме художественно исполненных схем, таблиц, изложения идей создания самолета ничего не было. Но следует отметить, что летный состав, имевший возможность оценить систему «беркут» и ее возможности, верил в реальность нового. А вот ожидания затянулись на девять лет, прежде чем самолет с массой недоработок поступил в авиацию Северного флота.
Разработка самолета и его систем шла в соответствии с установившимися, далеко не лучшими традициями: макет был предъявлен с годовым опозданием, на испытания поступил не в 1972 г., как планировалось, а в 1975.
Испытания по первому этапу производились на трех самолетах: на первом (эталоне) в Феодосии оценивалась поисково-прицельная система и ее способность решать комплексные задачи; на втором самолете, в г. Жуковском, оценивались летно-технические характеристики; на третьем - в различных точках, в том числе и при полетах с аэродрома Елизово (Камчатка), отрабатывалась магнитометрическая аппаратура, взрывные источники звуковой энергии и другие устройства.
После проведения испытаний были выданы рекомендации о начале серийного производства, утвержденные Главкомами ВВС, ВМФ и министром авиационной промышленности. Следует заметить, что к этому времени из 31 пункта заданных летно-тактических характеристик требуемым соответствовали только семь, да и те по второстепенным показателям. В этих условиях принятие решения о начале серийного выпуска выглядело несколько странным, ведь разрабатывалась совершенно новая система, и соответствие характеристик заданным было необходимым условием. Результаты поспешного решения выявились довольно быстро.
Начиная с апреля 1978 г., продолжались испытания по второму этапу, завершившиеся в октябре 1978 г. (произведено 136 полетов). Самолет со многими недоработками начал поступать в авиацию ВМФ с 1979 г. Первый же опыт его эксплуатации выявил очень низкую надежность поисково-прицельной системы, пи лот ажио-навигационного комплекса, средств поиска ПЛ. Кроме того результаты, полученные на испытаниях, свидетельствовали, что заданные на поисково-прицельную систему данные не были ориентированы на перспективу, во многом устарели. И еще до принятия самолета Ту-142М с системой «Коршун» на вооружение в июле 1979 г. Военно-промышленная комиссия принимает решение о модификации его поисково-прицельной системы.
В соответствии с Постановлением Совета Министров СССР от 19 ноября 1980 г. дальний противолодочный самолет был принят на вооружение, а 6 декабря подписан приказ министра обороны СССР.
Ту-142М
Сравнение Гу-142 первых выпусков и Ту-142М при виде снизу. Мотогошолы имеют разные обтекатели.
Из постановления:
«…Разрешить МАП, МРП и МО представить в установленном порядке к награждению орденами и медалями СССР до 2000 наиболее отличившихся работников промышленности и военных специалистов, принимавших непосредственное участие в создании, проведении испытаний и эксплуатации дальнего противолодочного самолета».
Подписи: Брежнев, Тихонов.
Авиационный противолодочный комплекс включает: самолет Ту-142М, навига-ционно-пилотажный комплекс НПН-142М, «аппаратуру «Коршун-К», систему управления сбрасывания бомб, торпед, буев, мин, магнитометр ММС-106 «Ладога», бортовую систему связи «Стрела-142М», аппаратуру гидрологической разведки «Нерчинск», средства поиска и поражения, бортовой комплекс обороны «Саяны».
Основные данные самолета Ту-142М, в том числе и взлетно-посадочные характеристики существенных изменений, по сравнению с Ту-142, не претерпели, но некоторые отличия все- таки имеются: он сказался на три тонны тяжелее (за счет увеличения заправки топливом). Однако это не привело к возрастанию дальности и продолжительности полета из-за ухудшения аэродинамики и увеличения полетного веса. Поэтому дальность осталась равной 12000 км при взлетном весе 185 тонн. С дозаправкой топливом в полете дальность увеличиваете я на 2000 км.
При разработке самолета Ту-142М с тем, чтобы разместить аппаратуру, пришлось существенно перекомпоновать переднюю кабину и, несмотря на относительно высокий уровень автоматизации, увеличить количество членов экипажа до 11 человек (два летчика, штурман корабля, второй штурман, штурман по боевому применению, два оператора радиогидроакустических подсистем, оператор борто-. вых средств связи, старший борттехник, оператор кормовой кабины и стрелок). Нетрудно заметить, что имелась полная возможность сократить экипаж, как минимум на двух человек, избавившись от кормовой пушечной установки, и уменьшить полетный вес примерно на 1500 кг.
Разработчики поисково-прицельной системы встретились с огромными трудностями. Не все, что получалось на бумаге, оказалось пригодным для практической реализации. Им предстояло создать принципиально новую систему, способную обеспечивать обнаружение современных малошумных ПЛ.
С тем, чтобы решить проблему или хотя бы приблизиться к этому, были разработаны четыре типа буев, взрывные источники звуковой энергии, новый тип магнитометра, средства обработки информации и многое другое. Работами руководил Главный конструктор системы А. М. Громов, человек скромный, но обладавший громадным творческим потенциалом.
С тем, чтобы более рационально использовать имеющиеся на самолете датчики информации, оптимальным образом сочетать работу операторов с бортовым вычислительным комплексом, а экипаж обеспечить наглядной информацией о воздушной, надводной и подводной обстановке, на самолете Ту-142М были установлены индикаторы тактической обстановки, в том числе и на рабочем месте летчиков.
Практически все эти идеи и некоторые другие были реализованы в поисково-прицельной системе «2 «Коршун»-К» (далее она будет именоваться просто «Коршун»).
В комплексе с другими средствами и системами она обеспечивает: обнаружение ПЛ, находящихся в любом положении, обмен информацией об обстановке между самолетами и с командным пунктом, расчет данных и применение средств поиска и поражения ПЛ, автоматическое или полуавтоматическое управление самолетом при решении навигационных и тактических задач.
Поисково-прицельная система «Коршун» включает в себя бортовую аппаратуру, размещенную на самолете постоянно, сбрасываемые буи для получения информации о подводной обстановке и наземную контрольно-проверочную аппаратуру.
Слабым местом, а точнее - недостатком всех ранее разработанных средств поиска ПЛ являлось отсутствие устройств, воспроизводящих тактическую обстановку и обеспечивавшую возможность более обоснованно принимать решение. Этот недостаток устранен в системе «Коршун» введением в ее состав подсистемы отображения тактической обстановки (ПОТО). В ПОТО используется заранее составленная программа из набора команд (двоичных кодов), которые внесены в долговременное запоминающее устройство. Подсистема имеет два режима работы: отображения информации и ее обработки.
На экранах основных и вспомогательных экранов (экран в кабине летчиков установлен по настоянию автора настоящей статьи, прим. ред.) обстановка отображается в виде ассоциативных символов, их двузначных формуляров, векторов и окружностей, характеризующих тактическую обстановку (место самолета с вектором скорости, места постановки буев, пеленги от направленных буев, места ПЛ и до шести других данных). После окончания режима отображения ПОТО переходит к обработке информации и выполняет функции цифровой одноадресной вычислительной машины.
Для удобства работы с изображением и придания системе большей оперативности у штурмана по боевому управлению имеется фотоэлектронный карандаш (ФЭК) с «большим перекрестием». Перекрестие может перемещаться в определенную точку (на индикаторе тактической обстановки) и после нажатия на специальные кнопки самолет автоматически выводится в заданную точку.
Обработку информации, поступающей с пульта управления и всех взаимодействующих устройств ППС «Коршун», осуществляет бортовая вычислительная подсистема (ВВП). Она производит непрерывное счисление координат самолета, точек приводнения буев, элементов движения
ПЛ, осуществляет обмен информацией с другими самолетами через бортовую систему связи, выдает в навигационно-пило-тажный комплекс сигналов, обеспечивающих автоматическое или полуавтоматическое управление полетом, в процессе решения тактических задач, прицельное применение средств поражения.
В состав поисково-прицельной системы «Коршун» входит четыре радиогидроакустических буя - основные источники информации о подводной обстановке, предназначенные для обнаружения ПЛ и определения их места и элементов движения. Соответственно буи именуются РГБ-75, РГБ-15, РГБ-25 и РГБ-55А. Первые два буя предназначены для поиска ПЛ, а вторые - для уточнения полученного контакта, определения места и элементов движения. Однако РГБ-15 совместно с МГАБ' также могут использоваться для уточнения места ПЛ.