На веб-сайте украинской информационно-консалтинговой компании «DefenseExpress» опубликован небезынтересный материал ее директора Сергея Згурца «Ахиллесова пята украинских боевых модулей» с комментарием генерального конструктора небезызвестной Инженерной группы «Азов» Сергея Степанова о системных проблемах с разработкой и производством на Украине боевых модулей для бронетанковой техники.
Бронетранспортер БТР-4Е производства ГП «Харьковское конструкторское бюро по машиностроению имени А. А. Морозова» (ХКБМ) Национальной гвардии Украины. Машина из числа первоначально изготовленных для Ирака оснащена боевым модулем БМ-7 «Парус» разработки и производства ХКБМ. Снимок июля 2014 года (с) УНИАН
Стрелять можно. Попасть нельзя
В Украине как государственными, так и частными компаниями создано не менее двадцати различных образцов боевых модулей для установки на легкую бронетехнику: как с обитаемой, так и необитаемой, дистанционно управляемой башней. В неполном перечне такие изделия как БАУ-23х2; универсальные БМ «Штурм», «Парус», «Десна», «Сармат», «Дуплет», «Вий» и другие. Увлечение создавать боевые модули в стране только набирает обороты. Поэтому, дабы немного остепениться, попытаемся найти ответ на вопрос, который иногда мучит военных практиков. А именно: почему из наших модулей стрелять можно, а вот попадать — это уже дело случая и везения. Почему так? Этот вопрос я задал генеральному конструктору Инженерной группы «Азов» Сергею СТЕПАНОВУ.
— Причин и взаимозависимых обстоятельств несколько.
Первое. В качестве приводов в наших боевых модулях традиционно применяются двигатели постоянного тока. На фоне понятной просторы и достаточной изученности они, тем не менее, обладают одним серьёзным недостатком. Когда нужно чётко удерживать в заданном секторе пушку или пулемёт, или обеспечить быстрый и точный переброс на цель или сопровождение цели — двигатели постоянного тока с этой задачей корректно не справляются, скажем так, из-за инерционности электромагнитной составляющей.
Второе. В наших модулях перемещение пушки или пулемета по горизонтали или вертикали безальтернативно обеспечивается через редуктор или редуктора. И тут сразу дает о себе знать качество исполнения всех поворотных механизмов, существующие люфты и все остальное. Когда мы накладываем одну ошибку в виде запоздалого срабатывания двигателя — это наша электромагнитная составляющая, на существующие ошибки в области кинематики, на те же чрезмерные люфты и допуски, то итоговая погрешность только увеличивается. Ошибка в угловой секунде на первом приводе далее пошла множиться в геометрической прогрессии по цепочке на всех остальных.
В системе приводов в отечественном исполнении добиться угловых секунд для обеспечения высокоточной стрельбы — из области фантастики. Вынужден признать, что сегодня в Украине нет возможности обеспечить обработку материалов и производство изделий с качественной механикой в достаточном для потребностей армии серийном количестве. Поворотные узлы и механизмы с требуемыми допусками мы сделать не способны. Тут я не беру во внимание два или три экспериментальных предприятия, которые «забиты» коммерческими заказами.
В свою очередь, в «продвинутых» западных боевых модулях редукторов нет. Реализована идеология прямого привода, которая уже давно нашла своё место в гражданском индустриальном мире. Ставка сделана на высокомоментные двигатели с векторным управлением, которые способны выдавать пиковый момент даже при минимальных оборонных. Располагаясь на приводных валах, напрямую – без «посредников»-редукторов – они обеспечивают наведение оружия и по вертикали, и по горизонтали. Решая две задачи одновременно — обеспечивая и высокие перебросочные скорости, и требуемую точность.
Такие высокомоментные двигатели есть и у нас, они разработаны специалистами инженерной группы «Азов» для установки на боевые модули и перспективную бронетехнику. Причём когда мы говорим о сопровождении цели со скоростью 50-60 или даже до 120 градусов в секунду, — то это скорости являются комфортными для таких двигателей. В этом случае мы избегаем всех ошибок по механической части.
Третье. Собственно о прицеливании и о стрельбе. Не все определяется навыками стрелка или оператора. В нашей традиционной концепции боевых модулей все оптические и телевизионные каналы жестко привязаны к линии ствола оружия. При этом нет привязки к горизонту. А в реальных условиях крайне мало случаев, когда, например, боевая машина с модулем стоит на четко горизонтальной поверхности, что может считаться идеальными условиями для стрельбы. Всегда есть крены. Но мозг человека устроен таким образом, что все углы и крены до 15 градусов он просто игнорирует. Мозг пересчитывает для нас наш визуальный горизонт. Но программная часть приводов в наших боевых модулях этого не пересчитывает. Что происходит нас на практие? При стрельбе – чтобы поразить цель – оператор вводит баллистические поправки, например, нужно поднять орудие или ствол пулемёта на 5 градусов выше. Существующая система управления огнем легко отработает эту задачу. Но если конструкией изначально не предусмотрена установка гироскопа, который покажет свою уникальную точку стояния машины с боевым модулем, не будут учтены все уклоны при стрельбе, то все вводимые при стрельбе баллистические поправки будут только вредить.
В зарубежных боевых машинах с современными боевыми модулями изначально отслеживаются и параметры своей точки стояния, и горизонт. Когда у нас есть линия визирования, то для управления каналом ствола вводятся поправки как по вертикали, и по горизонтали, чтобы компенсировать все отклонения. Программное обеспечение высчитывает предполагаемую точку встречи с целью с учётом своего стояния со всеми уникальными угловыми параметрами. Это то, от чего нужно отталкиваться и нам – и по программным, и по конструкционным решениям – при разработке и создании своих боевых модулей и систем управления оружием.
Четвертое. Нужно отходить от совмещения линия визирования и линии канала ствола. Такая «привязанность» не позволяет обеспечить адаптивность работы системы управления огнем к различным факторам. Зарубежные разработчики, кстати, отделили канал визирования оптических и телевизионных приборов от линии вооружения. Связь между ними обеспечивает программа следящего привода. Такая программа, кстати, также реализуется и на наших изделиях. Устройство понимает положение канала визирования и канала линии выстрела. В этом случае оператор смотрит на цель, дальномер определяет дистанцию, гироскоп «понимает» свою точку стояния, и учитывая дальность, тип снаряда и своё местоположение — мы правильно видим цель и «подвязываем» к этой цели ствол. Мы сможем реально дружить с баллистикой.
Программа позволяет, как в баллистическом вычислителе, также вводить некоторые поправки. После определенного количества пристрелочных выстрелов можно будет понимать, что пушка или пулемет этого модуля стреляет именно так. Из-за особенностей изготовления, выработки ресурса ствола и т.д.
При этом опосредованно возникает ряд позитивных моментов. Мы не переносим всю энергию выстрелов и отдачу на приборы оптического блока. Кроме того, многие ошибки в эксплуатации традиционных систем вооружения, оптических или других прицельных элементов СУО связаны с одним нюансом. То, что юстируется на стендах предприятия-производителя, в войсках обычно сбивается, а высококлассных мастеров заводского уровня в армии нет и не будет. Как следствие — стрельба на авось, в белый свет как в копеечку. Новый подход предполагает возможность фиксировать положение оружия относительно платформы со всеми учетами углов места и возвышения относительно оси с учётом абсолютных инкодеров. Это означает, что в любой момент времени мы просто по определению знаем и понимаем, куда смотрит наше оружие. И даже если происходит какая-то ошибка, то программа это учитывает и выводит погрешность на ноль.
Что же касается программного обеспечения, применяемого для обеспечения работы вооружения боевых модулей, для обработки требуемых данных и расчета всех поправок, то тут все будет зависеть от качества мозгов наших разработчиков.
Вместо выводов
1. Чтобы быть конкурентными, для наших бронированных машин нужно создавать боевые модули и системы управления огнём на принципиально других подходах и конструкционных и технологических решениях. Иначе огромное количество различных боевых модулей, уже существующих в Украине и планируемых к разработке, никоим образом не перерастет в их качественное, читай – эффективное – применение в реальных условиях на поле боя.
2. Высокомоментные двигатели, прямая передача, программное обеспечение, электрика – это то, что уже стало трендом в серийно производимых боевых модулях компаний с мировыми брендами. Предвижу замечание от наших военных – к «электрике» для управления оружием обязательно нужно и механическое дублирование. Но тенденция такова, что, когда речь идет о дистанционно управляемых боевых модулях, то ведущие страны обходятся только электрикой. Яркое тому подтверждение — наиболее популярная в американской армии и вооруженных силах ряда других государств линейка боевых модулей от норвежской компания Kongsberg Group. Почти 17000 дистанционно-управляемых боевых модулей от Kongsberg Group поставлено в 17 стран. По такой же конструкционной логике создано большое количество современных боевых модулей и другими разработчиками – как для установки на легкие бронированные машины, так и на танки.
3. Важный и показательный факт от компании Kongsberg. Он касается практики применения боевого модуля Protector, который разработан и производится в различных вариантах, став своего рода эталоном в мире боевых модулей. Protector в версии Crows II в 2007 г. выиграл контракт для армии США, за которым последовали еще несколько крупных заказов – вплоть до 2014 г. Так вот — по данным реальной эксплуатации, принятие модели Crows II позволило американцам уменьшить расход 12,7-мм патронов на 70% (!) благодаря резкому повышению точности попадания с первого выстрела. На этом фоне самое время вспомнить о расходе дефицитных 30-мм боеприпасов для гарантированного поражения цели при стрельбе из пушки ЗТМ-2. В общем, есть над чем задуматься…