X-22 pocisk manewrujący: możliwości i cel

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-17 10:38

X-22 Burya to sowiecko-rosyjski manewrujący pocisk przeciwokrętowy, będący częścią lotniczego systemu rakietowego K-22. Jest przeznaczony do atakowania celów punktowych i obszarowych o kontrastowym radarze za pomocą głowicy nuklearnej lub głowicy odłamkowo-burzącej. Z tego artykułu zapoznasz się z opisem i charakterystyką pocisku Ch-22.

Tworzenie

17 czerwca 1958, zgodnie z dekretem Rady Ministrów ZSRR, rozpoczęto prace nad stworzeniem systemu lotniczo-rakietowego K-22, do jego dalszej instalacji na bombowcu naddźwiękowym Tu-22. Głównym elementem systemu był pocisk manewrujący Ch-22 Burya. Dubna filia OKB-155 przejęła zagospodarowanie kompleksu. Pocisk stworzono w dwóch wersjach: do niszczenia pojedynczych statków (punkty kontrastu radarowego) oraz nakazów lotniskowca lub konwojów (cele terenowe). System naprowadzania został opracowany w KB-1 GKRE jednocześnie w trzech wersjach: z aktywnym RGSN (głowicą naprowadzającą radar), z pasywnym RGSN oraz z autonomicznym wykrywaczem torów PSI.

Testy i ulepszenia

Pierwsze prototypy systemu zostały wyprodukowane w 1962 roku w zakładzie nr 256 GKAT. W tym samym roku rozpoczęły się jego testy na pokładzie przebudowanego samolotu Tu-16K-22. Podczas testów inżynierowie odkryli wiele problemów, które zostały rozwiązane dopiero w 1967 roku, kiedy rakieta z aktywnym RGSN została przyjęta przez ZSRR. Produkcja seryjna została uruchomiona w zakładzie nr 256, a później przeniesiona do zakładu budowy maszyn w Uljanowsku.

Prace nad wariantem Kh-22PSI trwały jeszcze dłużej. Ta rakieta weszła do służby dopiero w 1971 roku. W tym samym roku grupa projektantów, którzy pracowali nad jego stworzeniem, pod przewodnictwem A. L. Bereznyaka, otrzymała Nagrodę Państwową.

Jeśli chodzi o trzecią opcję z pasywnym RGSN, podczas jej projektowania projektanci napotkali szereg trudności, z którymi zdołali poradzić sobie dopiero do czasu opracowania kolejnej modyfikacji rakiety.

Wraz z pojawieniem się pocisku X-22, możliwości lotnictwa dalekiego zasięgu znacznie się rozszerzyły. Głównym celem samolotów Tu-22K wyposażonych w tę broń były grupy uderzeniowe lotniskowców rzekomego wroga. Nowy system rakietowy miał również wady. Dotyczyły one przede wszystkim bezpieczeństwa i niezawodności działania. Po 2-3 lotach na zawieszeniu samolotu pociski często psuły się, a toksyczne paliwo i agresywny utleniacz co jakiś czas stawały się przyczyną poważnych wypadków. QUO wersji PSI wynosił kilkaset metrów. To nie wystarczyło do skutecznego ataku na cele punktowe. Jeśli testy na których, zamiast walkijednostek, pociski były wyposażone w system KTA, który daje pełną informację o działaniu broni, szło dobrze, wtedy podczas strzelania w jednostkach wojskowych często pojawiał się problem z awarią systemu sterowania. Przyczyną większości wypadków było zanieczyszczenie powietrza i naruszenie reżimu temperaturowego w przedziałach układu sterowania. Drenaż pomógł częściowo naprawić sytuację.

Modyfikacje

Podczas produkcji pocisku X-22 otrzymał on sporo modyfikacji.

Podstawowy model nazywał się X-22PG. Został wyposażony w aktywny RGSN i miał trafić w punkt, czyli samodzielne cele. Taka rakieta mogłaby być wyposażona w głowicę odłamkowo-kumulacyjną lub termojądrową. Pierwsza głowica miała indeks "M", a druga - "H". Podstawowy pocisk manewrujący Kh-22 Burya został zainstalowany na czterech wersjach samolotu Tu-22: K, KD, KP i KPD.

Inne wersje (rok przyjęcia wskazano w nawiasach):

1. X-22PSI (1971).
2. X-22MA (1974). Zwiększono prędkość lotu do 4000 km/h.
3. X-22MP (1974). Otrzymano pasywny system naprowadzania i prędkość zwiększono do 4000 km/h.
4. X-22P (1976). Pasywny RGSN tego pocisku ma na celu promieniowanie wrogiego sprzętu radiowego. Ta wersja otrzymała głowicę z prostym ładowaniem o zmniejszonej mocy.
5. X-22M (1976). Pocisk Kh-22M różni się od poprzedniej modyfikacji prędkością zwiększoną do 4000 km/h.
6. X-22NA (1976). Wyposażony w bezwładnościowy system sterowania z możliwością regulacjiw zależności od terenu.
7. X-BB. Jest to eksperymentalna modyfikacja, której prędkość osiągnęła 6 Macha, a wysokość lotu - 70 kilometrów. Pod koniec lat 80. rakieta była testowana. Ze względu na szereg nierozwiązanych problemów nigdy nie został przyjęty.
8. X-32 (2016). Jest to głęboka modernizacja naddźwiękowego pocisku manewrującego Kh-22. Główne zmiany dotyczą silnika, systemu naprowadzania i lekkiej głowicy. Prace nad stworzeniem tej rakiety rozpoczęły się w połowie lat 90. i kilkakrotnie przerywano. Dopiero w 1998 roku odbyły się pierwsze testy prototypu.
9. Tęcza-D2. W 1997 roku zaprezentowano hipersoniczne laboratorium latające, stworzone na bazie pocisku manewrującego Kh-22 systemu K-22. Może unieść do 800 kg sprzętu i jednocześnie rozwija 6,5 m prędkości. Elektrownia tej rakiety składa się z silnika strumieniowego i wzmacniacza rakietowego. Startuje z samolotu Tu-22M3.

Materiały

Przy opracowywaniu pocisku X-22 podstawowym warunkiem było utrzymanie jego wydajności w wysokich temperaturach. Faktem jest, że podczas lotu z prędkością bliską maksymalnym powierzchnie rakiety nagrzewają się do 420 ° C. Tym samym niemożliwe było zastosowanie stopów aluminium, które są szeroko stosowane w przemyśle rakietowym i lotniczym, ale „utrzymują” tylko 130 °C. Projektanci musieli zrezygnować z wielu innych materiałów, które pod wpływem ciepła tracą swoją strukturę i wytrzymałość. W rezultacie jako główne materiały wybrano stale nierdzewne i tytan. Do produkcji dużychelementy, spawanie było szeroko stosowane.

Elementy zasilające kadłuba, skrzydła i ogona wykonano ze stali, a poszycie i niektóre przegrzane węzły ze stopu tytanu. Osłony termiczne i ekrany są również wykonane z tytanu. Do wewnętrznej izolacji termicznej zastosowano specjalne maty. Elementy wewnętrzne stelaża pod osprzęt oraz belki i ramy do mocowania osprzętu wykonane są metodą odlewania wielkogabarytowego z lekkich stopów magnezu.

Przy tworzeniu owiewek szklano-tekstolitowych radioprzepuszczalnych dla głowicy naprowadzającej projektanci napotkali szereg trudności związanych z koniecznością zachowania ich stabilnych właściwości w temperaturach do 400°C. W efekcie owiewki wykonano z klejów żaroodpornych, materiału radioprzepuszczalnego, tkanin kwarcowych oraz włókien mineralnych.

Układ

Pocisk Kh-22, którego zdjęcie można pomylić ze zdjęciem samolotu, ma szybowiec zaprojektowany zgodnie z normalnym schematem aerodynamicznym - skrzydło i stabilizator znajdują się pośrodku.

Kadłub składa się z czterech przedziałów, które są ze sobą połączone za pomocą połączenia kołnierzowego. Na dziobie kadłuba, w zależności od wersji rakiety, znajduje się głowica naprowadzająca, koordynator radaru lub DISS autonomicznego licznika pocisków. Istnieje również blok systemów sterowania. Za nią znajdują się bloki bezpieczników powietrznych i kontaktowych, głowica bojowa, przedziały zbiorników z elementami paliwowymi, a także komora energetyczna z bateriami, autopilot isprzęt do zwiększania ciśnienia w zbiorniku. W części ogonowej znajdują się uruchamiające przekładnie kierownicze, zespół silnika turbopompy oraz dwukomorowy silnik rakietowy na paliwo ciekłe (LPRE) modelu R201-300. Pocisk Ch-22, którego charakterystykę rozważamy dzisiaj, ma zapas paliwa wynoszący 3 tony.

Największe jednostki rakiety to przedziały czołgów. Są to konstrukcje cienkościenne z zestawem nośnym, spawane ze stali odpornej na korozję. W przegrodach znajdują się również punkty mocowania skrzydeł. Ze względów wytrzymałościowych rakieta posiada minimalną ilość włazów technologicznych i operacyjnych, których wycięcia znacznie osłabiają konstrukcję.

Skrzydła i upierzenie

Trójkątne skrzydło o nachyleniu 75°, wzdłuż krawędzi natarcia ma symetryczny profil naddźwiękowy, którego względna grubość wynosi 2%. Wystarczający poziom wytrzymałości i sztywności skrzydła, przy niewielkiej wysokości konstrukcyjnej (tylko 9 cm u nasady), zapewniony jest dzięki zastosowaniu konstrukcji wieloprętowej i grubościennej powłoce. Powierzchnia każdej konsoli to 2,24 m3.

Wszystko poruszające się konsole usterzenia mają względną grubość 4,5% i są odpowiedzialne za kontrolowanie pocisku w odchyleniu, przechyleniu i pochyleniu. Pod kadłubem znajduje się również dolny kil, który jest instalowany w celu zwiększenia stabilności kierunkowej pocisku Ch-22. Mieści się w nim niektóre anteny sprzętowe. Początkowo dolny kil był zdejmowany i mocowany do rakiety po zawieszeniu jej na lotnisku. Później, dla ułatwienia transportu, został wyposażony w uchwyt obrotowy, dzięki któremupodczas lotu kil składa się na prawą stronę. Umożliwiło to zmniejszenie wysokości transportowej rakiety do 1,8 m.

Sprzęt

System sterowania naddźwiękowym pociskiem Kh-22 obejmuje autopilota, który jest zasilany „suchą” baterią ampułkową z konwerterem. Jego energochłonność wystarcza na 10 minut nieprzerwanego zasilania wszystkich odbiorców. W tej samej komorze, co z nim, znajduje się sprzęt do zwiększania ciśnienia. Układ sterowania obejmuje potężne hydrauliczne napędy steru zasilane akumulatorami hydraulicznymi.

Silnik rakietowy na paliwo ciekłe, modele P201-300 ma konstrukcję dwukomorową. Każda z kamer jest zoptymalizowana pod kątem głównych trybów lotu rakiety. Tak więc komora startowa, której ciąg dopalacza wynosi 8460 kgf, służy do przyspieszania rakiety i osiągania jej maksymalnej prędkości, a komora marszowa o ciągu zaledwie 1400 - do utrzymania wysokości i prędkości przy ekonomicznym zużyciu paliwa. Za zasilanie elektrowni odpowiada wspólny zespół turbopompy. Zatankowanie rakiety Kh-22 polega na wyposażeniu jej w około 3 tony utleniacza i 1 tonę paliwa.

Wersja X-22PSI z funkcją naprowadzania bezwładnościowego jest przeznaczona do niszczenia wrogich obiektów w określonych współrzędnych, dlatego jest wyposażona w głowicę o masie 200 kt, która może zostać zainicjowana zarówno w powietrzu, jak i przy zderzeniu z przeszkodą.

Strzał

Po odczepieniu pocisku manewrującego Kh-22 od samolotu, elementy miotające samoczynnie się zapalają. W tym momencie rozpoczyna się przyspieszanie rakiety i wznoszenie. Postaćtor lotu zależy od wcześniej wybranego programu. Gdy rakieta osiągnie określoną prędkość, elektrownia przechodzi w tryb marszowy.

Atakując cel punktowy, głowica naprowadzająca śledzi cel w dwóch płaszczyznach i wysyła sygnały kontrolne do autopilota. Gdy w trakcie śledzenia kąt w pionie osiągnie zadaną wartość, podawany jest sygnał do przejścia pocisku w tryb nurkowania na celu pod kątem 30° w poziomie. Podczas nurkowania sterowanie odbywa się na podstawie sygnałów z systemu naprowadzającego w płaszczyźnie pionowej i poziomej. Średniej wielkości samolot lotniskowca krążownika wykrywa w odległości do 340 km, a przechwytywanie i eskorta są przeprowadzane z odległości do 270 km.

Atakując cele obszarowe, samolot przewoźnika określa współrzędne celu za pomocą systemu radarowego i innych środków nawigacji. Sprzęt pokładowy rakiety emituje fale elektromagnetyczne w kierunku wroga i stale określa prawdziwy wektor prędkości, odbierając je w formie odbitej od „biegających” części Ziemi. Wskaźnik ten jest automatycznie integrowany w czasie, po czym odległość od pocisku do celu jest stale określana, a kurs wyznaczony przez samolot jest utrzymywany.

Możliwości

Praktyka wykazała, że pocisk X-22, którego opis rozważamy, jest bardzo skutecznym sposobem atakowania statków nawet bez użycia ładunków nuklearnych. Pocisk uderzający w burtę statku powoduje uszkodzenia, które mogą unieszkodliwić nawet lotniskowiec. Dlatego w kręgach wojskowych jest nazywany „zabójcą lotniskowca”. Pocisk X-22 o prędkości podejścia 800 m/s pozostawia dziurę o powierzchni do 22 m2. Jednocześnie wewnętrzne komory są wypalane strumieniem o głębokości do 12 metrów.

Według sowieckiego dowództwa wojskowego samoloty Tu-22MZ i Tu-95 z pociskami Kh-22 były najskuteczniejszym sposobem radzenia sobie z dużymi okrętami. Podczas zimnej wojny samoloty te systematycznie zbliżały się do formacji amerykańskich lotniskowców w celu rejestrowania skutków amerykańskiej interferencji elektronicznej. Nawigatorzy biorący udział w tych operacjach rozpoznawczych zauważyli wysoką skuteczność obrony amerykańskiej. Według nich znaki celu na wyświetlaczach dosłownie zniknęły w gęstej chmurze interferencji. Dla efektywnego działania lotnictwa radzieckiego w takich warunkach opracowano strategię ataku, w której najpierw wystrzeliwane są pociski z głowicami nuklearnymi, które są wycelowane nie w konkretny cel, ale w całą formację. Następnie wystrzeliwane są proste pociski, które zdaniem ekspertów powinny znaleźć ocalałe cele i trafić w nie.

Walka z wrogimi systemami obrony powietrznej obejmuje szereg środków: zmasowanie ataku przez kilka grup, oddzielenie nosicieli rakiet i samolotów, które je osłaniają, manewrowanie podczas ataku i wiele innych. Uderzenie można przeprowadzić, zbliżając się z różnych stron, odbudowując, frontalny atak lub sukcesywne wyłączanie wrogich statków. Czasami wyróżnia się rozpraszająca grupa samolotów.

Nauki

Przed początkiem lat 90. strzelanie na żywo docele morskie były realizowane na Morzu Kaspijskim. W tym celu załogi z odległych lotnisk musiały przenieść się bliżej poligonu. Z biegiem czasu poligon doświadczalny na Morzu Kaspijskim, który działał od lat 50. XX wieku, został zamknięty z powodu znacznego zanieczyszczenia morza fragmentami pocisków i celów. Niemożliwa stała się również organizacja ostrzału poligonu Akhtuba, który trafił do Kazachstanu.

Po kilku latach wznowiono strzelanie na nowo wyposażonych strzelnicach. Do ich aranżacji wybrano słabo zaludnione rozległe terytoria, na których nie można było martwić się konsekwencjami pomyłek. Terytoria te zostały wyposażone w telemetryczne punkty kontrolne i stanowiska pomiarowe. Pod koniec czerwca 1999 roku samoloty Tu-22MZ z North Sea Kirkenes Air Division, podczas prób West-99 przeprowadzonych w północnej części Federacji Rosyjskiej, wystrzeliły rakiety na Morzu Barentsa. Wraz ze statkami floty zneutralizowały oddział osłonowy wyimaginowanego wroga z odległości 100 km, a główny cel z 300 km. We wrześniu tego samego roku samoloty Tu-22M3 przeprowadziły strzelanie do tarczy we Flocie Pacyfiku.

W sierpniu 2000 r. podczas wspólnych testów sił powietrznych Federacji Rosyjskiej i Ukrainy para samolotów Połtawa Tu-22M3 przeleciała na północ i wraz z 10 rosyjskimi samolotami zaatakowała cele na poligonie w pobliżu Nowaja Ziemia. Dwa tygodnie później, w ramach wspólnych ćwiczeń lotnictwa i obrony przeciwlotniczej, załoga ukraińskiego bombowca wystrzeliła pocisk docelowy, który został przechwycony i trafiony przez myśliwiec Su-27.

W kwietniu 2001 r., aby przetestować niezawodność pocisku Ch-22,egzemplarz został uruchomiony, przechowywany w magazynie przez 25 lat. Premiera zakończyła się sukcesem. Mniej udana strzelanina miała miejsce we wrześniu 2002 r. w pobliżu Czyty - z powodu braku naprowadzania rakieta spadła na terytorium Mongolii, co doprowadziło do skandalu i wypłaty odszkodowania. Podobny błąd miał miejsce w Kazachstanie, gdzie rakieta wylądowała w pobliżu wioski.

Do transportu pocisków na lotniskach wykorzystywane są specjalne wózki transportowe T-22, których tylne koła, dzięki hydraulice, mogą się „przykucnąć”, umożliwiając w ten sposób przetoczenie pod samolotem masywnego produktu za pomocą minimalny prześwit. Do zawieszenia ciężkiego pocisku rakietowego Kh-22 stosuje się potężne wciągarki elektryczne, których charakterystyka osiągów pozwala mu radzić sobie z największymi statkami.

Problem z tankowaniem

Pocisk manewrujący X-22 zajął szczególne miejsce w krajowej technologii rakietowej i lotnictwie. Jej główne zalety to: wysoka żywotność (w 2017 roku rakieta obchodziła swoje 50-lecie) oraz wszechstronność użytkowania. W przeciwieństwie do analogów, które działają na jednym typie samolotów, Kh-22 uzbroił jednocześnie trzy samoloty: Tu-22K, Tu-22M i Tu-95K-22.

Rakieta ma również istotną wadę, która nie została całkowicie wyeliminowana nawet od 50 lat - niska przydatność operacyjna związana z zastosowaniem silnika płynnego. Toksyczność i działanie żrące składników mieszanki paliwowej utrudniają zapewnienie gotowości bojowej pocisków. Długotrwałe przechowywanie w wypełnionej formie było niemożliwe ze względu na niską odporność korozyjną konstrukcji. I nawet zastosowanie inhibitorów korozji nie rozwiązujeproblem.

Najskuteczniejszym sposobem zwalczania procesów korozyjnych było wprowadzenie napełniania ampułek przy pomocy specjalnego sprzętu. Metoda ta polega na pompowaniu utleniacza z zamkniętych pojemników do zbiornika paliwa pod ciśnieniem, bez kontaktu ze środowiskiem zewnętrznym. Tankowanie odbywa się bezpośrednio przed odpaleniem. Przechowywanie wyposażonych rakiet jest niedopuszczalne. Technicy tankowania rakiet muszą nosić specjalny kombinezon ochronny na wełniane, grube gumowe rękawice i nakładki na buty wykonane z grubego materiału. Ponadto muszą bezwzględnie nosić izolującą maskę gazową. Proces tankowania odbywa się przy włączonym analizatorze gazu rejestrującym nieszczelności.

W jednostkach starają się unikać operacji tankowania rakiet ze względu na jej pracochłonność, dlatego też loty szkoleniowe na bombowcach są często wykonywane rakietami bez paliwa. W całości przygotowywane są dopiero przed startami testowymi, które przeprowadzane są na obozach treningowych 1-2 razy w roku. Uruchomienie takiej broni to niezwykle odpowiedzialne zadanie, dlatego mogą z niej korzystać wyłącznie przeszkolone załogi z bogatym doświadczeniem.

Specyfikacje

Podsumowując powyższe, przeanalizujmy główne cechy pocisku manewrującego Kh-22 Burya:

1. Długość - 11,65 m.
2. Wysokość ze złożonym kilem - 1,81 m.
3. Średnica kadłuba - 0,92 m.
4. Rozpiętość skrzydeł - 3 m.
5. Masa początkowa - 5, 63-5, 7 t.
6. Prędkość lotu - 3, 5-3, 7 M.
7. Wysokość lotu– 22, 5-25 km.
8. Zasięg ognia - 140-300 km.
9. Wysokość zastosowania - 11-12 km.
10. Głowica: termojądrowa lub wybuchowo-kumulacyjna.
11. Siła silnika - do 13,4 kN.
12. Rezerwa paliwa - 3 t.