POLCAT

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
POLCAT Weapon System[1]
Принцип боевого применения[2]
Принцип боевого применения[2]
Тип противотанковый управляемый реактивный снаряд
Страна  США
История службы
Годы эксплуатации 1960—1962 (в опытном порядке)
История производства
Конструктор Сидни Росс (автор идеи, руководитель проекта), Стюарт Фентон (ПТУРС), Артур Столяр (ИК ГСН)
Разработан 1956—1959
Производитель Соединённые Штаты Америки Bulova Research & Development Laboratories, Inc.; Frankford Arsenal, Pitman-Dunn Laboratories; Redstone Arsenal, Ballistics Reseach Laboratories;
Годы производства 1960—1962
Характеристики
Экипаж (расчёт), чел. 2—3 (стрелок, наводчик-оператор, заряжающий)
Логотип Викисклада Медиафайлы на Викискладе

«По́лкэт» (англ. POLCAT

хорёк») — противотанковый управляемый реактивный снаряд для стрельбы из стандартного безоткатного орудия с подсветкой цели оператором и полуактивной инфракрасной головкой самонаведения (ИК ГСН), разработанный в военных лабораториях компании «Булова» в двух базовых вариантах: 1) стандартный пехотный для стрельбы со ствола 106-мм безоткатного орудия;[4] 2) тяжёлый танковый для стрельбы со ствола 152-мм танковой пушки перспективных авиадесантных танков «Шеридан».[5] Во втором варианте конкурировал с ПТУРС «Шиллейла» и аналогичными образцами управляемого танкового вооружения. Эффективная дальность стрельбы обоих вариантов ПТУРС превышала все имеющиеся неуправляемые кумулятивные противотанковые боеприпасы[6]. Проект удовлетворял всем предъявленным тактико-техническим требованиям, но был закрыт из-за прекращения финансирования, на вооружение не принимался[7]
.

Предыстория

Разработка переносных безоткатных орудий (типа

председателя совета директоров компании),[14] так, за 1953—1954 гг. штат специалистов, задействованных в сегменте оборонных исследований вырос в пять раз[15]. Опытная линия производства инфракрасных устройств (с прицелом на организацию серийного производства указанной категории изделий для военных нужд) заработала в 1955 году[16]. За разработку инфракрасных устройств в структуре компании отвечала группа прикладных исследований (Applied Research Group).[17] Все военные проекты велись исследовательскими лабораториями компании (Bulova Research and Developrient Laboratories), где основной объём работы по «Полкэту» выполнял сектор аэродинамических исследований (Aerodynamics Engineering). Начальником сектора аэродинамических исследований был Стюарт Фентон, который и являлся фактическим разработчиком системы наведения. Ведущим инженером группы прикладных исследований в структуре департамента передовых систем (Advanced Systems Department,[18] позже — департамента прикладной науки) был Арт Столяр, отвечавший за аспекты, связанные с приёмником ИК-излучения. Параллельно с «Полкэтом» разрабатывались усовершенствованные головки самонаведения для ракет «Сайдуайндер», что упрощало работу разработчиков, поскольку позволяло вести работу опираясь на имеющиеся наработки, а не начинать с нуля[19]
.

История

Снаряд в том виде, в каком он был задуман разработчиками, с продолговатым равнобедренным трапециевидным оперением, плавно перетекающим в заднюю часть корпуса

Идею разработки управляемого реактивного снаряда для поражения тяжёлой бронетехники противника с запуском из стандартного ручного или станкового безоткатного орудия предложил сотрудник Лаборатории Питмана-Данна при Фрэнкфордском арсенале Сидни Росс, которому и было поручено руководство ходом работ

колёсное шасси), а транспортабельность как отсутствие необходимости в транспортных средствах и компактность для транспортировки, приспособленность к десантированию парашютным способом, минимум военнослужащих для обслуживания и малое время на приведение в готовность бою. Чтобы оружие соответствовало практическим потребностям армии был проведён опрос большого количества армейских инженерно-технических работников и военнослужащих, занятых в сфере разработки и испытания вооружений, и имеющих практический опыт[23]
.

Сопоставление формы стандартного снаряда T184 (вверху) с опытными снарядами, использовавшимися для заводских испытательных стрельб

Для выбора направления дальнейшей работы рассматривалось несколько вариантов систем наведения и самонаведения снарядов, выбор пал на систему наведения сочетающую ИК ГСН с подсветкой цели, поскольку такой вариант представлялся разработчикам очевидным

фундаментальных исследований, а также двух- и трёхмерное моделирование, после чего на базе имеющихся неуправляемых боеприпасов (а именно T184)[24] был сконструирован искомый ПТУРС и начались огневые испытания, весьма успешные по своим результатам и показавшие высокую эффективность такого типа оружия[25]. Для подсветки целей был разработан специальный инфракрасный иллюминатор, луч которого обеспечивал эффективное подсвечивание целей на заданных расстояниях[26]. Работа над снарядом включала в себя использование наиболее лёгких материалов для снижения массы снаряда[27]. Наконец, летом 1960 года Управление вооружения Армии США заключило с компанией «Булова» контракт на проведение доводочных работ по усовершенствованию системы наведения[28] (официально выполняемая работа именовалась «оптимизация комплекса «Полкэт»).[1] В декабре того же года при финансовой поддержке Фрэнкфордского арсенала стартовала программа по усовершенствованию системы наведения «Полкэта» и оптимизации его для стрельбы из других ствольных вооружений (танков) с последующими полевыми стрельбовыми испытаниями предсерийных образцов снарядов[29][30]. Испытания продлились с декабря 1960 по октябрь 1962 года[31]. В ходе испытаний система наведения продемонстрировала отличные результаты[29]. В этот период времени «Полкэт» претендовал на роль тяжёлого штурмового оружия пехоты большой дальности (Infantry Heavy Assault Weapon-Long Range).[32] Полученные наработки были затем использованы в рамках проекта ПТУРС «Лэш», реализующего аналогичный принцип наведения[33]
.

С апреля 1958 года началась проработка варианта ПТУРС под стрельбу из танковой пушки ряда перспективных танков, в том числе основные боевые танки

Департамента армии США на создание системы управления огнём для перспективного основного боевого танка[35]. Победу в итоге одержала последняя со своим проектом ПТУРС «Шиллейла», поскольку в связи с приходом администрации Кеннеди, ставленник последнего Роберт Макнамара, назначенный на пост Министра обороны США благоприятствовал всем начинаниям «Форд» в сфере вооружения и военной техники (в немалой степени из-за личного знакомства с руководством компании, в которой он работал генеральным директором до назначения на министерский пост).[36]

Задействованные структуры

В проведении НИОКР по проекту «Полкэт» участвовали:[7]

Казённые учреждения
Частные учреждения
  • Система наведения и станция подсветки — Bulova Research and Developrient Laboratories, Inc., Джэксон-Хайтс, Нью-Йорк (по контракту с Фрэнкфордским арсеналом и Лабораторией баллистических исследований);
  • Моделирование тактических ситуаций применения при различных условиях боевой обстановки — Arthur D. Little, Inc., Кембридж, Массачусетс (по контракту с Фрэнкфордским арсеналом);
  • Анализ опыта применения — Technical Analysis Group, Inc., Нью-Йорк (по контракту с Фрэнкфордским арсеналом);

Тактико-технические требования

Шкала вероятности попадания по цели
POLCAT и обычных бронебойных
снарядов на удалении до 2 км

Командованием ракетных войск были сформулированы следующие

тактико-технические требования к разрабатываемому образцу вооружения:[37]

Программа работ предусматривала кардинальное изменение формы и устройства снаряда при сохранении уже имеющегося пускового устройства серийного образца, а также аналогичных принципов боевого применения и эксплуатации для простоты обучения личного состава работе с комплексом[38].

Устройство

Станция подсветки, вид спереди и сзади

Комплекс в сборе включает в себя:[39][40] 1) безоткатное орудие (гранатомёт) в качестве пускового устройства, 2) оптические прицельные приспособления для прицеливания, 3) оперённый управляемый реактивный снаряд, 4) станцию подстветки цели («иллюминатор») для наведения снаряда на цель[41].

Станция подсветки

Станция подсветки целей (target illuminator) представляет собой

инфракрасном на дискретных частотах. Частотная модуляция осуществляется посредством механического прерывателя (mechanical chopper). Наведение луча на цель осуществляется посредством удержания оператором целика прицела по центру видимого силуэта цели[42]
.

Снаряд

Устройство снаряда в собранном и разобранном виде

Аэродинамическая компоновка и габаритные характеристики снаряда (устроенного по бесхвостой схеме)[43] продиктованы размерами и формой канала ствола пускового устройства и конструктивно предназначены для преодоления нагрузок, создаваемых в результате высокого продольного ускорения во время пуска[41]. ИК ГСН и блок электроники заключены в обтекатель (hemispherical nose cone). Выпуклая форма обтекателя специально предназначена для наилучшего обзора ИК ГСН цели и наиболее эффективного поглощения приёмником отражённого от цели инфракрасного излучения. Следом за обтекателем находится центральный отсек, в котором заключена кумулятивная боевая часть, за которой находится капсулированный пороховой заряд (impulse cartridge), задний торец которого расположен идентично центру масс снаряда[27]
.

Головка самонаведения

Устройство и блок-схема головки самонаведения

ИК ГСН представляет собой зеркальную оптическую систему (reflective optics), которая при идеальной или близкой к идеальной траектории полёта снаряда находится в режиме пассивного отслеживания подсвечиваемого силуэта цели и активизируется только после того как значение угла отклонения продольной оси снаряда от линии визирования цели превышает заданный параметр. Поскольку ИК ГСН находится в зафиксированном положении, значение угла атаки входит в расчёт измеряемого значения угла отклонения. Выходной сигнал с приёмника излучения фильтруется для компенсации погрешности, создаваемой вращением снаряда вокруг своей оси. Устройство ИК ГСН и применяемые при производстве материалы достаточно просты и дешевы для приборной реализации[44].

Система наведения

Принцип работы системы наведения в процессе обстрела цели

Сущность применяемой

баллистической траектории, ИК ГСН продолжает наблюдать цель, но командных импульсов не продуцирует[48]
.

Принцип работы системы наведения[49]

система управления огнёмснаряд
→наведение→контрольбоевая часть
безоткатное орудие↑↓
станция подсветкицель

Распределение обязанностей среди номеров расчёта следующая: 1) в обязанности стрелка входит точное прицеливание и выстрел, 2) от наводчика-оператора требуется непрерывное сопровождение цели лучом со станции инфракрасной подсветки в течение всего времени полёта снаряда, 3) по вылету снаряда со ствола пускового устройства, до окончания цикла стрельбы, заряжающий подаёт дежурный боеприпас[38].

Тактико-технические характеристики

Пусковое устройство (пехотный вариант)[4]
  • Модель пускового устройства — M40 (модифицированное)
  • Калибр ствола — 106 мм
  • Длина ствола — 3404 мм (134")
  • Масса без снарядов — 113,5 кг (250 ф)
  • Масса
    вышибного порохового заряда
    — 4,535 кг (10 ф)
  • Начальная скорость снаряда
    — 500 м/сек (1650')
Пусковое устройство (танковый вариант)[50]
  • Калибр ствола — 120 мм или 152 мм
  • Начальная скорость снаряда — 550 м/сек (1800')
Прицельные приспособления[4]
  • Модель прицельного приспособления — M85C
  • Тип прицельного приспособления — телескопический прицел с подсвечиваемой сеткой и определением угла места
  • Нормальные условия видимости целей — дневной/ночной
  • Кратность увеличения — постоянная, 3×
  • Сектор обзора — 12°
  • Модель прибора определения дальности до цели — M7 или M9A1
  • Тип прибора определения дальности до цели —
    угла возвышения
  • Кратность увеличения — постоянная, 14×
  • База (расстояние между объективами) — 1 м
  • Сектор обзора — 3°
Станция подсветки целей[42]
  • Тип подсветки — частотно-модулированная
  • Тип прерывателя — механический
  • Тип подсвечивающего устройства — дуговая лампа с угольными стержнями
  • Тип прицельного приспособления — идентичный применяемому на пусковом устройстве
  • Интенсивность излучения — 46 × 106
    свечей
  • Ширина луча — 1 тысячная
  • Диаметр луча в поперечнике — 457 мм (18")
Снаряд (пехотный вариант)[41]

Размеры снаряда (в калибрах)
Аэродинамические характеристики снаряда[51]
  • Скорость полёта снаряда — 240 … 550 м/сек (0,7 … 1,6 M)
  • Максимальная площадь сечения в поперечнике — 86,86 см² (0,0935 ф²)
  • Площадь горизонтального сечения двух стабилизаторов — 278,7 см² (0,3 ф²)
Головка самонаведения[44]
  • Тип головки самонаведения — оптическая пассивная
  • Волновой диапазон — инфракрасный
  • Спектральный диапазон — 1,0 … 3,0 µ
  • Сектор сканируемого пространства — 10±2°
  • Точность измерения угла отклонения — до 2 тысячных
  • Рабочий материал приёмника излучения — сульфид свинца(II) (PbS)
  • Рабочее напряжение в системе — 28 В
  • Потребная мощность — 5 Вт
  • Минимальное расстояние до цели для нормальной работы ИК ГСН — не более 185 м (600')
Система управления полётом[52]
  • Модель порохового заряда — M2
  • Модель капсюля-детонатора — M52
  • Объём камеры сгорания — 163,87 см³ (10 д³)
  • Корректирующий импульс — 15,8 кг/сек (35 ф)
  • Длительность — 3
    мсек
  • Минимальная величина корректировки — не менее 33 тысячных
  • Максимальная величина корректировки — до 50 тысячных
Боевая часть[6]
  • Тип боевой части —
    кумулятивная
    с «эффектом Монро»
  • Облицовочный материал кумулятивной воронки — медь
  • Марка заряда ВВ — «B» или аналогичный
  • Масса заряда ВВ — 1,587 кг (3,5 ф)
  • Расстояние от среза воронки до точки встречи с целью — 210 мм (8,26") или 2 кал
  • Тип предохранительно-исполнительного механизма — мгновенного действия, срабатывание на контакт
  • Время перевода ПИМ на боевой взвод — 33
    мсек
  • Расстояние постановки ПИМ на боевой взвод — 15 метров (50') от точки запуска
Снаряд (танковый вариант)[53][54]
  • Аэродинамическая компоновочная схема — «бесхвостка»
  • Исходная модель танковой пушки — XM89
  • Исходная модель опытного снаряда — XM419
  • Масса опытного снаряда — 8,9 кг (0,61 слага)
  • Масса ГСН опытного снаряда — 4,227 кг (9,32 ф)
  • Масса блока управления опытного снаряда — 2,4 кг (5,29 ф)
  • Масса заряда ВВ опытного снаряда — 1,828 кг (4,03 ф)
  • Масса оперения опытного снаряда — 0,322 кг (0,71 ф)
  • Диаметр опытного снаряда — 120 мм
  • Длина хвостовика — 876 мм (34,5")
  • Длина центральной части корпуса снаряда — 228,5 мм (9")
  • Длина обтекателя — 150 мм (5,9")
  • Максимальная площадь сечения опытного снаряда — 113,34 см² (0,122 ф²)
  • Расстояние от среза воронки до точки встречи с целью — 239 мм (9,4")
  • Располагаемая поперечная перегрузка — 10 тыс.
    G
  • Располагаемая продольная перегрузка — 855
    G
  • Масса проектируемого снаряда — 18 кг (1,24 слага)
  • Диаметр проектируемого снаряда — 152 мм
  • Максимальная площадь сечения проектируемого снаряда — 182,1 см² (0,196 ф²)

Дальнейшее развитие задела

Продуктами работы над оптико-электронными системами наведения для мирного применения стали фотофиниш для

Почтового департамента США[35]. В конце 1960-х по заказу военных структур компанией был разработан приёмник ИК-излучения, использующий эталонный генератор стабильной частоты с кварцевым резонатором для захвата и самонаведения ракеты на цель (lock onto a target).[55]

Примечания

  1. ↑ 1 2 Contracts, Missiles and Rockets, July 11, 1960, 7(2):48.
  2. ↑ Donnard, Fenton & Stoliar. Antitank Weapon System Application, 1964, p. 12.
  3. ↑ 1 2 3 Fenton. Feasibility Study of an Advanced Recoilless Rifle Weapon System, 1957, p. ix.
  4. ↑ 1 2 3 Fenton. Feasibility Study of an Advanced Recoilless Rifle Weapon System, 1957, p. 25.
  5. ↑ Donnard, Fenton & Stoliar. Antitank Weapon System Application, 1964, p. 29.
  6. ↑ 1 2 Fenton. Feasibility Study of an Advanced Recoilless Rifle Weapon System, 1957, p. 23.
  7. ↑ 1 2 Donnard, Fenton & Stoliar. Antitank Weapon System Application, 1964, p. 4.
  8. ↑ Fenton. Feasibility Study of an Advanced Recoilless Rifle Weapon System, 1957, p. 2.
  9. ↑ Fenton. Feasibility Study of an Advanced Recoilless Rifle Weapon System, 1957, pp. 2-3.
  10. ↑ Fenton. Feasibility Study of an Advanced Recoilless Rifle Weapon System, 1957, pp. 9-10.
  11. ↑ 1 2 3 4 Fenton. Feasibility Study of an Advanced Recoilless Rifle Weapon System, 1957, p. 3.
  12. ↑ 1 2 Bulova Phototimer Архивная копия от 5 апреля 2017 на Wayback Machine, Bulova Annual Report, 1960, p. 11.
  13. ↑ Bulova Military Production for the Preservation of Peace Архивная копия от 5 апреля 2017 на Wayback Machine, Bulova Annual Report, 1955, pp. 14-16.
  14. ↑ The President’s Report to the Stockholders Архивная копия от 5 апреля 2017 на Wayback Machine, Bulova Annual Report, 1956, p. 5.
  15. ↑ How the Art of Fine Watchmaking is Employed in Development of Mechanisms with Microscopic Tolerances for Guided Missiles! Архивная копия от 5 апреля 2017 на Wayback Machine, Bulova Annual Report, 1954, p. 10.
  16. ↑ Infra-Red Sensing Devices Архивная копия от 5 апреля 2017 на Wayback Machine, Bulova Annual Report, 1956, p. 19.
  17. ↑ Continuing Advancement in Research and Development Архивная копия от 14 апреля 2018 на Wayback Machine, Bulova Annual Report, 1958, p. 11.
  18. ↑ Bulova Research and Development Laboratories, Journal of Jet Propulsion, May 1956, Part 2, 26(5):19-S.
  19. ↑ Industrial And Defense Operations Архивная копия от 5 апреля 2017 на Wayback Machine, Bulova Annual Report, 1959, pp. 12-13.
  20. ↑ 1 2 Fenton. Feasibility Study of an Advanced Recoilless Rifle Weapon System, 1957, p. i.
  21. ↑ Fenton. Feasibility Study of an Advanced Recoilless Rifle Weapon System, 1957, p. 1.
  22. ↑ Fenton. Feasibility Study of an Advanced Recoilless Rifle Weapon System, 1957, pp. 11-12.
  23. ↑ Fenton. Feasibility Study of an Advanced Recoilless Rifle Weapon System, 1957, p. 4.
  24. ↑ Fenton. Feasibility Study of an Advanced Recoilless Rifle Weapon System, 1957, p. 7.
  25. ↑ Fenton. Feasibility Study of an Advanced Recoilless Rifle Weapon System, 1957, p. 5.
  26. ↑ Fenton. Feasibility Study of an Advanced Recoilless Rifle Weapon System, 1957, p. 6.
  27. ↑ 1 2 Fenton. Feasibility Study of an Advanced Recoilless Rifle Weapon System, 1957, p. 20.
  28. ↑ Missiles: Army Ordnance has awarded Bulova Research Corp., Astronautics, June 1960, 5(6):14.
  29. ↑ 1 2 Donnard, Fenton & Stoliar. Antitank Weapon System Application, 1964, p. 1.
  30. ↑ Other Missile Programs Архивная копия от 18 августа 2017 на Wayback Machine, Bulova Annual Report, 1961, p. 15.
  31. ↑ Donnard, Fenton & Stoliar. Antitank Weapon System Application, 1964, p. 3.
  32. ↑ Donnard, Fenton & Stoliar. Antitank Weapon System Application, 1964, p. 2.
  33. ↑ Donnard, Fenton & Stoliar. Antitank Weapon System Application, 1964, p. 5.
  34. ↑ Zaloga. M551 Sheridan: US Airmobile Tanks, 2009, p. 16.
  35. ↑ 1 2 Industrial and Military Products Division, Bulova Annual Report, 1962, p. 17.
  36. ↑ Zaloga. M551 Sheridan: US Airmobile Tanks, 2009, p. 18.
  37. ↑ Fenton. Feasibility Study of an Advanced Recoilless Rifle Weapon System, 1957, p. 10.
  38. ↑ 1 2 Fenton. Feasibility Study of an Advanced Recoilless Rifle Weapon System, 1957, p. 17.
  39. ↑ 1 2 Fenton. Feasibility Study of an Advanced Recoilless Rifle Weapon System, 1957, p. 13.
  40. ↑ Donnard, Fenton & Stoliar. Antitank Weapon System Application, 1964, pp. 9-10.
  41. ↑ 1 2 3 Fenton. Feasibility Study of an Advanced Recoilless Rifle Weapon System, 1957, p. 19.
  42. ↑ 1 2 Fenton. Feasibility Study of an Advanced Recoilless Rifle Weapon System, 1957, p. 24.
  43. ↑ Fenton. Feasibility Study of an Advanced Recoilless Rifle Weapon System, 1957, p. 15.
  44. ↑ 1 2 Fenton. Feasibility Study of an Advanced Recoilless Rifle Weapon System, 1957, p. 21.
  45. ↑ Fenton. Feasibility Study of an Advanced Recoilless Rifle Weapon System, 1957, p. 9.
  46. ↑ Fenton. Feasibility Study of an Advanced Recoilless Rifle Weapon System, 1957, p. 11.
  47. ↑ Fenton. Feasibility Study of an Advanced Recoilless Rifle Weapon System, 1957, p. 12.
  48. ↑ Fenton. Feasibility Study of an Advanced Recoilless Rifle Weapon System, 1957, p. 14.
  49. ↑ Fenton. Feasibility Study of an Advanced Recoilless Rifle Weapon System, 1957, p. 18.
  50. ↑ Donnard, Fenton & Stoliar. Antitank Weapon System Application, 1964, pp. 29-30.
  51. ↑ Fenton. Feasibility Study of an Advanced Recoilless Rifle Weapon System, 1957, pp. 28-29.
  52. ↑ Fenton. Feasibility Study of an Advanced Recoilless Rifle Weapon System, 1957, p. 22.
  53. ↑ Donnard, Fenton & Stoliar. Antitank Weapon System Application, 1964, p. 30.
  54. ↑ Donnard, Fenton & Stoliar. Antitank Weapon System Application, 1964, pp. 57-58.
  55. ↑ For Guidance Systems Архивная копия от 5 апреля 2017 на Wayback Machine, Bulova Annual Report, 1968, p. 17.

Литература

Источник — https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=POLCAT&oldid=138095268