Способ охраны подводного объекта

Способ охраны подводного объекта

Реферат

Описываемое изобретение относится к способам охраны морских объектов с применением морских мин, в том числе самотранспортирующихся.

Известно, что самотранспортирующиеся мины (СТМ) доставляются в заданный район носителями-транспортировщиками, в качестве которых используются торпеды или автономные необитаемые подводные аппараты (АНПА).

Известны самотранспортирующаяся лодочная мина Mk67 SLMM (Submarine-Launched Mobile Mine) ВМС США [1 - Скоп Д. Барлсон, Дэвид Э. Эверхарт и Скотт К. Трувер. Новейшая система подводного оружия - ключевой фактор трансформации войны на море: Пер. с англ. / Источник: Naval Engineers Journal, 2012, март, №124-1, с. 57-64. - СПб: НИИ КиВ ВМФ ВУНЦ ВМФ «Военно-морская академия», 2013. 17 с.], советские самотранспортирующиеся морские донные мины калибров 53 и 65 см [2 - Кузин В.П., Никольский В.И. Военно-морской флот СССР 1945-1991. СПб.: Историческое Морское Общество, 1996. - 653 с., с. 383], а также АНПА - транспортировщик мин «Manta» [3 - Илларионов Г.Ю., Сиденко К.С., Сидоренков В.В. Подводные роботы в минной войне: Монография. Калининград: ООО «Янтарный сказ», 2008. - 116 с., c.41-43].

Обычно СТМ используют для постановки активных минных заграждений в районах, контролируемых силами противника, вблизи подходов к портам и военно-морским базам, а также в узкостях. Находят они применение и при создании оборонительных минных заграждений.

Недостатком СТМ, носителем-транспортировщиком которой служит торпеда, является сравнительно малая дальность транспортировки мины, определяемая энергетическим запасом хода носителя. Так, лодочная самоходная мина Мк67 ВМС США, переделанная из торпеды Мк37, имеет дальность транспортировки в несколько десятков километров [4 - Основные ТТХ Mk.67 SLMM Submarine Launched Mobile Mine. http://www.warships.ru/usa/weapons/mines/mk.67].

Современные АНПА при использовании их в качестве транспортировщика-носителя СТМ могут иметь форму корпуса, отличную от торпеды. Так, с учетом сравнительно малых скоростей АНПА по сравнению с торпедами кормовая часть АНПА, в отличие от конусной хвостовой части торпеды, может быть цилиндрической, что необходимо для увеличения полезного объема [5 - Голубкин А.С., Яковлев М.Б. Эволюция и перспективы развития автономных необитаемых подводных аппаратов за рубежом в интересах ВМС / ФГУП «1 ЦНИИ Минобороны России» // Межотраслевая научно-практическая конференция «Военное кораблестроение России». Подводное кораблестроение в XXI веке: состояние, проблемы, перспективы. Материалы конференции. – СПб.: 2006. 464 л. С. 194-200].

Использование в энергосиловых установках АНПА-СТМ перспективных источников тока, например литий-ионных, позволяет добиться такой СТМ, имеющий длину 8 м и калибр 533 мм, дальности действия от 500 км при скорости транспортировки 8 уз до 1600 км при скорости 3 уз [6 - Стекольников Ю.И. Основы управления развитием морского подводного вооружения: монография / Ю.И. Стекольников; отв. ред. А.Г. Московкин. ВУНЦ ВМФ «Военно-морская академия». СПб.: 2013. - 200 с.]. Скорость 5-8 уз необходима для маршрутного развертывания СТМ в отдаленные районы, а скорость 3-5 уз - для длительного удержания АНПА-СТМ с нулевой плавучестью на заданном месте на морском или ветровом течении. Маршрутной дальности свыше 1000 км достаточно для дистанционного минирования отдаленных районов побережья противника без входа в них носителя-постановщика [7 - Стекольников Ю.И., Сурганов О.А. Транспортный модуль морского подводного оружия. Исследовательское проектирование. / Воен.-мор. академия им. Н.Г. Кузнецова. - СПб.: ВМА, 2008. - 264 с.], а остаточного запаса энергии - для длительного удержания АНПА-СТМ с нулевой плавучестью на заданном месте на морском или ветровом течении или смещения АНПА-СТМ в выявленную полосу движения обнаруженных кораблей противника, что придает минным заграждениям новое свойство маневренности, состоящее в способности изменения координат в соответствии с оперативно-тактической обстановкой [8 - Военно-морской словарь / Гл. ред. В.Н. Чернавин. - М.: Воениздат, 1989. - 511 с., с. 235].

Современное качество минных постановок характеризуется шириной, глубиной и вертикальной толщиной, а также маневренностью минных заграждений [8 - Военно-морской словарь / Гл. ред. В.Н. Чернавин. - М.: Воениздат, 1989. - 511 с., c. 249].

В качестве транспортировщика СТМ может использоваться АНПА-глайдер. Известен способ дистанционного минирования на основе применения глайдера [9 - Патент RU 2600038. Способ дистанционного минирования / В.И. Поленин, А.В. Новиков, В.В. Быстров, С.В. Бобрышев. - М.: ФИПС, 2016. Бюл. №16]. Он включает:

- подготовку самотранспортирующейся мины-глайдера (СТМГ) к пуску, в ходе которой производят ее балластировку, настройку органов управления, проверку работы бортовой системы управления (БСУ),

- ввод в БСУ программы движения СТМГ в район минирования и программы движения на маневренной позиции,

- окончательную подготовку мины, предусматривающую приведение ее в боевую готовность,

- ввод в систему управления мины задания,

- пуск СТМГ,

- включение бортового источника тока и БСУ,

- управление СТМГ по командам БСУ при движении в район минирования,

- расчет траектории СТМГ и сравнение ее с программной,

- корректура траектории,

- уточнение координат СТМГ с помощью навигационных приборов космической или радионавигационной систем,

- дистанционное управление состоянием СТМГ по командам с носителя или командного пункта в районе минирования,

- маневрирование СТМГ на маневренной позиции и формирование характеристик минного заграждения (ширины, глубины и вертикальной толщины),

- перевод СТМГ в боевое состояние путем включения боевого канала,

- ликвидацию или возращение СТМГ.

Глайдер, как транспортировщик СТМ, имеет следующие достоинства:

- большую дальность действия, измеряемую сотнями и тысячами км;

- полную скрытность движения вследствие отсутствия акустического излучения.

Применение СТМГ, способных по программе самостоятельно скрытно перейти на большое расстояние, существенно повышает эффективность минных заграждений, как средств для охраны не только заданного района, но и подводного объекта, находящегося в нем или осуществляющего движение.

Однако для СТМГ характерны недостатки, которые ограничивают возможности их применения для охраны отдаленных районов или подводных объектов, перемещающихся в пространстве. Это:

- малая скорость движения, составляющая порядка 1-2 уз, определяющая их недостаточную маневренность,

- низкие возможности СТМГ по преодолению морских и ветровых течений, характеризующие их недостаточную устойчивость.

В связи с вышеизложенным становится ясно, что для охраны подводного объекта, находящегося в отдаленном районе или осуществляющего самостоятельное перемещение в пространстве в границах некоторого района, наиболее подходят СТМ с транспортировщиком на основе АНПА.

Целью изобретения является разработка способа охраны подводного объекта с применением подводного аппарата-охранителя (ПАО), являющегося аналогом СТМ, при использовании которого сохраняются скрытность его действия, обеспечивается требуемая дальность действия и достигается достаточная маневренность ПАО и устойчивость к морским и ветровым течениям.

Поставленная цель достигается применением способа охраны подводного объекта с применением подводного аппарата-охранителя (ПАО), включающего подготовку ПАО к пуску, в ходе которой проверяют работу бортовой системы управления, вводят в нее программу движения ПАО в охраняемый район и программу движения на маневренной позиции, производят действия по окончательной подготовке ПАО, предусматривающие приведение его в готовность к работе, вводят в систему управления ПАО задание, осуществляют пуск ПАО, после пуска задействуют бортовой источник тока и включают бортовую систему управления (БСУ) в работу, по командам БСУ управляют движением ПАО в район охраны подводного объекта, для чего рассчитывают реальную траекторию, сравнивают ее с программной и вырабатывают необходимую корректуру, уточняют географические координаты ПАО и отклонение их от расчетных с помощью навигационных приборов космической или радионавигационной систем, в охраняемом районе осуществляют маневрирование ПАО на маневренной позиции относительно охраняемого подводного объекта в соответствии с установленной программой, удерживают заданную позицию и глубину за счет движения малым ходом и циркуляции, обнаруживают цель бортовой системой обнаружения и атакуют ее, отличающегося тем, что в качестве ПАО используют автономный необитаемый подводный аппарат с движителем и энергосиловой установкой, включающей химический источник тока и электродвигатель, запускают ПАО для охраны подводного объекта, находящегося или перемещающегося в заданном районе, непосредственно с охраняемого объекта или с другого носителя, в качестве полезной нагрузки в ПАО используют устройство для звукового или визуального предупреждения цели о ее обнаружении и необходимости срочно покинуть охраняемый район, иначе она будет атакована, сигнальное устройство, а также устройство для атаки цели, представляющее собой мину или минный модуль, или заряд взрывчатого вещества со взрывателем, оснащают ПАО и охраняемый подводный объект устройствами взаимного распознавания, контролируют местоположение ПАО с помощью радиотехнической и/или лазерной линии связи, для чего в установленное время поднимают ПАО на глубину проведения сеанса связи с космическим аппаратом или приема сигналов радионавигационной системы, в мирное время используют устройство для звукового или визуального предупреждения цели о ее обнаружении и необходимости срочно покинуть охраняемый район и сигнальное устройство для передачи сигнала тревоги на командный пункт и охраняемый объект, после пуска ПАО и взаимного опознавания ПАО и охраняемого подводного объекта устанавливают связь между ними с помощью оптических и/или гидроакустических средств и управляют ПАО для вывода его или их в заданную позицию для осуществления охраны, а также для предупреждения обнаруженной цели или ее атаки, производят замену ПАО на позиции по мере выработки у него энергоресурса, для чего выпускают с охраняемого объекта или другого носителя другой ПАО, переводят его на позицию, осуществляют опознавание, после чего выработавший ресурс ПАО возвращают на носитель или на охраняемый подводный объект.

Применение предлагаемого способа охраны подводного объекта с применением подводного аппарата-охранителя позволит скрытно осуществлять охрану подводного объекта и дистанционно управлять действиями подводных аппаратов-охранителей в течение требуемого времени, а в случае обнаружения посторонних целей предупреждать их, объявлять тревогу или атаковать.

Источники информации, использованные при выявлении изобретения и составлении его описания

1. Скоп Д. Барлсон, Дэвид Э. Эверхарт и Скотт К. Трувер. Новейшая система подводного оружия - ключевой фактор трансформации войны на море: Пер. с англ. / Источник: Naval Engineers Journal, 2012, март, №124-1, с. 57-64. – СПб.: НИИ КиВ ВМФ ВУНЦ ВМФ «Военно-морская академия», 2013. 17 с.

2. Кузин В.П., Никольский В.И. Военно-морской флот СССР 1945-1991. СПб.: Историческое Морское Общество, 1996. - 653 с.

3. Илларионов Г.Ю., Сиденко К.С., Сидоренков В.В. Подводные роботы в минной войне: Монография. Калининград: ООО «Янтарный сказ», 2008. - 116 с., c. 41-43.

4. Основные ТТХ Mk.67 SLMM Submarine Launched Mobile Mine. http://www.warships.ru/usa/weapons/mines/mk.67.

5. Голубкин A.C., Яковлев М.Б. Эволюция и перспективы развития автономных необитаемых подводных аппаратов за рубежом в интересах ВМС / ФГУП «1 ЦНИИ Минобороны России» // Межотраслевая научно-практическая конференция «Военное кораблестроение России». Подводное кораблестроение в XXI веке: состояние, проблемы, перспективы. Материалы конференции. – СПб.: 2006. 464 л.

6. Стекольников Ю.И. Основы управления развитием морского подводного вооружения: монография / Ю.И. Стекольников; отв. ред. А.Г. Московкин. ВУНЦ ВМФ «Военно-морская академия». СПб.: 2013. - 200 с.

7. Стекольников Ю.И., Сурганов О.А. Транспортный модуль морского подводного оружия. Исследовательское проектирование / Воен.-мор. академия им. Н.Г. Кузнецова. - СПб.: ВМА, 2008. - 264 с.

8. Военно-морской словарь / Гл. ред. В.Н. Чернавин. - М.: Воениздат, 1989. - 511 с.

9. Патент RU 2600038. Способ дистанционного минирования / В.И. Поленин, А.В. Новиков, В.В. Быстров, С.В. Бобрышев. - М.: ФИПС, 2016. Бюл. №16.

Способ охраны подводного объекта с применением подводного аппарата-охранителя (ПАО), включающий подготовку ПАО к пуску, в ходе которой проверяют работу бортовой системы управления (БСУ), вводят в нее программу движения ПАО в охраняемый район и программу движения на маневренной позиции, производят действия по окончательной подготовке ПАО, предусматривающие приведение его в готовность к работе, вводят в БСУ задание, осуществляют пуск ПАО, после пуска задействуют бортовой источник тока и включают БСУ в работу, по командам БСУ управляют движением ПАО в район охраны подводного объекта, для чего рассчитывают реальную траекторию, сравнивают ее с программной и вырабатывают необходимую корректуру, уточняют географические координаты ПАО и отклонение их от расчетных с помощью навигационных приборов космической или радионавигационной систем, в охраняемом районе осуществляют маневрирование ПАО на маневренной позиции относительно охраняемого подводного объекта в соответствии с установленной программой, удерживают заданную позицию и глубину за счет движения малым ходом и циркуляции, обнаруживают цель бортовой системой обнаружения и атакуют ее, отличающийся тем, что в качестве ПАО используют автономный необитаемый подводный аппарат с движителем и энергосиловой установкой, включающей химический источник тока и электродвигатель, запускают ПАО для охраны подводного объекта, находящегося или перемещающегося в заданном районе, непосредственно с охраняемого объекта или с другого носителя, в качестве полезной нагрузки в ПАО используют устройство для звукового или визуального предупреждения цели о ее обнаружении и необходимости срочно покинуть охраняемый район, иначе она будет атакована, сигнальное устройство, а также устройство для атаки цели, представляющее собой мину или минный модуль, или заряд взрывчатого вещества со взрывателем, оснащают ПАО и охраняемый объект устройствами взаимного распознавания, контролируют местоположение ПАО с помощью радиотехнической и/или лазерной линии связи, для чего в установленное время поднимают ПАО на глубину проведения сеанса связи с космическим аппаратом или приема сигналов радионавигационной системы, в мирное время используют устройство для звукового или визуального предупреждения цели о ее обнаружении и необходимости срочно покинуть охраняемый район и сигнальное устройство для передачи сигнала тревоги на командный пункт и охраняемый объект, после пуска ПАО и взаимного опознавания ПАО и охраняемого подводного объекта устанавливают между ними связь с помощью оптических и/или гидроакустических средств и управляют ПАО для вывода его или их в заданную позицию для осуществления охраны, а также для предупреждения обнаруженной цели или ее атаки, производят замену ПАО на позиции по мере выработки его энергоресурса, для чего выпускают с охраняемого объекта или другого носителя другой ПАО, переводят его на позицию, осуществляют взаимное опознавание, после чего выработавший ресурс ПАО возвращают на носитель или на охраняемый подводный объект.