РЕМОНТ И МОДЕРНИЗАЦИЯ КОРАБЕЛЬНЫХ ГИДРОАКУСТИЧЕСКИХ СТАНЦИЙ

   Шамарин Юрий Евгеньевич, директор Центрального конструкторского бюро гидроакустики НПО «Кливер», доктор технических наук, профессор

Ежель Михаил Брониславович, адмирал ВМС Украины

Савина Ирина Владимировна, главный конструктор по гидроакустической аппаратуре Центрального конструкторского бюро гидроакустики НПО «Кливер», кандидат физико-математических наук

Алексеенко Алексей Валерьевич, главный конструктор Центрального конструкторского бюро гидроакустики НПО «Кливер»  

Состояние гидроакустического вооружения надводных кораблей полностью зависит от принад-лежности их к тому или иному периоду создания. Гидроакустические станции (ГАС) I и II поколений, «Аргунь» (МГ-322), «Вега» (МГ-325), «Титан-2» (МГ-332), «Шелонь» (МГ-339), «Ока» (ВГС-2) и др., по своим тактико-техническим характеристикам сильно уступают ГАС нового поколения. 

В поступивших на вооружение в 60-70-х годах прошлого столетия ГАС III-го поколения, «Рось-К» (МГ-349), «Бронза» (МГК-345), «Шексна», «Платина» (МГ-335С), «Полином» (МГК-335), начали использовать несколько антенн переменной глубины, тиристорные генераторы и вычислительную технику, что значительно улучшило общие характеристики ГАС.                     

Фрегат "Сагайдачный, на котором установлена буксируемая  ГАС МГК-345 "Бронза»

Сегодня на вооружение флотов начали поступать гидроакустические станции IV-го поколения, «Звезда-М-1» (МГК-365), «Звезда-М1-01» (МГ-369), «Звезда-2» и др., которые обладают большим энергетическим потенциалом, могут работать в дальних зонах акустического освещения благодаря идее разногоризонтного приема и излучения сигналов, когда антенны размещены как в корпусе корабля, так и на буксируемых устройствах, работающих на глубинах до 400 м и более. Технической основой являлись принципы единства модификаций гидроакустических комплексов (ГАК), как по основной структуре, так и по выполнению его элементов на базе внутрисистемной и межсистемной унификаций, модульного и агрегатного проектирования на основе законченных подсистем, использования средств вычислительной техники.

Гидроакустическая антенна ГАС «Бронза»

При этом большое внимание уделяется разработке высокоэффективных обтекателей с использованием резиноармированных и других перспективных материалов, применению радикальных мер по снижению помех, созданию

и подключению корабельно-вертолетных комплексов как единой боевой управляющей системы.

Безусловно, технические характеристики и эффективность использования новых ГАК стали значительно выше. Но сегодня и стоимость новых станций на порядок превышает стоимость станций предыдущих поколений. В связи с этим на данный момент перед специалистами стоит главный вопрос: как, используя новые технологии и новые подходы, с оптимальными материальными затратами модернизировать устаревшие ГАС, восстановить их работоспособность и, более того, улучшить их основные характеристики. Главным образом это касается электронной и гидроакустической  аппаратуры.

 Корвет проекта 1124М «Луцк», на котором  установлена   ГАС МГК-335

Следует также учитывать тот факт, что станций, требующих модернизации, сегодня намного больше стоит на вооружении, чем станций IV-го поколения. И, кроме того, они присутствуют как в отечественных ВМС, так и за рубежом.

Так, в 1985-1986 г.г. в Ливию были поставлены фрегаты типа Al Hani (проект 1195), завод-изготовитель «Красный металлист», г. Зеленодольск (Татарстан), на которых были установлены ГАС «Аргунь» [2].

Этот же завод поставил в Болгарию в 1975 г. фрегат (проект 1159), а в 1980-1984 г.г. еще три аналогичных фрегата в Алжир, на которых также установлены ГАС «Аргунь». ССЗ им. 61 Коммунара (г. Николаев) поставил пять эсминцев (проект 61МЭ) в Индию в 1979-1987 г.г., на которых были установлены ГАС

«Платина» с антеннами в подкильном  и буксируемом обтекателях, а также ВГАС «Рось-В» на вертолетах К-27.                                                               

Сторожевой корабль проекта 11661 с гидроакустическим комплексом МГК-335          

Кроме того, в 1989-1999 г.г. в Индию были поставлены четыре корвета (проект 12412ПЭ) с установленными на них ГАС «Бронза» с антеннами в подкильном и опускаемом обтекателях.

Довольно большое количество кораблей с гидроакустическими станциями I-III поколений находятся на вооружении ВМФ России. Данные [2]-[5] о состоянии гидроакустического вооружения некоторых из этих кораблей приведены в таблице.

  БПК проекта 1155.1 с гидроакустическим комплексом «Звезда-2»

Таблица

           ДАННЫЕ О СОСТОЯНИИ ГИДРОАКУСТИЧЕСКОГО  ВООРУЖЕНИЯ

                       НЕКОТОРЫХ КОРАБЛЕЙ ВМФ РОССИИ [2]-[5]

ОАО «Завод «Красный Луч» (г. Красный Луч, Луганской области) является изготовителем корабельных гидроакустических станций «Бронза», «Звезда-М-1», «Звезда-М1-01». На заводе освоена технология ремонта и модернизации этих и других ГАС.

Что же предлагает сегодня нашим морякам коллектив инженеров и технологов ОАО «Завод «Красный Луч»?

Безусловно, вопросы ремонта и модернизации гидроакустических станций в каждом отдельном случае необходимо решать индивидуально в зависимости от их состояния, но при этом цель ставится одна – улучшить технические характеристики и сделать станции более эффективными. Кроме того, есть еще одна немаловажная деталь: модернизацию можно проводить без докового ремонта, быстро и с минимальными затратами.

ГАС, разработанные до 80-х годов, имеют аналоговое исполнение приемных трактов, трактов управления и индикации. Переход на цифровые ГАС обеспечивает качественный скачок практически всех их тактических и эксплуата-ционных характеристик.

 Общий вид и характеристика направленности  корабельной гидроакустической антенны

Основные преимущества, которые представляет разработчикам гидроакустической аппаратуры вычислительная техника по сравнению с аналоговой, сводится к качественному скачку в скорости и объеме обрабатываемой информации при одновременном резком (в 30-50 раз) снижении массы и габаритов аппаратуры приемно-индикаторного тракта и тракта управления. Такое преимущество предоставляет возможность обеспечить высокое качество помехоустойчивой обработки и отображения информации по всем пространственным каналам. При этом особенно значителен выигрыш при обработке сложных сигналов большой длительности (1-4 с), что открывает возможность надежного обнаружения и классификации малогабаритных целей в мелком море при сложных гидрологических условиях на значительных дальностях. Применение для этих целей аналоговых трактов исключено.

Внедрение цифровых вычислительных систем (ЦВС), наряду с высвобождением большого объема рабочих помещений корабля и сохранением энергетического потенциала ГАС, обеспечивает возможность унификации рабочих мест оператора при обработке информации от штатных антенн ГАС, подлежащих модернизации, позволяет полностью автоматизировать процесс работы с ГАС и оптимизировать эргономические параметры индикаторов.

Одновременно упрощается обучение операторов, реализуется полная унификация рабочих мест всех модернизируемых ГАС, снимается проблема хранения большого объема ЗИП и упрощаются работы по ремонту и обслуживанию аппаратуры.

Кроме того, наличие в составе ГАС универсальной ЦВС обеспечивает ее всеми преимуществами оперативного программирования с целью усовершенствования ГАС и введения дополнительных режимов.

С другой стороны, если современное состояние цифровой техники обеспечивает качественный скачок возможностей практически всех информационных трактов и трактов управления и индикации, то научно-технические достижения последнего времени существенно не сказались на повышении технических параметров акустических антенн и генераторных устройств ГАС.

Вышеизложенные соображения казалось бы определяют выбор в качестве основного направления замену только аналоговых трактов обработки, управления и индикации модернизируемых ГАС на соответствующие цифровые.

Однако анализ инженерных решений и состава ГАС, подлежащих модернизации, показал, что их генераторные тракты существенно отличаются друг от друга как по схемным и конструктивным решениям, так и по типам генерируемых сигналов, а также по принципам управления этими трактами. В стремлении сохранить их при модернизации и состыковать с цифровыми приборами возникает необходимость разработки для каждой ГАС своего буферного прибора, требующего больших временных и материальных затрат. Учитывая вышеизложенное, становится целесообразным все разнотипные устаревшие генераторные тракты модернизируемых ГАС заменить на единый современный генераторный тракт.

В качестве второго направления предлагается использовать полный комплект бортовой и забортной аппаратуры вновь разработанной и изготовленной ГАС с размещением ее антенн в обтекателе и опускаемом устройстве уже существующей ГАС. Этот второй путь исключает необходимость разработки новой электронной аппаратуры сопряжения, резко сокращает сроки и стоимость модернизации и, что особенно важно, восстанавливает (или приводит к увеличению) основной параметр ГАС – энергетическую дальность действия, а также сокращает время обзора акватории. ГАС становится полностью цифровой со всеми вытекающими отсюда положительными факторами.

Вышеуказанные преимущества являются общими для обоих путей модернизации. Даже в случае, если на различных кораблях проводятся разные варианты модернизации (первый или второй), глубокая унификация бортовой аппаратуры на различных НК достигается в любом случае. При этом освобождается большой объем рабочих помещений корабля (в среднем не менее 50%) и сокращается площадь, используемая для хранения ЗИП.

После проведения модернизации противолодочные возможности кораблей претерпевают качественный скачок в части повышения всех основных ТТХ ГАС и выходят на современный уровень передовых стран НАТО. При этом обеспечивается возможность реализовать ряд новых функций и режимов работы, в частности обнаружение в мелком море таких объектов как якорные мины, подводные пловцы-диверсанты и т.д.

ЛИТЕРАТУРА:

1.       Шамарин Ю.Е., Ежель М.Б., Фалеев И.М. Гидроакустическое вооружение кораблей Военно-Морских Сил Украины. Состояние и перспектива // Арсенал-XXI – 2008 – №3-4 – С.20-24.

2.       Александров Ю.И., Апальков Ю.В. Боевые корабли на рубеже XX-XXI веков. Часть II. Авианосцы, крейсера, эскадренные миноносцы. Современное состояние и перспектива развития: Справочник в двух томах. Том II. Эскадренные миноносцы. – СПб: «Галея Принт», 2004. – 222 с.

3.       Апальков Ю.В. Боевые корабли мира на рубеже XX-XXI веков. Часть III. Фрегаты. Современное состояние и перспектива развития: Справочник. – СПб: «Галея Принт», 2001. – 376 с.

4.       Апальков Ю.В. Боевые корабли мира на рубеже XX-XXI веков. Часть IV-V (А-К). Корветы и катера. Современное состояние и перспектива развития: Справочник. – СПб: «Галея Принт», 2002. – 318 с.

5.       Апальков Ю.В. Боевые корабли мира на рубеже XX-XXI веков. Часть V-VI (Л-Я). Корветы и катера. Современное состояние и перспектива развития: Справочник. – СПб: «Галея Принт», 2004. – 248 с.

6.       Заблоцкий В.П., Костриченко.В.В. Боевые корабли и суда Украины. Краткий справочник.-К:ДП «Флагман-Н», 2007.-47с.