Разработан МНИИРЭ «Альтаир»                                                                                      (ныне НТЦ «МНИИРЭ «Альтаир»  ПАО «НПО «Алмаз»)

Разработка первого отечественного корабельного зенитного ракетного комплекса для Военно-Морского Флота была поручена институту, как головному разработчику, и выполнялась по тактико-техническому заданию ВМФ. Основная задача ЗРК "Волна" состояла в обеспечении эффективной борьбы с самолетами в ближней зоне противовоздушной обороны кораблей ВМФ. В качестве типовой воздушной цели был выбран самолет Миг-17. В состав комплекса "Волна" вошли корабельная радиолокационная система управления (СУ), аппаратура предстартовой подготовки и стартовой автоматики, аппаратура регламентного контроля ракет в погребе корабля (впоследствии исключена), зенитная управляемая ракета, корабельная стабилизированная пусковая установка с устройствами хранения подачи и заряжания, а также комплекс наземного оборудования с контрольно-испытательной передвижной станцией для технологической подготовки ракет в арсеналах и на технических позициях флота.

По тактико-техническому заданию требовалось обеспечить стрельбу по одной цели одиночными управляемыми зенитными ракетами или залпом из двух ракет. Способ наведения ракет – телеуправление по командам, вырабатываемым корабельной СУ. Радиолокационная система управления комплекса предназначалась для автоматического и полуавтоматического слежения за целью и наведения на нее ЗУР с высокой точностью.

Основные принципы построения радиолокационной станции сантиметрового диапазона были уже освоены институтом при создании корабельных РЛС обнаружения и сопровождения воздушных и надводных целей – "Фут-Б", "Ангара". Однако разработка комплекса, решающего задачи не только сопровождения цели, но и наведения на нее ракет посредством радиокоманд, и тем более разработка малогабаритной бортовой аппаратуры радиоуправления (БАРУ) для ЗУР, представляла новую сложную проблему, для решения которой потребовалось проведение большого объема теоретических исследований, экспериментальных работ, поиска оригинальных технических решений.

При создании БАРУ основную трудность представляло требование создать серийноспособную технологичную конструкцию при малом весе и габаритах, обеспечивающую высокую надежность и долговременную стабильность параметров в жестких климатических и механических условиях эксплуатации.

Главным  конструктором  ЗРК  "Волна"  был  назначен  лауреат  Государственной  премии кандидат технехнических наук И.А. Игнатьев, имевший к тому времени большой опыт в создании радиолокационной  аппаратуры. Работы  по  созданию  БАРУ  для ракеты  возглавил  лауреат  Государственной  премии  М.Ф. Куртюков, выполнявший также функции первого заместителя главного конструктора по комплексу в целом и корабельной системе управления.

При создании корабельной системы управления комплекса "Ятаган" и комплекса в целом были успешно решены новые вопросы техники генерирования, приема и канализации радиоволн по длинным волноводам, обеспечения устойчивости работы генераторов СВЧ-сигналов и радиолокационной аппаратуры в условиях корабельных вибрации и качек, вопросы обработки радиолокационного сигнала и использования его для решения задач стрельбы. В процессе разработки рождались оригинальные решения. Так, для защиты магнетрона передатчика целевого канала от мощных отражений был разработан ферритовый циркулятор, для антенно-волноводного тракта – ряд оригинальных узлов: волноводный переключатель, встроенный волноводно-коаксиальный вращающийся переход, волноводное поворотное устройство для канализации СВЧ-энергии.

Мощности СВЧ-генераторов, выпускаемых тогда промышленностью для используемого в канале команд диапазона частот, не удовлетворяли требованиям разработки. Было решено построить радиопередатчик команд (РПК), применив два одинаковых магнетрона, работающих на общую нагрузку. Для сложения их мощностей были разработаны специальные элементы волноводного тракта РПК – щелевой мост, ферритовый циркулятор и пр.

Сложную задачу представляла разработка антенного поста, предназначенного для работы в корабельных условиях эксплуатации. Оригинальная конструкция созданного антенного поста позволила разместить на общем стабилизированном основании пять антенн и обеспечивала одновременное слежение за целью, визирование двух ракет в вертикальной и горизонтальной плоскостях и передачу на зенитную управляемую ракету радиокоманд.

Комплекс работал по целеуказанию (ЦУ) от корабельной радиолокационной станции (РЛС) обнаружения "Ангара". Для приема ЦУ и последующего сопровождения цели были созданы специальные единые приемопередающие антенны с остронаправленными лучами в плоскостях пеленгации, которые представляли собой параболические отражатели с большим коэффициентом усиления. Принцип линейного сканирования лучей в широком пространственном секторе обеспечил быстрый прием ЦУ от двухкоординатных корабельных станций обнаружения и допоиск цели по третьей – угломестной координате.

Для повышения автономности в составе аппаратуры были применены встроенные секторный и круговой индикаторы, на которых отображалась информация от корабельной РЛС. По ним контролировалась правильность сопровождения цели путем наложения визира сопровождаемой цели на общую картину воздушной обстановки. Впервые в институте приемное устройство сигналов цели было построено на пакетированной с постоянными магнитами лампе бегущей волны, что обеспечило равномерную по всему частотному диапазону высокую чувствительность и эксплутационную надежность приемника.

Для контроля качества автосопровождения цели были применены индикаторные устройства с электронными визирами, используемые также в помеховой обстановке как вспомогательное средство для полуавтоматического сопровождения цели операторами. Для обеспечения помехозащищенности целевого канала от пассивных помех была выбрана схема селекции подвижных целей с внутренней когерентностью, а защита от активных помех достигалась фильтрацией сигналов цели в узком диапазоне и быстрой механической перестройкой магнетрона.

Надежная работа канала визирования ракет обеспечивалась высоким энергетическим потенциалом сигнала ответчика и пространственной селекцией сигнала.

Особое внимание было уделено точностным характеристикам комплекса и обеспечению надежного автосопровождения низколетящей цели. Узкий луч, формируемый антеннами, обусловил достаточно высокие точности сопровождения.

Впервые в институте были применены вычислительные устройства, построенные на элементах постоянного тока, и созданы на их базе надежные счетно-решающие приборы, вырабатывающие параметры движения цели, углы наведения пусковой установки, кинематическую траекторию и команды управления ЗУР.

Для контура телеуправления комплекса были специально разработаны эффективные методы наведения, обеспечивающие оптимальные по точности кинематические траектории ЗУР, в том числе для стрельбы по низколетящим и надводным целям. Основные научные идеи в этой области были предложены и формально описаны доктором технических наук В.И. Тумаркиным. Для линий телеуправления Л.И. Кошелевым предложен времяимпульсный метод передачи команд управления и кодовый принцип шифрации адресов ракет. Этот метод в различных модификациях использован в институте во всех последующих разработках линий телеуправления.

Для формирования контура управления и проверки принятых решений было широко использовано математическое моделирование: на начальной стадии разработки – на аналоговых моделирующих устройствах, позже – на ЭВМ, а в ходе испытаний – на модели, поставленной в центральной посту эскадренного миноносца "Бравый", на котором был установлен опытный образец комплекса. Ряд интересных решений, найденных в процессе проектирования комплекса, защищен авторскими свидетельствами.

Практически все функциональные устройства системы управления были выполнены на ламповых схемах. В БАРУ впервые в институте были применены печатные платы, печатный монтаж и микроминиатюрные лампы типа "Дробь". Разработка ЗУР для комплекса "Волна" выполнялась ОКБ-2, завершившему к тому времени испытания зенитной управляемой ракеты для системы "С-125" по заказу войск ПВО. Создание ЗУР применительно к морским условиям эксплуатации имело свою специфику. В комплексе "Волна" и системе "С-125" применена унифицированная ЗУР – первая зенитная управляемая ракета на твердом топливе. ЗУР с оптимально скомпонованными в ней устройствами имела отличные аэродинамические характеристики: высокую маневренность, управляемость и устойчивость по каналам управления и крена.

Конструктивно ЗУР представляла собой двухступенчатую ракету с осевым ускорителем. Первая ступень (ускоритель) – пороховой реактивный двигатель; вторая – собственно ракета, выполненная по аэродинамической схеме "утка" с крестообразно расположенными рулями и крыльями. Создавалась и отрабатывалась ЗУР в ОКБ-2 под руководством генерального конструктора академика П.Д. Грушина.

Оценка  эффективности   стрельбы   проводилась   под   руководством   Е.И.  Кринецкого  и Л.Б. Масленникова. Корабельная пусковая установка ЗИФ-101 (разработчик ПО "Арсенал") для комплекса "Волна" представляла собой открытую спаренную стабилизированную конструкцию тумбового типа с нижней подвеской ракет на направляющих балках и с барабанной системой хранения. Впервые в практике была осуществлена стабилизация пусковой установки.

В 1958 г. разработка рабочей документации, в основном, была завершена, изготовлены опытные образцы аппаратуры и на береговом полигоне Черноморского Флота проведена отработка отдельных устройств комплекса, так называемое "реальное моделирование". Опытный образец комплекса "Волна", установленный на корабле проекта 56К "Бравый", в 1960-1962 гг. успешно прошел совместные испытания. Для определения эффективности стрельбы комплекса проведено шесть стрельб, все цели сбиты первыми ракетами в залпе. Высокие боевые качества созданного для Военно-Морского Флота первого корабельного комплекса ЗРК "Волна" обеспечили в 1962 г. его принятие на вооружение. Коллектив разработчиков был удостоен Ленинской премии. Лауреатами стали главный конструктор И.А. Игнатьев и его заместители В.В. Романов, В.И. Тумаркин, С.Г. Шойхет. Ряд разработчиков награжден орденами и медалями СССР. Созданием зенитного ракетного комплекса "Волна" было положено начало коренному перевооружению надводных кораблей ВМФ.

В последующие годы, начиная с 1965 по 1987 гг., неоднократно проводились модернизационные работы по улучшению ТТХ и приспособлению ЗРК "Волна" к решению возникающих новых задач. Были созданы модификации комплекса "Волна". В результате зона поражения по дальности и высоте увеличились более чем в 1,5 раза, решена задача борьбы с целями на малых высотах, с надводными целями, и целями, выполняющими противоракетное маневрирование. Был введен резервный телевизонно-оптический канал сопровождения цели при наличии помех, улучшены эксплуатационные характеристики. Комплекс стал первым на флоте эффективным оружием в борьбе с малоразмерными предельно низколетящими ПКР и с высокой вероятностью их поражения. 

Принципы построения и технические решения, реализованные в аппаратуре комплекса "Волна", явились основополагающими и впоследствии неоднократно использовались при разработке других зенитных ракетных комплексов для ВМФ.

Новости

Видео

70-летие Великой Победы

70-летие Великой Победы

Книги


Website development - Redsoft