Открыть главное меню

Боевая живучесть (летательных аппаратов)

Боевая живучесть (БЖ) — способность летательного аппарата (ЛА) выполнять поставленную боевую задачу в условиях огневого противодействия противника. Является антиподом уязвимости и достигается использованием живучих при боевых повреждениях элементов конструкции, систем и агрегатов, дублированием и резервированием жизненно важных систем, использованием экранирующих свойств конструкции, аппаратуры и топлива, обеспечением взрыво- и пожаробезопасности ЛА, снижением потерь топлива из пробоин, защитой экипажа и наиболее важных агрегатов и систем ЛА.

К жизненно важным агрегатам (ЖВА) и системам аппарата относятся: топливная система, система управления, силовая установка, прицельно-навигационный комплекс. Боевая живучесть ЛА тщательно отрабатывается в мирное время, а проявляется только при ведении боевых действий. Она же в силу разного рода обстоятельств часто приносится в жертву летным характеристикам ЛА и его полезной нагрузке.

В советских/российских источниках термин «Боевая живучесть самолёта» впервые встречается в работе Н.И. Шаурова — начальника отдела НИИ ВВС КА — в 1939 году[1]. Однако в советском самолётостроении вплоть до второй половины 1940-х годов его содержание фактически сводилось к защите пилота (экипажа) от огня авиационных пулемётов бронированием и к протектированию топливных баков[2].

Массы бронирования самолетов периода Второй мировой войны
Тип самолета Истребитель Истребитель-бомбардировщик Штурмовик Бомбардировщик
Масса брони,
% нормальной взлетной массы
1-2 (поршневые)
3-4 (реактивные)
3-5 10-15 1,5-2,0
  • В настоящее время указанные значения ориентировочно относятся к общим массовым затратам на реализацию мероприятий по обеспечения БЖ ЛА

Боевая живучесть рассматривается в непосредственной связи с типом и характеристиками действующего на летательный аппарат поражающего средства. БЖ характеризуется уязвимой площадью при попадания боеприпаса контактного действия и вероятностью непоражения ЛА в зоне действия боеприпаса с неконтактным взрывателем. Боевая живучесть применительно к боеприпасу контактного действия определяется, в первую очередь, его калибром.

Содержание

ИсторияПравить

 
Германский 30-мм патрон и звенья к пушке MK 108. Показан в разрезе патрон с тонкостенным фугасным снарядом повышенного наполнения, тип «М». Масса снаряжения (HA-41) 85 г достаточна для выведения из строя одноместного цельнометаллического истребителя при единичном попадании.

В период Второй мировой войны боевая живучесть отечественных самолётов (истребителей, штурмовиков и бомбардировщиков) обеспечивалась и была решена применительно к бронебойным пулям оружия калибров 7,62 — 7,92 мм. Использование противником иных калибров вооружения (соответственно боеприпасов увеличенного могущества) вполне может сделать реализованный на ЛА комплекс защитных мероприятий несостоятельным, что и наблюдалось неоднократно на практике[3].

Как показал опыт боевых действий и полигонные испытания, бронекорпус Ил-2 не обеспечивал защиты от поражающего действия 20-мм фугасных снарядов немецких авиационных пушек, так и от крупнокалиберных 15-мм немецких пулеметов. Для вывода штурмовика из строя было достаточно: одного попадания 20-мм фугасного снаряда в любую часть мотора (размеры пробоин в бронекапоте достигали 160 мм в диаметре); одного попадания снаряда в передний или задний бензобак; одного попадания в верхнюю часть бронекабины, размеры пробоин при этом достигали 80-170 мм[4].

Появление на советско-германском фронте 20-мм фугасного снаряда[5] к авиапушкам MG FFM и MG 151/20 резко изменило ситуацию и впервые поставило вопрос о живучести конструкции самолёта. Самолёты истребители деревянной и смешанной конструкции при поражении 20-мм фугасным снарядом не обладали конструктивной живучестью, происходила потеря несущей способности и полное разрушение пораженных элементов, и как результат, необходимое число попаданий по одноместному истребителю не превышало одно — два[6]. Иными словами, при попадании фугасного снаряда в киль или плоскость, самолет лишался этих элементов. Следствие — немедленное прекращение управляемого полета.

Следует отметить, что германские ВВС, приняв в 1940 году на снабжение новый тип боеприпаса - 20-мм фугасный снаряд «M» (нем. Minengeschoss), позднее и 30-мм снаряд «M», и убедившись на практике в их эффективности, к 1944 году разработали комплекс мер по повышению живучести конструкции самолетов к этому виду воздействия. Было предложено заполнять отсеки ограниченного объёма, наиболее подверженные разрушению фугасным действием, новым на тот момент материалом - пенопластом Ипорка (нем. Iporka) с массовой плотностью 13 кг/м³, полученным компанией I. G. Farbenindustrie [6].

 
Боевые повреждения хвостового оперения самолета F-4E 366-го тактического истребительного авиакрыла огнём малокалиберной зенитной артиллерии и авиационной ракетой «воздух-воздух». Выведены из строя обе гидросистемы, сорван руль, разрушены: контейнер тормозного парашюта и половина задней кромки стабилизатора, самолет вернулся на базу.

Требования к защите самолетов от снарядов 20-мм пушки были выставлены ВВС уже после войны, в 1946 году, и реализовывались на следующем поколении реактивных штурмовиков и бомбардировщиков, в частности на Ил-28 и Ил-40.

В СССР научно-практическое направление «Боевая живучесть летательных аппаратов» как самостоятельная и целостная дисциплина оформилась во второй половине 1960-х годов. В настоящее время живучесть конструкции ЛА обеспечивается применением статически неопределимых силовых схем фюзеляжа, крыльев и т. д., специальным исполнением элементов силового набора и обшивки, а также применением более стойких (живучих) при повреждениях конструкционных материалов[7].

  Внешние изображения
  Результат подрыва БЧ ракеты ПЗРК «Стрела»/ «Игла» в сопловом устройстве левого двигателя Су-25 — на ресурсе nnm.me

Требования к ЛА по обеспечению боевой живучестиПравить

 
Результат попадания ракеты ПЗРК «Стрела-2» в регулируемое сопло левого двигателя F/A-18 и подрыва в жаровой трубе осколочно-фугасной БЧ массой 1,15 кг. Самолет вернулся на базу.
 
Сильные разрушения хвостовой части штурмовика A-10A в результате неконтактного подрыва боевой части ракеты ПЗРК «Игла-1» в районе хвостового оперения. Повреждения рулей стабилизатора, правый руль разрушен. Следы осколочных поражений на гондоле правого двигателя и правой консоли крыла. Самолёт восстановлен[8]. «Война в заливе», 1991.

В число основных требований по боевой живучести ЛА, как правило, входят:

  • необходимость наличия двухдвигательной силовой установки, в особенности для самолетов-штурмовиков и боевых вертолетов;
  • способность системы управления нормально функционировать после попадания в её отдельные элементы пуль калибра 7,62 и 12,7 мм, а топливной системы ЛА — выдерживать попадания осколков, 12,7-мм пуль и малокалиберных, калибром 20…23-мм осколочно-фугасных зажигательных снарядов;
  • необходимость протектирования стенок топливных емкостей;
  • необходимость бронезащиты экипажа ЛА.

Согласно Главе 10 Свода законов США в рамках программ создания образцов вооружения и военной техники должны осуществляться реалистичные испытания системы в целом на боевую живучесть.

Закон требует проведения натурных испытаний обстрелом тем боеприпасом, применение которого по создаваемой системе оружия реально в боевой обстановке. Натурные испытания проводятся по системе, полностью снаряженной топливом, рабочими жидкостями и боеприпасами. В частности по указанной схеме проведены испытания многоцелевых самолетов-истребителей F/A-18 и F-22.

Боевая живучесть других типов летательных аппаратовПравить

В ракетной технике, в частности, при преодолении крылатыми (КР) и противокорабельными (ПКР) ракетами средств обороны объекта, говорят об их боевой устойчивости. Боевая усточивость обеспечивается малыми высотами полета, сложными траекториями полета, минимальной отражающей поверхностью конструкции изделия.

См. такжеПравить

СсылкиПравить

  1. Шауров Н. И. Развитие военных типов сухопутных самолётов. М. Воениздат, 1939, с. 33.
  2. Шауров Н. И., подполковник, Шлямин К. И., инж-майор. Бронирование самолетов. В кн.: «Руководство для конструкторов». Издание БНТ НКАП, т. II, раздел 74100-74400, 1944 год
  3. Ефимов А. Н. Почему у немецких асов было больше побед? Реконструкция поражаемости самолетов-истребителей во второй мировой войне// Научно-технический сборник «Боеприпасы», № 3, 2006 г., с. 67 — 74.
  4. В.И. Перов, О.В. Растренин. Штурмовик «Ил-2». "Авиация и космонавтика", 2001.
  5. Тонкостенный снаряд со сферическим дном, снаряжен металлизованным тэном (масса разрывного заряда 18,7 г), в 1942 г. заменен взрывчатым составом HA 41 на основе гексогена. Взрыватель с задержкой срабатывания обеспечивал подрыв фугасного снаряда во внутренних отсеках самолёта, не рассчитанных на приложение избыточного давления. Эффективно работал по планеру, плоскостям, хвостовому оперению и топливным бакам, обеспечивая поражение не только уязвимых агрегатов, но и авиационной конструкции как таковой. См. MG 151/Боеприпасы. После войны фугасный 30-мм снаряд Minengeschoss послужил основой при разработке аналогичных боеприпасов к авиапушкам Великобритании и Франции ADEN и Defa под собственные требования, а впоследствии и под унифицированный патрон 30×113 мм.
  6. 1 2 Пауфлер Г. Н. Разрушающее действие взрывной волны на части самолета и мероприятия по увеличению живучести. Обзоры и переводы немецких трофейных материалов № 8. БНТ МАП, 1947 год.
  7. Томилов Ю. М., Меднов А. Н. Боевая живучесть.- В кн.: Авиация: Энциклопедия / Гл. ред. Г. П. Свищев. — М.: Науч. изд-во «Большая рос. энцикл.» : Центр. аэрогидродинам. институт им. Н. Е. Жуковского, 1994. — 736 c.: ил. ISBN 5-85270-086-X
  8. Gulf War Battle Damage. A-10 80-0186 (Repaired) (недоступная ссылка). Дата обращения 8 июня 2011. Архивировано 24 апреля 2012 года.