Торпедное вооружение военно-морских сил ведущих зарубежных стран ч.1 (2020)
Капитан 1 ранга Д. Трусов
Торпедное вооружение подводных лодок (ПЛ), надводных кораблей (НК), противолодочной и базовой патрульной авиации ВМС ведущих зарубежных стран (ВЗС) (США, Великобритании, Франции, ФРГ, Италии, Японии и Китая) по-прежнему остается одним из наиболее эффективных средств поражения на океанских и морских театрах военных действий. По возможности доставки взрывчатого вещества (ВВ) к цели (более 700 кг в тротиловом эквиваленте) некоторые типы торпедного оружия не имеют себе аналогов.
В ходе развития этого вида вооружений современные торпеды стали высокоточным оружием, которое поражает маневрирующие ПЛ и НК противника на больших дальностях, действуя скрытно, быстро и избирательно.
Классификация торпедного оружия за рубежом ведется как по видам поражаемых целей - противокорабельные (ASuW - Anti-Surface Warfare), противолодочные (ASW - Anti-Submarine Warfare), универсальные (ASuW/ASW), так и по их массо-габаритным характеристикам - "тяжелые торпеды" (HWT - Heavy-WeightTorpedoes) и "легкие торпеды" (LWT - LightWeightTorpedoes). В соответствии с современными тенденциями развития этого оружия торпеды, предназначенные для поражения НК, практически исключены из состава вооружения военно-морских сил ВЗС и остались только в ВМС Китая и на некоторых кораблях ВМС Италии.
Универсальные торпеды (УТ) входят в состав вооружения многоцелевых атомных подводных лодок (ПЛА), подводных лодок с баллистическими ракетами (ПЛАРБ), а также неатомных подводных лодок (НПЛ). Способность поражать надводные и подводные цели, объекты береговой инфраструктуры является главным отличием УТ от противолодочных торпед (ПЛТ) и определяет функциональные возможности их систем управления и самонаведения, различных типов взрывателей, боевых частей (БЧ), а также их конструктивные особенности.
Минимальная дальность действия таких торпед (200-300 м) определяется безопасной дистанцией для носителя. Максимальная дальность хода зависит от типа энергетической установки и составляет 50-60 км. Глубина действия УТ может быть от 15 до 1200 м и определяется возможным отклонением траектории движения, которая исключает зарывание ее в грунт, а также прочностью корпуса и блока головки самонаведения (ГСН).
Практически все находящиеся на вооружении универсальные торпеды имеют двух- и трехрежимные двигательные установки. Диапазон скоростей хода различных образцов УТ ВМС ВЗС составляет от 20-30 до 55-60 уз. Минимальные скорости ограничены требованиями по управляемости и работе ГСН в различных режимах. Максимальные значения определяются скоростями хода современных и перспективных ПЛ и НК.
Современные УТ оснащаются системой самонаведения (ССН) с гидроакустической головкой самонаведения, работающей в пассивном и активном режимах. Пассивный применяется в основном при движении торпеды на начальном участке траектории и наиболее эффективен при стрельбе по надводным кораблям, которые имеют высокий уровень акустических шумов.
Радиус действия ГСН УТ от 1000 до 3000 м в зависимости от уровня шума цели, естественных и искусственных помех. Поэтому на основной части траектории движения торпеды осуществляется телеуправление, а на конечном участке происходит захват цели ГСН, которая обеспечивает ее дальнейшее наведение. Одной из положительных сторон этого режима является то, что он обеспечивает относительную скрытность применения торпеды.
Активно-пассивный режим применяется как при стрельбе по подводным лодкам всех классов, так и по НК. Уровень отраженного сигнала, который детектируется ГСН современных универсальных торпед, находится практически в том же диапазоне, что и при использовании пассивного режима. Зарубежные специалисты оценивают эффективность активно-пассивного режима выше, чем пассивного, и это при том, что дальность обнаружения целей головкой самонаведения торпеды в первом случае достигает 2-3 км.
Такой режим работы ГСН обеспечивает: возможность поиска цели в сложной помеховой обстановке и ее классификацию; определение параметров ее движения и наведения в заданную точку; выбор точки поражения на корпусе цели и дистанции подрыва БЧ. Рабочие частоты головки самонаведения современных универсальных торпед 20-40 кГц (отдельных образцов - до 60 кГц).
Практически все современные УТ ВМС ВЗС оснащены ГСН, которые работают в комбинированном режиме. Он предполагает использование преимуществ пассивного и активно-пассивного режимов. Алгоритмы поиска и наведения, которые применяются в ССН универсальных торпед, предусматривают различные режимы работы в зависимости от тактической и помеховой обстановки.
В частности, одним из методов преодоления негативного влияния собственных шумов торпеды на эффективность работы ее ССН является двухфазное применение, когда на первом этапе (фазе) атаки она сближается с целью на предельной скорости, а затем, на второй фазе, резко снижает ее и "подкрадывается" на пониженных скоростях хода.
В последнее время одной из тенденций развития УТ стало оснащение их системой наведения по кильватерному следу. По оценкам зарубежных специалистов, это один из наиболее эффективных методов наведения торпед на надводный корабль.
Одна из основных особенностей современных универсальных торпед - система телеуправления (ТУ), которая позволяет решать задачи управления движением торпеды, режимом работы ее ССН, взрывателей и непосредственно подрывом БЧ. Применение телеуправления обеспечивает более эффективный захват цели ССН торпеды, что дает возможность вести стрельбу без проведения полной подготовки, то есть по пеленгу.
Максимальная дальность действия этой системы для различных образцов торпедного оружия (ТО) 10-30 км. На практике современные системы ТУ позволяют передавать на торпеду до 80 управляющих команд с циклом управления 0,5-1 с и одновременной подачей до четырех команд.
Наряду с односторонним телеуправлением на некоторых универсальных торпедах установлены системы, обеспечивающие обратную связь. Они позволяют: использовать ССН торпеды в качестве выносной гидроакустической станции, значительно повышая при этом классификационные возможности, так как в систему управления включен оператор; осуществлять скрытную доставку торпеды в район цели на дальность наиболее эффективной работы ее системы самонаведения, а также контролировать и адекватно реагировать на естественные и искусственные помехи ССН торпеды. С учетом этого при обрыве кабеля управления предусмотрен переход торпеды в режим самонаведения по данным собственной ССН.
Для универсальных торпед характерна комбинированная система взрывателей, которая включает следующие их типы: контактный, как правило маятниковый; неконтактные - электромагнитный и акустический. Снятие с предохранителя контактного взрывателя происходит после ухода торпеды от носителя не менее чем на 200-300 м. Условия срабатывания контактного взрывателя включают в себя, в том числе, и удар в корпус цели по касательной. Применение такого взрывателя в современных УТ зарубежных стран рассматривается, как правило, в качестве резервного.
Электромагнитный взрыватель обеспечивает подрыв БЧ торпеды на дистанции от 1 до 5 м. Акустический взрыватель при стрельбе по надводной цели при помощи расположенной на верхней поверхности торпеды акустической антенны создает вертикальный лепесток диаграммы направленности и срабатывает при ее проходе под днищем НК. В случае когда торпеда применяется в противолодочном режиме, в качестве акустического взрывателя используется акустический тракт ССН. Рабочая частота такого взрывателя находится в области высоких частот акустического диапазона (по оценке специалистов, 50-60 кГц) и обеспечивает надежное срабатывание на дистанции до цели от 1 до 15 м.
Анализ конструктивных особенностей боевых зарядных отделений (БЗО) УТ ВМС ведущих зарубежных стран показывает, что в этих торпедах применяется, как правило, комбинированная кумулятивно-фугасная БЧ. В зависимости от места ее размещения бывают торпеды двух типов: с размещением БЧ в первом отсеке ее корпуса и интеграцией ГСН непосредственно в конструкцию боевого зарядного отделения (БЗО) и с размещением БЧ непосредственно в БЗО, расположенном сразу за отсеком ГСН.
В БЧ УТ применяются следующие основные типы взрывчатых веществ: торпекс, толит и пластизол. В качестве ВВ инициирующего заряда используется азид свинца, тротил и модифицированный гексоген.
Потребность в разработке новых схем БЧ универсальных торпед, конструкция которых отличается от традиционных фугасных БЗО с контактными и неконтактными взрывателями, вызвала необходимость применения ВВ, обеспечивающих наиболее эффективное фугасное действие в сочетании с низкой ударно-волновой чувствительностью.
Для получения большего эффекта при воздействии фугасной УТ на корпус подводной лодки используется многоточечное инициирование заряда, позволяющее направлять большую часть энергии детонационной волны в нужном направлении. Также весьма эффективно наложение ударных волн в результате синхронного взрыва при воздействии на корпус ПЛ.
Универсальные торпеды ВМС США. В настоящее время на вооружении американских военно-морских сил имеются несколько модификаций торпеды Мк48 -мод. 5, 6 и 7. Они входят в состав вооружения ПЛАРБ типа "Огайо", ПЛА типа "Лос-Анджелес", "Си Вулф" и "Виргиния". По оценкам зарубежных специалистов, общее количество Мк48 в арсеналах ВМС США свыше 2500 единиц (всех модификаций).
Согласно планам морского командования, с 2019 года намечалось возобновить закупку торпед Мк48 мод.7 и модернизировать Мк48 мод.5 и 6 до варианта мод. 7, тем самым доведя их количество (вместе с учебными и практическими вариантами) до 500 единиц.
Торпеда Мк48 мод.5 ADCAP (Advanced Capability) - результат модернизации ее предыдущих версий. В рамках программы совершенствования боевых возможностей торпедного вооружения ADCAP, реализуемой с начала 1980-х годов, была повышена помехоустойчивость ССН за счет цифровой обработки гидроакустических сигналов и цифрового формирования диаграммы направленности антенны, а также произведена замена кабеля телеуправления на волоконно-оптическую линию связи (ВОЛС).
Увеличения дальности хода торпеды и обеспечения возможности ее движение в широком диапазоне скоростей (от 20 уз при поиске цели и до 55 уз при атаке) удалось добиться за счет усовершенствования энергосиловой установки (ЭСУ) - шестицилиндрового аксиально-поршневого двигателя замкнутого цикла (CCAPS - Closed Cycle ADCAP Propulsion System), а также увеличения объема топливного резервуара (уменьшен объем отсеков аппаратуры системы самонаведения и механизмов управления).
Высокую скрытность применения торпеды обеспечил ряд использованных в ее ЭСУ технических решений, касающихся снижения уровня излучаемых шумов (основных движущихся частей, применение гибких шлангов, изоляция и вибродемпфирование работающих механизмов и приводного вала, а также установка водометного движителя типа "Памп джет"). Однокомпонентное топливо для ЭСУ Мк 48 мод. 5 ADCAP Otto II (создано на базе нитратного эфира) отличается безопасностью при техническом обслуживании, стабильностью, пожаро-безопасностью и устойчивостью к ударным воздействиям.
Высокий модернизационный потенциал этих торпед позволяет командованию американских ВМС повышать боевые возможности торпед Мк 48 мод. 5 до уровня мод. 7. В рамках программы ADCAP, применения новых технологий AT (Advanced Technology) и установки широкополосной гидроакустической системы CBASS (Common Broadband Advanced Sonar System) проводится замена ЭСУ, движителя, системы управления, приемопередатчика и антенны ГСН.
Торпеда Мк48 мод.6 ADCAP является модификацией предыдущей модели, в которой были широко применены коммерческие электронные компоненты электронно-вычислительной техники. Изменения коснулись двух основных подсистем: обработки данных в блоке управления ССН и движительного комплекса. Кроме того, было усовершенствовано приемное устройство гидроакустической станции, увеличен объем памяти и повышена производительность процессора за счет установки дополнительного программного обеспечения (ПО), а также уменьшен уровень шумов движителя. В результате удалось снизить шумовые характеристики торпеды, повысить эффективность работы ССН и ее надежность в целом.
Мк48 мод.6AT - улучшенный вариант торпед Мк 48, прошедших модернизацию по программе ADCAP. Ее приоритетными направлениями стали: обеспечение высокой вероятности поражения целей за счет повышения надежности торпеды и эффективности ССН; гибкость оперативного применения (против ПЛ и НК как в глубоководных, так и мелководных прибрежных районах).
Для достижения необходимых характеристик был улучшен приемный тракт гидроакустической антенны для работы в пассивном режиме, реализованы возможности предварительного задания тактических параметров, что позволяет действовать в мелководных районах и выбирать частоты рабочих режимов для выполнения залповых стрельб и отстройки от отраженных сигналов донных и поверхностных отражений, обеспечена возможность бортовых систем поддерживать контакт с несколькими целями, а также классифицировать их. 
Мк 48 мод.7 - результат опытно-конструкторских работ, проведенных ВМС США и Австралии с целью адаптации данных торпед ранних модификаций и нового их варианта для применения в мелководных прибрежных районах с неблагоприятной гидрологией. В состав ССН торпеды новой модификации входит усовершенствованная широкополосная ГАС CBASS с цифровым формированием луча характеристики направленности и новое ПО системы управления двигателем и рулями, обеспечивающее большие быстродействие и четкость отработки команд исполнительными механизмами. Это повысило точность наведения Мк 48 мод. 7 и расширило зону поиска ее системы самонаведения, за счет чего возросла эффективность торпеды в неблагоприятных условиях мелководных районов при наличии естественных и искусственных помех.
Работы по дальнейшему усовершенствованию торпеды велись в рамках программы обеспечения скрытности ее применения - STEP (Stealth Torpedo Enhancement Program), направленной на совершенствование процесса самонаведения и исключение демаскирующих излучений ГСН. Повышение удельной мощности существующей ЭСУ, а также установка электрической (с серебряно-алюминиевыми аккумуляторными батареями - Al-AgO) ведутся в рамках подпрограммы совершенствования энергетической системы торпеды TAPS (Torpedo Advanced Propulsion System). Модернизация БЧ заключается в реализации принципа направленного взрыва, что приведет к повышению ее поражающего действия в зависимости от типа цели. 
Мк 48 мод. 7 оборудована системой телеуправления по кабелю и акустической активно-пассивной ССН с цифровой обработкой информации. Система телеуправления TELKOM торпеды обеспечивает двустороннюю связь, передавая на ведущую стрельбу ПЛА 14 параметров о взаимном положении торпеды и цели. Это позволяет оператору управлять ею в зависимости от маневрирования цели, а также повторять атаку в случае промаха или перенацеливать на другую.
Кроме того, Мк 48 оснащена системой многократной атаки, которая задействуется при потере цели. При стрельбе по НК торпеда может использоваться как прямоидущая. Также существует режим наведения "пустил и забыл", который включается, если ее собственный шум забивает работу шумопеленгатора ведущей стрельбу ПЛ.
УТ ВМС Великобритании. На вооружении британского флота имеются торпеды Spearfish мод. 0, которыми оснащены ПЛАРБ типа "Вэнгард", ПЛА типа "Эстьют" и "Трафальгар". На 2020 год запланировано начало модернизации Spearfish мод. 0 до уровня мод. 1, которая должна завершиться в 2025-м. Такие торпеды также войдут в состав вооружения перспективной ПЛАРБ "Саксессор". Командование ВМС рассчитывает оставить Spearfish мод. 1 на вооружении до 2050 года. 
В ходе работ планируется замена следующих систем и компонентов: проводной (одножильный медно-кадмиевый кабель) системы ТУ на ВОЛС; ВВ в БЗО торпеды на более взрыво- и пожаростойкое; аналоговые электронные устройства на цифровые; двух-компонентное топливо HAP-Otto (с окислителем НАР) на одноком-понентное Otto II. Кроме того, будет повышена мощность газотурбинной ЭСУ, произведена замена блоков систем безопасности торпеды, а также существующей ССН на более совершенную, которая за счет оптимизации алгоритмов ее работы позволит более эффективно применять торпеду в условиях сложной ледовой обстановки. 
УТ ВМС Франции. Принята на вооружение универсальная торпеда F21. Она разработана на базе франко-итальянской "Блэк Шарк" и заменит УТ F17 мод. 2. Запланировано производство 100 торпед этого типа для ПЛА типа "Рубис", ПЛАРБ типа "Триумфант" и перспективной ПЛА проекта "Барракуда".
Система ТУ с ВОЛС бортовой и навесной катушками входит в состав ССН торпеды вместе с активно-пассивной ГСН, которая включает в себя плоскую антенную решетку с цифровым формированием и управлением многолучевой диаграммой направленности антенны (ДНА.). При этом осуществляется цифровая обработка гидроакустических сигналов по каждому лучу ДНА на частотах от 15 до 30 кГц в пассивном режиме и 30 кГц - в активном. При поиске цели в пассивном режиме бортовой компьютер производит одновременную обработку сигналов, получаемых на обеих частотах, что повышает помехозащищенность ГСН и эффективность селекции целей на фоне естественных шумов и гидроакустических помех.
При стрельбе по надводной цели в режиме самонаведения ГСН торпеды может наводить ее по кильватерному следу. В случае потери цели или срыва ее сопровождения на этапе самонаведения программой предусмотрен вариант повторного поиска цели на циркуляции с выходом в точку потери контакта.
Система ТУ F21 "Артемис" включает в себя две катушки шпулечного типа с волоконно-оптической линией связи: одна находится внутри корпуса торпеды - ВОЛС разматывается через полый внутренний вал гребного винта, а вторая, имеющая нулевую плавучесть, навешивается на хвостовую часть торпеды и сбрасывается после ее выхода из торпедного аппарата. Такая конструкция устройства разматывания линии связи значительно снижает возможность ее разрыва на протяжении всей дистанции телеуправления.
Боевое зарядное отделение заполнено малочувствительным к внешнему воздействию взрывчатым веществом РВХВ2211 фугасного действия. Торпеда оснащена контактным и неконтактным гидроакустическими взрывателями. Его приемопередающие датчики расположены по окружности корпуса и формируют диаграмму направленности в зависимости от типа цели. При этом на конечном участке наведения бортовая ССН выводит торпеду в среднюю часть цели и обеспечивает подрыв БЧ на оптимальном удалении для нанесения максимального ущерба.
Электрическая двигательная установка (ЭДУ) торпеды F21 включает: систему управления движением; основную и вспомогательную серебряно-алюминиевые аккумуляторные батареи с новой системой циркуляции электролита и замкнутым контуром; синхронный гребной биротативный бесколлекторный двигатель постоянного тока вентильного типа, вращающий два гребных суперкавитирующих винта противоположного вращения.
В действие АБ приводится с поступлением в секции электролита, представляющего собой растворенную в морской воде гидроокись натрия. При этом вспомогательная батарея запускается в момент выстрела, а основная в целях обеспечения безопасности ПЛ - через определенное время после выхода из торпедного аппарата. В зависимости от типа ТА торпеда может выходить самостоятельно либо принудительно с помощью пневматической или гидравлической системы выстреливания.
Особенностью ЭДУ торпеды F21 является возможность многократного плавного изменения скорости движения по командам с борта ПЛ при ТУ или при самонаведении. В учебном варианте наряду с практической БЧ на торпеду устанавливается ионно-литиевая АБ, которая имеет меньшую емкость, однако обеспечивает проведение учебных пусков со скоростью, как у боевой торпеды. Используемая аккумуляторная батарея учебной версии F21 может перезаряжаться не менее 50 раз в течение пяти лет.
|
Основные ТТХ универсальной торпед |
|||
| Мк48 мод.7 | Spearfish мод. 0 | F21 | |
| Длина торпеды, м | 5,8 | Около 6 | Около 6 |
| Масса торпеды, кг | 1700 | 1800-1850 | До 1500 |
| Масса ВВ (тротиловый эквивалент), кг | Около 300 (700-780) | До 300 (500) | 240-250 (450) |
| Тип БЧ | Фугасная | Фугасная | Фугасная |
| Дальность хода, км | 40-50 | Около 50 | До 50 |
| Скорость хода, уз | 20-60 | 20-65 | 20-50 |
| Глубина применения, м | До 900 | 1000 | До 500 |
| Дальность телеуправления, км | До 30 | 20-30 | 15-20 |
| Дальность захвата цели ГСН, км | 2,5-3 | 2-3 | 2-3 |