?

Log in

No account? Create an account
Previous Entry Share Next Entry
105-мм легкая гаубица Hawkeye с пониженной отдачей
bmpd
Журнал "Jane's International Defence Review" опубликовал интересную статью Rupert Pengelley "The Hawkeye soft-recoil howitzer: US cannoneers follow 'the Rock Island line'" ("Гаубица с пониженной отдачей Hawkeye: развитие «рок-айлендской линии» американской артиллерии"). Статья посвящена созданию американской компанией Mandus новой 105-мм легкой гаубицы Hawkeye, использующей длительно время отрабатываемую в Рок-Айлендском арсенале американской армии технологию так назывемой пониженной отдачи (по американской терминологии, "soft recoil" - "мягкая отдача") для систем полевой артилерии. В статье кратко характеризуются принципы технологии пониженной отдачи, и дается краткий очерк американских работ в данном направлении, включая создание гаубицы Hawkeye в качестве последней итерации подобных артсистем.
Мы предлагаем перевод данной любопытной статьи.



Прототип 105-мм гаубицы с пониженной отдачей Hawkeye, установленный на шасси французского автомобиля Renault Sherpa Light, и выкаченный фирмой Mandus 1 сентября 2011 года (с) Mandus/Jane's International Defence Review



Гаубица с пониженной отдачей Hawkeye: развитие «рок-айлендской линии» американской артиллерии
 
Rupert Pengelley
 
 
В октябре 2011 года на ежегодной выставке Ассоциации армии США (Association of the US Army – AUSA) общественности должна быть впервые продемонстрирована система Mandus Hawkeye – современное возрождение технологии гаубицы с пониженной отдачей, испытанной и одобренной армией США в семидесятые годы, но так и не пошедшей в производство.
 
Пониженная отдача («мягкая отдача» - ‘soft recoil’) используется для уменьшения силы отдачи гаубицы, придавая встречное ускорение откатывающимся частям орудия непосредственно перед самым воспламенением заряда. Тем самым сила отдачи уменьшается на 50 процентов. Это, в свою очередь, сокращает нагрузку на лафет через цапфы, позволяя значительно уменьшить вес орудийной платформы по сравнению с обычной гаубицей с полным откатом ствола.
 
При начале цикла пониженной отдачи, откатывающиеся части орудия находятся в позиции на середине длины ствола, под давлением застопоренного заполненного азотом рекуператора. Когда спущена ручка спуска (производства выстрела), стопор рекуператора высвобождается, и масса откатывающихся частей, включая ствол, начинает двигаться вперед. Датчик контролирует движение и скорость этой массы, и как только последняя достигает определенной скорости, производит воспламенение заряда.
 
Произведенная выстрелом сила отдачи должна сперва остановить, а затем двинуть в обратном направлении массу откатных устройств и ствола. Таким образом, энергия отдачи сокращается на 70 процентов. Остаток энергии используется, чтобы вернуть ствол и откатные устройства в исходное положение для следующего цикла выстрела.
 
Французские инженереы экспериментировали с пониженной отдачей (также именуемой техникой 'fire-out-of-battery' - FOOB) еще в начале ХХ века. Однако первым эксплуатационным образцом концепции FOOB в США cтала модифицированная буксируемая гаубица М101, испытанная в 1957 году, которая была развита в прошедшем испытания в 1965 году полностью новом орудии FOOB, и в создании и успешной отработке в 1971-1978 годах 105-мм пушки с пониженной отдачей М204 (весившей 1814 кг, или 4000 фунтов).
 
Тем временем армия США приняла на вооружение 105-мм гаубицу М102 весом 1470 кг с обычной системой отката, использовавшуюся в войне во Вьетнаме наряду с заслуженной 2220-кг гаубицей М101А1.
 
Обнако облегченная по конструкции М102 (с отношением силы отдачи к весу 0,64, по сравнению с 0,39 у ее предшественницы) оказалась не слишком успешной в эксплуатации, и с конца 1989 года она наряду с М101 были постепенно заменены более совершенной М119А1. Эта 1936-кг гаубица (с отношением силы отдачи к весу 0,66) является американской лицензионной версией испытанной британской 105-мм легкой пушки BAE Systems L118, приспособленной для стрельбы стандартными американскими боеприпасами М1.
 
Параллельно велась разработка образца с пониженной отдачей в калибре 155 мм, воплощенного в программе системы Large-Calibre Soft-Recoil (LCSR), начатой в 1975-1976 годах. При этом обнаружились проблемы с задержкой воспламенения заряда. Однако два десятилетия спустя данный проект был трансформирован в модифицированную 155-мм/39 гаубицу с пониженной отдачей Viper, разработанную Lewis Tool and Machine Company совместно с Рок-Айлендским арсеналом (Rock Island Arsenal – RIA) в качестве неофициального предложения на совместный конкурс армии США и корпуса морской пехоты на 155-мм легкую гаубицу Joint Lightweight (JLW155).
 
Программа JLW155 была организована в начале девяностых годов с целью замены американской 155-мм буксируемой гаубицы М198. Однако Viper, начавшая испытания в единственном опытном образце в 1995-1996 годах, не была допущена к участию в JLW155 ввиду ее явной технологической неотработанности. Вместо этого в конкурсе в 1997 году победил другой британский проект – легкая гаубица BAE Systems/Vickers Ultra-lightweight Field Howitzer (UFH), которая в настоящее время служит в армии США и корпусе морской пехоты как М777А2 (отношение силы отдачи к весу 1,39).
 
Поиск замены
 
Однако на конкурс армии США на перспективное буксируемое орудие Future Direct-Support Weapon System (FDSWS) были начаты другие официальные американские проекты 155-мм орудий с пониженной отдачей, включая гаубицу Advanced Technology Light Artillery System (ATLAS) совместной разработки арсеналов Пикатинни и Рок-Айленда и Исследовательской лаборатории армии (Picatinny Arsenal/Army Research Laboratory/RIA) в вариантах 155-мм/33 Test Bed One (TB1) и 155-мм/26 (ТВ2). Программа  FDSWS была начата в 1997 году для создания 155-мм артсистемы для возможной замены 105-мм М119А1. Но тема была закрыта в 1999 году ввиду начала разработки визионерской, но злополучной программы Future Combat Systems (FCS). В последней центр внимания армии США переключился с буксируемых на самоходные системы, создаваемые на базе общего гусеничного шасси FCS. Ответственным за артиллерийский компонент FCS была избрана United Defense (ныне BAE Systems) с проектом Non Line-Of-Sight Cannon (NLOS-C), первоначально основанном на 155-мм/39 качающейся части гаубицы М777. NLOS-C была в итоге аннулирована в 2009 году вместе со всей прочей программой FCS, и американская армия тем временем была вынуждена заказывать дополнительные количества буксируемых М119 и М777.
 
Со своим новым проектом 105-мм гаубицы с пониженной отдачей Hawkeye, компания Mandus до сих пор избегала продвижения на американский рынок 105-мм орудий, предпочитая вместо этого позиционировать свой проект в нише самоходных минометов калибра 120 мм, ныне завоевавших прочное место на мировом рынке артсистем поля боя. Тпичными образцами последних являются International Golden Group Agrab, GDLS Stryker Mortar Carrier и KADDB VM3.
 
Как гаубица, Hawkeye предлагает лучшие возможности по максимальной и минимальной дальности стрельбы, чем любая из этих систем, в нынешнем виде объединяя возможность стрельбы с закрытых позиций на дальность до 11,5 км со способностью ведения огня прямой наводкой по близкорасположенным целям (минимальная дальность стрельбы ограничивается только дистанцией взведения взрывателя снаряда). Она также предлагает лучшую скорость реакции благодаря более высокой скорости снаряда. Снаряды содержат меньшее количество взрывчатого вещества, чем 120-мм мины, однако это может быть компенсировано за счет методики стрельбы multiple-round simultaneous impact (MRSI) и использования новых типов 105-мм тонкостенных осколочных снарядов нового поколения. По сравнению с обычными гаубицами, Hawkeye имеет меньшее время цикла выстрела с потенциально более высокой скорострельностью.
 
Компания Mandus, находящаяся в Рок-Айленде (штат Иллинойс), тесно связана с государственным Рок-Айлендским арсеналом, но финансирует Hawkeye как собственную частную разработку. Части орудия изготавливаются RIA в соответствии с соглашением о частно-государственном партнерстве, по которому оба предприятия осуществляют совместный маркетинг готового продукта, а  Mandus получает доступ к наработкам RIA по пониженной отдаче.
 
Большое количество проблем связано с безопасностью работы систем с пониженной отдачей. Типично, предполагается, что инициация заряда должна точно управляться, с производством выстрела при строго предписанной скорости движения ствола. Соответствующий датчик скорости должен быть очень точным и надежным, и система воспламенения заряда должна быть также очень точна (интервал более 40 мсек между реакцией датчика и воспламенением заряда может привести к недопустимому рассеянию по дальности). Если по любой причине заряд не инициируется (происходит осечка), система отката должна быть способна остановить движение ствола и откатных устройств вперед без схода орудия с огневой позиции. Если произошел затяжной выстрел, и снаряд был выстрелен, когда ствол находился в полностью «выкаченном» положении, система отката должна быть способна справиться с полной отдачей.
 
Главными конструкторами Hawkeye на Mandus являются Кен Уайнс (Ken Wynes) и Джером Натан (Jerome Nathan), ветераны программ создания систем с пониженной отдачей на RIA. Когда Jane’s попросил разъяснить разницу между Hawkeye и подобными ранними проектами, Кен Уайнс сказал, что М204 и LCSR были «подлинными» системами с пониженной отдачей, тогда как Hawkeye, подобно Viper, который использовал FOOB, чтобы уменьшить отдачу – нет. Hawkeye уменьшает отдачу на две трети с использованием циклов FOOB, а остальная часть поглощается обычными откатными устройствами.
 
Во избежание сбоев воспламенения заряда или затяжных выстрелов введен предохранительный механизм, который поглощает остаточную отдачу обычным способом. Поэтому система не нуждается в магнеторхеологических жидкостях или комплексных компьютерных технологиях контроля отдачи, которые использовались в ТВ2, настаивает Кен Уайнс.
 
Меры безопасности
 
Отработанные в Viper меры безопасности были эффективно внедрены в проекте Hawkeye, как и последующие разработки конца девяностых годов для ATLAS TB1. Джером Натан утверждает, что технологии, развитые с того времени, представляют «еще один уровень безопасности». Одно из этих достижений связано с упрощением производства, поскольку конструкция Hawkeye имеет меньше частей, нуждающихся в изготовлении и обслуживании (200 чертежей, по сравнению с 1100 для аналогичных частей М119А1).
 
По опыту Уайнса, проблемы задержки воспламенения представляли большую угрозу для 155-мм систем FOOB, чем для 105-мм: 105-мм системы «показывают лучшую сходимость результатов, и мы используем обычную ударную систему инициации заряда», а не лазерную систему инициации.
 
Установка LCSR использовалась для исследования эффектов задержек инициации заряда на точность стрельбы, и, вопреки ранним заявлениям, Уайнс утверждает об отсутствии фактических проблем с рассеянием, даже с такими большими средними задержками инициаиции, как 100 мсек. Рассеяние Hawkeye при стрельбе поэтому ожидается «таким же, как у любой другой 105-мм гаубицы» - то есть 0,2 процента по дальности и углу места.
 
Когда Jane’s общался с командой разработчиков Mandus в середине августа, проектные работы были уже закончены, и изготовление частей орудия шло полным ходом. Была начата сборка, и прототип гаубицы должен был быть готов в третью неделю августа с началом огневых испытаний в первые дни сентября.
 
Планировалось установить Hawkeye на платформу автомобиля Renault Sherpa 4x4, создав тем самым легкую высокоподвижную огневую систему, предназначенную для действий на поле боя. Готовое изделие должно быть продемонстрировано на выставке AUSA в Вашингтоне в октябре.
 
Оценочный вес Hawkeye, включая качающуюся часть, приводы, колесный лафет и буксировочное устройство, составляет 998 кг. Mandus также разрабатывает облегченный вариант для авиационного применения на «ганшипах», без лафета и с цапфами переднего расположения, что позволит размещать его на бортовой установке. Длина любого варианта составляет 3,3 м и ширина 0,96 м, а высота при буксировке за транспортным средством – 0,99 м.
 
Опытный образец
 
Прототип Hawkeye должен иметь стандартный 105-мм ствол М102 (качающаяся часть М137А1 с длиной ствола 26,6 калибра), хотя, согласно Mandus, длина ствола может быть изменена по желанию заказчика. Оценочная дальность стрельбы опытного образца стандартными снарядами М67 с зарядом №7 составляет 11,5 км, а активно-реактивными снарядами М927 с тем же зарядом – 16,7 км.
 
Для управления огнем Hawkeye может быть оснащена электронным либо оптическим прицелом, либо обеими. Прототип оснащен артиллерийской системой позиционирования Selex Galileo LINAPS, включающей лазерный инерциальный гироскоп FIN3110 и встроенный приемник GPS, используемой также на пушках L118 британской армии. В дополнение к используемому в LINAPS простому индикатору стрельбы с закрытых позиций, Hawkeye должна иметь телескопический прицел для стрельбы прямой наводкой, с компьютеризированной прицельной маркой, налагаемой баллистическим вычислителем.
 
Для отработки концепции, открытие затвора и заряжание Hawkeye должны осуществляться полностью вручную, но разработчики рассматривают также возможность полностью автоматизированного «цифрового» варианта, с автоматическими приводами и заряжанием. Стоит отметить, что приводы вертикального и горизонтального наведения имеют цифровое управление, что делает возможным полную стабилизацию гаубицы на ее установке – вплоть до способности вести огонь в движении. Уайнс отмечает: «это – модульная система, так что Вы можете сделать все, что Вы хотите: автоматическое заряжание, автоматическая подача, огонь прямой наводкой, стрельба в движении, и так далее». Если на рынке будет запрос, Mandus также имеет планы разработать Hawkeye в калибре 155 мм.
 
В то время как могут быть еще беспокойства по поводу отработанности системы пониженной отдачи, Mandus стремится использовать новейшие технологии для внедрения в Hawkeye. Характеристики системы в нынешней конфигурации должны быть способными обеспечить превосходство по отношению к конкурирующим самоходным минометам.  
 
 Mandus верит в потенциал возможности развития системы, и выгоды от системы пониженной отдачи в Hawkeye могут быть более полно осознаны при ее использовании в орудиях более высокой баллистики – например, легкой пушки L118 с длиной ствола 37 калибров и дальностью стрельбы 17,2 км, или даже 105-мм/57 гаубицы Denel LEO, имеющей дальность стрельбы активно-реактивными снарядами более 30 км.   
 


Завершение изготовления прототипа 105-мм гаубицы с пониженной отдачей Hawkeye на шасси французского автомобиля Renault Sherpa Light на фирме Mandus. Самоходная установка имеет полный боевой вес 10,9 тонны. Используется 105-мм качающаяся часть М137А1 c длиной ствола 26,6 калибра (с) Mandus/Jane's International Defence Review




Изображение 105-мм гаубицы с пониженной отдачей Hawkeye в варианте для установки на шасси французского автомобиля Renault Sherpa Light (с) Mandus/Jane's International Defence Review




Изображение варианта 105-мм гаубицы с пониженной отдачей Hawkeye для установки на самолеты-"ганшипы" АС-130 (с) Mandus/Jane's International Defence Review





Американская 105-мм буксируемая гаубица с пониженной отдачей М204 разработки семидесятых годов. Система успешно прошла испытания и была формально принята на вооружение американской армии, но в серийное производство так и не поступила. Было изготовлено лишь шесть орудий (с) Армия США/Jane's International Defence Review




Опытный образец американской 155-мм/33 буксируемой гаубицы с пониженной отдачей ATLAS TB1. Cнимок 1998 года (с) Rupert Pengelley/Jane's International Defence Review  




  • 1
Спасибо, я даже не знал что такие проекты были :(

> технологию так называемой пониженной отдачи

Из описания данной технологии вроде бы видно, что суммарная энергия отдачи при выстреле не меняется. Может, максимальная величина импульса отдачи уменьшается.

Очень странные

описания вариантов работы орудия при сбоях.
А исходные американские разработки орудия с выкатом ствола (так оно называется), известно на чем накрылись - на рассеивании. И что эти смогут эту проблему кардинально решить ...

Re: Очень странные

Ну нам как бы известно, что схема RIA - это один из вариантов того, что в отечественной теминологии "именуется системой с выкатом ствола" :-) Уж М204 - достаточно изжеванная пушка-то. Но мы стремились во-первых, литературнее перевести Soft Recoil, а во-вторых, термин "орудие пониженной отдачи" использовался в советских публикациях применительно к М204. И вообще темин "безотдачное оружие" вполне используемый для подобного рода систем.
Что касается проблем схемы, то в статье как раз и написано, что основная проблема - рассеяние.

  • 1