Обоснование тактико-технических характеристик антенной системы самолета дальнего радиолокационного дозора и наведения
Дипломная работа - Безопасность жизнедеятельности
Другие дипломы по предмету Безопасность жизнедеятельности
1. Обоснование тактико-технических характеристик антенной системы самолета дальнего радиолокационного дозора и наведения
.1 Анализ боевого применения самолетов дальнего радиолокационного дозора и наведения
.1.1 Предназначение и задачи, решаемые самолетами дальнего радиолокационного обнаружения
Авиационный комплекс радиолокационного дозора и наведения (АКРЛДН) является всепогодной системой дальнего обнаружения воздушных целей (ВЦ) и наведение на них средств ПВО [6]
АКРЛДН предназначен для создания на дальних подступах к зоне ПВО вынесенных рубежей обнаружения средств воздушного нападения противника. Комплекс должен обнаруживать все типы ВЦ на любых высотах в том числе и на предельно малых, во всем диапазоне их боевого применения в том числе и на фоне мешающих отражений от земли. Данные о воздушной обстановке передаются на командные пункты и центры управления ВВС и ПВО всех видов вооруженных сил.
АКРЛДН используется для усиления воздушного контроля на угрожающих направлениях и быстрого восстановления нарушенного радиолокационного поля. С помощью АКРЛДН осуществляется управление фронтовой авиацией при решении задач завоевания превосходства в воздухе и непосредственной поддержки сухопутных войск.
Высокогерентная импульсно-доплеровская радиолокационная станция (РЛС) трехкоординатная, кругового обзора позволяет обнаруживать и сопровождать по траекториям движения воздушные цели (включая малоразмерные) в свободном пространстве и в условиях маловысотного полета на фоне подстилающей поверхности (вода и земная поверхность любого рельефа), а также надводные корабли.
Радиолокационная станция, работающая в сантиметровом диапазоне, способна обнаружить цель класса "истребитель", летящую на малой высоте на фоне земли на дальности 200-400 км, на большой высоте - 300-600 км. Морские цели обнаруживаются на удалении до 400 км.
Основные задачи, решаемые самолетами ДРЛО заключаются в следующем:
1Обнаружение, определение координат и сопровождение воздушных целей (возможно использование А-50 и для обнаружения морских целей).
2Наведение истребительной авиации, как из положения дежурства в воздухе, так их положения дежурства на земле на выбранные цели. Взаимодействие с перехватчиками осуществляется как по фиксированным автоматизированным каналам наведения, так и в ручном режиме при использовании обычных каналов связи с подачей команд в эфир голосом
Передача информации о воздушной обстановке на центры управления ВВС и ПВО страны, ПВО сухопутных войск и ВМФ (возможна передача информации на всплывшие подводные лодки), а также спутниковым потребителям информации.
Управление воздушным движением и наведение на цель.
Обнаружение, измерение координат и сопровождение наземных и надводных целей.
Вывод самолетов фронтовой авиации в район ведения боевых действий.
Государственное опознавание всех целей.
Пеленгация постановщиков активных помех.
Самолет может выполнять задачи как автономно, так и в составе автоматической системы управления авиацией. Действуя автономно, самолет ДРЛО выполняет функции воздушного пункта наведения.
1.1.2 Анализ необходимости совершенствования антенной системы
Известно [10], что для увеличения требуемой дальности обнаружения малозаметных воздушных целей, разработанных по технологии Стелс целесообразным является изменение частотного диапазона у радиолокационной станции АК РЛДН, а также увеличение мощности сигнала излучаемого антенной системой.
До появления малозаметных летательных аппаратов, разработанных по технологии Стелс, рабочую длину волны выбирали, исходя, прежде всего, из требований к коэффициенту направленного действия (КНД) антенны, из углового разрешения, условий распространения радиоволн и допустимых массогабаритных характеристик антенны. Из этих соображений выгодно было иметь как можно меньшую длину волны. Во вторую очередь учитывалось наличие и состояние элементной базы радиоприемных, радиопередающих и антенно-фидерных устройств для различных диапазонов длин волн, что и ограничивало снизу рабочую длину волны. Некоторые различия эффективной площади рассеяния (ЭПР), принимались во внимание, однако решающего значения не имели.
Появление в последнее время средств воздушного нападения с ЭПР, составляющей десятые доли квадратного метра, приводит к тому, что комплексов ДРЛО таких как Е - 3, Е - 2С и А-50 наблюдается резкое сужение площади зоны обнаружения, что, в свою очередь, вызывает необходимость значительного увеличения требуемого количества самолетов для прикрытия больших областей на угрожаемых направлениях нанесения удара СВН.
Так, согласно [11], для самолетов ДРЛО Е - 3 и Е - 2С дальность обнаружения ЛА с ЭПР, равной 0,01 м2, сократилась до 54 и 48 км соответственно по сравнению с обнаружением ЛА с ЭПР, составляющей 50 м2, на дальности, равной 632 и 480 соответственно. Для обеспечения согласования потенциальной и энергетической площади зоны обнаружения необходимо примерно в 3 - 5 и 4 - 7,5 раз увеличить дальность обнаружения воздушных целей с ЭПР, равной 0,1 - 0,01 м2, на современных самолетах Е - 3 и Е - 2С соответственно. Это потребует увеличения средней мощности передатчиков в 81 - 625 и 256 - 3100 раз. Поскольку средняя мощность РЛС комплексов Е - 3 и Е - 2С достаточно велика и составляет 10,8 - 15 и 3,5 - 3,9 кВт соответственно, то повысить ее на указанную выше величину не предоставляется возможным.
Наиболее подх?/p>