oldAdmiral (oldadmiral) wrote,
oldAdmiral
oldadmiral

Category:

140. Почему не нужен рельсотрон?

Выложил новое видео. На этот раз о рельсотроне. Настораживает, что у последнего видео о Минске, расшифровку которого я выложил в ЖЖ почти в два раза меньше просмотров в отличии от видео о "Искандерах", расшифровки которого я не выкладывал ;). Но, разумеется, читатель всегда прав! Поэтому выкладываю приблизительный сценарий под кат и на этот раз. А вот ссылка на видео:

https://youtu.be/IR5CB25jPYA

Отношение к рельсотрону в русскоязычной среде сходно с отношением к Маску и его проектам. Одни троллят "лапотную Россию" достижениями наших американских партнеров, другие, заняв оборону, отрицают достижения американцев. Давайте попробуем разобраться в этом вопросе не впадая в крайности.

Одним из неоспоримых преимуществ электромагнитных пушек называют огромную кинетическую энергию снаряда и весьма значительную дальность стрельбы. Это утверждение не совсем верно. Верным оно будет, если заменить "и" на "или".

Впечатляющие кадры колоссальной пробивной силы снаряда, которые нам продемонстрировало американское министерство обороны, достигнуты на весьма скромной дистанции. То же касается и поражения цели, имитирующей боевой блок баллистической ракеты. Уничтожить боеголовку на расстоянии пару километров это большое достижение? Серьезно?

Сила аэродинамического сопротивления движущегося объекта пропорциональна квадрату скорости. И эта зависимость работает против электромагнитных пушек. При росте начальной скорости обычного артиллерийского снаряда в три раза с 330 до 1000 метров в секунду сопротивление вырастет в 10 раз! Теперь представьте себе каково оно будет при скоростях 4 или даже 6 маха, то есть еще в несколько раз больших?

Если другие высокоскоростные аппараты, например гиперзвуковые ракеты или маневрирующие боевые блоки имеют двигатель, чтобы поддерживать высокую скорость полета, то снаряды электромагнитных пушек будут быстро тормозиться атмосферой, причем наиболее стремительная потеря скорости будет происходить именно на начальном участке полета. Поэтому утверждение, что снаряды электромагнитных пушек обладают такой уж невероятной кинетической энергией требует уточнения. На какой именно дистанции?

Естественно, электромагнитные пушки все равно обладают дальностью стрельбы гораздо большей, чем обычные, химические орудия. Но достигается это в значительной мере за счет неравномерной плотности атмосферы. Этот эффект используется и обычной артиллерией уже на протяжении 100 лет. Дальнобойные орудия для достижения максимальной дальности стрельбы посылают снаряд под углома не 45 градусов к горизонту, как это можно было бы ожидать согласно курса механики, а несколько большим. Рассчет тут на то, что снаряд быстрее преодолеет наиболее плотный приземный слой атмосферы, и за счет более низкого сопротивления разреженных слоев покроет в итоге большее расстояние.

Этот же эффект, только в еще большей степени позволяет снарядам рельсотронов достигать гораздо более высокой дальности полета. Однако! На конечном участке траектории в таком случае уже не идет речь ни о какой сверхвысокой скорости полета. Она будет примерно такой же, как и у обычного артиллерийского снаряда.

И вот тут уместно будет поговорить о разрушительной мощи этих боеприпасов. Те впечатляющие результаты, которые мы видели, достигнуты за счет колоссальной кинетической энергии снаряда на начальном участке траектории. Но на деле он представляет из себя не более, чем металлическую болванку. То есть другими словами такой снаряд будет вызывать большие разрушения только при прямом попадании и с достаточно высокой скоростью.

Какова будет опасность от него на анонсируемой дальности стрельбы в пару сотен километров? Прикиньте сами. Особенно если учесть, что вес снаряда, особенно в сравнении с циклопическими размерами орудия, будет невелик. Его не напрягаясь держит в руках один взрослый человек. Для сравнения вот сколько должен весить снаряд сравнимого по габаритам и массе химического орудия. При этом он отнюдь не является болванкой, а начинен парой сотен килограмм высокоэффективной взрывчатки.

При этом даже и попасть в цель на дальности, измеряющейся трехзначной цифрой будет проблематично. Ведь никакой коррекции траектории снаряды электромагнитных пушек не имеют. Во-первых, пожалуй вторым по значимости преимуществом рельсотронов называют дешевизну его боеприпасов. Оснащение их системой коррекции или наведения это преимущество перечеркнет. А аэродинамические органы управления (других на бездвигательном объекте быть не может) резко увеличат сопротивление и понизят дальность стерльбы.

Во-вторых, хотя против ожидания, несмотря на значительно более высокую начальную скорость полета снаряды рельсотронов и не испытывают больших перегрузок на этапе разгона по сравнению со снарядами химических пушек за счет более равномерного роста скорости, но зато они подвергаются гораздо более высокой термической нагрузке, сравнимой с таковой у космических аппаратов, входящих в атмосферу земли. Выдержит ли аппаратура и сенсоры системы наведения такую нагрузку и как скажется создание таких устройств на стоимости боеприпаса?

В сухом остатке мы имеем, что рельсотроны не то, что не будут превосходить традиционную артиллерию в дальности эффективной стрельбы, а наоборот - будут ей существенно уступать. Фактически электромагнитные пушки смогут стрелять лишь прямой наводкой, хотя дальность этого вида огня будет у них безусловно значительно выше, чем у химических орудий.

Другим трудноустранимым недостатком рельсотронов будет мощная звуковая волна, возникающая как раз из за гиперзвуковой начальной скорости снаряда. Стрельба из пушек и раньше не была приятным занятием в силу этого фактора, но для рельсотронов она будет просто опасной. В случае же морского базирования, о котором в основном и идет речь, надо будет подумать как защитить надстройки и особенно антенны корабля-носителя от ударной волны. Обратите внимание, что на проекте испытательной платформы для морского рельсотрона орудие вынесено подальше, чтобы минимизировать последствия от собственного огня.

Конечно в ходе улучшения конструкции электромагнитных пушек большую часть перечисленных недостатков можно преодолеть или нейтрализовать. Приблизив их к эффективности традиционных химических пушек. Где то рельсотроны будут отставать, например в весовой эффективности. В чем то будут впереди, например в начальной скорости снаряда. Только вот какова вообще роль артиллерии в современной войне на море? Ведь ни для кого не секрет, что главным заказчиком рельсотронов является ВМФ США.

В начале XX века артиллерия доминировала на морях, под нее создавались корабли огромной мощи. Однако с появлением авиации а затем ракетного и ядерного оружия роль артиллерии начала неуклонно снижаться. Дело дошло до того, что в 1979 году в строй английского флота вступил фрегат "Бродсуорд". Этот корабль водоизмещением 4,5 тысячи тонн впервые не нес артиллерийского вооружения общего назначения. Только малокалиберные зенитные пушки. Таким образом было констатировано, что роль артиллерии в современной войне на море близка к нулю.

Последовавшая вскоре Фолклендская война заставила несколько скорректировать отношение к артиллерийскому вооружению. Запас ракет на кораблях был весьма ограничен а стоили они дорого. Если требовалось, например, оказать огневую поддержку десанту, то даже крупный и не дешевый корабль мог оказаться в этом отношении полностью бессильным. Поэтому артиллерию на корабли вернули. Но она представлена как правило одной, реже двумя установками среднего калибра и может решать ограниченный круг задач.

Даже если когда либо рельсотроны и смогут заменить корабельную артиллерию, то надо понимать, что заменят они вспомогательный и в значительной степени декоративный вид вооружения. Революции в войне на море это не сделает. Это даже в том случае если удастся решить огромное количество сложнейших технических проблем. Удивительно ли в свете всего этого, что у американцев не видно толп последователей среди стран, развивающих свой ВМФ?
Tags: ВМФ, ВПК, ВПК США, рельсотрон, электромагнитная пушка
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 111 comments
Previous
← Ctrl ← Alt
Next
Ctrl → Alt →
И как раз к этому - новость от китайцев про рельсотрон на эсминце пр.55. Прокомментируете?
https://afirsov.livejournal.com/405267.html
Давайте подождем более достоверной информации. А то уж больно на фэйк похоже :).

elcor_prime

5 months ago

На конечном этапе снаряд рельсотрона разгоняется и за счёт ускорения свободного падения, что во многом нивелирует потерю скорости от сопротивления воздуха.
...как и любой другой артиллерийский снаряд.

jr0

5 months ago

oldadmiral

5 months ago

jr0

5 months ago

oldadmiral

5 months ago

jr0

5 months ago

eednew

5 months ago

jr0

5 months ago

oldadmiral

5 months ago

eednew

5 months ago

akm762

5 months ago

eednew

5 months ago

akm762

5 months ago

eednew

5 months ago

akm762

5 months ago

eednew

5 months ago

akm762

5 months ago

eednew

5 months ago

akm762

5 months ago

eednew

5 months ago

А есть оценки стоимости заброса снаряда на , допустим, 200 км с помощью рельсотрона и ракет ?
Без учета всех прочих плюсов и минусов
Их можно будет начинать делать когда хотя бы приблизительно ясна цена самого рельсотрона. Пока она по понятным причинам заоблачна. Но если дело дойдет до сколь-нибудь массового производства можно будет о чем то говорить.

jr0

5 months ago

iv_an_ru

5 months ago

jr0

5 months ago

iv_an_ru

5 months ago

Броню разве им прошибать. Но у современных кораблей её и нет.
У кораблей есть броня.

eednew

5 months ago

medovaiagora

5 months ago

Anonymous

December 24 2018, 14:31:51 UTC 5 months ago

А что мешает сделать корректируемый снаряд, посылаемый рельсотроном за 200 - 300 км? Понятно, что он будет дороже болванки, но дешевле ракеты в разы.
Сам по себе снаряд возможно и будет дешевле, хотя системы наведения и/или коррекции для околозвуковой ракеты и гиперзвукового снаряда это не совсем одно и то же. Опять же при теперешней массе снаряда они весь его вес и съедят. Пусть бы сначала научились делать хотя бы неуправляемые снаряды но со взрывчаткой и сколь-нибудь приемлемой массы. Там и о наведении можно подумать.

Но это один вопрос. Сравнивать то надо цену ракета+пусковой контейнер что примерно будет равно цене ракеты против снаряд (боекомплект снарядов) + само орудие. А тут "все не так однозначно".

jr0

5 months ago

oldadmiral

5 months ago

jr0

5 months ago

oldadmiral

5 months ago

jr0

5 months ago

oldadmiral

5 months ago

jr0

5 months ago

pascendi

5 months ago

jr0

5 months ago

oldadmiral

5 months ago

sa_5_gammon

5 months ago

Anonymous

5 months ago

oldadmiral

5 months ago

jr0

5 months ago

oldadmiral

5 months ago

jr0

5 months ago

33samurai

5 months ago

medovaiagora

December 24 2018, 15:51:01 UTC 5 months ago Edited:  December 24 2018, 15:52:57 UTC

Сила аэродинамического сопротивления движущегося объекта пропорциональна квадрату скорости. И эта зависимость работает против электромагнитных пушек.

Сила сопротивления зависит не только от квадрата скорости, но ещё больше от аэродинамической формы. У узкой и длинной рельсы оно будет много ниже, чем у толстого крупнокалиберного снаряда. Тем более что снаряд из нарезного орудия ещё и вращается, при этом также передавая энергию воздуху.
А с учётом, что болванка-рельса полетит в облаке плазмы, для неё торможение воздуха будет вообще по другим законам, чем для медленного снаряда. По каким - сказать не могу, но по другим.

Кроме того, болванку в силу её большой скорости и малых размеров по ширине намного сложнее перехватить противоракетой. А даже перехваченная противоракетой, она просто пойдёт сквозь неё "не заметив", и не факт, что значительно изменив траекторию.

И вот тут уместно будет поговорить о разрушительной мощи этих боеприпасов.
Рельсотроны против ракет, самолётов, кораблей. Большой разрушительной мощи им не надо, главное попасть. От сквозной дырки пусть малого диаметра даже большому кораблю мало не показется, а для самолета или ракеты она фатальна.

Облако плазмы создается за счет кинетической энергии снаряда как раз. Что не вдохновляет.

Во время как раз Фолклендской войны аргентинцы понаделали дырок в английских кораблях неразорвавшимися авиабомбами. Эффект почти нулевой.

Реально представляется, что рельсотроны действительно смогут уничтожать приближающиеся к кораблю цели (боеголовки баллистических ракет, крылатые ракеты, крупные снаряды, беспилотники) на дальностях порядка 10 км. Это в том, конечно случае, если удастся обеспечить приемлемые скорости наведения слишком громоздких на сегодня орудий.

medovaiagora

5 months ago

oldadmiral

5 months ago

medovaiagora

5 months ago

oldadmiral

5 months ago

medovaiagora

5 months ago

jr0

December 24 2018, 16:00:36 UTC 5 months ago Edited:  December 24 2018, 16:09:55 UTC

1. Если у снаряда больше кинетическая энергия, то больше и скорость, и дальность. Даже с учетом возрастающего сопротивления. Это очевидный факт, не надо его оспаривать.

2. Разрушение боеголовки баллистической ракеты предполагается на больших высотах. Чем быстрее притом снаряд покинет плотную атмосферу, тем больше энергии сохранит. Этот эффект круче линейного.

3. Форма снаряда вне атмосферы значения не имеет. Но именно там происходит поражение боевой части ракеты или бОльшая часть полета дальнего снаряда. Опять "и", не "или".

4. Средства аэродинамического управления не обязаны "еще увеличивать сопротивление". Это уже вопрос оформления снаряда. Нынешние "болванки" - это самое дешевое, что можно испытывать. Главное же, что управление позволяет уменьшить расход боеприпасов на поражение.

5. Система дешевле и обладает большим боезапасом, потому что хранение энергии в виде пороховых зарядов весьма накладно. Сами они дороги и опасны, то есть опять - много дороже в использовании. Притом они имеют предел скорости разгона снаряда, который достигается при резком снижении КПД системы - надо ускорять все больше газов.

6. Электроэнергетическая установка притом имеет множество применений, кроме метания снарядов иногда, несколько раз за год использования корабля.

7. Снаряд рельсотрона испытывает притом меньшую наибольшую перегрузку.

8. Система управления снарядами всегда находится в донце снаряда. Часто это приемник Navstar. Нагрев, начиная с определенных дальностей, перестает круто расти, потому что все большая часть полета происходит вне атмосферы.

9. Прямая наводка, разве что, по боевым частям баллистических ракет. Кстати, они точно также разогреваются, что не становится непреодолимым препятствием системе их наведения, если она есть. А потери на управление начинаются только на дальности, сопоставимой с точностью неуправляемого выхода к цели. То есть на небольшой дальности.

oldadmiral

December 24 2018, 17:07:17 UTC 5 months ago Edited:  December 24 2018, 17:09:21 UTC

1. Если у снаряда больше кинетическая энергия, то больше и скорость, и дальность.

Номинальная дальность стрельбы будет у рельсотронов выше. Глупо с этим спорить. Дальность эффективного огня значительно меньше. Судя по той информации, что есть на сегодня.

2. Разрушение боеголовки баллистической ракеты предполагается на больших высотах.

Насколько больших? Многие современные средства нападения, представляющие угрозу для надводных кораблей имеют маневрирующую боевую часть. Те же "Искандеры" взять. Не говоря уж о перспективных. Как Вы их будете перехватывать на больших дальностях неуправляемым снарядом, требующим прямого попадания?

3. Форма снаряда вне атмосферы значения не имеет.

Вне атмосферы это 100 км и выше? По прямой, наклонная дальность уже будет +/-150 км?? Вы серьезно? Сбивать цели неуправляемой болванкой?

Главное же, что управление позволяет уменьшить расход боеприпасов на поражение.

Но увеличат стоимость. Современные ракеты уже давно все эти задачи решают. Вопрос только в цене. И, кстати, в отличии от рельсотрона ракетная ПВО не имеет ограничений по скорострельности. Хотя боезапас значительно меньше конечно.

9. Прямая наводка, разве что, по боевым частям баллистических ракет. Кстати, они точно также разогреваются, что не становится непреодолимым препятствием системе их наведения, если она есть.

Да, но, повторюсь, в этом случае никто не думает о цене.

А потери на управление начинаются только на дальности, сопоставимой с точностью неуправляемого выхода к цели. То есть на небольшой дальности.

И снова да, но боеголовки БР идут по нисходящей траектории и тяготение им помогает, а снаряды рельсотрона пойдут по восходящей, и преодоление силы тяжести сложится с потерями на аэродинамическое управление. А отклонить летящий на гиперзвуковой скорости объект не так и просто.

И управляемые снаряды для рельсотронов это на сегодняшний день не более, чем мечты.

jr0

5 months ago

Мне тут пришло в голову, что американцы просто хотят РЭБ, принципиально обнуляющую ракеты.
Все посчитано до нас. Единственное применение рельсотрона и вообще любого оружия с высокой скоростью метания - противотанковое.
Во всяком случае на кафедре М6 МВТУ им Баумана так считалось.
Да я хотел это сказать, что танковые ЭМ пушки, пожалуй, были бы востребованы, поскольку работают на прямой наводке. Но потом не стал, чтобы не растягивать сюжет.

Но и тут есть трудности. Во-первых, весовая и габаритная неэффективность, а танк это не корабль, туда абы чего не запихнешь и резервов массы и объема он не имеет. Во-вторых, как защитить сопровождающую танк пехоту от ударной волны собственного орудия?

gosh100

5 months ago

sergeyvz

5 months ago

gosh100

5 months ago

ну тупые!
У американцев много где не видно "толп последователей".
Причина этого обычно не в ошибочности американского курса, а в невозможности для последователей достичь уровня лидеров.
Зелен виноград, короче.
Воспроизвести уже отработанную технологию как правило значительно легче, чем торить путь самому.

Если бы рельсотроны имели такое ключевое значение то последователи бы нашлись.

lx_photos

5 months ago

oldadmiral

5 months ago

lx_photos

5 months ago

jr0

5 months ago

Вы американцам всё это сказали? Донесли до них всю эту сермяжную правду?
А то они, глупые-тупые, стараются, делают - а, зря, оказывается!... ((
Мало ли было в истории вооружений тупиковых ходов, на которые затратили тем не менее огромные средства.

jr0

5 months ago

oldadmiral

5 months ago

jr0

5 months ago

Чет я не понял, рельсотрон мощнее, дальнобойнее и проще обычной пушки, че ж он будет невостребован? Снаряд летит быстрее и это плохо, хм, интересный вывод. Кстати, а если сделать рельсотрон выпускающий снаряд со скоростью похожей на обычную артиллерию, но большей массы?
Не проще. Традиционная пушка на порядок проще. Это тоже вопрос, насколько надежны и безопасны будут рельсотроны в использовании особенно на кораблях.

Кстати, а если сделать рельсотрон выпускающий снаряд со скоростью похожей на обычную артиллерию, но большей массы?

Пушка будет значительно легче и эффективнее. Хотя если рельсотроны будут выпускаться и совершенствоваться лет 100, то может и догонят обычную артиллерию.

Другой вопрос, что, возможно, рельсотроны будут иметь несколько режимов стрельбы. Один высокоскоростными но легкими болванками, другой тяжелыми фугасками со скоростью обычного снаряда. Но до этого пока очень далеко.
Простите за нескромный вопрос - какую профильную литературу Вы проработали перед столь грандиозным выступлением?
А Вы?

sa_5_gammon

5 months ago

oldadmiral

5 months ago

sa_5_gammon

5 months ago

Я так понимаю, исходя из изложенного, основное назначение рельсотрона - это не Земля, а космос.
Previous
← Ctrl ← Alt
Next
Ctrl → Alt →