Excalibur terrestre et maritime
Les conflits militaires des dernières décennies ont montré le besoin de systèmes d'armes de haute précision capables de porter des coups de poignard sur des cibles ponctuelles. Cela devient particulièrement pertinent dans le cadre de l'utilisation généralisée des moyens de communication. Au 20ème siècle, pour détruire un groupe de militants, il était possible d'anéantir une colonie entière du visage avec plusieurs coups massifs, comme cela a été fait, par exemple, au Vietnam. Maintenant, il est peu probable qu'une telle astuce passe: la saturation des enregistrements vidéo et photographiques est si élevée que dans quelques heures, le monde entier connaîtra de tels faits. Par conséquent, les armes de précision deviennent l'un des moyens de ne pas perdre la face devant la communauté mondiale.
De plus, les projectiles guidés vous permettent de réagir très rapidement aux menaces soudaines: le guidage GPS vous permet d'abandonner l'observateur de tir, ainsi que de transférer rapidement le tir même sans changer les angles de pointage du canon.
Malheureusement, en Russie, malgré la présence des obus "Centimètre", "Kitolov" et "Krasnopol", il existe un retard important dans le développement des obus d'artillerie de haute précision à longue portée et de gros calibre. Le principal facteur limitant est le manque d'équipements domestiques de navigation par satellite résistants aux vibrations.
L'un des exemples les plus célèbres de projectiles d'artillerie guidés à petite dispersion étrangers est l'Excalibur américain (et ses nombreuses modifications). A propos de lui le premier directeur général adjoint du bureau d'études de lutherie de Tula du nom de V. I. L'académicien A. G. Shipunov N. I. Khokhlov, répondant à une question de journalistes sur des analogues étrangers respectables, a déclaré:
"Le projectile le plus avancé est probablement l'Excalibur."
Pour la première fois, les Américains ont utilisé les projectiles guidés avec le plus de succès en 2007 en Irak lors de l'opération Arrowhead, lorsqu'ils ont tiré 70 cartouches contre l'ennemi à la fois. La déviation circulaire probable dans 92 % des cas ne dépassait pas 4 mètres. En 2012, en Afghanistan, des Marines de la base d'opérations avancée de Zeebrugge dans le village de Kajaki à partir d'un obusier M777 ont frappé un groupe de militants talibans situé à une distance de 36 km. En fait, ces succès ont incité le Pentagone à augmenter ses achats d'obus "intelligents" - au total, les Américains ont tiré de tels Excalibur plus de 1400 fois. Au début, le ministère de la Défense a acheté chaque projectile pour un montant incroyable de 100 à 150 000 dollars pour un coût de seulement 40 000. Il n'y a pas de composante de corruption ici, seuls les développeurs de Ratheon et Bofors ont dépensé environ un milliard pour la création du projectile et voulait récupérer rapidement l'argent. L'une des variantes d'Excalibur, l'indice 1b, est la variante de base pour la création d'un projectile guidé Excalibur N5 (Naval 5 pouces) de 127 mm pour les canons d'artillerie navals de 5 pouces des armées des pays de l'OTAN.
70% de tout le remplissage de "Marine Excalibur" est standardisé avec l'option 1b. L'Excalibur N5 peut être tiré à partir des canons de 5 pouces de BAE Systems et des systèmes de 127 mm d'OTO Melara. Pour la première fois, le projectile Excalibur de 127 mm a été présenté au salon Euronaval-2014 à Paris. Excalibur N5 dispose de trois modes de détonation: sans contact (air), contact, contact avec détonation retardée pour une pénétration au-delà des obstacles, y compris les bunkers.
Paul Daniels, directeur principal du développement commercial pour le projet Excalibur, a expliqué la situation dans le but de déplacer des munitions sur des cibles:
«Les systèmes modernes de contrôle des tirs d'artillerie des navires de guerre ont la capacité de prendre en compte la vitesse et la direction de mouvement du navire cible déterminées à l'aide de radars et de calculer le point de rencontre attendu du projectile avec lui. Ainsi, le projectile, guidé par le système GPS, a la capacité de base d'intercepter les navires en mouvement, en particulier les gros, qui ne peuvent pas changer rapidement de cap et de manœuvre. »
De plus, le drone-hélicoptère MQ-8B Fire Scout, qui est maintenant utilisé par l'US Navy, peut servir de désignateur laser pour l'Excalibur de 127 mm sur une cible en mouvement.
Cependant, le coût élevé de chaque tir avec ce type de projectile nous oblige à rechercher de nouvelles options pour améliorer la précision des tirs d'artillerie - il n'est pas toujours possible de trouver une cible digne d'un projectile au prix d'une voiture d'élite.
Calculé - pleuré
L'une des méthodes pour augmenter la précision était les munitions avec un système de correction de trajectoire de vol. Par exemple, il est possible d'augmenter la résistance aérodynamique d'un projectile ou d'une mine au bon moment, "corrigant" ainsi son vol dans la direction souhaitée. L'une des options les plus budgétaires était un dispositif à volets de frein du français Nexter pour les projectiles SPACIDO de 155 mm. La correction de vol est effectuée à l'aide d'une station radiobalistique d'artillerie et permet de réduire plusieurs fois la déviation circulaire probable à une distance de 15-18 km. Le fonctionnement de tels dispositifs de correction est le suivant: le projectile suit une trajectoire balistique avec un vol prédit par rapport à la cible, la station radiobalistique d'artillerie mesure la vitesse initiale du projectile et son évolution le long de la trajectoire au cours du vol du projectile; puis l'information est traitée par un calculateur balistique, qui traduit le temps nécessaire à l'ouverture des dispositifs de freinage au projectile. Le système a été testé et est prêt pour la production en série.
Selon les estimations du fabricant, le coût d'un coup avec le correcteur SPACIDO s'élève à 7, 8 mille dollars. Un développement similaire (encore au stade de prototype) est le système ECF pour projectiles de 155 mm du britannique BAE Systems et du suédois VCSM, qui diffère de l'idée française dans le principe du guidage GPS. Le coût d'un tel tir est de 9 000 dollars et la déviation circulaire est d'environ 25 mètres.
La deuxième technique pour augmenter la précision des munitions d'artillerie standard était le système de correction de trajectoire avec des gouvernails rigides qui reçoivent des commandes du GPS. Le principe est notamment mis en œuvre dans le dispositif XM1156 d'ATK pour les projectiles 155 mm M107, M549A1 et M795. La déviation circulaire probable de ces projectiles à fragmentation hautement explosive corrigés ne dépasse pas 50 mètres à aucune distance. Avant le lancement, les coordonnées de la cible et la trajectoire de vol sont programmées et transmises aux systèmes embarqués à l'aide d'un programmeur portable. Une fois que le projectile a quitté le canon, la batterie d'alimentation est activée et le récepteur GPS commence immédiatement à recevoir les signaux satellites. Durant la première seconde du vol, le projectile s'enroule le long du roulis, ainsi que la détermination de ses coordonnées. De plus, si le projectile s'écarte de la trajectoire calculée, sur la base de données de navigation constamment mises à jour, l'équipement électronique de l'unité de guidage d'étrave calcule des corrections de correction de trajectoire pour l'unité de gouvernail.
Sous l'influence du flux d'air entrant en vol, la bague à gouvernes rigidement fixées tourne librement dans le sens opposé à la rotation du projectile. La fréquence de rotation de l'anneau est inférieure à la fréquence de rotation du projectile. Les gouvernails installés à des angles différents lors de la rotation de l'anneau pour un tour complet créent les mêmes effets perturbateurs dans toutes les directions perpendiculaires à l'axe longitudinal du projectile, et n'affectent pas la trajectoire de vol balistique. A l'instant calculé, le dispositif de verrouillage arrête la rotation de la bague lorsque les safrans sont à un certain angle le long du roulis, ce qui assure la correction de la trajectoire dans la direction souhaitée. De plus, après déverrouillage de la bague, sa rotation libre reprend, à l'opposé de la rotation du projectile, jusqu'au prochain instant où il faudra corriger la trajectoire. Naturellement, cette option, bien qu'elle soit moins précise, permet, par rapport à l'Excalibur, d'économiser environ 85 mille dollars pour chaque tir. Mais ce n'est pas tout. Israël et l'Afrique du Sud estiment que les systèmes mentionnés ci-dessus ne font pas face de manière satisfaisante à la rotation frénétique du projectile de l'ordre de 250-300 tr/min, ce qui affecte négativement la précision de la correction. En effet, l'Excalibur ne tourne pas du tout pour un fonctionnement normal en vol, bien qu'il soit utilisé dans des armes rayées. La conception fournit un obturateur sous la forme d'un palier lisse qui, lorsqu'il se déplace le long des rayures du canon, ne transfère pratiquement pas le moment de rotation au projectile. C'est pourquoi la firme israélienne BAE Systems Rokar International Ltd a créé une unité de correction de vol complexe basée sur quatre safrans aérodynamiques. L'unité est assez délicate: deux gouvernails sont chargés de la rotation de l'unité de correction dans le sens opposé à la rotation du projectile, et deux règlent la direction du vol. Une telle « autonomie » en rotation est possible du fait de la jonction avec la partie principale du projectile. Le système basé sur GPS a reçu le nom de Silver Bullet, et il peut réduire la déviation circulaire à une distance de 20 km à 5-7 mètres, cependant, le coût de chaque tir est considérable de 20 000 $. Ce sont vraiment des "coquilles d'argent". La société sud-africaine Denel a créé un accessoire "intelligent" similaire pour un projectile de 155 mm, mais le coût final d'un tir est encore plus élevé - 25 000 $.
Familiarisons-nous maintenant avec les calculs des coûts des munitions de 155 mm ci-dessus pour la destruction d'une hypothétique installation MLRS. Des documents sur ce sujet sont fournis dans l'un des numéros d'Izvestiya TulGU. Sciences techniques" pour 2019. Ainsi, si le MLRS est situé à une distance de 8 km, alors pour sa destruction garantie des projectiles avec les volets de frein SPACIDO, environ 45 pièces sont nécessaires, alors que seulement 8 pièces sont nécessaires pour le bloc Excalibur 1b contrôlé. Actuellement en développement, le prometteur Excalibur Block S avec une tête autodirectrice laser semi-active, qui devrait être capable de toucher une telle cible avec une moyenne de 1, 2 projectiles. Il est à noter que les principaux avantages des systèmes XM1156 et Silver Bullet sont l'indépendance de la consommation de munitions par rapport à la plage cible. Si le MLRS est situé à une distance de 8 à 25 km, le XM1156 aura besoin de 65-67 obus et le Silver Bullet - 8-9. Dans le même temps, les "Silver Bullets" sont en fait à égalité avec l'Excalibur Block 1b en termes d'efficacité (malgré le fait qu'il soit 5 fois moins cher): les obus israéliens ont une consommation similaire aux portées indiquées par rapport à la cible. L'avantage de tous les Excaliburs est la portée de tir augmentée à 48 km grâce au générateur de gaz inférieur. Soit dit en passant, les volets de frein SPACIDO sur les obus de 155 mm ne sont pas particulièrement efficaces à des distances de 15 à 25 km - dans ce cas, 65 à 173 obus sont nécessaires pour détruire le MLRS. C'est-à-dire que, théoriquement, l'élimination d'un système de fusées à lancement multiple peut nécessiter un million de dollars ou plus. Ceci, bien sûr, si vous ne tenez pas compte du fait que les positions d'artillerie conduisant un tir aussi intense seront détectées par les systèmes de contre-batterie et détruites.