Pretgaisa aizsardzības sistēma Patriot tiek izmantota, lai aizsargātu lielus administratīvos un rūpnieciskos centrus, gaisa un jūras bāzes no visiem mūsdienu gaisa uzbrukuma ieročiem, saskaroties ar spēcīgiem ienaidnieka elektroniskajiem pretpasākumiem. Komplekss spēj vienlaikus atklāt un atpazīt vairāk nekā 100 mērķus, nepārtraukti izsekot 8 no tiem, sagatavot sākotnējos datus šaušanai, palaist un virzīt līdz 3 pretgaisa raķetēm uz katru mērķi. Kompleksa attīstība sākās jau 1963. gadā, un Patriot pretgaisa aizsardzības sistēmu beidzot pieņēma ASV armija 1982. gadā.
Pretgaisa akumulatoru veido 4-8 nesējraķetes ar 4 raķetēm katrā. Akumulators ir taktiskā uguns vienība ar minimālu sastāvu, kas var patstāvīgi atrisināt visas kaujas misijas. Visbiežāk kompleksu izmanto kā daļu no nodaļas. Pretgaisa aizsardzības sistēmai Patriot ir diezgan augstas kaujas spējas, tā darbojas ASV armijā un tiek uzskatīta par daudzsološāko kompleksu NATO valstu bruņošanai. Kompleksa efektivitātes pamatā ir uzlaboti shēmu risinājumi, mūsdienīgu materiālu kompleksa izmantošana un vairākas progresīvas tehnoloģijas vienībās un sistēmās.
Komplekss sastāvs
Pretgaisa aizsardzības sistēmā Patriot ietilpst:
- ugunsdrošības vadības komandpunkts AN / MSQ-104;
- daudzfunkcionāls radars ar fāzētu antenu bloku AN / MPQ-53;
- nesējraķetes (PU) M901;
- pretgaisa raķetes (SAM) MIM104;
- AN / MSQ-26 barošanas avoti;
- radiotehniskās un inženiertehniskās maskēšanās līdzekļi;
- sakaru iekārtas, tehnoloģiskās iekārtas;
MIM104 raķešu komplekts
Pretgaisa vadāmā raķete MIM104, ko izmanto pretgaisa aizsardzības sistēmā, ir vienpakāpes raķete, kas izgatavota saskaņā ar parasto aerodinamisko konfigurāciju. Raķetē ir šādi nodalījumi (no deguna līdz astei): apvalks, meklētājs, kaujas galviņa, dzinējs, vadības sistēma (ietver vadības bloku, četras hidrauliskās vadības stūres un šķērsām novietotus stabilizatorus). Manevrējot, raķešu pārslodze var būt lielāka par 25 vienībām. Visu raķešu sistēmu stāvokļa uzraudzība tiek veikta, izmantojot iebūvētus instrumentus, ziņojumi par konstatētajiem darbības traucējumiem tiek nosūtīti uz ugunsdrošības sistēmas datoru.
Lidojuma vadība tiek īstenota, izmantojot kombinētu mērķa vadības sistēmu. Sākotnējā posmā raķete izmanto programmētu vadību, vidējā segmentā-radio vadību, lidojuma beigu posmā-tiek izmantota TMV (Track-via-missile) metode, kas apvieno komandu vadību ar pusaktīvu. TMV izmantošana var ievērojami samazināt pretgaisa raķetes jutību pret elektroniskiem pretpasākumiem, kā arī ļauj organizēt tās lidojumu pa optimālāko trajektoriju, garantējot augstu mērķa iznīcināšanu.
MIM104 raķešu galvenās darbības īpašības
Raķetes masa ir 912 kg, kaujas galviņas masa ir 24 kg. Maksimālais uztvertā mērķa attālums ir 80 km, maksimālais pārtvertā mērķa augstums ir 24 km. Minimālais attālums mērķu iznīcināšanai ir 3 km, lidojošā mērķa minimālais augstums ir 60 metri. Pēc šiem rādītājiem tas ir ievērojami zemāks par Krievijas pretgaisa aizsardzības sistēmu S-400, kurai ir modernākas raķetes.
Ugunsgrēka komandpunkts AN / MSQ-104
Pretgaisa aizsardzības raķešu sistēmas Patriot ugunsdrošības pārnesumkārba atrodas īpašā traukā, kas uzstādīts uz transportlīdzekļa M814 šasijas. Komandpostenī, gar vienu sienu, atrodas sakaru iekārta un 1 operatora darba vieta, gar otru sienu - datori, datu pārraides terminālis, 2. operatora darba vieta un vairākas palīgierīces.
uguns kontroles komandpunkts AN / MSQ-104
Kopumā kaujas apkalpe sastāv no 2 operatoriem. Katra darba vieta ir aprīkota ar gaisa situācijas indikatoru ar diametru 53 cm, indikatora vadības ierīci, tastatūru komplektu informācijas ievadīšanai un izvadīšanai, kas nepieciešama ugunsgrēka kontrolei kaujas darba laikā, kā arī vadības bloku visu sarežģīto iekārtu darbība.
Viens no indikatoriem parāda vispārējo situāciju akumulatora atklāšanas, kontroles un ugunsgrēka zonās, bet otrs - pieejamo informāciju par visu pretgaisa aizsardzības raķešu sistēmas elementu pārvaldību un pašreizējo kaujas situāciju. Īpaša dienesta aprīkojuma izmantošana ļauj diagnosticēt atsevišķu pretgaisa aizsardzības sistēmas elementu un visa kompleksa darbību pat kaujas laikā.
Daudzfunkcionāls radars AN / MPQ-53
Radars atrodas uz divu asu puspiekabes, kas sver 15 tonnas, un to pārvadā, izmantojot riteņtraktoru M818. Radara darbība lielā mērā ir automatizēta. Tās apkope tiek veikta no kaujas apkalpes komandpunkta, kurā ir 2 operatori. Radars spēj noteikt un vadīt no 90 līdz 125 mērķiem noteiktā nozarē gandrīz vienlaicīgi un kontrolēt visu uz tām vērsto raķešu lidojumu. Maksimālais mērķa noteikšanas diapazons ir 35–50 km. mērķa lidojuma augstumā 50-100 m un līdz 170 km. lidojuma augstumā 1000-10000 m. Mērķauditorijas noteikšana tiek panākta, izmantojot fāzētu masīvu un ātru datoru, kas kontrolē radara darbību visos posmos.
Vadības sistēma nodrošina Patriot pretgaisa aizsardzības raķešu sistēmas izmantošanu kopā ar E-3 Sentry agrīnās brīdināšanas un kontroles lidmašīnu. Šādā situācijā Patriot var būt pilnīgā radara klusumā līdz pat pēdējam brīdim - līdz brīdim, kad saņems mērķa apzīmējumu no gaisa AWACS.
daudzfunkcionāls radars ar fāzētu masīvu antenu AN / MPQ-53
Saliktā stāvoklī radara antena ir novietota uz salona jumta. Radara darbības sektora izvēle tiek veikta, pagriežot salonu vēlamajā virzienā. Ar fiksētu kabīnes stāvokli radars var meklēt mērķus azimutā 90 grādu sektorā, kā arī tos izsekot un vadīt raķetes 110 grādu sektorā.
Radaram raksturīga iezīme ir signālu pārveidošana digitālā formā, kas ļauj izmantot datoru, lai kontrolētu tā darbības režīmus. Radars izmanto multipleksēšanas principu signālu uztveršanai, apstrādei un saņemšanai laikā. Visa radara aplūkotā teritorija var tikt sadalīta 32 atsevišķās sadaļās, no kurām katra tiek skenēta viena pēc otras, izmantojot fāzēto masīvu staru skenēšanas laikā. Šajā gadījumā šī cikla ilgums katrā sadaļā ir aptuveni 100 μs, ar iespēju katram ciklam mainīt radara režīmu.
Galvenais darba cikla laiks tiek pavadīts, lai atrastu mērķus noteiktā nozarē, mazāk laika - to izsekošanai un pretgaisa raķešu vadīšanai. Stacijas meklēšanas pilna cikla ilgums, turpmākā mērķu izsekošana un raķešu vadīšana uz tiem ir 3,2 s. AN / MPQ-53 ir arī darbības režīms, kurā gaisa situāciju kontrolē nevis visā 32 sekciju zonā, bet tikai atsevišķās, kurās, visticamāk, parādās gaisa mērķi.
Palaidējs М901
PU izmanto raķešu palaišanai, to transportēšanai un pagaidu uzglabāšanai. PU ir uzstādīts uz divu asu puspiekabes M860 un tiek pārvietots, izmantojot riteņtraktoru. Palaišanas iekārta ietver pacelšanas strēli, mehānismu raķešu pacelšanai un virzīšanai azimutā, piedziņu radio masta uzstādīšanai, ko izmanto datu pārraidei un komandu saņemšanai uz ugunsdrošības punktu, sakaru iekārtām, barošanas bloku un elektronisko ierīci vienība.
Kopš raķešu palaišanas komandas saņemšanas brīža nepieciešamie dati tiek ievadīti to atmiņas ierīcēs. Kad operators nospiež tālvadības pults pogu "Sākt", vadības sistēmas iekārtai tiek piegādāta barošana, pēc tam ugunsdrošības punkta zemes dators automātiski aktivizē raķešu vadības sistēmu un veic visus nepieciešamos aprēķinus, sagatavojot lidojuma algoritmu.
Palaidējs М901
Pretgaisa aizsardzības raķešu sistēmas reakcijas laiks tiek samazināts, iepriekš pagriežot palaišanas strēli paredzētā gaisa uzbrukuma virzienā, kā arī samazinot laiku, kas raķetei jāsasniedz noteiktā lidojuma trajektorija. Kad komplekss atrodas uz zemes, katrai no palaišanas iekārtām tiek piešķirts telpas sektors, un šīs nozares daudzkārt pārklājas. Tādējādi ir iespējams sasniegt vserakusrnost šaušanu, atšķirībā no pretgaisa aizsardzības sistēmas, kurā tiek izmantotas vertikāli startējošas pretgaisa raķetes, kuras pēc starta veic pagriezienu pret mērķi. Tomēr kopējais kompleksa izvietošanas laiks no gājiena ir 30 minūtes, kas ievērojami pārsniedz Krievijas pretgaisa aizsardzības sistēmu izvietošanas laiku.
Modifikācijas
SAM Patriot PAC-1 (Patriot Advanced Capability, krievu "Patriot" ar daudzsološām spējām). Darbs pie tā izveides sākās 1985. gada martā, un tā mērķis bija palielināt iznīcināšanas efektivitāti, izmantojot taktisko ballistisko raķešu kompleksu. Galvenais uzdevums nebija ballistiskās raķetes iznīcināšana, bet gan tās novirze no mērķa punkta vairāku kilometru attālumā. Vispirms tika uzlabota kompleksa programmatūra, kā arī palielināti radara skenēšanas leņķi.
SAM Patriot PAC-2
Turpmākās modernizācijas mērķis bija arī nodrošināt taktisko ballistisko raķešu uzbrukumu mazām teritorijām. Tagad pretgaisa aizsardzības raķešu sistēmas uzdevums ietvēra ne tikai raķetes novirzi no mērķa, bet arī tās pilnīgu likvidēšanu. Modernizācijas gaitā viņi pieskārās ne tikai programmatūrai, bet arī uzlaboja raķetes kaujas galviņu, kas saņēma jaunu drošinātāju, un pārsteidzošus palielinātas masas elementus (fragmentu masa tika palielināta no 2 līdz 45 gramiem). Šīs izmaiņas neietekmēja parasto aerodinamisko mērķu sakāvi, un vēlāk modernizētā raķete kļuva par standartu visām kompleksa raķetēm.
Turpmākajos modernizācijas posmos raķetes saņēma jaunu radio drošinātāju, tajā pašā laikā AN / MPQ-53 radara programmatūras aizpildījums atkal tika pārveidots, lai uzlabotu spēju pārtvert TBR. Modernizācijas gaitā, pēc ekspertu domām, bija iespējams 4 reizes palielināt pretgaisa aizsardzības sistēmas Patriot aizsargāto teritoriju no taktiskajām ballistiskajām raķetēm.
MIM104 raķešu palaišana
SAM Patriot PAC-3
Kā daļu no trešā modernizācijas posma, kura mērķis bija vēl vairāk palielināt aerodinamisko mērķu iznīcināšanas efektivitāti, izmantojot slepenas tehnoloģijas un ballistiskus mērķus, Komisija izskatīja 2 iespējas ar MIM109 un ERINT raķetēm. 1994. gada februārī konkursa komisija izvēlējās otro variantu. ERINT raķete ir ļoti manevrējama tieša trieciena pretraķete, vienpakāpju cietā propelenta šāviņš, kas izgatavots atbilstoši normālai aerodinamiskajai konfigurācijai ar aerodinamiskām spārniem un zemas malu attiecības spārniem.
Pārbaudes laikā raķete vairākkārt sasniedza tiešus triecienus ballistiskajām raķetēm. Tātad 1999. gada 15. martā tiešs pretraķešu raķetes trieciens iznīcināja mērķraķeti, kas bija ICBM Minuteman-2 otrais un trešais posms. Pēc veidotāju domām, ERINT spēj trāpīt ballistiskajām raķetēm, kuru lidojuma diapazons nepārsniedz 1000 km. Šo raķešu ievērojami mazākā izmēra dēļ uz M901 palaišanas iekārtas var novietot 16 raķetes. 4 gabali katrā konteinerā pretraķešu aizsardzības sistēmai MIM-104. Lai maksimāli palielinātu pretgaisa aizsardzības sistēmas Patriot PAC-3 efektivitāti, palaišanas iekārtas plānots apvienot ar ERINT un MIM-104 raķetēm, kas palielina vienas baterijas uguns jaudu par aptuveni 75%.
