Особенности разработки и проведения испытаний ГАС с ГПБА для НК
Создание гидроакустических станций с гибкими протяженными буксируемыми антеннами (ГАС с ГПБА), включающее разработку, изготовление и испытания, является сложной научно-технической и производственной задачей.
Особенностью ГАС с ГПБА является то, что она состоит не только из бортовой (аналоговой и цифровой) аппаратной части располагаемых непосредственно на носителе, но и из буксируемой части станции (БЧС), располагаемой в рабочем положении за кормой корабля.
Исходя из этого на всех этапах испытаний существует ряд принципиальных моментов, а именно:
• раздельное проведение испытаний по определению технических параметров буксируемой и бортовой части станции;
• проверка работоспособности корабельного оборудования спуско-подъёмного устройства (СПУ) с имитатором буксируемой части станции;
• проверка гидродинамических характеристик имитатора и опытного образца буксируемого носителя (БН);
• возможность комплексного определения сквозных технических характеристик ГАС с ГПБА только на этапе ходовых испытаний в море.
Для последовательного определения потенциальных возможностей (ТТХ) и проверки соответствия разрабатываемых ГАС с ГПБА требованиям ТТЗ проводится большой цикл различных видов испытаний:
• стендовые испытания;
• швартовые испытания;
• ходовые испытания;
• оценка гидродинамических характеристик;
• испытания с гидроакустическим имитатором;
• испытания по реальным целям.
После выполнения эскизного (ЭП) и технического проекта (ТП), на которых оцениваются принципиальные особенности построения ГАС с ГПБА, обязательным условием является математическое моделирование, макетирование наиболее сложных и недостаточно отработанных составных частей, к которым, в первую очередь, относятся:
• гибкая протяженная буксируемая антенна;
• буксируемое излучающее устройство;
• вычислительный комплекс (ЦВК) и программное обеспечение (ПО).
При этом первая версия ПО создаётся и отлаживается на технологическом информационно-вычислительном комплексе (ИВК) и только в дальнейшем на аппаратуре опытного образца.
Отработка конструкции буксируемой части станции с математическим моделированием и гидродинамическими испытаниями габаритных (в масштабе 1/4 размера) макета проводится в специализированном бассейне с использованием макета кормовой оконечности корабля с имитацией различных погодных условий и режимов постановки, выборки, буксировки БЧС.
Для апробирования в натурных условиях новых технических решений и программного обеспечения проводится их морская отработка [1,2].
Акустические характеристики приемной и излучающей антенн в начале проверяются в специальном гидроакустическом бассейне, на испытательном полигоне, а затем в морских условиях.
В процессе разработки рабочей конструкторской документации (РКД) ГАС с ГПБА уточняются технические характеристики с учетом результатов, получаемых в процессе натурных испытаний, и только после выполнения этого необходимого условия возможно приступать к изготовлению ГАС с ГПБА.
Параллельно с изготовлением опытного образца должна проводиться подготовка помещений, необходимых для проведения испытаний аппаратной части.
Испытания буксируемой части (состоящей из приемной и излучающей антенн) в морских условиях имеют существенные специфические особенности и проводятся в несколько этапов:
1. Проверка работоспособности СПУ в морских условиях, отработка постановки-выборки имитатора БЧС (БН с регистрирующей станцией). На этом этапе отрабатывается методика постановки-выборки БЧС, с учетом крена, дифферента и глубины хода БН, всесторонне проверяется работоспособность СПУ в ручном и автоматическом режимах на различных скоростях хода носителя, при разных длинах вытравленного тяжелого кабеля на прямолинейных галсах и разных радиусах циркуляции.
2. Определение гидродинамических характеристик опытного образца БЧС. Этап предусматривает настройку и регулировку гидродинамических характеристик БЧС (крен, дифферент, глубина хода) на различных скоростях хода, разных глубинах погружения и длинах тяжелого кабеля, а также углах перекладки элеронов крыльев БН.
3. Оценка уровня помех на ГПБА в режимах шумопеленгования и гидролокации на различных скоростях хода носителя и работа опытного образца ГАС с ГПБА по случайным целям.
Определяется оптимальная скорость буксировки с целью минимизации уровня помех, осуществляется оценка уровня помех на скоростях хода 6-14 узлов. При работе по случайным целям проводится качественная оценка помехоустойчивости и работоспособности алгоритмов обработки информации, всей системы обработки, регистрации, документирования и управления ГАС в целом.
После проведения большого объема испытаний с БЧС проводятся предварительные (ходовые) испытания станции в целом, которые включают в себя наладочный выход Главного конструктора с использованием имитатора гидроакустических сигналов и испытания ГАС с ГПБА по реальным целям.
Применение многофункционального имитатора позволяет оценить параметры режимов шумопеленгования и гидролокации ГАС с ГПБА в контролируемых условиях [3].
Использование имитатора гидроакустических сигналов дает возможность перед началом работы осуществить калибровку района испытаний (по тону и импульсному сигналу), проверить практически все ТТХ в режимах ШП и ГЛ при возможности имитации любых спектрально-энергетических характеристик (наклоны спектра, звукоряды дискретных составляющих, уровни ДС и СЧС) всех необходимых сигналов целей, а также имитации различных типов зондирующих сигналов.
Предварительные и государственные испытания проводятся с целью определения тактико-технических характеристик ГАС с ГПБА в режимах ШП и ГЛ, а именно:
• проверка дальности обнаружения ПЛ, НК, торпед и других классов целей;
• проверка ошибки пеленгования целей;
• проверка выработки решения о классе целей и вероятности правильной классификации;
• проверка ошибки определения дистанции до обнаруженных целей;
• проверка режима автоматического сопровождения целей;
• проверка обеспечения трассового обнаружения целей;
• проверка режима торпедного предупреждения;
• проверка рабочего времени выдачи исходных данных для целеуказания;
• проверка обнаружения целей в бистатических режимах ГЛ;
• проверка режима контроля акустических помех на ГПБА;
• проверка системы гидроакустических расчетов;
• проверка наличия консервации первичной гидроакустической информации;
• проверка объема документирования предъявляемой первичной и вторичной информации режимов ШП, ГЛ и др.
Государственные испытания должны проводится при непосредственном участии личного состава кораблей-носителей ГАС с ГПБА (за пультами управления операторы представители ВМФ), а проводит испытания государственная комиссия под председательством представителя Военно-морского флота.
В процессе предварительных и государственных испытаний обязательным условием должно быть обучение личного состава кораблей работе на ГАС с ГПБА в реальных морских условиях приближенных к боевому применению.
На примере ГАС с ГПБА "Минотавр М", установленной на НК пр.20380 и прошедшей весь цикл разработки и испытаний были отработаны методические вопросы проведения испытаний: буксируемой части станции с использованием корабельного оборудования спуско-подъемного устройства, аппаратной части станции с использованием имитатора гидроакустических сигналов, а также гидроакустической станции с гибкой протяженной буксируемой антенной в целом.
Таким образом, успешное проведение всех видов испытаний по определению и оценке потенциальных тактико-технических характеристик ГАС с ГПБА является хорошим заделом для их дальнейшего эффективного боевого применения и залогом их качественной эксплуатации в повседневной деятельности на НК ВМФ РФ.
Литература:
1. М.Андреев, В.Клюшин, С.Охрименко, В.Перелыгин "Морская отработка новых технических решений ГАС с ГПБА для надводных кораблей'', известия ТРТУ, 2005, №2, с.13-16.
2. С.Симоненко, М.Андреев, В.Клюшин, С.Охрименко "Новое поколение ГАС с ГПБА для НК" "Морской сборник", 2005, №9, с 44-46.
3. М.Андреев, С.Криницкий, А.Кулаков, С.Охрименко, С.Пузанов, А.Сидоров "Многофункциональный имитатор гидроакустических сигналов", "Морской сборник", 2007, №12, с.59-62,
