Боевые лазерные системы

Обсуждение различных технологих, избретений и всевозможных устройств.

Сообщение dj57rus » 31.01.2013, 23:42

До последнего времени боевые лазерные системы, предназначенные для установки на летательных аппаратах, являлись чем-то из разряда научной фантастики. Но как это часто происходит в окружающей жизни, некоторые фантастические вещи постепенно становятся реальными. И в следующем году американская армия собирается оборудовать свои самолеты первыми образцами боевых лазерных систем. Устанавливаемые на самолетах лазерные турели смогут обеспечить этим самолетам защиту от приближающихся ракет класса воздух-воздух и земля-воздух. Следует отметить, что работы по интеграции лазерных систем проводятся уже прямо сейчас, а в 2014 году начнутся полномасштабные боевые испытания.

Разработки лазерного оружия сейчас ведутся многими странами, но в большинстве случаев речь идет о лазерах наземного базирования. Лазерные системы, предназначенные для самолетов можно пересчитать буквально по пальцам. Самой известной системой является система Boeing YAL-1 Airborne Laser, программа по развитию которой из-за серии неудач не так давно была свернута. Это был химический лазер, способный поражать баллистические ракеты и другие крупногабаритные цели, но для его транспортировки требовался целый Boeing 747.

Самой большой перспективой в области лазерного оружия считаются твердотельные лазеры, которые достаточно легки и компактны. Их можно установить на бомбардировщиках и истребителях, но мощности твердотельных лазеров достаточно лишь для поражения не очень крупных целей, таких как ракеты класса земля-воздух и воздух-воздух.

Первая твердотельная лазерная система, предназначенная для установки на летательные аппараты, называется Hellads и ее можно установить на самолетах-бомбардировщиках. Система использует набор лазерных ячеек, суммарная импульсная мощность которых может достигать значения 150 КВт. Компания General Atomics, являющаяся разработчиком системы Hellads, создает более компактный вариант системы с одной или двумя ячейками, мощность которой составляет около 34 КВт. Такой мощности будет достаточно для противодействия приближающимся ракетам, а габариты такой системы позволят установить ее на самолет-истребитель.

Компания General Atomics, работающая по заказу Управления перспективных исследовательских программ Пентагона DARPA, закончила разработку малогабаритной твердотельной лазерной системы в 2012 году. В настоящее время идет интеграция управления этой системы с другими бортовыми системами самолета, а в 2014 году в воздух поднимется первый самолет, вооруженный лазером компании General Atomics, который будет использоваться для испытательных стрельб по реальным целям.

Система Hellads является не единственной твердотельной лазерной системой, работа над которой ведется в настоящее время. Компания Lockheed Martin, так же работающая по заказу DARPA, уже приближается к началу испытаний собственной лазерной системы Aero-Adaptive/Aero-Optic Beam Control, которая внешне походит на автоматическую башенную лазерную турель. Раньше специалисты компании Lockheed Martin не могли заставить лазер работать должным образом из-за помех, создаваемых теплом и турбулентностью потока воздуха из сопла реактивного двигателя самолета. Новая система управления лазером будет в состоянии управлять адаптивной оптикой, что сделает работу лазера не зависящей от потоков воздуха и ее можно будет устанавливать на скоростных самолетах-истребителях.

Согласно информации от компании Lockheed Martin их лазерная система уже прошла всесторонние испытания в аэродинамической трубе. А в настоящее время идет создание опытного образца, который будет установлен на реальном самолете-истребителе для проведения боевых испытаний.




YAL

Программа YAL – выглядела как довольно реалистичная попытка перехвата ракет преимущественно малого и среднего радиуса действия с помощью мощного лазера. Она практически не применима к межконтинентальным баллистическим ракетам (МБР), хотя и берёт начало от Стратегической оборонной инициативы США эпохи восьмидесятых.
Тогда на спутниках предполагалось разместить рентгеновские лазеры, активная среда в которых возбуждалась бы энергией ядерного взрыва. Мощным импульсом планировалось уничтожать МБР и крылатые ракеты противника.
Наземные испытания показали крайне низкую эффективность такой схемы. Среди принципиальных недостатков указывался малый КПД (доли процента), большая расходимость пучка, запредельно высокая стоимость одного выстрела и невозможность гарантированного поражения цели.
В программе YAL вместо стационарного спутника лазер разместили на модифицированном самолёте Boeing 747-400F. Тип лазера заменили на химический кислородно-йодный. Он разрабатывался в США специально для военного применения с 1977 года и предназначался главным образом для перехвата ракет во время начальной (активной) фазы их полёта.
Выбранный лазер излучает на длине волны 1315 нм, то есть – относится к инфракрасным. Считалось, что химический лазер более предпочтителен, чем твердотельный. Низкое давление и быстрый поток газа упрощают отвод тепла. Это позволяет выполнить установку более компактной системы охлаждения или повышение мощности при тех же габаритах. Однако с химическим лазером возник ряд других технических проблем – таких как отвод продуктов реакции и перезарядка.
В огромной турели системы YAL размещаются излучатели боевого мегаваттного лазера COIL (chemical oxygen iodine laser) и маломощные лазеры системы наведения. Сами модули (шесть блоков по 3 тонны каждый) расположены в хвостовой части самолёта.
Первоначально цель фиксируется радаром, затем её траектория уточняется лазером сопровождения TILL. По характеру рассеивания луча вспомогательного лазера BILL определяются и компенсируются атмосферные помехи. С одной заправки химический лазер мог сделать до 20 выстрелов с длительностью импульса до 12 с.

Изображение
Схема самолёта Boeing 747-400F с боевым лазером

Дальнейшее развитие программы предполагало увеличение эффективной дальности и расширения списка возможных целей. Среди них указывались управляемые ракеты, БПЛА, практически все пилотируемые летательные аппараты противника и даже низкоорбитальные спутники. Однако к тому времени проект был признан экономически нецелесообразным.
После нескольких приостановок и перебоев с финансированием, программа YAL была окончательно закрыта в декабре 2011 года.

Advanced Tactical Laser, ATL.

Программа разрабатывалась с 1996 года. Во время обкатки системы в 46-й эскадрильи испытательного центра семитонный прототип размещался на транспортных самолётах серии C-130H Hercules. К 2008 году удалось снизить его массу до 5,5 тонн – тогда же сообщалось об успешном поражении наземной цели на базе ВВС Киртлэнд (Нью-Мексико).
Летом 2009 года было проведено испытание с имитацией боевой задачи. Лазер на самолёте Lockheed NC-130H успешно поразил малогабаритную наземную цель.

Изображение
Схема лазерной установки ATL

В будущем лазерная система ATL должна была устанавливаться на тяжёловооруженные самолеты поддержки сухопутных войск Lockheed AC-130. Однако проект в существующем виде был также признан бесперспективным по аналогичным причинам.

EXCALIBUR

Современные волоконные лазеры в режиме общего пучка обладают достаточной мощностью для боевых целей при сохранении приемлемых габаритов. Проект EXCALIBUR объединяет три программы DARPA, направленные на улучшение характеристик отдельных компонентов будущей системы. Конечной целью указывается создание массива из волоконных лазеров общей мощностью до 100 кВт и его использование в наземных операциях.

Изображение
Пушка EXCALIBUR из массива волоконных лазеров

Среди преимуществ такого лазерного оружия отмечается высочайшая точность поражения при полном отсутствии сопутствующих повреждений. Это крайне актуально при антитеррористических операциях и боевых действиях в населённых пунктах.
Уже сейчас габариты позволяют устанавливать такую лазерную пушку на вертолёты и бронетехнику. В конце 2012 г. мощность каждого излучателя удалось повысить до 500 Вт.
Аватара пользователя
dj57rus
Ц.И.А.Н.
Ц.И.А.Н.
 
Сообщения: 1110
Зарегистрирован: 07.11.2010, 21:49


Сообщение Svart Alf » 08.05.2015, 11:04

Американская компания General Atomics Aeronautical Systems (GA-ASI) разработала образец боевого высокоэнергетического лазера третьего поколения.

High-Energy Laser (HEL) примет участие в тендере Управления военно-морских исследований ВМС США на разработку мощного лазерного оружия для эсминцев. Система является модульной и может достигать мощности излучения в 75, 150 и 300 киловатт путем совмещения 1, 2 или 4 модулей соответственно.

В состав установки входит модуль с лазерным генератором, литий-ионные аккумуляторы и система жидкостного охлаждения; накачка осуществляется с помощью электричества. Тактический боевой лазер может использоваться как универсальное оружие и базироваться на корабле, самолете или даже беспилотнике.

На авиашоу в Вашингтоне уже продемонстрирован макет боевой лазерной установки в компактном корпусе. В перспективе лазер HEL может быть установлен на беспилотный летательный аппарат Avenger, реактивный двигатель которого с помощью генератора может вырабатывать электроэнергию для заряда аккумуляторов установки в ходе полета.

Разработка лазера велась с 2003 года в рамках программы Hellads Агентства перспективных оборонных проектов (DARPA) Пентагона, а первые испытания установки мощностью 150 кВт состоятся летом 2015 года. В 2018 году лазер планируется испытать на корабле ВМС США.

©
Аватара пользователя
Svart Alf
Друг ЦИАН
Друг ЦИАН
 
Сообщения: 121
Зарегистрирован: 21.05.2012, 11:41
Откуда: Санкт-Петербург, Курортный район

Сообщение dj57rus » 17.08.2015, 13:56

Изображение
Система Low Altitude Guard I

Лазерная боевая установка Low Altitude Guard I является совместной разработкой, выполненной специалистами китайской Академии инженерной физики (Chinese Academy of Physics Engineering) и компании Jiuyuan Hi-Tech Equipment Corporation. В ее основе лежит твердотельный лазер, мощностью в 10 кВт и это означает, что установка способна поражать скоростные низколетящие цели на дистанции до 2 километров. Однако, возможностей электронно-оптической системы турели установки Low Altitude Guard I достаточно для охвата окружающего пространства на расстоянии 5 километров от установки.


Изображение
Лазерная турель

Система управления огнем установки Low Altitude Guard I имеет максимально возможный уровень автоматизации. Установка способна к самостоятельному обнаружению, идентификации и слежения за целью. Оператору остается лишь нажать на кнопку открытия огня, когда отслеживаемая цель попадает в зону поражения лазерного луча.

Небольшие габаритные размеры установки Low Altitude Guard I позволят устанавливать скрытно такие системы на крышах высотных зданий и размещать их вокруг инфраструктуры защищаемых объектов, вокруг атомных электростанций, промышленных предприятий, аэродромов и военных баз. Кроме этого, лазеры являются более дешевым и более безопасным, по сравнению с ракетами и зенитными орудиями, средством ПВО, которое можно размещать прямо в защищаемых им городских кварталах.


Изображение
Система Low Altitude Guard II

В ближайшем будущем китайские специалисты собираются разработать более мощный и мобильный вариант их лазерной системы. Лазерная турель новой системы Low Altitude Guard II, установленная сверху кузова специального автомобиля-тягача, будет способна поражать цели на дистанции до 10 километров, что сопоставимо с возможностями поражения целей современных автоматических артиллерийских зенитных орудий.





В ходе учений «Черный дротик» в небе над Калифорнией была применена разработанная компанией Boeing компактная лазерная система вооружения (CLWS), с помощью которой был выведен из строя беспилотный летательный аппарат (БПЛА), сообщили представители Boeing.

Система Boeing с помощью лазера мощностью 2 кВт сбила БПЛА за 10-15 секунд, сообщил директор компании Дэвид Де Янг, отвечающий за лазерные и электрооптические системы, пишет Janes.com.

Отметим, что применение боевого лазера в ходе учений свидетельствует о том, что по сути технология отработана и аппарат можно считать практически состоявшимя оружием.

Boeing активно занимается проектами, связанными с применением лазеров. Так, в середине июля 2015 года компания оформила патент на двигатель нового поколения, который использует лазеры и радиоактивные материалы и предназначен для высокоскоростного передвижения самолетов, реактивных снарядов, ракет и даже космических кораблей.

В начале июля Boeing представила концепт лазерной пушки, с помощью которой самолеты смогут поражать цели на расстоянии 22 мили (35 километров) и более.

В марте компанией была подана патентная заявка на новую технологию защиты транспортных средств от ударной волны боевых снарядов с помощью генерируемого лазерами силового поля и плазмы.

В сентябре 2014 года Boeing Defense, Space & Security и армия США провели демонстрацию новой лазерной системы противовоздушной обороны.

В декабре 2013 года армия США провела первые испытания наземного лазера высокой мощности для уничтожения воздушных целей. Боевой лазер (High Energy Laser Mobile Demonstrator, HEL MD) мощностью 10 киловатт уничтожил более 90 минометных снарядов и несколько беспилотников.

Аватара пользователя
dj57rus
Ц.И.А.Н.
Ц.И.А.Н.
 
Сообщения: 1110
Зарегистрирован: 07.11.2010, 21:49



Вернуться в Технический центр



Кто сейчас на конференции

Зарегистрированные пользователи: Bing [Bot], Google [Bot], Yandex [Bot]