Авиационная ракета большой дальности AIM-54 Phoenix

Авиационная управляемая ракета AIM-54 Phoenix предназначена для перехвата и уничтожения летательных аппаратов различных типов, в том числе маловысотных крылатых ракет, на расстоянии более 150 км, днем и ночью, в простых и сложных метеоусловиях, в свободном пространстве и на фоне земли, в широком диапазоне высот и скоростей полета целей.

УР AIM-54 Phoenix разработана фирмой Hughes Aircraft. В 1970 году Hughes Aircraft получила контракт на 85 млн. долларов на выпуск головной партии из 69 ракет. Первую серийную АIМ-54А по этому контракту поставили ВМС США в феврале 1973 года. Крупносерийное производство началось в том же году.

Первыми в ВМС США осенью 1973 года F-14A Tomcat  получили эскадрильи VF-1 и VF-2 на авиабазе Мирамар. Обе эскадрильи были приписаны к атомному авианосцу Dwight  Eisenhower, на котором они в сентябре 1974 года вышли в первый поход. В марте 1975 года эскадрилья VF-1 была готова к выполнению полётов с авианосца в дневное время. Всего F-14A получили 22 палубные эскадрильи, четыре эскадрильи резерва ВМС и две учебные.

Типовыми заданиями для F-14A были патрулирование и перехват. В первом случае пара «томкэтов» и самолёт дальнего радиолокационного обнаружения и управления Е-2С «Хокай» патрулировали 50 минут на удалении до 550 км от авианосца. Типовая нагрузка F-14 включала четыре УР AIM-54, две «спарроу», два «сайдуиндер» и два навесных топливных бака по 1060 л. Боевой радиус действия в этом случае составлял 247км при полёте со скоростью, соответствующей числу М=1,5.

18 ноября 1980 года фирма «Хьюз» выпустила последнюю 2505-ю серийную ракету AIM-54А с заводским номером 79120. В общей сложности с субмодификацией AIM-54B (отличавшейся системой кондиционирования, упрощённой конструкцией руля и крыла) выпустили 2566 ракет. Субмодификацию AIM-54B выполнили в 1977 году и, по некоторым сведениям, серийно эти ракеты изготовили в учебном (с инертной БЧ) АТМ-54В и телеметрическом АЕМ-54В вариантах.

В середине 1970-х годов разработчики бортовой электроники существенно повысили тактические характеристики ракеты AIM-54A. Модернизированная ракета AIM-54C смогла перехватывать маневренные маловысотные цели с ЭПР порядка 0,5 мтипа перспективных советских крылатых ракет. Серийное производство AIM-54C началось с 1982 года.  

В июне 1985 года завершились заводские испытания новой модификации ракеты – AIM-54C ECCM/Sealed, а в июле 1988-го и войсковые испытания. В том же году ракета поступила на вооружение. Эта модификация ракеты известна под обозначением AIM-54C+ и отличалась повышенной помехоустойчивостью системы наведения и улучшенной герметизацией бортового оборудования, что позволило отказаться от кондиционирования отсеков ракеты в совместном полёте под носителем. 

После модернизации истребитель F-14D получил СУО AN/APG-71. Для этого варианта в ходе серийного производства выполнили очередную модификацию системы наведения ракеты, направленной на повышение её помехоустойчивости. Эта модификация известна под неофициальным названием AIM-54C++.

В сентябре 1992 года была выпущена последняя ракета семейства AIM-54C с серийным номером 90420. Всего было изготовлено около 2000 различных модификаций AIM-54C.

Первоначально окончание эксплуатации F-14 запланировали на 2008 год, но успешное введение в строй истребителей F-18E/F позволило сделать это раньше установленного срока. Последний полёт самолёты F-14D эскадрилий VF-31 и VF-213 совершили 10 марта. И 22 сентября 2006 года их сняли с вооружения ВМС США. Самолёты моделей А и В были выведены в резерв ещё раньше. 

Состав: 

УР AIM-54A Phoenix построена по нормальной аэродинамической схеме с крестообразными крылом и рулями. В головной части ракеты установлены (см. компоновочную схему ) головка самонаведения и аппаратура управления, в средней – осколочно-фугасная боевая часть, за ней – твердотопливный ракетный двигатель, далее – гидравлические приводы рулей.

Фюзеляж  выполнен из алюминиевого сплава с теплозащитным покрытием толщиной около 4 мм на наружной поверхности. Это покрытие позволило снизить температуру корпуса от кинетического нагрева до приемлемой для работы алюминиевого сплава и не превышающей 200°С. За время полёта на максимальную дальность толщина покрытия уменьшалась на 1,5 мм. Носовой обтекатель выполнен из керамики, выдерживающей нагрев до 1500°С.

Ракета оснащена твердотопливным двухрежимным двигателем Mk47 Mod.0 компании Rocketdyne. Камера сгорания двигателя расположена вблизи центра масс ракеты и соединена с соплом газоходом, вокруг которого размещено оборудование хвостового отсека. Такая компоновка позволила свести к минимуму смещение центра масс при выгорании топлива на всей траектории полёта. Вес двигателя с топливом 199 кг, длина 1780 мм. В качестве горючего используется полибутадиен, окислителя - перхлорат аммония. 

Система наведения – комбинированная. На начальном и среднем участках траектории ракета наводится по полуактивному принципу – на отраженное от цели излучение РЛС наведения. На конечном участке – на удалении около 16-18км от цели – импульсно-доплеровская радиолокационная ГСН ракеты переходит в активный режим самонаведения.  Дальность захвата цели ГСН – 3,7 км. Предпочтительным вариантом является полет на большой высоте и атака цели с пикирования.

Подрыв боевой части производится активным доплеровским радиолокационным взрывателем Mk334, инфракрасным неконтактным или контактным взрывателем.  Радиус поражения составляет около 7,5 м.

Учитывая сложные условия эксплуатации, приборные отсеки ракеты в совместном полёте подключались к системе кондиционирования носителя, с использованием масла гидросистемы.

Шесть ракет Phoenix подвешивалось под крылом и фюзеляжем истребителя F-14A Tomcat, оснащенного пусковыми устройствами LAU-93 и станцией AN/AWG-9. Последняя включала импульсно-доплеровскую РЛС с дальностью действия до 180-240 км, позволяющую одновременно отслеживать до 24 целей и наводить по одной ракете на шесть из них.

Модификации

В середине 80-х годов прошла эйфория от ракет AIM-54 Phoenix, изменилась и их техническая оценка в США. Так, согласно отчету, подготовленному для конгресса США, вероятность поражения целей ракетой AIM-54 не поддается точному прогнозированию из-за отсутствия статистики пусков в реальных условиях. На основе моделирования ее эффективность не 22 оценивается более 0,5; отмечались ограниченные возможности истребителей F-14 по перехвату маловысотных целях в автономном режиме без наведения от самолетов E-2 Hawkeye. Ракеты AIM-54A/B способны перехватывать только относительно старые ПКР типа Х-22, имеющие значительную ЭПР. Противостоять более совершенным ПКР как авиационного, так и корабельного базирования Phoenix не могли.

Управляемая ракета AIM-54B - также известная, как "сухая" ракета. Версия с упрощенной конструкцией и без кондиционирования охлаждающей жидкости. В серийное производство не поступала. Опытно-конструкторские работы начались в январе 1972 г. для испытаний было создано 7 ракет. После двух успешных испытательных стрельб «сухая» ракета была отменена за «неэффективность затрат».

В 1977 году начаты работы по модернизации ракеты с целью повышения возможностей поражения высокоманевренных целей на больших высотах, целей на фоне земной и водной поверхности, групповых целей в плотных боевых порядках. Новая модель, способная перехватывать маловысотные цели с ЭПР порядка 0,5м2, получила индекс AIM-54C.  В 1986 г. ракета была принята на вооружение.

AIM-54C имела двигатель с увеличенной тягой, усовершенствованную боевую часть, полностью твердотельную электронику и улучшенный взрыватель DSU-28, позволяющий более точно определить момент подрыва БЧ и усилить разрушительное воздействие на цель. Все это повышало вероятность поражения небольших и маневренных целей, таких как крылатые ракеты.

AIM-54C оснащена командно-инерциальной и активной радиолокационной системой наведения. Командно-инерциальная система включает в себя БЦВМ  и бескарданную гиростабилизированную платформу. Цифровая командно-инерциальная система наведения позволяет осуществлять наведение ракеты по более сложным и оптимальным траекториям, повышать эффективность ее борьбы с высотными и энергично маневрирующими целями, а также увеличивать точность вывода ракеты на конечный участок полета, на котором она переходит в режим самонаведения. Кроме того, она обеспечивает повышение примерно в 2 раза надежности бортовой аппаратуры, а наличие средств встроенного автоматизированного контроля дает возможность производить ее проверку независимо от системы управления оружием самолета-носителя F-14 Tomcat. 

Была модернизирована и система управления оружием. F-14D получил более совершенный радиолокационный комплекс Хьюз AN/APG-71, способный сопровождать на проходе 24 цели и одновременно наводить на разные цели шесть УР Phoenix. Однако для АIМ-54С проблематично поражение маловысотной крылатой ракеты, летящей со скоростью более М=3. С 1988 г. для замены AIM-54 разрабатывалась новая УР AIM-155, но в 1992 г. эта программа была закрыта.

В июне 1985 г. начались испытания нового варианта ракеты - AIM-54C ECCM/Sealed. В июле 1988 были завершены госиспытания и в том же году ракета поступила на вооружение. Ракета, получишая обозначение   AIM-54C+ отличалась усиленной защитой электроники и улучшенной герметизацией, что снимало требование по кондиционированию ракеты в полете до старта. Как и AIM-54C, новый вариант был оснащен встроенной системой диагностики, что должно было снизить эксплуатационные расходы на 15%.

После модернизации истребитель F-14D получил СУО AN/APG-71. Для этого варианта в ходе серийного производства выполнили очередную модификацию системы наведения ракеты, направленной на повышение её помехоустойчивости. Эта модификация известна под неофициальным названием AIM-54C++.

В сентябре 1992 года выпустили последнюю ракету семейства AIM-54C с серийным номером 90420. Всего изготовили около 2000 различных модификаций AIM-54C.

Первоначально окончание эксплуатации F-14 запланировали на 2008 год, но успешное введение в строй истребителей F-18E/F позволило сделать это раньше установленного срока.

Последний полёт самолёты F-14D эскадрилий VF-31 и VF-213 совершили 10 марта. И 22 сентября 2006 года их сняли с вооружения ВМС США. Самолёты моделей А и В вывели в резерв ещё раньше. В настоящее время некогда самый совершенный авиационный ракетный комплекс перехвата стал достоянием истории.

Характеристики: 
Наименование     AIM-54A     AIM-54C
Габариты, мм
       - длина
       - размах крыла
       - размах рулей
       - диаметр корпуса
       
     3962
     909.6
     907
     383.5
       
     3962
     909.6
     907
     383.5
Масса стартовая, кг      443        454  
Масса боевой части, кг      60          60    
Масса стартовая, кг     1600-1800         1600-1800    
Дальность полета, км
       - максимальная
       - минимальная
       
     160
     3.7
       
     180
     
Диапазон высот полёта перехватываемых целей, кг      0.015 - 24.8      0.015 - 30.5
Диапазон скоростей пуска, М      0.3 - 1.6      0.3 - 1.6
Максимальная скорость полета на большой высоте, км/ч      4800      5580
Максимальная располагаемая перегрузка, g      -      17
Испытания и эксплуатация: 

Первоначально ракета Phoenix разрабатывалась для самолёта F-111В, и к первому этапу её лётных испытаний приступили в 1965 году, выполнив традиционные полёты с габаритно-массовыми макетами, аварийными сбросами и пусками неуправляемых ракет с самолёта. В качестве летающей лаборатории использовался доработанный самолёт А-3А «Скайуориор» фирмы «Дуглас», выделенный ВМС США компании «Хьюз». С него 8 сентября 1965 года выполнили первый пуск, ракеты, укомплектованной системой наведения. В октябре на тихоокеанском ракетном полигоне ВМС вблизи острова Святого Николая состоялся первый успешный пуск УР Phoenix АIМ-54А на большую дальность с использованием СУО, который завершился перехватом радиоуправляемого самолёта-цели. В апреле 1967 года выполнен первый демонстрационный пуск ракеты АIМ-54А интегрированной в истребитель F-111В. 18 января следующего года на полигоне ВМС Поинт-Мугу был выполнен пуск ракеты на сверзвуковой скорости полета носителя F-111В. 8 марта 1969 года продемонстрирована возможность СУО АWG-9 по одновременному перехвату двух целей двумя ракетами Phoenix.

Впоследствии ракету и СУО модифицировали для применения на истребителе  F-14. На ракете установили новый двигатель и несколько уменьшили стартовую массу. Существенно уменьшили и массу СУО AN/AWG-9.

Для испытаний СУО предназначался четвёртый опытный экземпляр F-14A Tomcat, поставленный в октябре 1971 года фирмой «Грумман» ВМС на полигон Поинт-Мугу. Его первый полёт состоялся уже 7 октября. В испытаниях ракетного вооружения участвовал и шестой опытный экземпляр F-14A , впервые взлетевший 10 декабря 1971 года. С него выполнипи испытания по безопасному отделению ракет от носителя. 10 декабря к ним присоединился девятый опытный экземпляр самолёта. Именно с этой машины выполнили значительную часть ракетных пусков.

Испытания авиационного ракетного комплекса перехвата истребителя F-14А с управляемыми ракетами АIМ-54  — начались в апреле 1972 года со сброса в полёте габаритно-массововых макетов ракет.  28 апреля 1972 года на полигоне ВМС Поинт-Мугу состоялся первый пуск АІМ-54А с истребителя F-14А.

В июле 1972 года в ходе отработки системы авиационного комплекса перехвата произошло этапное событие. F-14А успешно поразил ракетой АІМ-54А мишень AQM-37А Stiletto, имитировавшую советский разведчик МиГ-25Р. Специально для этих испытаний радиолокационную сигнатуру AQM-37А  максимально приблизили к ЭПР «МиГа», и она имитировала типовой профиль полёта советскою разведчика — высота 25 км, скорость, соответствующая М = 2,2. В момент пуска F-14А совершал полёт на высоте 14,3 км со скоростью, соответствующей М = 1,2, на удалении 65 км от мишени. Цель была успешно поражена.

В ноябре 1972 года впервые флотский экипаж F-14А – пилот лейтенант-командер Дональд Г. Клейн и оператор лейтенант Джек X. Хавьер выполнил групповой пуск УР Phoenix по групповой цели.

20 декабря  отражался групповой «налёт» воздушных целей, имитирующих пару истребителей МиГ-21 и трёх противокорабельных ракет (ПКР). В роли «мигов» выступали мишени ВQМ-34, в роли ПКР QТ-33. Мишени летели на высотах 6,1 — 6,8 км со скоростью М = 0,6, F-14А летел с превышением — на высоте 9,6 км со скоростью, соответствующей М = 0,7. Оператор перехватчика обнаружил цели на дальности 110 км, на удалении 92 км он переключил БРЛС в режим автосопровождения, а с расстояния 55 км выполнил пуск первой ракеты AIM-54, за ним в течение 44 с в направлении целей последовали ещё три. При пуске последней ракеты расстояние до групповой цели составляло 37 км. Одна мишень QТ-33 была сбита прямым попаданием, три другие ракеты прошли у целей с промахом, обеспечивающим их поражение при подрыве БЧ.

В ходе дальнейших испытаний отрабатывались пуски ракет по мишеням, применяющим радиопомехи и имитирующим, в частности, ракетоносец Ту-22М. В апреле 1973 года экипаж F-14A сумел обнаружить мишень ВQМ-34, имитирующую Ту-22М, на дальности 245 км и уничтожить её на расстоянии 134км.

Во время испытаний пуски ракет производились со всех узлов подвески на скоростях от минимальной до соответствующей числу М = 1,6 и при перегрузке до 6,5g.

Фаза летно-конструкторских испытаний АІМ-54А завершилась в июне 1973 года. На этом этапе с истребителя F-14 было выполнено 56 пусков ракет, из них 43 поразили цели (77%). Система вооружения AN/AWG-9/ Phoenix превзошла первоначальные требования заказчика.

В ноябре 1973 года на этапе войсковых испытаний экипаж F-14А – пилот командер Джон Р. Уилсон и оператор вооружения лейтенант командер Джек X. Хавьер — осуществил уникальный перехват сразу шести мишеней. В течение 38 секунд с F-14А с высоты 7,6 км на скорости, соответствующей М = 0,78, стартовали шесть AIM-54 по целям (две BQM-34A и четыре QT-33), выполнявших полёт со скоростями, соответствующими числам М = 0,6 — 1,1, на удалении около 80 км. Четыре ракеты поразили цели, одна сошла с траектории из-за отказа аппаратуры, и один пуск был признан неудачным из-за неисправности мишени.

Источники: 
Автор материалов: 
Дундукова П. БГТУ "ВОЕНМЕХ" гр.А582

Классификация:

Базирование:
Назначение:
Боевая часть:
Страна:
Дальность:
150 км.
Год разработки:
1974