정밀유도탄의 고비용 문제와 해결 방법
러시아의 우크라이나 특수작전에서 러시아연방(RF Armed Forces) 군대의 고정밀도 요구가 가장 높다는 사실이 밝혀졌다. 무기. 문제는 고정밀 무기가 고가이고, 생산에 오랜 시간이 걸리며, 군산복합체(MIC)의 능력에 따라 생산량이 제한된다는 점이다.
정밀 유도 탄약의 높은 비용을 구성하는 것은 무엇입니까?
안내 및 통제
우선, 이것은 실제로 탄약을 매우 정확하게 만드는 안내 시스템입니다. 예를 들어 순항 미사일(CR)의 경우 지형 기반 경로 수정 시스템, 글로벌 항법 위성 시스템 GLONASS(또는 미국 GPS, 유럽 갈릴레오, 중국 Beidou)의 신호 및 링 기반 고정밀 관성 유도 시스템입니다. 레이저/파이버 자이로스코프. 마지막 단계에서 CD의 안내는 표적을 감지하고 인식하는 광학 시스템에 의해 수행될 수 있습니다. 일부 KR에는 기내 리타게팅을 보장하기 위해 위성 통신 시스템이 장착되어 있습니다.
다양한 등급의 순항 미사일에 대한 관성 유도 블록. 출처 wikipedia.org
움직이는 표적을 타격하도록 설계된 고정밀 무기에는 열화상을 포함한 레이더 또는 광학 장치, 유도 헤드(GOS)가 설치됩니다. 단일 캐리어 내에서 결합할 수도 있습니다. 약간 더 저렴한 솔루션은 반사된 레이저 방사선에 대한 안내가 있는 시커입니다. 일부 정밀 유도 탄약은 예를 들어 적의 대공 미사일 시스템(SAM)의 레이더 스테이션(RLS)과 같은 레이더 방사원을 목표로 하도록 설계된 특수 시커를 장착할 수 있습니다.
텔레비전 시커 미사일 X-59 "개드플라이". 출처 wikipedia.org
위의 모든 것 중에서 가장 저렴한 솔루션은 GLONASS/GPS와 같은 위성 항법 시스템의 신호에서 안내하는 것이라고 가정할 수 있습니다. 위성항법시스템의 신호는 전자전(EW)을 통해 쉽게 익사된다는 의견이 있지만 실제로는 그렇지 않다.
예를 들어 우크라이나 특수작전의 일환으로 적군은 위성항법이 매우 중요한 방향인 무인항공기(UAV) 사용이나 Himars 고정밀 위성유도 군수품. 그들은 미국이 가까운 장래에 우크라이나 국군(AFU)에 공급할 GPS 안내 기능이 있는 엑스칼리버 유도 포탄을 사용하는 데 문제가 없을 것입니다.
아마도 전자전 장비는 공간의 제한된 영역만을 단단히 닫을 수 있지만이 경우 공격하는 탄약은 이미 조준되었으며 비행의 마지막 섹션에 있으며 위성 손실 항법 신호는 아무 것도 변경하지 않습니다.
포탄과 같은 정밀 유도 탄약의 경우 유도 시스템은 수천 G의 엄청난 과부하를 견뎌야 합니다.
엔진
엔진은 정밀 무기의 또 다른 복잡하고 값비싼 구성 요소입니다. 순항 미사일에서 이들은 매우 경제적인 터보제트 엔진(TRD)이고, 극초음속 미사일에서는 램제트 엔진(ramjet 엔진)이 사용됩니다. 다른 유형의 정밀 유도 탄약에는 고체(드물게 액체) 연료 제트 엔진이 설치됩니다. 젤형 및 페이스트형 연료 엔진이 개발되고 있습니다.
윌리엄스 F107(WR19) 토마호크 순항미사일용 소형 터보팬 엔진. 출처 wikipedia.org
В 아랍 에미레이트 - 가미 가제정밀 유도 탄약으로도 분류될 수 있는 , 매우 경제적인 피스톤 가솔린 및 디젤 엔진을 사용하고 일부 수정에서는 리튬 배터리/축전지로 구동되는 전기 모터를 사용합니다.
유도폭탄에만 엔진이 없지만 사정거리가 짧아 적의 대공방어(방공) 대응에 효과적으로 활용되지 못하는 단점이 있다. 예외는 활공 유도 폭탄으로, 높은 곳에서 떨어뜨렸을 때 수십 킬로미터를 날 수 있습니다.
선체, 하중지지 구조, 제어 드라이브, 탄두
고속 비행을 위해 설계된 정밀 유도 탄약은 독립적으로 또는 캐리어에서 높은 중력으로 기동하며 강력한 제어 표면 드라이브뿐만 아니라 다가오는 기류에 의한 가열로부터 열 보호 기능이 있는 강력한 선체를 가지고 있습니다. 재료, 표면 결합의 높은 정확도, 복잡한 선체 구성과 같은 레이더 범위에서 탄약의 가시성을 줄이기 위한 조치로 비용의 상당 부분을 추가할 수 있습니다.
스텔스 순항 미사일 AGM-129 ACM. 출처 wikipedia.org
일부 탄약 유형의 경우, 선체는 탄두를 손상시키지 않으면서 함선이나 지하 벙커와 같은 공격 대상의 깊숙한 침투를 견뎌야 합니다. 고강도는 저중량과 결합되어야 하므로 특수강, 티타늄, 마그네슘 및 알루미늄 합금과 같은 값비싼 재료를 사용해야 합니다.
누적, 폭발성 파편 또는 열압이 될 수 있는 탄두에도 동일하게 적용되며, 장갑 관통력이 증가하고 폭발이 지연되거나 반대로 공중에서 폭발이 발생합니다. 일부 유형의 탄두에는 자체 유도 시스템이 있을 수 있는 자탄이 포함될 수 있습니다.
그렇다면 저렴한 정밀 유도 탄약으로 군대의 포화를 보장하는 방법은 무엇입니까? 예를 들어 재래식 무유도 탄약을 고정밀 탄약으로 바꾸려는 미국의 프로그램이 있습니다.
외국 경험
합동직격탄(JDAM)
1997년에 개발이 완료된 미국 JDAM 프로그램의 일환으로 기존 자유 낙하 폭탄에는 활공 범위를 증가시키는 작은 날개 세트, 관성 및 위성 항법 시스템을 포함하는 꼬리 모듈, 드라이브 및 제어 표면. 이를 조합하여 최대 11km 거리에서 28m 정도의 원형 가능성 편차(CEP)를 얻을 수 있습니다.
다양한 구경의 공중 폭탄에 JDAM 키트 설치 이미지. 출처 wikipedia.org
마하 22의 속도로 고도 15km를 비행하는 F-1,5 전투기에서 떨어뜨렸을 때 사거리는 44km에 달했다. 움직이는 표적을 맞추기 위해 JDAM 키트에는 반사된 레이저 방사선에 대한 안내가 포함된 시커가 포함되어 있습니다.
1998년부터 250개 이상의 JDAM 키트가 생산되었으며 구경 000~230kg의 공중 폭탄에 설치됩니다. 유고슬라비아 작전 중 JDAM 키트가 장착된 910개의 공기 폭탄이 투하되어 지정된 목표의 650%를 명중했습니다. JDAM 키트 78개의 가격은 약 $25입니다.
정밀 안내 키트(PGK) M1156
미국 포병의 경우 미국 포병 시스템 M1156, M155A795 Paladin 및 독일 PzH549용으로 설계된 1mm M777 및 M109A6 포탄의 표준 퓨즈 대신 설치되는 고정밀 유도 키트 M2000이 개발되었습니다.
PGK M1156의 사진. 출처 wikipedia.org
2018년 25월까지 000개 이상의 M1156 키트가 생산되었습니다. 한 세트의 제작 시간은 70시간 미만입니다. 이제 하루에 약 1156세트의 M1156을 생산할 수 있습니다. M10 키트 하나의 가격은 미화 000달러 미만입니다.
JDAM의 경우와 마찬가지로 M1156 키트로 발사체의 유도는 GPS 위성 항법 시스템의 데이터에 따라 수행됩니다. 범위와 정확도 면에서 고정밀 M982 Excalibur 발사체에 버금가는 PGK M1156은 훨씬 저렴하고 이를 완벽하게 보완합니다.
M982 엑스칼리버 발사체. 출처 wikipedia.org
2014년 테스트에서 2000km 거리에 있는 독일 PzH27 자주포에서 발사할 때 PGK M90을 장착한 포탄의 1156% 이상이 표적에서 XNUMXm 미만 거리에서 떨어졌습니다.
M1156 키트에는 보안 시스템이 내장되어 있습니다. 지정된 좌표에서 150m 이상 떨어지면 손상되지 않으므로 "아군 사격"의 가능성이 줄어듭니다. 바로 근처.
M1156 키트는 1128구경 총신(M1113)에서 발사할 때 사거리가 약 30-40km인 새로운 XM39 및 XM777 고폭탄 파편과 58구경 포병에서 발사하도록 설계된 개선된 버전을 위해 개발되고 있습니다. 최대 1113km의 거리에서 XM70 발사체와 배럴.
능동 로켓 발사체 XM1113. 출처 wikipedia.org
고급 정밀 킬 시스템 (APKWS)
APKWS는 BAE Systems에서 개발한 무유도 레이저 유도 시스템입니다. 항공 미사일(NAR) Hydra 70(구경 70mm). APKWS라는 이름은 설치 중인 키트와 이 키트가 장착된 HAR Hydra 70 모두에 적용됩니다. APKWS는 많은 경우에 AGM-114 Hellfire 대전차 유도 미사일(ATGM)을 효과적으로 대체할 수 있습니다. 이 ATGM은 사거리가 더 길고 다양한 유형의 시커와 더 강력한 탄두를 가지고 있지만 훨씬 더 크고 더 비쌉니다. APKWS 키트의 비용은 약 $22입니다.
APKWS에는 독창적인 기술 솔루션이 포함되어 있습니다. 레이저 방사선 수신기는 Hydra 70 NAR의 헤드가 아닌 제어 표면의 가장자리에 있습니다. 이를 통해 Hydra 70 APKWS 키트를 로켓 엔진과 분리형 탄두 사이에 통합할 수 있습니다. 퓨즈.
HAR Hydra 70의 APKWS 설치 이미지. 출처 wikipedia.org
APKWS는 헬리콥터에서 발사할 때 1,1~5km, 항공기에서 발사할 때 2~11km의 범위를 갖는다. 신형 NAR 제트엔진으로 헬기에서 발사 시 사거리를 12~15km로 늘릴 예정이다. 현재로서는 로켓의 최적 궤적을 제공하는 소프트웨어의 개선 덕분에 APKWS의 범위를 30%까지 늘릴 수 있었습니다.
2021년에 근접 퓨즈가 있는 APKWS 로켓은 테스트 중에 UAV를 파괴하여 작은 것을 포함하여 공중 목표물에 대해 효과적으로 작동할 수 있는 능력을 확인했습니다.
높은 확률로 다중 발사 로켓 시스템(MLRS) 및 박격포 지뢰와 같은 다른 무유도 탄약을 위해 유사한 키트를 개발할 수 있습니다.
조사 결과
정밀 무기는 비싸다. 그러나 유도탄과 무유도탄을 비교할 때 단순히 유도탄과 무유도탄의 두 가지 샘플을 가지고 비용을 비교할 수는 없습니다.
예를 들어, 공중 폭탄이나 NAR의 경우 하나 또는 두 개의 유도 탄약이 명중할 수 있는 목표물을 명중하기 위해 얼마나 많은 비유도 탄약을 사용해야 합니까? 그런 다음 이 목표물에 직접 접근해야 하는 항공모함을 파괴할 위험을 평가하기 위해 이 목표물을 파괴하기 위해 항공모함의 비행 시간과 얼마나 많은 출격을 해야 하는지에 대한 비용을 추가해야 합니다.
포병의 경우 이것은 포병 총신의 마모, 수천 개의 무유도 포탄을 도로, 철도 또는 선박으로 운송하는 비용과 타이밍이 될 것입니다(무유도 탄약을 비행기로 운송하는 것은 완전히 수익성이 없습니다). 수천 발의 포탄을 발사하는 포대에 대한 대포 시스템의 데이터에 따라 적의 보복 공격 위험을 평가하는 것도 필요합니다.
그럼에도 불구하고 다른 나라의 경험을 활용하는 등 정밀유도탄 비용을 줄이는 노력이 필요하다.
무유도 탄약을 유도 탄약으로 전환하는 것에 대한 NATO 국가의 위의 모든 결정은 50-100km 미만의 거리에서 문제를 해결하도록 설계되었음을 알 수 있습니다. 이것은 단순히 더 이상 범위의 가이드가없는 제품이 없거나 그 수가 각각 제한되어 있기 때문에 현대화를위한 키트 생성을 귀찮게 할 필요가 없기 때문이라고 가정 할 수 있습니다.
무유도무기를 정밀무기로 바꾸는 키트임에는 틀림이 없다.
JDAM, M1156 및 APKWS와 같은 것은 매우 중요합니다. 그러나 군대는 그 외에도 대부분의 적의 방공 시스템 범위를 넘어, 즉 약 200-400km의 거리에서 공격 할 수있는 고정밀 무기가 필요합니다. 다음 기사에서 저렴한 대량 생산된 고정밀 장거리 무기를 만드는 전망에 대해 이야기할 것입니다.
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