"Туполев" разработал проект модернизации беспилотника Ту-143

В середине шестидесятых годов ОКБ Туполева приступило к созданию новых комплексов беспилотной разведки тактического и оперативного назначения. 30 августа 1968 года вышло постановление Совета Министров СССР N 670-241 на разработку нового беспилотного комплекса тактической разведки Рейс (ВР-3) и входящего в него беспилотного самолета-разведчика 143 (Ту-143). Срок предъявления комплекса на испытания в Постановлении оговаривался: для варианта с оборудованием фоторазведки - 1970 годом, для варианта с оборудованием для телевизионной разведки и для варианта с оборудованием для радиационной разведки - 1972 годом.

В техническом задании на комплексы нового поколения в дополнение к автономности, мобильности и другим тактико-техническим требованиям был добавлен ряд пунктов, выполнение которых заставило разработчиков серьезно пересмотреть вопросы проектирования, производства и испытаний беспилотных комплексов и входящих в него элементов. В частности, летательный аппарат должен был быть многократного использования, выполнять полеты как на малых, так и на больших высотах в диапазоне 50-5000 м, а также над горными районами. Особо ставился вопрос о достижении минимальных значений ЭПР для самолета-разведчика. Высокие требования предъявлялись к пилотажно-навигационному комплексу, который должен был обеспечивать достаточно точный выход самолета-разведчика в район разведки и на площадку посадки размером 500-500 м, куда производилась посадка после выполнения задания. Малое время, отводившееся по заданию, на подготовку и старт самолета-разведчика потребовал разработки нового комплекса бортовой аппаратуры на основе современной элементной базы, а также создание двигателя с высокой степенью надежности.

Как и в случае работ по комплексу Стриж (Ту-141), при создании нового комплекса беспилотной тактической разведки использовался тот громадный опыт, который накопился к этому времени в ОКБ и в смежных предприятиях и организациях, полученный в процессе почти десятилетних работ по беспилотной разведывательной тематике. Всеми работами по комплексам Рейс и Рейс-Д в ОКБ руководил Главный конструктор Г.М.Гофбауэр, а после его смерти Главный конструктор Л.Т. Куликов.

Комплекс тактической разведки Рейс был разработан и испытан в кратчайшие сроки. В декабре 1970 года состоялся первый успешный полет БПЛА Ту-143. В 1972 году начались совместные государственные испытания, которые закончились с успешными результатами в 1976 году, после чего комплекс Рейс был принят на вооружение Советской Армии. Серийное производство комплекса началось еще в ходе государственных испытаний. В 1973 году на Машиностроительном заводе в г. Кумертау (Башкирии) была запущена в серийное производство опытная партия в 10 штук БПЛА Ту-143, а вскоре началось полномасштабное производство комплекса. Всего до окончания серии, в 1989 году, было выпущено 950 разведывательных БПЛА Ту-143.

Новый комплекс был быстро освоен в войсках и получил высокую оценку как надежное, высокоэффективное средство тактической разведки. Спроектированный и построенный по заказу ВВС, комплекс получил распространение в сухопутных войсках, а также применялся в других родах вооруженных сил. При проведении учений соединений различных родов войск комплекс Рейс убедительно показал существенные преимущества в сравнении с пилотируемыми средствами тактической разведки, оснащенными аналогичной аппаратурой. Важным преимуществом разведывательного БПЛА Ту-143, как носителя разведывательного оборудования, было наличие НПК, обеспечивавшего более точный выход на участок разведки в сравнении с пилотируемыми тактическим самолетами-разведчиками ВВС того периода (МиГ-21Р, Як-28Р). А ведь именно этим во многом определялось качество воздушной разведки и в конечном итоге выполнение задания. Особенно это быловажно при решении задач по нескольким участкам разведки за один полет и при близком расположении их друг от друга по разным направлениям.

Строгая стабилизация разведывательного БПЛА Ту-143 на участках разведки, необходимый температурный режим в приборном отсеке в условиях полета обеспечивали оптимальные условия работы разведывательной аппаратуры и получение информации высокого качества. Аэрофотоаппаратура, устанавливавшаяся на разведчике, позволяла с высоты 500 м и при скорости 950 км/ч распознавать предметы на земле в габаритах от 20 см и выше. Комплекс хорошо себя зарекомендовал в условиях применения в горной местности при стартах и посадках на площадках на высотах до 2000 м над уровнем моря и при облетах горных массивов высотой до 5000 м. При использовании в горных районах комплекс Рейс становился практически неуязвимым для средств ПВО противника, что делало его прекрасным средством ведения боевых операций в условиях горных районов кавказского и азиатского театра военных действий, а также над горными районами Европы (Альпы, Карпаты, Пиренеи и т.д.). Комплекс Рейс поставлялся на экспорт в Чехословакию, Румынию и Сирию, где принял участие в боевых действиях во время Ливанского конфликта в начале 80-х годов. В Чехословакию комплексы Рейс поступили в 1984 году, там было сформировано две эскадрильи. В настоящее время одна из них находиться в Чехии, другая - в Словакии.

Разведывательный БПЛА Ту-143 серийно выпускался в двух вариантах комплектации носовой сменной части: в варианте фоторазведчика с регистрацией информации на борту, в варианте телевизионной разведки с передачей информации по радиоканалу на наземные командные пункты. Кроме того самолет-разведчик мог оборудоваться средствами радиационной разведки с передачей материалов о радиационной обстановке по маршруту полета на землю по радиоканалу. БПЛА Ту-143 представлен на выставке образцов авиационной техники на Центральном аэродроме в Москве и в Музее в Монино (там же можно увидеть и БПЛА Ту-141).

В 1985 году был выпущен БПЛА в варианте беспилотной мишени М-143 или ВР-ЗВМ. Мишень успешно прошла государственные испытания, на которых показала хорошие возможности имитации летательных аппаратов по различным видам сигнатур.

В конце 70-х - начале 80-х годов в ОКБ разрабатывалась модификация БПЛА Ту-143 под агитационный контейнер. В этом варианте носовой отсек с разведывательным оборудованием заменялся на отсек, в котором вместо разведсредств размещались 11 пачек агитационных материалов общей массой 19 кг со средствами их сброса. Сброс агитматериалов производился из трех колодцев контейнера одновременно или последовательно. Команда на сброс приходила от АБСУ в соответствии с введенной на земле командой перед стартом.

Организационно части оснащенные комплексом Рейс представляли из себя эскадрильи, на вооружение каждой из которых было 12 разведывательных БПЛА Ту-143, четыре пусковых установки, а также имелись средства подготовки, обеспечения старта, посадки и эвакуации разведчиков, командный пункт, узлы связи, пункт обработки и дешифрирования развединформации, ТЭЧ, где хранились самолеты-разведчики последующих стартов. Основные средства комплекса были мобильны и перебрасывались с помощью штатных транспортных средств эскадрильи.

Комплекс Рейс предназначался для ведения тактической разведки в прифронтовой полосе на глубине 60-70 км путем фотографирования и телевизионной разведки площадных целей и отдельных маршрутов, а также наблюдением за радиационной обстановкой по маршруту полета. Комплексприспособлен для разведки районов сосредоточения войск и боевой техники, для разведки инженерно-технических сооружений. Комплекс обеспечивал ведение разведки на малых высотах полета в условиях низкой облачности, скрытность подготовки и пуска разведывательных БПЛА Ту-143 с неподготовленных в инженерном отношении позиций, автономность боевого применения, мобильность, быструю смену и перебазирование своим ходом, возможность получения разведывательной информации при использовании радиолинии в масштабе времени, близком к реальному. Комплекс в процессе эксплуатации выполняет следующие функции:

•  подготовку к пуску и пуск разведывательных БПЛА Ту-143 с самоходной пусковой установки при скорости ветра до 15 м/с;

•  автоматическое управление полетом БПЛА Ту-143 на заданных высотах;

•  программирование траектории полета и моментов включения и выключения бортовой разведывательной аппаратуры;

•  фотографирование, телевизионную разведку и сбор информации о радиационной обстановке;

•  доставку разведывательной информации в заданную точку, а также передачу части информации с борта по радиолинии на наземные пункты.

Комплекс имеет следующие характеристики, определяющие его возможности и техническое совершенство:

• дальность полета разведчика - 170-180 км;

• глубина разведки - 70-80 км;

• скорость полета разведчика - 875-950 км/ч;

• высоты старта разведчика - 0-2000 м;

• высота полета ведения фоторазведки -200-1000 м;

• высота полета ведения телевизионной разведки - 300-1000 м;

• полоса фотографирования (в долях высоты полета) ширина -10 Н; длина -220 Н;

• ширина полосы телевизионной разведки - 2,2 Н;

• ширина полосы радиационной разведки - 2 Н;

• количество разворотов по траектории полета - 2 ;

• дальность перебазирования комплекса с подготовленным к пуску разведчиком - до 500 км;

• скорость передвижения наземных средств по шоссейным дорогам, днем -45 км/ч, ночью - 30 км/ч;

• время подготовки к пуску БПЛА из стартового положения - 15 мин;

• время подготовки к повторному пуску - 4 часа;

• возможность повторного использования разведывательного БПЛа- до 5 раз.

В состав комплекса Рейс входили:

1. разведывательного БПЛА Ту-143 с бортовой системой программно-командного управления и сменным разведывательным оборудованием;

2. комплекс средств наземного обеспечения подготовки к пуску, пуска, транспортировки и обслуживания БПЛА Ту-143;

3. подвижные наземные средства приема, обработки, дешифрирования и передачи разведывательной информации.

Разведывательный БПЛА Ту-143 спроектирован по схеме бесхвостка. Представляет из себя цельнометаллический моноплан с низкорасположенным треугольным крылом малого удлинения. В передней части фюзеляжа самолета установлен неподвижный дестабилизатор треугольной формы в плане, обеспечивавший необходимый запас устойчивости на маршевых режимах полета.Треугольное крыло имело стреловидность по передней кромке 58 градусов и небольшую обратную стреловидность по задней кромке. Фюзеляж круглого сечения с переходом в овальное в зоне установки маршевого ТРД . Воздухозаборник располагался над фюзеляжем, и в его хвостовой части, в зоне установки вертикального оперения, переходил в хвостовой парашютный контейнер. По всему размаху задней кромки крыла располагались элевоны, являвшиеся органами управления как по крену, так и по тангажу. Вертикальное оперение, со стреловидностью по передней кромке 40, состояла из киля с небольшим форкилем и руля направления. Основными материалами, из которых выполнялся БПЛА, был алюминиевый сплав Д-16 и его модификации, магниевый сплав АМГ-6 и композиционные материалы (стеклоткани с сотовыми наполнителями). Малые размеры БПЛА Ту-143, расположение воздухозаборника сверху фюзеляжа и применение соответствующих материалов способствовали снижению ЭПР.

Конструктивно-технологически фюзеляж разведывательного БПЛА Ту-143 был разбит на четыре отсека: Ф-1, Ф-2, Ф-3 и Ф-4.

Носовой отсек Ф-1, представлявший из себя съемную конструкцию, был полностью сменяемым (контейнер с фотоаппаратурой или контейнер с телевизионным оборудованием), а также предусматривал замену отдельных блоков. Отсек выполнялся из стеклопластика и имел фотолюк для объективов соответствующей аппаратуры. Разведывательная аппаратура в отсеке размещалась на стержневой раме. Отсек Ф-1 крепился болтами по контуру к шпангоуту 3 фюзеляжа, а его передняя часть опиралась на передний конец стержневой рамы отсека. Носовой отсек Ф-1 мог отстыковываться от фюзеляжа и храниться отдельно.

Отсек Ф-2 служил для размещения бортовой аппаратуры управления и системы электроснабжения.

Отсек фюзеляжа Ф-3 и служил для размещения топливного бака, внутри которого проходил канал воздухопровода от воздухозаборника к двигателю, топливного насоса, топливного аккумулятора, противоперегрузочного устройства и гидронасоса. Внутри отсека устанавливался маршевый двигатель типа ТРЗ-117 с коробкой агрегатов. Двигатель соединялся с воздухозаборником с помощью приставки, конструктивно выполнявшейся заодно с маслобаком. К стартергенератору, установленному на двигателе, подходил патрубок с охлаждающим забортным воздухом.

Отсек фюзеляжа Ф-4 являлся гондолой двигателя, в верхней части переходящей в парашютный контейнер и вертикальное оперение. В парашютном контейнере находился посадочный парашют, а в его сбрасываемом коке -тормозной парашют. Под парашютным контейнером в специальном обтекателе, сбрасываемом вместе с коком, располагались пирозамки узлов отцепки тормозного парашюта и перецепки посадочного парашюта. Под фюзеляжем находился стартовый твердотопливный ускоритель типа СПРД-251.

Посадочное устройство состояло из трехопорного шасси пяточного типа, выпускаемого при посадке. Передняя опора убиралась в отсек Ф-2, две основные опоры - внутрь консолей крыла. Поступательная горизонтальная скорость гасилась с помощью тормозного парашюта, вертикальная посадочная -с помощью посадочного парашюта и тормозного твердотопливного двигателя, срабатывавшего по касанию крыльевых щупов тормозной системы.

Разведывательное оборудование в варианте фоторазведчика состояло из панорамного аэрофотоаппарата типа ПА-1 с запасом фотопленки 120 м. Интервалы фотографирования устанавливались автоматически в зависимости от высоты полета, получаемой от АБСУ.

Телевизионная разведка производилась с помощью аппаратуры типа И-429Б Чибис-Б, с передачей телевизионного изображения на землю по радиоканалу, связывавшего борт и наземные пункты. Одновременно на землю передавались метки привязки по дальности маршрута, получаемые от АБСУ.

Радиационная разведка осуществлялась с помощью аппаратуры Сигма-Р, с возможностью передачи информации по радиоканалу.

Автоматическая бортовая система управления АБСу-143 предназначалась для стабилизации БПЛА относительно центра масс, выдерживания заданных параметров полета в автоматическом запрограммированном режиме, выдачи команд и текущей информации в разведывательную аппаратуру, а также необходимых команд в систему посадки. АБСу-143 включала в себя:

• автопилот АП-143

• доплеровский измеритель скорости и угла сноса ДИСС-7

• вычислитель В-143

• радиовысотомер малых высот А-032

• блок ввода высоты БВВ-1

По сигналам от АБСУ с помощью гидравлической системы осуществлялось управление органами управления самолета. Давление в системе создавалось электрогидравлическим насосом типа 465П, непосредственное управление от трех рулевых машин типа РМ-100.

Боевое применение разведывательного БПЛА Ту-143 обеспечивалось средствами стартовой позиции, в состав которой входили:

• самоходная пусковая установка СПУ-143

• транспортно-заряжающая машина ТЗМ-143

Обе на базе тягачей БАЗ-135МБ. С помощью СПУ-143 производились прицеливание и пуск самолета-разведчика, с помощью ТЗМ-143 производились операции транспортировки, эвакуации с места посадки и подготовки.

Операции по оперативному, периодическому техническому обслуживанию БПЛА Ту-143 производились на технической позиции. В ее состав входили контрольно-проверочные станции КИПС-1, КИПС-2 и источник питания АПА-50М,входившие в контрольно-проверочный комплекс КПК-143, набор мобильных средств заправки самолета энергоносителями (топливо, воздух, масло и т.д.), автокран, пожарные и грузовые автомобили. Поставка и хранение БПЛА Ту-143 осуществлялись в контейнерах.

На площадке посадки осуществлялось приземление Ту-143 и извлечение разведывательной информации. К площадке, размерами не менее 700х700 м имелись подъездные пути для ТЗМ -143 и лаборатории сбора материалов.

Пункт приема, обработки и дешифрирования разведывательной информации ПОД-3 обеспечивал оперативное получение разведывательной информации и передачу ее в войсковые каналы связи потребителям.ПОД-3 включал в себя лаборатории обработки и дешифрирования фотоматериалов, лабораторию приема и регистрации данных телевизионной или радиационной разведки, передаваемых по радиолинии с борта разведывательного БПЛА, лабораторию сбора материалов и автономную электростанцию ЭСД-30.

Взаимодействие и боевая работа составных элементов комплекса осуществлялась следующим образом и в следующей последовательности:

самолет-разведчик находится на длительном хранении, носовой контейнер с разведывательной аппаратурой, ДИСС-7, В-143 законсервированы, упакованы и уложены в транспортную тару-контейнеры.

Расконсервация производилась силами технической позиции, там же происходили автономные и совместные проверки бортового оборудования и систем.

Ту-143 полностью снаряжался и готовился к применению, включая установку пиропатронов в агрегаты системы посадки. Проводилась заправка расходными материалами и комплексная проверка. В транспортном положении БПЛА Ту-143 в СПУ-143 и на ТЗМ-143 размещался на опорах. На ТЗМ-143 БПЛА Ту-143 перевозился с отстыкованным СПРД-251, а в СПУ-143 с состыкованным СПРД-251.

Аппаратура Квадрат выводила пусковую установку в заданную точку с определенной точностью (стартовая позиция).

Заранее подготовленная программа полета вводилась непосредственно перед стартом в бортовой блок ввода данных БВД-1.

Предстартовая проверка проводилась боевым расчетом, размещавшемся в кабине СПУ-143. После выдачи сигнала готовности, запускался маршевый двигатель и шла команда на Старт. Подрывались пиропатроны СПРД-251 и самолет-разведчик стартовал под углом 15 к горизонту. Безопасное отделение СПРД-251 обеспечивалось специальным отрывным двигателем, срабатывавшим по падению давлению газов в стартовом ускорителе.

На участке выхода БПЛА Ту-143 на маршевый участок, АБСу-143 обеспечивала разгон с набором высоты согласно введенной программы. На протяжении всего полета, начиная с момента старта, АБСУ обеспечивала стабилизацию БПЛА относительно центра масс, а также постоянное счисление пройденного пути и управление по углу сноса. Кроме выдерживания запрограмированной траектории полета АБСУ выдавала в разведывательные системы и в системы посадки следующие данные и команды:

• пройденный путь от точки старта;

• значение заданной высоты полета;

• значение текущей геометрической высоты полета;

• команды на включение и выключение разведаппаратуры;

• команду на останов маршевого двигателя при достижении заданной дальности;

• команду на запуск программного механизма системы посадки.

В процессе полета производилась разведка по маршруту. Аэрофотосъемка на фотопленку производилась по всему маршруту полета. С целью получения оперативных разведданных производилась телевизионная разведка, дававшая уточненную информацию о состояние объектов дислокация которых была известна. Оба вида разведки - дневные. Интервалы фотографирования для фоторазведки устанавливались автоматически в зависимости от высоты полета, получаемой от АБСУ. Бортовая телевизионная аппаратура передавала телевизионное изображение местности по радиоканалу на землю. Одновременно с видеосигналом на землю передавались метки дальности, поступавшие от АБСУ, для привязки изображения к местности. Прием телеизображения на земле велся в пределах прямой видимости.

По окончанию разведывательного полета БПЛА Ту-143 разворачивался по программе и возвращался обратно в зону посадки, где осуществлялась операция посадки.

Операция посадки производилась в два этапа: останов двигателя, предполетный маневр (горка) и собственно посадка с помощью двухкаскадной парашютно-реактивной системы и шасси. Предполетный маневр выполнялся с целью создания условий для ввода в действие тормозного парашюта, который выпускался при снижении скорости в конце горки. На 11 секунде после ввода тормозной парашют сбрасывался и вводился в действие посадочный парашют, который переводил БПЛА Ту-143 в режим вертикального снижения. По сигналу программного механизма системы посадки происходила последовательная перецепка посадочного парашюта, выпуск щупов и шасси. БПЛА переводился в горизонтальное положение и снижался на парашюте до момента касания земли щупами. При касании земли щупами срабатывал твердотопливный тормозной двигатель мягкой посадки и вертикальная скорость снижения уменьшалась с 6 м/с до 2 м/с. В момент касания земли при обжатии амортизаторов опор Рейс-Д шасси отстреливался посадочный парашют и тормозной двигатель, этим предотвращалось опрокидование самолета-разведчика за счет парусности парашюта.

Далее производился поиск места посадки и изъятие разведывательной информации и доставка БПЛА Ту-143 для последующей подготовки к повторному использованию.