Боевой лазер ВМС США (MLD)
Feb. 5th, 2014 11:56 pm![[identity profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/openid.png){kind=small}
totalitat.livejournal.com posting in ![[community profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/community.png){kind=small}
engineering_ruНекоторое время назад я уже писал о конструкции и принципах, которые заложены в архитектуру LaWS (Laser Weapon System) - перспективной боевой лазерной системы для ВМС США. Было рассмотрено теоретическое и экономическое обоснование данного оружия. Теперь остановимся подробнее на его истории создания и опытных образцах, а именно на первом варианте установки, которая получила название MLD (Maritime Laser Demonstrator)
Как говорилось ранее, лазерная система LaWS (Laser Weapon System), или AN/SEQ-3 (XN-1), представляет собой демонстратор технологий и предназначена для исследования перспективы лазерного оружия в интересах ВМС США. Создаётся по заказу командования морских систем ВМС США NAVSEA (Naval Sea Systems Command) с 2007 года компаниями во главе с Northrop Grumman, Raytheon и Textron (имеются данные и об участии Kratos Defense & Security Solutions). Курирует программу капитан Дэвид Киэл (David Kiel).
На данный момент, вся система LaWS, представлена серией из трёх опытных концептуальных проектов, которые в значительной мере различаются между собой. В линейку данного вида оружия входят следующие опытные образцы:
1. MLD – два варианта (от Northrop и Raytheon) испытаны в марте-июне 2009 года
2. LaWS на базе ЗАК Mk 15 Phalanx CIWS - испытан в мае 2010 года
3. LaWS Prototype – испытан летом и осенью 2012 года на эсминце USS Dewey (DDG-105) (именно этот вариант было рассмотрено ранее)
На разработку LaWS потрачено 40 млн. долларов, стоимость первого опытного образца – 32 млн., серийного установки, предположительно 17 млн. Важным аргументом перед Конгрессом было то, что "выстрел" LaWS будет стоить менее одного доллара.
По данным на середину 2013 года, было проведено 12 стрельб по мишеням, все признаны успешными. По данным компании Raytheon всего оружие выводилось на полную мощность 35 раз (возможно последнее относится только к первому опытному образцу MLD производства этой фирмы).
В марте 2009 года, Northrop Grumman впервые продемонстрировала свою версию MLD. В ходе испытаний была потоплена небольшая надводная цель.
В июне 2009 года, LaWS был испытан на сухопутном полигоне в Калифорнии, здесь испытывался прототип установки, видимо это был MLD компании Raytheon.
2. Макет MLD компании Raytheon
В мае 2010 года на острове Сан-Николас, близь калифорнийского берега испытывалась лазерная установка, созданная Raytheon на платформе для видео- и фотокамер KTM (Kineto Tracking Mount), которая в свою очередь была спарена с зенитным артиллерийским комплексом Mk 15 Phalanx CIWS (Close In Weapon System). Вероятно, были созданы две различных установки.
Летом и осенью 2012 года систему установили на эсминец USS Dewey (DDG-105) типа Arleigh Burke, откуда он сбил минимум одну цель-БПЛА. Данный образец устанавливался под сдвижным защитным куполом на взлётно-посадочной площадке корабля.
________________________________________________________________________________________________________
Давайте рассмотрим первый концептуальный проект - MLD (Maritime Laser Demonstrator). Головным предприятием по его разработке назначена Northrop Grumman. Было подготовлено два опытных образца, по одному от Northrop и Raytheon. Также в разработке принимали участие и другие фирмы, к примеру Textron.
3. MLD компании Raytheon на полуприцепе
Вся аппаратура и тумбовая установка излучателя, обоих прототипов MLD, размещены на грузовой платформе трейлера. Как и вся система LaWS в целом, MLD построены на основе волоконного твердотельного лазера SSL (Solid State Laser).
MLD представляет собой блок из нескольких сборок лазерных диодов высокой плотности SSL, каждая мощностью 15 кВт, которые создают пучок излучения высокой мощности. Каждый 15 кВт излучатель расположен в сменном блоке размером 60 на 130 см.
4. Элементы системы MLD компании Raytheon
MLD излучает свет с длиной волны 1,064 мкм, что близко к прозрачности атмосферы, но не равно её значению (около 1,045 мкм).
В марте 2009 года Northrop продемонстрировала вариант MLD, который представлял собой блок из семи лазерных платформ-сборок SSL, каждый с мощностью около 15 кВт, для создания пучка с мощностью около 105 кВт и BQ (Beam Quality - качество луча) менее 3,85.
5. MLD компании Northrop Grumman
Предполагается, что на принципах MLD, не составит труда в скором времени создать лазеры мощностью 300 кВт и BQ равным 2. При установке на корабль такая платформа займёт подпалубное пространство размером не больше 135х240х360 см.
Сторонники данной концепции утверждают, что можно пойти дальше и увеличить мощность до 600 кВт, но достигнуть мегаваттной мощности, в силу конструктивных причин, не удастся.
6. MLD компании Northrop Grumman в ходе испытаний
7. MLD компании Northrop Grumman
9. MLD компании Northrop Grumman
Как говорилось ранее, лазерная система LaWS (Laser Weapon System), или AN/SEQ-3 (XN-1), представляет собой демонстратор технологий и предназначена для исследования перспективы лазерного оружия в интересах ВМС США. Создаётся по заказу командования морских систем ВМС США NAVSEA (Naval Sea Systems Command) с 2007 года компаниями во главе с Northrop Grumman, Raytheon и Textron (имеются данные и об участии Kratos Defense & Security Solutions). Курирует программу капитан Дэвид Киэл (David Kiel).
На данный момент, вся система LaWS, представлена серией из трёх опытных концептуальных проектов, которые в значительной мере различаются между собой. В линейку данного вида оружия входят следующие опытные образцы:
1. MLD – два варианта (от Northrop и Raytheon) испытаны в марте-июне 2009 года
2. LaWS на базе ЗАК Mk 15 Phalanx CIWS - испытан в мае 2010 года
3. LaWS Prototype – испытан летом и осенью 2012 года на эсминце USS Dewey (DDG-105) (именно этот вариант было рассмотрено ранее)
На разработку LaWS потрачено 40 млн. долларов, стоимость первого опытного образца – 32 млн., серийного установки, предположительно 17 млн. Важным аргументом перед Конгрессом было то, что "выстрел" LaWS будет стоить менее одного доллара.
По данным на середину 2013 года, было проведено 12 стрельб по мишеням, все признаны успешными. По данным компании Raytheon всего оружие выводилось на полную мощность 35 раз (возможно последнее относится только к первому опытному образцу MLD производства этой фирмы).
В марте 2009 года, Northrop Grumman впервые продемонстрировала свою версию MLD. В ходе испытаний была потоплена небольшая надводная цель.
В июне 2009 года, LaWS был испытан на сухопутном полигоне в Калифорнии, здесь испытывался прототип установки, видимо это был MLD компании Raytheon.
2. Макет MLD компании Raytheon
В мае 2010 года на острове Сан-Николас, близь калифорнийского берега испытывалась лазерная установка, созданная Raytheon на платформе для видео- и фотокамер KTM (Kineto Tracking Mount), которая в свою очередь была спарена с зенитным артиллерийским комплексом Mk 15 Phalanx CIWS (Close In Weapon System). Вероятно, были созданы две различных установки.
Летом и осенью 2012 года систему установили на эсминец USS Dewey (DDG-105) типа Arleigh Burke, откуда он сбил минимум одну цель-БПЛА. Данный образец устанавливался под сдвижным защитным куполом на взлётно-посадочной площадке корабля.
________________________________________________________________________________________________________
Давайте рассмотрим первый концептуальный проект - MLD (Maritime Laser Demonstrator). Головным предприятием по его разработке назначена Northrop Grumman. Было подготовлено два опытных образца, по одному от Northrop и Raytheon. Также в разработке принимали участие и другие фирмы, к примеру Textron.
3. MLD компании Raytheon на полуприцепе
Вся аппаратура и тумбовая установка излучателя, обоих прототипов MLD, размещены на грузовой платформе трейлера. Как и вся система LaWS в целом, MLD построены на основе волоконного твердотельного лазера SSL (Solid State Laser).
MLD представляет собой блок из нескольких сборок лазерных диодов высокой плотности SSL, каждая мощностью 15 кВт, которые создают пучок излучения высокой мощности. Каждый 15 кВт излучатель расположен в сменном блоке размером 60 на 130 см.
4. Элементы системы MLD компании Raytheon
MLD излучает свет с длиной волны 1,064 мкм, что близко к прозрачности атмосферы, но не равно её значению (около 1,045 мкм).
В марте 2009 года Northrop продемонстрировала вариант MLD, который представлял собой блок из семи лазерных платформ-сборок SSL, каждый с мощностью около 15 кВт, для создания пучка с мощностью около 105 кВт и BQ (Beam Quality - качество луча) менее 3,85.
5. MLD компании Northrop Grumman
Предполагается, что на принципах MLD, не составит труда в скором времени создать лазеры мощностью 300 кВт и BQ равным 2. При установке на корабль такая платформа займёт подпалубное пространство размером не больше 135х240х360 см.
Сторонники данной концепции утверждают, что можно пойти дальше и увеличить мощность до 600 кВт, но достигнуть мегаваттной мощности, в силу конструктивных причин, не удастся.
6. MLD компании Northrop Grumman в ходе испытаний
7. MLD компании Northrop Grumman
9. MLD компании Northrop Grumman
![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png){kind=small}
no subject
Date: 2014-02-06 09:26 am (UTC)Ещё интересно что сделали бы с автором российские военные за размещение подобного поста про российские разработки )))
Да, вопрос: диоды общей мощностью 15кВт всё же используются для накачки волоконных лазеров? Или 15кВт это оптическая мощность на выходе волоконного лазера?
no subject
Date: 2014-02-06 10:28 am (UTC)no subject
Date: 2014-02-06 10:49 am (UTC)Атакуемые могут иметь хромированное покрытие на корпусе...
no subject
Date: 2014-02-06 10:57 am (UTC)no subject
Date: 2014-02-06 11:00 am (UTC)no subject
Date: 2014-02-06 11:05 am (UTC)Стругацкие.
Кстати, лазер реально боится пыли и сырости (тумана) ибо РАССЕЯНИЕ.
ЗЫ Может, они его вместо радара будут использовать. Или для подсветки целей?
no subject
Date: 2014-02-06 11:07 am (UTC)no subject
Date: 2014-02-06 11:11 am (UTC)Вот истинный надувный пузырь - вбухать 72 млн долларов в лазерную указку.
no subject
Date: 2014-02-06 11:15 am (UTC)Заметьте, испытания проводятся в пустыне и на море (см.фото), где очень низкий коэффициент рассивания.
В лесополосе или степи дальность 5 км ;) и это в обычный солнечный день =))))
no subject
Date: 2014-02-06 11:17 am (UTC)Мощность излучения одной сборки 15 кВт, КПД около 20-25%. Можете по ссылке перейти, там больше по конструкции.
Добавлено: А, всё вижу Вы уже в курсе :)
no subject
Date: 2014-02-06 11:55 am (UTC)no subject
Date: 2014-02-06 12:02 pm (UTC)а так, можно и с увеличительного стекла потопить цель
no subject
Date: 2014-02-06 01:05 pm (UTC)Если я не накосячил в рассчетах, то при мощности в 600 кВт и качестве пучка 2 они смогут на 5 км создать пятно с плотностью мощности около 75 кВт/см2 (при диаметре пятна около 3 см). А столо быть, практически сразу на летательном аппарате (или ракете) начнет гореть практически что угодно...
С артилерийским снарядом в этом смысле сложнее (у него стенка толще, и многое будет от типа ВВ и взрывателя зависеть), но он тоже может выйти из строя и/или уйти с траектории из за приложения к нему нескольких мегаджоулей тепла...
no subject
Date: 2014-02-06 01:10 pm (UTC)no subject
Date: 2014-02-06 01:13 pm (UTC)Из артилерийских целей возможны, скорее всего либо минометные снаряды либо реактивные снаряды. Простые танковые, например скорее всего просто не успеют нагреться достаточно чтобы уйти с траектории.
no subject
Date: 2014-02-06 01:20 pm (UTC)2. обычное серебряное зеркало отражает более 99,9 % всего оптического, инфракрасного и ультрафиолетового диапазона, т.е. от 75 квт останется менее 75 ватт на см. кв.
no subject
Date: 2014-02-06 01:31 pm (UTC)2. Обычное серебрянное зеркало имеет вержним слоем слой стекла, а слой серебра на внутренней стороне и красочкой покрытый, при этом имеющий толщину, ну скажем в 100 мкм. даже если в этом слое поглотиться за секунду 75 джоулей... то он (слой и краска за ним) у вас разрушиться довольно быстро ... (но цифра в 99,9 процентов это явное преувеличение, с одной стороны, а с другой стороны, наверняка при таких мощностях она будет сильно меньше, потому как на любом реальном зеркале всегда есть грязь и пыль которая очень любит гореть).
no subject
Date: 2014-02-06 01:34 pm (UTC)no subject
Date: 2014-02-06 01:42 pm (UTC)2. обычное ТЕХНИЧЕСКОЕ зеркало наносят поверх стекла - посмотрите на рефлекторы фар автомобиля, например. Хромированный полированный металл отражает еще лучше.
no subject
Date: 2014-02-06 01:46 pm (UTC)no subject
Date: 2014-02-06 02:10 pm (UTC)no subject
Date: 2014-02-06 02:22 pm (UTC)Диаметр пятна 3 см не достижим принципиально из-за дифракции (ограничения пучка в поперечнике активной средой лазера), оптической неоднородностью атмосферы, дифракцией на оправах оптической системы, снижающей расходимость лазерного излучения.
no subject
Date: 2014-02-06 02:30 pm (UTC)no subject
Date: 2014-02-06 02:33 pm (UTC)А сколько по вашему можно получить на длине волны 1064 нм, на расстоянии в 5000 и 10000 м, при диаметре выходного зрачка объектива 0,4 или 0,6 м? Ведь это у вас последняя оправка и есть? Ну и помним при этом что адаптивную оптику никто не отменял...
no subject
Date: 2014-02-06 02:35 pm (UTC)