Tridente misterioso. Guasto del missile balistico Trident II D5 (5 foto) Lo scudo nucleare è obsoleto

Nel 1990, il test di un nuovo missile balistico lanciato da un sottomarino ( SLBM) "Trident-2" ed è stato messo in servizio. Questo SLBM Missile balistico sottomarino, come il suo predecessore Trident-1 C4, fa parte del sistema missilistico strategico Trident, trasportato da sottomarini missilistici nucleari ( SSBN) Tipo Ohio. Il complesso comprende anche sistemi di stoccaggio e lancio missilistico, nonché sistemi di controllo del fuoco missilistico. Il funzionamento del sistema missilistico è assicurato anche da apparecchiature ausiliarie.

Il complesso Trident-2 è superiore al Trident-1 C4 in termini di potenza delle cariche nucleari e loro numero, precisione e raggio di tiro. Forniscono una maggiore potenza delle testate nucleari e una maggiore precisione di fuoco SLBM Missile balistico sottomarino"Trident-2" la capacità di colpire efficacemente bersagli di piccole dimensioni altamente protetti, compresi i lanciatori di silo ICBM Missile balistico intercontinentale.

Combustibile solido SLBM Missile balistico sottomarino Il "Trident-2" ha tre stadi collegati da compartimenti di transizione (collegamento) e il motore del terzo stadio si trova nella parte centrale del compartimento della testa. Allo stesso tempo, le principali caratteristiche massa-dimensionali del missile Trident-2 superano significativamente i parametri simili del Trident-1 C4.

Motori a razzo solido ( Motore a razzo a propellente solido) tutti e tre gli stadi sono dotati di un ugello oscillante leggero che fornisce il controllo di beccheggio e imbardata. Gli ugelli Trident-1 C4 sono realizzati in materiale composito a base di grafite e hanno una maggiore resistenza all'erosione, mentre gli ugelli e gli attacchi per ugelli Trident-2 sono realizzati con nuovi materiali che garantiscono il funzionamento a pressioni più elevate per periodi di tempo più lunghi e quando si utilizza carburante di qualità superiore. attività. .

Controllo del vettore di spinta (TCV) di un razzo nella parte attiva della traiettoria di volo SLBM Missile balistico sottomarino in beccheggio e imbardata viene effettuata a causa della deflessione degli ugelli. Il controllo del rollio non viene eseguito nell'area in cui sono in funzione i motori di tutti e tre gli stadi. Accumulato durante il funzionamento Motore a razzo a propellente solido Motore a razzo a combustibile solido La deviazione del rollio viene compensata durante il funzionamento del sistema di propulsione della sezione di testa del missile (compartimento). Angoli di rotazione degli ugelli Motore a razzo a propellente solido Motore a razzo a combustibile solido sono piccole e non superano i 6-7°. L'angolo di rotazione massimo dell'ugello è determinato in base all'entità delle possibili deviazioni casuali causate dal lancio subacqueo e dalla rotazione del razzo. Angolo di rotazione dell'ugello per correggere la traiettoria di volo dopo il completamento del lavoro Motore a razzo a propellente solido Motore a razzo a combustibile solido e la separazione degli stadi del razzo è solitamente di 2-3° e durante il resto del volo - 0,5°.

L'aumento della massa del carburante del primo e del secondo stadio, nonché l'uso di carburante per missili con un elevato impulso specifico e l'introduzione di alcune modifiche progettuali hanno permesso di aumentare il raggio di tiro SLBM Missile balistico sottomarino"Trident-2" rispetto a Trident-1 C4 è di circa 3000 km con lo stesso peso di lancio.

Le testate missilistiche, sviluppate da General Electric, comprendono un compartimento strumenti, un compartimento di combattimento, un sistema di propulsione e una carenatura nasale con ago aerodinamico. Il vano strumenti ospita vari sistemi (controllo e guida, immissione dati per la detonazione della testata, disinnesto della testata), alimentatori e altre apparecchiature. Il sistema di controllo e guida controlla il volo del missile durante il funzionamento dei suoi motori di propulsione e lo spiegamento delle testate. Genera comandi per accendere, spegnere e separare Motore a razzo a propellente solido Motore a razzo a combustibile solido tutte e tre le fasi, accendendo il sistema di propulsione dell'unità principale, effettuando manovre di correzione della traiettoria di volo SLBM Missile balistico sottomarino e puntare le testate.

Sistema di controllo e guida SLBM Missile balistico sottomarino Trident-1 C4 tipo Mk5 comprende due unità elettroniche installate nella parte inferiore (posteriore) del vano strumenti. La prima unità (dimensioni 0,42x0,43x0,23 m, peso 30 kg) contiene. computer Calcolatore elettronico, generando segnali di controllo e circuiti di controllo. Il secondo blocco (diametro 0,355 m, peso 38,5 kg) contiene una piattaforma girostabilizzata su cui sono installati due giroscopi, tre accelerometri, un sensore astronomico e apparecchiature per il controllo della temperatura. Un sistema Mk6 simile è disponibile anche su SLBM Missile balistico sottomarino"Tridente-2".

Il sistema di disimpegno della testata garantisce la generazione di comandi per la manovra della testata quando si mira a testate e la loro separazione. È installato nella parte superiore (anteriore) del vano strumenti. Il sistema di immissione dei dati di detonazione delle testate registra le informazioni necessarie durante la preparazione pre-lancio e genera dati sull'altezza di detonazione di ciascuna testata.

Il compartimento di combattimento del Trident-1 C4 può ospitare fino a otto testate W-76 con una potenza di 100 kt ciascuna, disposte in cerchio, e "Trident-2" (grazie ad un rapporto spinta-peso significativamente aumentato) - otto Testate W-88 con una potenza di 475 kt ciascuna, oppure fino a 14 W-76.

Il sistema di propulsione della testata è costituito da generatori di gas a propellente solido e ugelli di controllo, con l'aiuto dei quali vengono regolati la velocità della testata, il suo orientamento e la stabilizzazione. Sul Trident-1 C4 comprende due generatori di gas (accumulatore a pressione di polvere - temperatura di esercizio 1650°C, impulso specifico 236 s, alta pressione 33 kgf/cm2, bassa pressione 12 kg/cm2) e 16 ugelli (quattro anteriori, quattro posteriori e otto stabilizzazione del rollio). La massa del propellente del sistema di propulsione è di 193 kg, il tempo massimo di funzionamento dopo la separazione del terzo stadio è di 7 minuti. Il sistema di propulsione del missile Trident-2 utilizza quattro generatori di gas a combustibile solido sviluppati da Atlantic Research.

La carenatura della testa è progettata per proteggere la testa del razzo mentre si muove attraverso l'acqua e gli strati densi dell'atmosfera. La carenatura viene ripristinata durante il funzionamento del motore del secondo stadio. L'ago aerodinamico del muso è stato utilizzato sui missili Trident-2 per ridurre la resistenza aerodinamica e aumentare la portata di tiro con le forme esistenti delle carenature della testa. È incassato nella carenatura e si estende telescopicamente sotto l'influenza della pressione dell'accumulatore di polvere. Sul razzo Trident-1 C4, l'ago ha sei componenti, si estende ad un'altitudine di 600 m in 100 ms e riduce la resistenza aerodinamica del 50%. Ago aerodinamico acceso SLBM Missile balistico sottomarino"Trident-2" ha sette parti retrattili.

Il sistema di stoccaggio e lancio missili è progettato per lo stoccaggio e la manutenzione, la protezione da sovraccarichi e impatti, il rilascio di emergenza e il lancio di missili con SSBN Sottomarino con missili balistici nucleari situato in posizione sommersa o di superficie. Sui sottomarini di classe Ohio tale sistema è chiamato Mk35 mod. O (sulle navi con il complesso Trident-1 C4) e Mk35 mod. 1 (per il complesso Trident-2) e convertito SSBN Sottomarino con missili balistici nucleari tipo Lafayette Lafayette - Mk24. I sistemi Mk35 mod.O includono 24 lanciatori di silo ( PU Lanciatore), sottosistema di emissione SLBM Missile balistico sottomarino, sottosistema di monitoraggio e controllo del lancio e apparecchiature di caricamento missilistico. PU Lanciatoreè costituito da un albero, un coperchio con azionamento idraulico, chiusura e chiusura del coperchio, una tazza di avviamento, una membrana, due connettori a spina, attrezzatura per l'alimentazione di una miscela vapore-gas, quattro sportelli di controllo e regolazione, 11 dispositivi elettrici, pneumatici e ottici sensori.

L'albero è una struttura cilindrica in acciaio ed è parte integrante dello scafo SSBN Sottomarino con missili balistici nucleari. La parte superiore dell'occhio è chiusa con un coperchio azionato idraulicamente, che garantisce la tenuta contro l'acqua e può sopportare la stessa pressione del robusto scafo della barca. C'è una guarnizione tra il coperchio e il collo dell'albero. Per evitare aperture non autorizzate, il coperchio è dotato di un dispositivo di bloccaggio, che garantisce anche il bloccaggio dell'anello di tenuta del coperchio. PU Lanciatore con meccanismi per l'apertura dei portelli di controllo e regolazione. Ciò impedisce l'apertura contemporanea del coperchio PU Lanciatore e portelli di controllo e regolazione, ad eccezione della fase di carico e scarico dei missili.

All'interno dell'albero è installata una tazza di lancio in acciaio. L'intercapedine anulare tra le pareti dell'albero e il vetro è dotata di una guarnizione in polimero elastomerico, che funge da ammortizzatore. Nello spazio tra la superficie interna del vetro e il razzo sono posizionate cinghie ammortizzanti e sigillanti. Nella coppa di lancio SLBM Missile balistico sottomarinoè installato su un anello di supporto, che ne garantisce l'allineamento azimutale. L'anello è fissato a dispositivi ammortizzanti e cilindri di centraggio. La parte superiore della coppa di lancio è ricoperta da una membrana che impedisce all'acqua di mare di entrare nel pozzo quando il coperchio è aperto. Il guscio della membrana rigida, spesso 6,3 mm, ha una forma a cupola con un diametro di 2,02 me un'altezza di 0,7 m. È realizzato in resina fenolica rinforzata con amianto. Sulla superficie interna della membrana è aderente una schiuma di poliuretano a bassa densità a cellule aperte e un materiale a nido d'ape a forma di naso di un razzo. Ciò fornisce protezione al razzo dai carichi energetici e termici quando la membrana viene aperta utilizzando cariche esplosive profilate montate sulla superficie interna del guscio. Una volta aperto, il guscio viene distrutto in più parti.

UGM-133A Tridente II- un missile balistico americano a tre stadi progettato per essere lanciato da sottomarini nucleari. Sviluppato da Lockheed Martin Space Systems, Sunnyvale, California. Il missile ha una gittata massima di 11.300 km e dispone di una testata multipla con unità di guida individuali dotate di cariche termonucleari con una potenza di 475 e 100 kilotoni.

Storia dello sviluppo

Il Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti iniziò il lavoro di ricerca sulle armi strategiche STRAT-X il 1° novembre 1966. Lo scopo originale del programma era valutare il progetto di un nuovo missile strategico proposto dall'aeronautica americana: il futuro MX. Tuttavia, sotto la guida del Segretario alla Difesa Robert McNamara, furono formulate regole di valutazione secondo le quali le proposte di altri rami della forza dovevano essere valutate simultaneamente. Quando si considerano le opzioni, è stato calcolato il costo del complesso di armi creato, tenendo conto della creazione dell'intera infrastruttura di base. È stata effettuata una valutazione del numero di testate sopravvissute dopo un attacco nucleare nemico. Il costo risultante della testata “sopravvissuta” era il principale criterio di valutazione. Dall'aeronautica americana, oltre ai missili balistici intercontinentali con maggiore dispiegamento di sicurezza in un silo, è stata presa in considerazione l'opzione di utilizzare un nuovo bombardiere B-1 .

Progetto

Il razzo Trident-2 è un razzo a tre stadi con una disposizione degli stadi di tipo tandem. Il razzo è lungo 13.530 mm (532,7 pollici) e ha un peso massimo di lancio di 59.078 kg (130.244 libbre). Tutti e tre gli stadi principali sono dotati di motori a razzo a propellente solido. Il primo e il secondo stadio hanno un diametro di 2108 mm (83 pollici) e sono collegati da un compartimento di transizione. Il naso ha un diametro di 2057 mm (81 pollici). Comprende un motore del terzo stadio, che occupa la parte centrale del compartimento della testa e uno stadio di allevamento con testate situate attorno ad esso. La parte del naso è protetta dagli influssi esterni da una carenatura e da un cappuccio con ago aerodinamico telescopico scorrevole.

Progettazione della testa

La testata missilistica è stata sviluppata dalla General Electric. Oltre alla già citata carenatura e al motore a razzo a propellente solido del terzo stadio, comprende un vano strumenti, un vano di combattimento e un sistema di propulsione. Nel vano strumenti sono installati sistemi di controllo, sistemi di allevamento delle testate, alimentatori e altre apparecchiature. Il sistema di controllo controlla il funzionamento di tutti e tre gli stadi del razzo e dello stadio di propagazione.

Rispetto allo schema operativo dello stadio di propulsione del razzo Trident-1, sul Trident-2 sono stati introdotti numerosi miglioramenti. A differenza del volo C4, durante la fase di accelerazione le testate guardano “in avanti”. Dopo la separazione del terzo stadio del motore a razzo a propellente solido, lo stadio di espansione viene orientato nella posizione richiesta per la correzione astronomica. Successivamente, in base alle coordinate specificate, il computer di bordo calcola la traiettoria, il palco viene orientato in avanti e accelera alla velocità richiesta. Il palco si apre e una testata viene separata, solitamente verso il basso rispetto alla traiettoria con un angolo di 90 gradi. Se il blocco da separare si trova nel campo d'azione di uno degli ugelli, si sovrappone. I tre ugelli funzionanti rimanenti iniziano a trasformare la fase di combattimento. Ciò riduce l'impatto sull'orientamento della testata del sistema di propulsione, aumentando la precisione. Dopo l'orientamento durante il volo, inizia il ciclo per la successiva unità combattente: accelerazione, virata e separazione. Questa procedura viene ripetuta per tutte le testate. A seconda della distanza dell'area di lancio dal bersaglio e della traiettoria del missile, le testate raggiungono gli obiettivi 15-40 minuti dopo il lancio del missile.

Il compartimento di combattimento può ospitare fino a 8 testate W88 potenza 475 kt o fino a 14 W76 potenza 100kt. Al carico massimo, il missile è in grado di lanciare 8 blocchi W88 ad una distanza di 7838 km.

Operazione missilistica e stato attuale

Il Trattato START II prevedeva lo sbarco di Trident-2 da 8 a 5 testate e limitava il numero di SSBN a 14 unità. Ma nel 1997 l'attuazione di questo accordo è stata bloccata dal Congresso con l'aiuto di una legge speciale.

L'8 aprile 2010 i presidenti di Russia e Stati Uniti hanno firmato un nuovo trattato sulla limitazione delle armi offensive strategiche. INIZIO III. Secondo le disposizioni del trattato, il numero totale di testate nucleari schierate è limitato a 1.550 unità per ciascuna delle parti. Il numero totale di missili balistici intercontinentali dispiegati, missili balistici lanciati da sottomarini e bombardieri lanciamissili strategici per Russia e Stati Uniti non dovrebbe superare le 700 unità, e altre 100 portaerei potrebbero essere in riserva, in uno stato non schierato. Anche i missili Trident-2 sono coperti da questo accordo. Al 1 luglio 2009, gli Stati Uniti contavano 851 vettori e alcuni di essi devono essere ridotti. Finora i piani statunitensi non sono stati annunciati, quindi non è noto con certezza se questa riduzione influenzerà Trident 2. È in discussione la questione di ridurre il numero di sottomarini di classe Ohio da 14 a 12 mantenendo il numero totale di testate schierate su di essi.

Caratteristiche di performance

• Numero di passaggi: 3
• Lunghezza, m: 13,42
• Diametro, m: 2,11
• Peso massimo al decollo, kg: 59.078
• Peso massimo di lancio, kg: 2800
• Autonomia massima, km: 11.300
• Tipo di sistema di guida: inerziale + correzione astronomica + GPS

• Testata: termonucleare
• Tipo di testata: testata multipla con unità di guida individuali
• Numero di testate: fino a 8 W88 (475 kt) o fino a 14 W76 (100 kt)
• Basato su: SSBN dei tipi Ohio e Vanguard

Nel 1990 furono completati i test del nuovo missile balistico lanciato da sottomarino (SLBM) Trident-2 e fu messo in servizio. Questo SLBM, come il suo predecessore Trident-1, fa parte del sistema missilistico strategico Trident, trasportato dai sottomarini missilistici a propulsione nucleare (SSBN) di classe Ohio e Lafayette. Il complesso di sistemi di questo vettore missilistico garantisce l'esecuzione di missioni di combattimento ovunque negli oceani del mondo, comprese le alte latitudini artiche, e la precisione di tiro combinata con potenti testate consente ai missili di colpire efficacemente obiettivi protetti di piccole dimensioni, come i silo lanciatori di missili balistici intercontinentali, centri di comando e altre strutture militari. Le capacità di modernizzazione incorporate durante lo sviluppo del sistema missilistico Trident-2, secondo gli esperti americani, consentono di mantenere il missile in servizio con le forze nucleari strategiche navali per un periodo di tempo significativo.

Il complesso Trident-2 è significativamente superiore a Trident-1 in termini di potenza delle cariche nucleari e loro numero, precisione e raggio di tiro. Un aumento della potenza delle testate nucleari e un aumento della precisione di fuoco forniscono all'SLBM Trident-2 la capacità di colpire efficacemente piccoli bersagli fortemente protetti, compresi i lanciatori di missili balistici intercontinentali basati su silo.

Le principali aziende coinvolte nello sviluppo del SLBM Trident-2:

• Lockheed Missiles and Space (Sunnyvale, California) - sviluppatore principale;
• Hercules e Morton Thiokol (Magna, Utah) - motori a razzo a propellente solido del 1° e 2° stadio;
• Chemical Sistems (una divisione di United Technologies, San Jose, California) - motore a razzo a propellente solido del 3° stadio;
• Ford Aerospace (Newport Beach, California) - blocco valvole motore;
• Atlantic Research (Gainesville, Virginia) - generatori di gas in fase di diluizione;
• General Electric (Philadelphia, Pennsylvania) - unità principale;
• Draper Laboratory (Cambridge, Massachusetts) - sistema di guida.

Il programma di test di volo fu completato nel febbraio 1990 e comprendeva 20 lanci da lanciatori terrestri e cinque da SSBN:

• Il 21 marzo 1989, 4 secondi dopo l'inizio del volo, ad un'altitudine di 68 m (225 piedi), il razzo esplose. Il guasto era dovuto a un problema meccanico o elettronico al giunto cardanico dell'ugello che controlla il razzo. Il motivo dell'autodistruzione del razzo erano le elevate velocità angolari e i sovraccarichi.
• 02/08/89 Il test ha avuto successo
• 15/08/89 Il motore a razzo a propellente solido del 1° stadio si è acceso normalmente, ma 8 secondi dopo il lancio e 4 secondi dopo che il razzo è emerso dall'acqua, è stato attivato il sistema di detonazione automatica del razzo. La causa dell'esplosione del razzo è stata un danno al sistema di controllo del vettore di spinta del motore a razzo a propellente solido e, di conseguenza, una deviazione dalla traiettoria di volo calcolata. Anche l'e-mail era danneggiata. cavi del primo stadio, che hanno avviato il sistema di autodistruzione di bordo.
• 12/04/89 Il test ha avuto successo
• 13/12/89 Il test ha avuto successo
• 13/12/89 Il test ha avuto successo. Il missile è stato lanciato da una profondità di 37,5 m. Il sottomarino si muoveva ad una velocità relativa all'acqua di 3-4 nodi. La velocità assoluta era zero. La rotta del sottomarino era di 175 gradi, l'azimut di lancio era di 97 gradi.
• 15/12/90 Quarto lancio consecutivo riuscito da una posizione subacquea.
• 16/01/90 Il test ha avuto successo.

I lanci di prova da un sottomarino hanno rivelato la necessità di apportare modifiche al progetto del primo stadio del missile e del silo di lancio, che alla fine hanno portato ad un ritardo nell'accettazione del missile in servizio e ad una riduzione della sua autonomia di volo. I progettisti hanno dovuto risolvere il problema di proteggere il blocco ugelli dagli effetti della colonna d'acqua che si forma quando l'SLBM emerge dall'acqua. Dopo che i test furono completati, il Trident-D5 entrò in servizio nel 1990. Trident-2 fa parte del sistema missilistico strategico Trident, trasportato da sottomarini missilistici a propulsione nucleare (SSBN) di classe Ohio e Lafayette.

Il comando della Marina americana prevede che il sistema missilistico Trident-2, creato utilizzando le tecnologie e i materiali più recenti, rimarrà in servizio per i prossimi 20-30 anni con il suo costante miglioramento. In particolare, sono state sviluppate testate di manovra per i missili Trident, con i quali ci sono grandi speranze di aumentare l'efficacia nel superare il sistema di difesa missilistica del nemico e distruggere oggetti puntuali profondamente nascosti nel sottosuolo. In particolare, si prevede che l'SLBM Trident-2 sarà equipaggiato con testate di manovra MARV (Maneouverable Re-entry Vehicle) con sensori radar o sistemi di guida inerziale su un giroscopio laser. La precisione di guida (HVA), secondo i calcoli degli esperti americani, può essere rispettivamente di 45 e 90 m. Per questa testata si stanno sviluppando armi nucleari penetranti. Secondo gli esperti del Livermore Radiation Laboratory (California), le difficoltà tecnologiche nella costruzione di una simile testata sono già state superate e sono stati testati dei prototipi. Dopo la separazione dalla testata, la testata manovra per eludere i sistemi di difesa missilistica nemici. Quando si avvicina alla superficie terrestre, la sua traiettoria cambia e la sua velocità diminuisce, garantendo così la penetrazione nel terreno con l'angolo di entrata appropriato. Quando penetra nella superficie terrestre fino a una profondità di diversi metri, esplode. Questo tipo di armi è progettato per distruggere vari oggetti, inclusi centri di comando sotterranei altamente protetti della leadership politico-militare, posti di comando di forze strategiche, armi missilistiche nucleari e altri oggetti.

Composto

Il missile UGM-96A Trident-2 (vedi diagramma) è realizzato secondo un design a tre stadi. In questo caso il terzo stadio si trova nell'apertura centrale del vano strumenti e della testiera. I motori a razzo solido (motori a propellente solido) di tutti e tre gli stadi del Trident-2 sono realizzati con materiali con caratteristiche migliorate (fibra aramidica, Kevlar-49, resina epossidica utilizzata come legante) e hanno un ugello oscillante leggero. Il Kevlar-49 ha una resistenza specifica e un modulo di elasticità più elevati rispetto alla fibra di vetro. La scelta della fibra aramidica ha dato un aumento di massa, nonché un aumento della portata di tiro. I motori sono dotati di combustibile solido ad alta energia: nitrolano, che ha una densità di 1,85 g/cm3 e un impulso specifico di 281 kg-s/kg. Come plastificante è stata utilizzata la gomma poliuretanica. Sul razzo Trident-2, ogni stadio ha un ugello oscillante che fornisce il controllo di beccheggio e imbardata.

L'ugello è realizzato in materiali compositi (a base di grafite), più leggeri e più resistenti all'erosione. Il controllo del vettore di spinta (TCV) nella sezione attiva della traiettoria in beccheggio e imbardata viene effettuato a causa della deflessione degli ugelli e il controllo del rollio nella sezione di funzionamento dei motori principali non viene eseguito. La deviazione di rollio che si accumula durante il funzionamento del motore a propellente solido viene compensata durante il funzionamento del sistema di propulsione della sezione di testa. Gli angoli di rotazione degli ugelli UVT sono piccoli e non superano i 6-7°. L'angolo di rotazione massimo dell'ugello è determinato in base all'entità delle possibili deviazioni casuali causate dal lancio subacqueo e dalla rotazione del razzo. L'angolo di rotazione dell'ugello durante la separazione degli stadi (per la correzione della traiettoria) è solitamente di 2-3° e durante il resto del volo - 0,5°. Il primo e il secondo stadio del razzo hanno lo stesso design del sistema UVT, mentre il terzo stadio è molto più piccolo. Comprendono tre elementi principali: un accumulatore di pressione della polvere, che fornisce gas (temperatura 1200°C) all'unità idraulica; una turbina che aziona una pompa centrifuga e un azionamento idraulico con tubazioni. La velocità operativa di rotazione della turbina e della pompa centrifuga ad essa rigidamente collegata è di 100-130 mila giri al minuto. Il sistema UHT del razzo Trident-2, a differenza del Poseidon-SZ, non dispone di un riduttore che collega la turbina alla pompa e riduce la velocità di rotazione della pompa (fino a 6000 giri/min). Ciò ha portato ad una riduzione del peso e ad una maggiore affidabilità. Inoltre, nel sistema UVT, le tubazioni idrauliche in acciaio utilizzate sul razzo Poseidon-SZ vengono sostituite con quelle in Teflon. Il fluido idraulico in una pompa centrifuga ha una temperatura di esercizio di 200-260°C. I motori a razzo a propellente solido di tutti gli stadi dell'SLBM Trident-2 funzionano fino a quando il carburante non è completamente esaurito. L'uso di nuovi progressi nel campo della microelettronica sull'SLBM Trident-2 ha permesso di ridurre del 50% la massa dell'unità elettronica nel sistema di guida e controllo rispetto a un'unità simile sul missile Poseidon-SZ. In particolare, il tasso di integrazione delle apparecchiature elettroniche sui razzi Polaris-AZ era di 0,25 elementi convenzionali per 1 cm3, su Poseidon-SZ - 1, su Trident-2 - 30 (a causa dell'uso di circuiti ibridi a film sottile).

La parte della testa (MS) comprende un vano strumenti, un vano combattimento, un sistema di propulsione e una carenatura con ago aerodinamico sul naso. La baia di combattimento Trident-2 può ospitare fino a otto testate W-88 con una potenza di 475 kt ciascuna, o fino a 14 testate W-76 con una potenza di 100 kt ciascuna, disposte in cerchio. La loro massa è di 2,2 - 2,5 tonnellate. Il sistema di propulsione della testata è costituito da generatori di gas a combustibile solido e ugelli di controllo, con l'aiuto dei quali vengono regolati la velocità della testata, il suo orientamento e la stabilizzazione. Sul Trident-1 comprende due generatori di gas (accumulatore a pressione di polvere - temperatura di esercizio 1650°C, impulso specifico 236 s, alta pressione 33 kgf/cm2, bassa pressione 12 kgf/cm2) e 16 ugelli (quattro anteriori, quattro posteriori e otto stabilizzazione tramite rollio). La massa del propellente del sistema di propulsione è di 193 kg, il tempo massimo di funzionamento dopo la separazione del terzo stadio è di 7 minuti. Il sistema di propulsione del missile Trident-2 utilizza quattro generatori di gas a propellente solido sviluppati dalla ricerca Atlantic.

L'ultima fase della modernizzazione dei missili consiste nell'equipaggiare l'AP W76-1/Mk4 con nuovi fusibili MC4700 (Peetrating Aggression). La nuova miccia consente di compensare la mancata corrispondenza rispetto al bersaglio durante il volo a causa di una precedente detonazione sopra il bersaglio. L'entità dell'incidente è stimata ad un'altitudine di 60-80 chilometri dopo aver analizzato la posizione effettiva della testata e la sua traiettoria di volo rispetto al luogo di detonazione designato. La probabilità stimata di colpire i lanciatori di silo con protezione da 10.000 psi aumenta da 0,5 a 0,86.

La carenatura della testa è progettata per proteggere la testa del razzo mentre si muove attraverso l'acqua e gli strati densi dell'atmosfera. La carenatura viene ripristinata durante il funzionamento del motore del secondo stadio. L'ago aerodinamico del muso è stato utilizzato sui missili Trident-2 per ridurre la resistenza aerodinamica e aumentare la portata di tiro con le forme esistenti delle carenature della testa. È incassato nella carenatura e si estende telescopicamente sotto l'influenza della pressione dell'accumulatore di polvere. Sul razzo Trident-1, l'ago ha sei componenti, si estende ad un'altitudine di 600 m in 100 ms e riduce la resistenza aerodinamica del 50%. L'ago aerodinamico del Trident-2 SLBM ha sette parti retrattili.

Il vano strumenti ospita vari sistemi (controllo e guida, immissione dati per la detonazione della testata, disinnesto della testata), alimentatori e altre apparecchiature. Il sistema di controllo e guida controlla il volo del missile durante il funzionamento dei suoi motori di propulsione e lo spiegamento delle testate. Genera comandi per accendere, spegnere, separare i motori a razzo a propellente solido di tutti e tre gli stadi, accendere il sistema di propulsione della testata, eseguire manovre per correggere la traiettoria di volo degli SLBM e mirare alle testate. Il sistema di controllo e guida per il Trident-2 Mk5 SLBM comprende due unità elettroniche installate nella parte inferiore (posteriore) del vano strumenti. Il primo blocco (dimensioni 0,42X0,43X0,23 m, peso 30 kg) contiene un computer che genera segnali di controllo e circuiti di controllo. Il secondo blocco (diametro 0,355 m, peso 38,5 kg) ospita una piattaforma girostabilizzata su cui sono installati due giroscopi, tre accelerometri, un sensore astronomico e apparecchiature per il controllo della temperatura. Il sistema di disimpegno della testata garantisce la generazione di comandi per la manovra della testata quando si mira a testate e la loro separazione. È installato nella parte superiore (anteriore) del vano strumenti. Il sistema di immissione dei dati di detonazione delle testate registra le informazioni necessarie durante la preparazione pre-lancio e genera dati sull'altezza di detonazione di ciascuna testata.

Sistemi informatici di bordo e di terra

Il sistema di controllo del lancio del missile è progettato per calcolare i dati di lancio e inserirli nel missile, effettuare controlli pre-lancio della disponibilità del sistema missilistico al funzionamento, controllare il processo di lancio del missile e le operazioni successive.

Risolve i seguenti problemi:

• calcolo dei dati di lancio e loro inserimento nel missile;
• fornire dati al sistema di archiviazione e lancio SLBM per risolvere operazioni pre e post lancio;
• collegare l'SLBM alle fonti di energia della nave fino al momento del lancio diretto;
• controllare tutti i sistemi del complesso missilistico e i sistemi generali della nave coinvolti nelle operazioni di pre-lancio, lancio e post-lancio;
• monitorare il rispetto della sequenza temporale delle azioni durante la preparazione e il lancio dei missili;
• rilevamento automatico e risoluzione dei problemi nel complesso;
• fornire la possibilità di addestrare gli equipaggi da combattimento a condurre il lancio di missili (modalità simulatore);
• garantire la registrazione costante dei dati che caratterizzano lo stato del sistema missilistico.

Sistema di controllo del lancio missilistico Mk98 mod. Comprende due computer principali, una rete di computer periferici, un pannello di controllo del lancio missilistico, linee di trasmissione dati e apparecchiature ausiliarie. Gli elementi principali dell'SRS si trovano presso il posto di controllo del lancio missilistico e il pannello di controllo si trova presso il posto centrale SSBN. I computer principali dell'AN/UYK-7 forniscono il coordinamento del sistema di controllo del fuoco per vari tipi di azioni e la sua manutenzione centralizzata del computer. Ogni computer è alloggiato in tre rack e comprende fino a 12 blocchi (dimensioni 1X0,8 m). Ciascuno di essi contiene diverse centinaia di moduli elettronici SEM standard di livello militare. Il computer ha due processori centrali, due adattatori e due controller di input/output, un dispositivo di memorizzazione e una serie di interfacce. Qualsiasi processore di ciascun computer ha accesso a tutti i dati memorizzati nella macchina. Ciò aumenta l'affidabilità nella risoluzione dei problemi di elaborazione dei programmi di volo missilistico e di controllo del sistema missilistico. Il computer ha una capacità di memoria totale di 245 kbyte (parole a 32 bit) e una velocità di 660mila operazioni/s.

La rete di computer periferici fornisce ulteriore elaborazione, archiviazione, visualizzazione e input dei dati nei computer principali. Comprende un computer AN/UYK-20 di piccole dimensioni (peso fino a 100 kg) (macchina a 16 bit con una velocità di 1330 op/s e una capacità RAM di 64 kB), due sottosistemi di registrazione, un display, due dischi unità e un registratore. Il pannello di controllo del lancio missilistico è progettato per controllare tutte le fasi di preparazione e il grado di preparazione del sistema missilistico per il lancio missilistico, emettendo un comando di lancio e monitorando le operazioni post-lancio. È dotato di un pannello di controllo e segnalazione, di controllo e blocco dei sistemi missilistici e di mezzi di comunicazione intra-nave. L'SRS nel sistema missilistico Trident-2 presenta alcune differenze tecniche rispetto al precedente sistema mod Mk98. O (in particolare utilizza computer AN/UYK-43 più moderni), ma risolve problemi simili e ha la stessa logica di funzionamento. Fornisce il lancio sequenziale di SLBM sia in modalità automatica che manuale in serie o missili singoli.

I sistemi navali generali che garantiscono il funzionamento del sistema missilistico Trident gli forniscono energia elettrica con valori di 450 V e 60 Hz, 120 V e 400 Hz, corrente alternata di 120 V e 60 Hz, nonché energia idraulica con una pressione di 250 kg/cm2 e aria compressa.

Il mantenimento della profondità, del rollio e dell'assetto specificati degli SSBN durante il lancio dei missili è assicurato utilizzando un sistema a livello di nave per stabilizzare la piattaforma di lancio e mantenere una determinata profondità di lancio, che comprende sistemi per il drenaggio e la sostituzione della massa del missile, nonché speciali macchine automatiche. È controllato dal pannello di controllo dei sistemi generali della nave.

Il sistema generale di mantenimento del microclima e di controllo ambientale della nave fornisce la temperatura dell'aria, l'umidità relativa, la pressione, il controllo delle radiazioni, la composizione dell'aria e altre caratteristiche necessarie sia nel lanciatore SLBM che in tutte le aree di servizio e di vita della barca. I parametri microclimatici vengono monitorati tramite display installati in ciascun compartimento.

Il sistema di navigazione SSBN garantisce che il sistema missilistico riceva costantemente dati accurati sulla posizione, profondità e velocità del sottomarino. Comprende un sistema inerziale autonomo, apparecchiature di osservazione ottica e visiva, apparecchiature di ricezione e calcolo per sistemi di navigazione satellitare, indicatori di ricezione per sistemi di radionavigazione e altre apparecchiature. Il complesso di navigazione SSBN di tipo Ohio con missili Trident-1 comprende due sistemi inerziali SINS Mk2 mod.7, un'unità di correzione interna ad alta precisione ESGM, un indicatore ricevitore LORAN-C AN/BRN-5 RNS, apparecchiature di ricezione e calcolo NAVSTAR SNS e un Omega RNS MX-1105, un sonar di navigazione AN/BQN-31, un generatore di frequenza di riferimento, un computer, un pannello di controllo e apparecchiature ausiliarie. Il complesso garantisce il rispetto delle caratteristiche specificate della precisione di tiro del Trident-1 SLBM (QUO 300-450 m) per 100 ore senza correzione da parte di sistemi di navigazione esterni. Il complesso di navigazione dell'SSBN di classe Ohio con missili Trident-2 fornisce caratteristiche di precisione più elevate del lancio missilistico (QUO 120 m) e le mantiene per un tempo maggiore tra le correzioni da fonti di navigazione esterne. Ciò è stato ottenuto migliorando i sistemi esistenti e introducendo nuovi sistemi. Pertanto furono installati computer più avanzati, interfacce digitali, un sonar di navigazione e altre innovazioni. Sono stati introdotti il ​​sistema di navigazione inerziale ESGN, l'attrezzatura per determinare la posizione e la velocità degli SSBN utilizzando transponder sonar subacquei e un sistema magnetometrico.

Il sistema di stoccaggio e lancio (vedi diagramma) è progettato per lo stoccaggio e la manutenzione, la protezione da sovraccarichi e urti, il rilascio di emergenza e il lancio di missili da SSBN situati sott'acqua o in superficie. Sui sottomarini di classe Ohio tale sistema è chiamato Mk35 mod. O (sulle navi con il complesso Trident-1) e Mk35 mod. 1 (per il complesso Trident-2) e sugli SSBN di classe Lafayette convertiti - Mk24. I sistemi Mk35 mod.O includono 24 lanciatori silo (PU), un sottosistema di espulsione SLBM, un sottosistema di controllo e monitoraggio del lancio e apparecchiature di caricamento missilistico. Il pannello di controllo è costituito da un albero, un coperchio con azionamento idraulico, chiusura e chiusura del coperchio, una tazza di avviamento, una membrana, due connettori a spina, attrezzatura per la fornitura di una miscela vapore-gas, quattro sportelli di controllo e regolazione, 11 prese elettriche, sensori pneumatici e ottici.

I lanciatori sono il componente più importante del complesso e sono progettati per immagazzinare, mantenere e lanciare il razzo. Gli elementi principali di ciascun lanciatore sono: un albero, una tazza di lancio, un sistema pneumatico idraulico, una membrana, valvole, un connettore a spina, un sottosistema di alimentazione del vapore, un sottosistema per il monitoraggio e il collaudo di tutti i componenti del lanciatore. L'albero è una struttura cilindrica in acciaio ed è parte integrante dello scafo SSBN. È chiuso superiormente da un coperchio ad azionamento idraulico, che garantisce la tenuta contro l'acqua e può sopportare la stessa pressione dello scafo durevole della barca. C'è una guarnizione tra il coperchio e il collo dell'albero. Per evitare aperture non autorizzate, il coperchio è dotato di un dispositivo di bloccaggio, che garantisce anche il bloccaggio dell'anello di tenuta del coperchio in PU con i meccanismi di apertura degli sportelli di controllo e regolazione. Ciò impedisce l'apertura simultanea del coperchio del lanciatore e dei portelli di controllo e regolazione, ad eccezione della fase di carico e scarico dei missili.

All'interno dell'albero è installata una tazza di lancio in acciaio. L'intercapedine anulare tra le pareti dell'albero e il vetro è dotata di una guarnizione in polimero elastomerico, che funge da ammortizzatore. Nello spazio tra la superficie interna del vetro e il razzo sono posizionate cinghie ammortizzanti e sigillanti. Nel tubo di lancio l'SLBM è installato su un anello di supporto, che ne garantisce l'allineamento azimutale. L'anello è fissato a dispositivi ammortizzanti e cilindri di centraggio. La parte superiore della coppa di lancio è ricoperta da una membrana che impedisce all'acqua di mare di entrare nel pozzo quando il coperchio è aperto. Il guscio della membrana rigida, spesso 6,3 mm, ha una forma a cupola con un diametro di 2,02 me un'altezza di 0,7 m. È realizzato in resina fenolica rinforzata con amianto. Sulla superficie interna della membrana è aderente una schiuma di poliuretano a bassa densità a cellule aperte e un materiale a nido d'ape a forma di naso di un razzo. Ciò fornisce protezione al razzo dai carichi energetici e termici quando la membrana viene aperta utilizzando cariche esplosive profilate montate sulla superficie interna del guscio. Una volta aperto, il guscio viene distrutto in più parti.

La coppa di lancio del sistema missilistico Trident-2, prodotto da Westinghouse Electric, è realizzata con lo stesso tipo di acciaio della coppa dell'SLBM Trident-1. Tuttavia, a causa delle grandi dimensioni del razzo, il suo diametro è del 15% e l'altezza è maggiore del 30%. Insieme al neoprene, anche l'uretano veniva utilizzato come materiale sigillante tra le pareti dell'albero e il vetro. La composizione del materiale composito in uretano e la configurazione della guarnizione sono selezionate per resistere ai carichi di urti e vibrazioni più elevati incontrati durante il lancio di un SLBM Trident-2.

Il lanciatore è dotato di due connettori a spina di nuovo tipo (ombelicali), che vengono automaticamente slacciati al momento del lancio del razzo. I connettori servono per fornire energia al vano strumenti del missile e inserire i dati di lancio necessari. L'attrezzatura per la fornitura della miscela vapore-gas PU fa parte del sottosistema di espulsione SLBM. Il tubo di alimentazione della miscela vapore-gas e la camera del sottorazzo in cui entra il gas vapore sono montati direttamente nel lanciatore. Questa attrezzatura si trova quasi alla base del pozzo. Il lanciatore è dotato di quattro portelli di controllo e regolazione che forniscono l'accesso all'equipaggiamento e ai componenti del razzo e all'equipaggiamento di lancio ai fini della loro ispezione e manutenzione. Un portello si trova a livello del primo ponte del compartimento missilistico SSBN, due - a livello del secondo ponte (fornendo l'accesso al compartimento strumenti e connettore SLBM), uno - sotto il livello del quarto ponte (accesso a la camera del sottomissile). Il meccanismo di apertura del portello è interbloccato con il meccanismo di apertura del coperchio in PU.

Ogni unità di controllo dispone di un sottosistema di raffreddamento ad acqua di emergenza BRIL ed è dotata di 11 sensori che monitorano la temperatura, l'umidità dell'aria, la quantità di umidità e la pressione. Per controllare la temperatura richiesta (circa 29°C), nel pannello di controllo sono installati sensori di temperatura che, in caso di deviazione di temperatura inaccettabile, emettono segnali al sistema di controllo termico generale della nave. L'umidità relativa dell'aria (30% o meno) è controllata da tre sensori situati nella camera del sub-razzo, nella parte inferiore e nell'area del vano strumenti della tazza di lancio. All'aumentare dell'umidità, i sensori danno un segnale al pannello di controllo installato nel compartimento missilistico e al posto di controllo del lancio missilistico. Su comando dalla postazione, l'umidità relativa viene ridotta facendo passare aria secca sotto pressione attraverso l'unità di controllo. La presenza di umidità nel lanciatore viene rilevata utilizzando sonde installate nella camera del sub-razzo e nel tubo di alimentazione della miscela gas-vapore. Quando la sonda entra in contatto con l'acqua viene generato un corrispondente segnale di allarme. L'acqua viene riscaldata allo stesso modo dell'aria umida.

Il sottosistema di espulsione del razzo è composto da 24 installazioni indipendenti l'una dall'altra. Ogni installazione comprende un generatore di gas (accumulatore di pressione di polvere), un dispositivo di accensione, una camera di raffreddamento, un tubo di alimentazione della miscela gas-vapore, una camera sub-razzo, un rivestimento protettivo, nonché apparecchiature di controllo e ausiliarie. I gas generati dall'accumulatore di pressione della polvere passano attraverso una camera con acqua (camera di raffreddamento), si mescolano con essa in determinate proporzioni e formano vapore a bassa temperatura. Questa miscela vapore-gas entra attraverso il tubo nella camera del sub-razzo con accelerazione uniforme e, una volta raggiunta una certa pressione, spinge il razzo fuori dalla coppa di lancio con una forza sufficiente per espellere un corpo del peso di 32 tonnellate da una data profondità ( 30-40 m) ad un'altezza superiore a 10 m sopra la superficie dell'acqua. Il sottosistema di espulsione SLBM Trident-2 crea quasi il doppio della pressione della miscela vapore-gas, il che consente di espellere anche un missile del peso di 57,5 ​​tonnellate dalla stessa profondità alla stessa altezza. Il sottosistema di monitoraggio e controllo del lancio è progettato per monitorare la preparazione pre-lancio del lanciatore, fornire un segnale per accendere il sottosistema di espulsione SLBM, controllare il processo di lancio e le operazioni post-lancio. Comprende un pannello di controllo del lancio, apparecchiature di sicurezza del lancio e apparecchiature di prova. Il pannello di controllo del lancio viene utilizzato per visualizzare segnali che consentono di controllare l'attuazione e il funzionamento del sistema di lancio, nonché generare i segnali necessari per modificare la modalità operativa dei sottosistemi e delle apparecchiature del sistema di stoccaggio e lancio SLBM. Si trova presso il posto di controllo del lancio dei missili. L'equipaggiamento di sicurezza del lancio monitora e fornisce segnali al sottosistema di espulsione SLBM e al sistema di controllo del lancio missilistico (MSRS). Fornisce il segnale di autorizzazione per il sistema di controllo per le operazioni di preparazione pre-lancio, lancio e post-lancio di cinque lanciatori SLBM contemporaneamente. L'attrezzatura comprende un blocco con 24 moduli di sicurezza di lancio, un pannello per commutare il sottosistema di espulsione SLBM in modalità test e interruttori per le modalità operative del sistema di stoccaggio e lancio SLBM.

L'attrezzatura di prova comprende tre blocchi, ciascuno dei quali controlla lo stato e il funzionamento di otto lanciatori, nonché cinque blocchi che controllano la soluzione delle funzioni logiche, di segnale e di test delle apparecchiature elettroniche del sistema di stoccaggio e lancio SLBM. Tutte le unità sono installate nel compartimento missilistico SSBN.

Dopo aver ricevuto l'ordine di lanciare missili, il comandante della barca annuncia un'allerta di combattimento. Dopo aver verificato l'autenticità dell'ordine, il comandante dà il comando di portare il sottomarino alla prontezza tecnica ISy, che è il livello più alto di prontezza. Con questo comando vengono specificate le coordinate della nave, la velocità viene ridotta a valori che garantiscono il lancio di missili, la barca galleggia ad una profondità di circa 30 m Quando si trova la postazione di navigazione, così come la postazione del sottosistema il monitoraggio e il rilascio dei missili dai silos è pronto, il comandante dell'SSBN inserisce la chiave di lancio nel foro corrispondente del pannello di controllo antincendio e la commuta. Con questa azione dà il comando al compartimento missilistico della barca per l'immediata preparazione pre-lancio del sistema missilistico. Prima di lanciare il razzo, la pressione nel pozzo di lancio viene equalizzata con la pressione esterna, quindi viene aperto il coperchio durevole del pozzo. L'accesso all'acqua di mare è quindi bloccato solo da una membrana relativamente sottile situata al di sotto.

Il lancio diretto del missile viene effettuato dal comandante della testata dell'arma (missile-siluro) utilizzando un meccanismo di innesco con una maniglia rossa (nera per i lanci di addestramento), che è collegata al computer tramite un cavo speciale. Quindi l'accumulatore di pressione della polvere viene acceso. I gas da esso generati passano attraverso una camera con acqua e vengono parzialmente raffreddati. Il vapore a bassa temperatura formato in questo caso entra nella parte inferiore della coppa di lancio e spinge il razzo fuori dall'albero. Il sistema missilistico Polaris-AZ utilizzava aria ad alta pressione, che veniva fornita sotto l'otturatore del razzo attraverso un sistema di valvole secondo un programma rigorosamente definito, mantenuto con precisione da speciali apparecchiature automatiche. Ciò garantiva la modalità di movimento specificata del razzo nella coppa di lancio e la sua accelerazione fino a 10 g con una velocità di uscita dal silo di 45-50 m/s. Quando si sposta verso l'alto, il razzo rompe la membrana e l'acqua di mare scorre liberamente nella miniera. Dopo l'uscita del razzo, il coperchio del pozzo si chiude automaticamente e l'acqua di mare nel pozzo viene scaricata in uno speciale serbatoio sostitutivo all'interno dello scafo durevole della barca. Quando il missile si muove nella coppa di lancio, l'SSBN è esposto a una significativa forza reattiva e, dopo aver lasciato il silo, è soggetto alla pressione dell'acqua di mare in entrata. Il timoniere, con l'ausilio di macchine speciali che controllano il funzionamento dei dispositivi giroscopici di stabilizzazione e il pompaggio dell'acqua di zavorra, impedisce alla barca di affondare in profondità. Dopo un movimento incontrollato nella colonna d'acqua, il razzo raggiunge la superficie. Il motore del primo stadio dell'SLBM viene acceso ad un'altitudine di 10-30 m sul livello del mare secondo un segnale proveniente dal sensore di accelerazione. Insieme al razzo, pezzi del sigillo della coppa di lancio vengono lanciati sulla superficie dell'acqua.

Quindi il razzo si alza verticalmente e, una volta raggiunta una certa velocità, inizia a elaborare il programma di volo indicato. Dopo che il motore del primo stadio ha finito di funzionare ad un'altitudine di circa 20 km, si separa e il motore del secondo stadio viene acceso e il corpo del primo stadio viene sparato. Quando un razzo si muove lungo la parte attiva della traiettoria, il suo volo viene controllato deviando gli ugelli dei motori di scena. Dopo la separazione del terzo stadio, inizia la fase di allevamento delle testate. La sezione della testa con il vano strumenti continua a volare lungo una traiettoria balistica. La traiettoria di volo del motore della testata viene corretta, le testate vengono puntate e sparate. La testata di tipo MIRV utilizza il cosiddetto "principio del bus": la testata, dopo aver corretto la sua posizione, mira al primo bersaglio e spara la testata, che vola lungo una traiettoria balistica verso il bersaglio, dopodiché la testata (" bus”), dopo aver corretto la sua posizione, la propulsione installando un sistema di allevamento di testate, mira al secondo bersaglio e spara la testata successiva. Una procedura simile viene ripetuta per ciascuna testata. Se è necessario colpire un bersaglio, nella testata viene installato un programma che consente di effettuare un attacco a intervalli di tempo (nella testata di tipo MRV, dopo che il targeting viene effettuato dal motore del secondo stadio, tutte le testate vengono lanciate simultaneamente). 15-40 minuti dopo il lancio del missile, le testate raggiungono gli obiettivi. Il tempo di volo dipende dalla distanza dell’area di tiro dell’SSBN dal bersaglio e dalla traiettoria di volo del missile.

Caratteristiche di performance

Missile balistico sottomarino Trident II D-5

Il Trident II D-5 è la sesta generazione di missili balistici della Marina americana dall'inizio del programma nel 1956. I precedenti sistemi missilistici erano: Polaris (A1), Polaris (A2), Polaris (A3), Poseidon (C3) e Trident I (C4). I Trident II furono schierati per la prima volta nel 1990 sulla USS Tenessee (SSBN 734). Mentre il Tridente I è stato progettato per avere le stesse dimensioni del Poseidon che ha sostituito, il Tridente II è leggermente più grande.
Il Trident II D-5 è un missile a propellente solido a tre stadi con un sistema di guida inerziale e un'autonomia fino a 6.000 miglia nautiche (fino a 10.800 km). Il Trident II è un razzo più complesso, con un aumento significativo della massa del carico utile. Tutti e tre gli stadi del Trident II sono realizzati con materiali compositi grafite-epossidici leggeri, resistenti e rigidi, il cui utilizzo diffuso ha comportato un significativo risparmio di peso. La portata del missile è aumentata dall'ago dell'aria, un perno estensibile telescopicamente (vedi descrizione del Tridente I C-4), che riduce la resistenza del 50%. Il Trident II viene sparato a causa della pressione del gas nel contenitore di trasporto e lancio. Quando il missile raggiunge una distanza di sicurezza dal sottomarino, il motore del primo stadio si accende, l'ago dell'aria si estende e inizia la fase di accelerazione. Dopo due minuti, dopo che il motore del terzo stadio si è esaurito, la velocità del razzo supera i 6 km/s.
Inizialmente, 10 sottomarini nell'Atlantico erano equipaggiati con missili D-5 Trident II. Otto sottomarini operanti nell'Oceano Pacifico trasportavano C-4 Trident I. Nel 1996, la Marina iniziò a riattrezzare 8 sottomarini del Pacifico con missili D-5.

Peculiarità.
Il sistema Trident II fu un ulteriore sviluppo del Trident I. Tuttavia, torniamo alla tecnologia missilistica migliorata (Trident I C4) con una gittata di 4000 miglia e allo stesso tempo trasportando un carico utile simile al Poseidon (C3) - che poteva raggiungere solo distanze di 2000 miglia. Il Trident I C4 era limitato dalle dimensioni del silo di lancio del sottomarino che in precedenza ospitava il C3. Di conseguenza, i nuovi missili C4 potevano essere utilizzati sui sottomarini esistenti (con un silo di 1,8 x 10 m). la precisione dei nuovi sistemi missilistici C4 è equivalente a 4000 miglia di Poseidon a 2000 miglia. Per soddisfare questi requisiti di autonomia, al C4 è stato aggiunto un terzo stadio insieme a modifiche ai motori e una riduzione della massa inerziale. Gli sviluppi nel sistema di guida hanno dato un contributo importante al mantenimento della precisione.
Ora i nuovi sottomarini più grandi progettati appositamente per il Trident II hanno spazio aggiuntivo per il missile. Pertanto, con le dimensioni del sottomarino, il sistema d'arma Trident II divenne uno sviluppo del Trident I (C4) con miglioramenti relativi a tutti i sottosistemi: il missile stesso (sistema di controllo e testata), controllo della spinta, navigazione, sottosistema di lancio e test equipaggiamento, ottenendo un missile con una portata più lunga, una precisione migliorata e un carico utile maggiore.
Tridente II (D5) - evoluzione del Tridente I (C4). In generale, il Tridente II è simile al Tridente I, solo più grande. D5 ha un diametro di 206 cm, contro i 185 cm di C4; lunghezza - 13,35 m contro 10,2 m Entrambi i razzi prima del motore del secondo stadio si restringono rispettivamente a 202,5 ​​cm e 180 cm.

Il razzo è costituito da un segmento del primo stadio, una sezione di transizione, un segmento del secondo stadio, una sezione dell'attrezzatura, sezioni dell'ogiva e un cappuccio con un ago d'aria. Manca la sezione di transizione come il C4. La sezione hardware del D5, insieme a tutta l'elettronica e il sistema di controllo alloggiati, svolge le stesse funzioni della sezione di transizione hardware del C4 (ad esempio, la comunicazione tra la parte inferiore del cono e la parte superiore del motore del secondo stadio).
Anche i motori a razzo del primo e del secondo stadio, i principali componenti strutturali del razzo, sono collegati da una sezione di transizione. Prima della seconda fase, la sezione di transizione situata in C4 viene eliminata in D5 e anche la sezione hardware svolge funzioni di transizione. Il motore del terzo stadio è montato internamente alla sezione hardware, simile al C4. Le staffe sulla parte anteriore della sezione hardware sono state aggiornate rispetto alla C4 per adattarsi alla testata più grande Mk 5 o, con l'aggiunta di supporti, alla Mk 4.

Il segmento del primo stadio comprende il motore a razzo del primo stadio, il sistema TVC e il gruppo di accensione del motore. Il primo e il secondo stadio sono collegati da un vano di transizione contenente apparecchiature elettriche. Il secondo stadio contiene il motore del secondo stadio, il sistema TVC e il gruppo di accensione del motore del secondo stadio.
Rispetto al C4, affinché il D5 potesse raggiungere una maggiore autonomia con un carico utile maggiore e più pesante, le modifiche ai motori a razzo richiedevano inoltre una riduzione del peso dei componenti del razzo. Per migliorare le prestazioni del motore, è stato modificato il carburante solido per missili. Il carburante per il C4 si chiamava XLDB-70, un propellente reticolato al 70% su due fronti. Contiene HMX, alluminio e perclorato di ammonio. I leganti di questi componenti solidi (non volatili) sono il poliglicole adipato (PGA), la nitrocellulosa (NC), la nitroglicerina (NO) e l'esadiisocianato (HDI). Questo carburante è chiamato PGA/NG; Ora diamo un'occhiata al carburante D5, il suo nome è polietilenglicole (PEG)/NG. L'infiammabile D5 è così chiamato per la sua differenza principale: l'uso di PEG invece di PGA nel legante. Il PEG ha reso la miscela più flessibile, più reologica rispetto alla miscela C4/PGA. Pertanto, la miscela D5 più plastica consente di aumentare la massa dei componenti del combustibile solido; la loro quota aumentata al 75% ha portato a un miglioramento delle caratteristiche prestazionali. Di conseguenza, il carburante D5 è PEG/NG75. I subappaltatori della propulsione (Hercules e Thiokol) hanno dato al carburante il nome commerciale NEPE-75.

Il materiale dell'alloggiamento dei motori del primo e del secondo stadio del D5 è diventato resina epossidica grafite, rispetto alla resina epossidica Kevlar in C4, riducendo la massa inerte. Il motore del terzo stadio era inizialmente ancora epossidico Kevlar, ma a metà del programma di sviluppo (1988) divenne epossidico grafite. Le modifiche hanno aumentato la portata (riducendo la massa inerziale), oltre ad eliminare qualsiasi potenziale elettrostatico associato al Kevlar o alla grafite. Anche il materiale dei colli degli ugelli di tutti i motori D5 è cambiato da anelli di pirografite segmentati nell'ingresso e nel collo dell'ugello C4 a un collo monolitico costituito da un unico pezzo di fibra di carbonio-carbonio. Queste modifiche sono state apportate per motivi di affidabilità.
La sezione hardware ospita i principali moduli elettronici di guida e controllo di volo. Il motore del terzo stadio e il relativo sistema TVC sono fissati a un cilindro che si estende dalla sezione dell'attrezzatura e si estende davanti alla sezione. Il piccolo motore del terzo stadio staccabile è incassato nella cavità del carter motore. Quando il terzo stadio viene spento, il motore viene spinto fuori dalla sezione dell'attrezzatura per effettuare la separazione del terzo stadio. La sezione hardware è stata combinata con la sezione di transizione, utilizzando strutture epossidiche in grafite invece di quelle composite in alluminio del C4. La sezione di transizione non è cambiata, alluminio normale. La posizione di montaggio del motore del terzo stadio sulla sezione hardware è simile per C4 e D5, con il tubo di scoppio utilizzato per la separazione, il motore del terzo stadio ha un getto di espulsione simile all'estremità anteriore.
Il cono copre i componenti del sottosistema di rientro e la parte anteriore del motore del terzo stadio. La sezione è costituita dalla carenatura stessa, da due cariche che la separano e da un meccanismo di collegamento. Il cappuccio nasale è montato sulla parte superiore della carenatura e contiene uno spillo d'aria retrattile.
Il missile D5 è in grado di trasportare una testata Mk 4 o Mk 5 come carico utile. La testata è fissata con quattro bulloni prigionieri al dispositivo di separazione e montata sulla sezione dell'attrezzatura. I segnali STAS e di pre-prontezza vengono trasmessi a ciascuna testata poco dopo il dispiegamento attraverso l'unità sequenziatore di separazione. Dopo la separazione, la testata con la testata all'interno continua a volare verso il bersaglio lungo una traiettoria balistica, dove esplode secondo il tipo di detonazione selezionato.

La testata contiene un blocco AF&F, un blocco nucleare ed elettronica. AF&F fornisce protezione contro la detonazione delle testate durante lo stoccaggio e vieta la detonazione delle testate fino a quando non vengono installati tutti gli input di prontezza di autorizzazione. L'unità nucleare è un'unità non smontabile fornita dal Dipartimento dell'Energia.
I PBCS delle sezioni dell'apparato in C4 e D5 sono simili, ma C4 ha solo due generatori di gas TVC che si accendono simultaneamente, mentre D5 ha quattro generatori di gas TVC. Sono presenti due generatori "A" che vengono inizialmente accesi per fornire spinta alla sezione hardware controllata dai gruppi valvola integrati. Quando la pressione del gas nei generatori “A” diminuisce, a causa del loro esaurimento, i generatori di gas “B” vengono accesi per le manovre del volo successivo.
Il volo post-boost delle sezioni hardware C4 e D5 e delle loro testate è diverso. Su C4, dopo il burnout e la separazione del motore del terzo stadio, il PBCS posiziona la sezione hardware, che manovra nello spazio per consentire al sistema di guida di effettuare l'avvistamento sulle stelle. Quindi, il sistema di controllo determina gli errori di traiettoria e genera segnali per correggere la traiettoria di volo della sezione hardware in preparazione alla separazione delle unità combattenti. Dopodiché la sezione entra in modalità di spinta forte, il PBCS la porta nella posizione desiderata nello spazio e regola la velocità per dispiegare la testata. Durante la modalità ad alta spinta, la sezione dell'hardware vola all'indietro (le testate sono dirette con la parte anteriore contro la traiettoria). Quando viene effettuata una regolazione della velocità, l'hardware C4 entra in modalità nonio (la sezione viene regolata in modo che la testata venga separata alla giusta altezza, velocità e assetto).

Al termine del rilascio di ciascuna testata, la sezione hardware si allontana, liberando la traiettoria e si sposta nella posizione successiva per la loro separazione sequenziale. Durante ogni partenza, il getto di gas del PBCS colpisce leggermente la testata già separata, provocandole qualche errore di velocità.

Nel caso di D5, la sezione hardware utilizza il proprio PBCS per le manovre di orientamento celeste; ciò consente al sistema di controllo di aggiornare la guida inerziale originale del sottomarino. Il sistema di controllo di volo è responsabile del controllo del riorientamento dell'hardware del D5 e della transizione alla modalità ad alta spinta. Tuttavia, qui il volo della sezione hardware viene effettuato in avanti (le testate sono dirette lungo la traiettoria). Come in C4, la sezione hardware di D5 (quando raggiunge l’altezza, la velocità e la posizione spaziale appropriate) entra in modalità nonio per diffondere le testate. Per evitare cambiamenti nel volo della testata dopo la separazione dal getto di gas PBCS, la sezione hardware esegue una manovra per evitare interferenze da parte della torcia dei gas da essa emessi. Se una testata destinata alla separazione cade sotto il flusso di gas di un qualsiasi ugello, questo ugello viene spento finché la testata non viene rimossa dalla sua area di effetto. Con l'ugello spento, la sezione hardware sarà controllata dalle altre tre in automatico. Ciò fa sì che la sezione ruoti mentre si muove nella direzione opposta rispetto alla testata che si è appena separata. In brevissimo tempo la testata esce dall'influenza del flusso di gas e la funzionalità dell'ugello viene ripristinata. La manovra viene utilizzata solo se il funzionamento dell'ugello influisce direttamente sullo spazio attorno alla testata. La manovra di evitamento è una delle modifiche apportate al D5 per aumentarne la precisione.

Un'altra modifica al design che aiuta a migliorare la precisione è la punta della testata Mk 5. Sul razzo Trident I, durante il rientro, si sono verificati alcuni guasti in cui il cono si è raffreddato in modo non uniforme. Ciò ha causato la deriva della testata. Anche durante lo sviluppo della testata Mk 5, furono adottate misure per modificare la forma del cono stabilizzante. La parte anteriore della testata Mk 4 era in grafite con rivestimento in carburo di boro. Il muso della Mk 5 ha un nucleo centrale metallizzato con materiale in fibra di carbonio che forma la base della carenatura. Il centro rivestito di metallo inizia ad evaporare prima del materiale a base di carbonio-carbonio sul naso esterno. Il risultato sono cambiamenti di forma più simmetrici con meno tendenza alla deriva e quindi un volo più preciso. I test preliminari di tale ogiva durante i voli dei razzi C4 hanno confermato l'idea in fase di sviluppo.

Nel Trident I, il sottosistema di controllo del volo convertiva i segnali di informazione dal sistema di guida in segnali di governo e comandi delle valvole (comandi TVC), coerenti con le risposte del razzo dall'unità del giroscopio di velocità. Nel Trident II l'unità giroscopio fu eliminata. Il computer di controllo di volo D5 riceve queste accelerazioni dall'unità di misurazione inerziale del sistema di guida, trasmesse attraverso il gruppo elettronico di controllo.

Alla fine della scorsa settimana, il Pentagono ha chiuso ai voli aerei e alla navigazione un'area significativa degli oceani del mondo: a ovest della penisola della Florida nel Golfo del Messico, così come a ovest dell'Angola nell'Atlantico meridionale. Ciò era dovuto al lancio programmato del missile balistico intercontinentale Trident-2 domenica sera da uno dei sottomarini nucleari strategici di classe Ohio.

Questo lancio non è elencato come previsto, inteso né per confermare le caratteristiche prestazionali dei missili in operazioni a lungo termine, né per attuare misure per la prossima modernizzazione del missile, che è stato messo in servizio nel 1990. Poiché i precedenti lanci programmati di una coppia di Trident-2 ad un intervallo di tre ore erano stati effettuati a marzo dalla nave dell'Ohio, situata vicino alla costa californiana degli Stati Uniti.

Quindi possiamo supporre che ora abbiamo osservato una “flessione dei muscoli” dimostrativa. Ed è stato associato al lancio di quattro missili balistici intercontinentali Bulava da parte del sottomarino strategico russo Dmitry Donskoy del Progetto 995 Borei. La salva è stata lanciata con un intervallo di 1-2 secondi tra il rilascio di due missili adiacenti.

In Occidente, anche il fuoco della Marina russa è considerato dimostrativo, collegandolo per qualche motivo all'imminente apertura dei Mondiali. Tuttavia, questi lanci furono, prima di tutto, un test dei sistemi di fuoco a salve del sottomarino, cosa che non era mai stata effettuata in Russia dalla fine degli anni '80.

La difficoltà di lanci così massicci è che la barca perde massa dopo il lancio di ogni razzo, il che porta ad un cambiamento nella sua profondità. E questo, a sua volta, in caso di funzionamento inaffidabile dell'automazione del controllo del razzo, può influire sulla precisione. Il 22 maggio, tutti i missili lanciati dal Mar Bianco hanno raggiunto il sito di test di Kura in Kamchatka, tutte le testate hanno colpito i loro obiettivi.

Negli ultimi tre anni, i generali del Pentagono, tagliando costantemente e intenzionalmente i finanziamenti del Congresso degli Stati Uniti, hanno parlato della necessità “di fronte alle aspirazioni aggressive della Russia” di migliorare il proprio potenziale nucleare. Cioè, creare nuove armi strategiche in tutti e tre i tipi: sott'acqua, aria e terra.

E questi discorsi persistenti hanno avuto un effetto. L’anno scorso, il Congressional Budget Office ha pubblicato un rapporto, Proiezioni di spesa per le forze nucleari statunitensi, dal 2017 al 2026. Comprende un importo totale di 400 miliardi di dollari. Naturalmente, non tutto questo denaro verrà speso per nuovi sviluppi e costruzione di armi avanzate. Enormi quantità di denaro vengono spese per il mantenimento degli arsenali esistenti e delle attrezzature strategiche. Allo stesso tempo, nello stesso documento pubblicato nel 2015, si parlava di 350 miliardi. Il progresso è significativo.

Questo denaro sta già iniziando a essere promosso attivamente. E soprattutto nella componente marittima della triade nucleare. Attualmente è in fase di progettazione la barca strategica Columbia di quarta generazione, che dovrebbe sostituire la barca Ohio, poiché presto compirà 40 anni. Il costo di sviluppo è stimato in 12 miliardi di dollari. La costruzione di ciascuno dei 14 sottomarini strategici è stimata in circa 5 miliardi di dollari. Tuttavia, se le prime barche inizieranno ad essere costruite nel prossimo decennio, cioè durante il periodo indicato nel rapporto del Congresso, allora inizieranno ad entrare in servizio con la Marina degli Stati Uniti negli anni '30. L’intero progetto della Columbia costerà 100 miliardi di dollari.

Allo stesso tempo, non si parla ancora di sostituire il missile Trident-2 con un promettente missile balistico intercontinentale. La Marina degli Stati Uniti ne è soddisfatta, poiché è leader mondiale in una serie di parametri. Ha la deviazione circolare più piccola possibile dal bersaglio: circa 100 metri. La nostra Bulava ha 250 metri. Finora, il Trident-2 è al secondo posto per autonomia dopo il russo Sineva: 11.300 km contro 11.500 km. In termini di peso di lancio, è alla pari con il Sinevaya: 2800 kg. Tuttavia, Sineva, dopo aver sostituito i sottomarini strategici di terza generazione Dolphin e Kalmar con i sottomarini Borei di quarta generazione, verrà ritirato dal servizio. Rimarrà solo il Bulava, che ha meno portata e peso di lancio. Tuttavia, in primo luogo, grazie alla modernizzazione, nel prossimo futuro si prevede che il Bulava migliorerà le sue caratteristiche di potenza rispetto al missile americano.

E, in secondo luogo, il sistema di controllo Bulava è più avanzato, il che è estremamente importante in una situazione di costante aumento delle capacità dei sistemi di difesa missilistica. Un missile balistico intercontinentale, che vola "stupidamente" lungo una traiettoria balistica, dopo qualche tempo non diventerà la preda più difficile per i sistemi di difesa missilistica. Per quanto riguarda il Bulava, utilizza tecniche moderne per superare la difesa missilistica. Una breve parte attiva della traiettoria, quando il missile viene facilmente rilevato dal motore acceso. Una traiettoria piatta, che lascia ai missili antimissili troppo poco tempo per reagire. E infine, manovrare le testate. Così come le attrezzature per la guerra elettronica. Il missile balistico intercontinentale Trident-2 non ha nulla di tutto questo.

Ma la superiorità quantitativa nei missili posizionati su un sottomarino strategico verrà eliminata con l'arrivo delle navi Columbia nella Marina americana. Ora la nave dell'Ohio ha il 24esimo missile balistico intercontinentale. Ogni nave russa ha 16 missili balistici intercontinentali. Ce ne saranno 16 anche sulla Columbia. La riduzione del potere d'attacco del Pentagono intende però compensare la maggiore segretezza della Columbia. Dovrebbe utilizzare parzialmente la tecnologia della barca multiuso (non strategica) "Virginia", che, come il nostro "Borey", appartiene alla quarta generazione di sottomarini.

La componente marittima della triade è la più forte negli Stati Uniti. I sottomarini hanno il 67% delle testate nucleari in allerta. Il resto proviene dall’aviazione strategica statunitense e dai missili basati su silo terrestri.

Il secondo posto è occupato dalla componente aerea della triade nucleare. E qui si prevede che verrà fatto molto lavoro affinché, come ha recentemente affermato il vicepresidente dei capi di stato maggiore congiunti degli Stati Uniti in un'audizione al Congresso Generale Paolo Selva, l'aviazione strategica avrebbe potuto superare il sistema di difesa aerea russo.

Il lavoro si sta svolgendo in due direzioni. Sono in fase di creazione sia il promettente bombardiere B-21 che un missile da crociera con carica nucleare. Gli Stati Uniti hanno bombardieri, ma sono per lo più molto antichi: B-52. Ce ne sono pochissimi di moderni: V-2, solo 19 auto. Non ci sono missili strategici, ma bombe B61 (340 kt) e B63 (1,1 Mt).

La gara d'appalto per la creazione del bombardiere B-21, del valore di 80 miliardi di dollari, è stata vinta dalla Northrop Grumman. Non si sa quasi nulla di come sarà il B-21 e quali caratteristiche avrà, poiché i lavori sono nella fase iniziale. Esiste solo un modello ridotto da mostrare alla stampa e ai potenziali clienti. Esternamente, questa è una "ala volante", che presenta alcune somiglianze con il B-2. Si presume che il bombardiere avrà due modalità di controllo: pilotato e senza pilota.

L'apparizione dei primi aerei è prevista per il 2025. Si tratta però di previsioni eccessivamente ottimistiche. Ci sono voluti 20 anni per creare il B-2 Spirit. 10 anni dall'inizio dello sviluppo al primo volo del prototipo e altrettanti fino all'inizio della produzione in serie. Tuttavia, il Pentagono prevede di avere 100 nuovi bombardieri entro il 2037.

La società Lockheed Martin sta sviluppando un missile da crociera nucleare a lungo raggio LRSO (Long Range Stand-Off) per equipaggiare non solo bombardieri strategici promettenti, ma anche operativi.

Le forze nucleari di terra sono i missili balistici intercontinentali Minuteman 3 basati su silo, che iniziarono ad essere messi in servizio di combattimento nel 1970. Cioè, quasi mezzo secolo fa. Questo è l’anello più debole della triade nucleare statunitense. Anche se i missili hanno una gittata di 13.000 km, non esistono quasi del tutto meccanismi per contrastare i sistemi di difesa missilistica. Cambiano periodicamente carburante, sostituiscono le testate usurate e aggiornano il sistema di controllo. Ma questo missile è chiaramente obsoleto, come affermato più volte Donald Trump, informati dai referenti.

Il Pentagono ha deciso di sostituirli con altri promettenti. La gara, del valore di 62 miliardi di dollari, è stata vinta da Northrop Grumman e Boeing. Per un miliardo, entro il 2020 devono fornire un rapporto su quali tecnologie devono essere utilizzate per creare un promettente missile balistico intercontinentale. Cioè, questo è il costo della ricerca. Grandi somme arriveranno nella fase di ricerca e sviluppo e nella successiva produzione in serie di quattrocento missili. Il costo di approvvigionamento, insieme al costo di sviluppo, ammonta a 62 miliardi di dollari. Di questi, 13 miliardi saranno pagati per la creazione di sistemi di comando e controllo, nonché di centri di lancio.