Koncz Miklós Tamás A CÉLREPÜLİGÉPEK ALKALMAZÁSA ÉS FEJLESZTÉSE SORÁN SZERZETT TAPASZTALATOK A cikkben a LENDÜLİ KARD-2005 hadgyakorlat sorozat kapcsán a Meteor-3R automatikus irányítású célrepülıgéppel szerzett tapasztalatokat ismerheti meg az olvasó. A célanyag alapvetıen a Mistral légvédelmi rakéta komplexum igényeit hivatott kielégíteni, de megfelel egyéb kishatótávolságú, esetleg módosítással, nagyobb hatótávolságú légvédelmi rakéták célimitációs feladatának ellátására. A célanyag a gyakorlatokon jól bizonyított, de bizonyos fejlesztéseket igényel a még tökéletesebb feladat ellátáshoz. A cikkben elıször a Mistral célanyag harcászat technikai specifikációját, az éleslövészet eredményét, szakértık véleménye kerül ismertetésre. A felhasználóktól kapott és az alkalmazás során szerzett információk alapján a jövıbeli fejlesztés irányát mutatja be a szerzı. BEVEZETÉS A 2005-ös év bıvelkedett eseményekben az Aero-Target Bt. és a sokszorosan NATO számára felajánlott MISTRAL légvédelmi rakéta komplexumot üzemeltetı gyıri 12. légvédelmi rakétadandár életében. A LENDÜLİ KARD-2005 válságkezelési légvédelmi mővelet keretében, az eseménysorozat tetıpontjaként 2005. június 16. és 22. közt került végrehajtásra a BALTI-2-2005, légvédelmirakéta-éleslövészettel egybekötött harcászati gyakorlat Ustka városában, Lengyelországban. A felkészülés már 2004 végétıl elkezdıdött, a hagyományos Meteor-3 célanyaggal végzett tesztekkel, kísérletekkel. A feladat bizonyos szempontból újdonságot és a feladatok újragondolását jelentette a nagyoroszi hagyományokat átvett gyıri szakembereknek és az Aero-Target Bt.-nek. A nagy jelentıségő és politikailag is érzékeny MISTRAL éleslövészet sikere érdekében, a gyıri rakétások professzionálisan szervezték a célgép teszteket, és aktívan közremőködtek azok végrehajtásában, valamint értékelésében. A tapasztalatok alapján teljesen új alapokra helyezték a célgép pályakialakításainak elveit, valamint az új modernizált célgép technikai specifikálása és követelményrendszere felállításra került. A Meteor-3R robotrepülıgép kísérleti példányával 2004. december 28-án végzett sikeres tesztrepülése, lehetıvé tette az Aero-Target Bt. számára az alacsony költségő, új kihívásoknak megfelelı magyar célanyag szolgáltatást. Az automatairányítású célgép rugalmasan megválasztott szakaszokból álló és meghosszabbított pályakialakítást tett lehetıvé, így biztosítva a leghitelesebb és legkedvezıbb célimitációt. A LENDÜLİ KARD-2005 hadgyakorlat III. szakaszában Kecskemét repülıbázison hagyományos és a modernizált Meteor-3 célgéppel történtek gyakorló repülések a légvédelmi rakétások felkészítésére. A gyakorlaton a pilóta nélküli repülıgépeken kívül valós repülıgépek is játszották a célpontok szerepét (MI-24 helikopter, MIG-29 vadászgép). A BALTI-2-2005 hadgyakorlat volt az elsı légvédelmi rakéta éleslövészet, amit NATO (ACE DIRECTIVE 80-2) alapelvek szerint szerveztek és értékeltek, a magyar TACEVAL ellenırök közremőködésével. A cikkben a célgéppel szemben támasztott követelményrendszer és a modernizált célgép specifikációja, majd a gyakorlatok tapasztalatai alapján a jövıben szükséges fejlesztések, módosítások kerülnek ismertetésre. A MODERNIZÁLT METEOR-3 CÉLREPÜLİGÉPPEL SZEMBEN TÁMASZTOTT KÖVETELMÉNYEK
Évek folyamán, a hagyományos Meteor-3-mal történt repülések során, megfogalmazódtak az igények új célgépre és körvonalazódtak annak technikai követelményei. A követelmények egy része alkalmazói szemszögbıl, ideális célanyagra vonatkozik, ami hosszú távú fejlesztéssel valósítható meg, de nagyobb anyagi befektetéssel és magasabb üzemeltetési, szolgáltatási költséggel jár. Azonban kompromisszumot kellett kötni a célanyag technikai tudását illetıen, a magyar realitásokat és viszonyokat figyelembe véve. Ez a kompromisszum készség tette lehetıvé a szolgáltatás életképességét. Magyar Honvédség igényeinek teljes körően megfelelı célanyag harcászat-technikai paraméterei a következık: A centralizált tőzirányítás folyamata érdekében a célanyag legyen kivezérelhetı min. 7000m távolságig a célpályára állás elıtt, ami 20000-30000m hatótávolságot követel meg. Több cél egy idıben, történı levegıben tartása esetén biztosítsa az egymáshoz képesti repültetést távolságban 75m, szögben, vízszintes síkban min. 1,8 értéken belül. Legyen képes a cél a levegıben egy feltöltéssel 15 percet tartózkodni utántöltés nélkül. A cél sebessége min. (350-400km/h) legyen, a sebesség a célröppálya egész szakaszán ne essen 16 m/s alá. Biztosítsa a széles környezeti alkalmazás feltételeit (hımérséklet, szél, csapadék, felhıalap, páratartalom, vibrációs terhelések). A célanyag legyen képes maximum. 3000m szolgálati magasság elérésére. A lokátoros felderítés biztosítása érdekében rendelkezzen megfelelı, hatásos visszaverı felülettel (S eff = 1m 2 ). Biztosítsa a MISTRAL rakéta 0,9 µm hullámtartományú, 90 -os nyaláb elhajlású, 2m hatótávolságú félvezetı lézer dióda közelségi gyújtó mőködésbe léptetését. A célanyag infra forrása biztosítsa a rakéta 3-5µm hullámtartományú mőködési spektrumát (francia javaslat 3,8-4,2µm hullámtartomány) [1]. A fenti felsorolás egy fele a repülıre vonatkozik (sárkányszerkezet, meghajtás, üzemanyag, irányítás), a másik fele a célimitáció jellemzıit fogalmazza meg. A repülıre vonatkozó elıírások közül a maximális pályahossz és a legtávolabbi fordulópont elvárása kizárólag automatikus irányítással elégíthetı ki. Az automatikus pályakövetés megoldása tette lehetıvé a Meteor-3R repülıgép sikerét. A saját fejlesztéső, teljesen magyar elektronika biztosítja a hosszú távú életképességét a terméknek. Sajnos, ha külföldi terméket alkalmazunk, akkor az importkorlátozások megakadályozhatnának egy sikeres szerzıdéskötés utáni teljesítést. A paraméterek közt található néhány, amely a jövıbeli fejlesztés irányát fekteti le. Így a 3000m-es repülési magasság, a 350-400km/h-ás sebesség gázturbinás meghajtással érhetı el gazdaságosan. Azonban a gázturbina a gépek elıállításának költségét megközelítıleg megduplázza, másrészrıl 2005- ben a feladat, a hagyományos Meteor-3 repülıgépek modernizálása volt. A magyarországi lehetıségeket figyelembe véve, elképzelhetı, hogy a drágább termék már nem lenne piacképes (2005- ben a jelenlegi árat fogadták csak el). Másrészrıl, az élethő légihelyzet modellezése több célpont egyidejő légtérben tartózkodását követeli meg. A robotirányítású célgép képes ezt a feladatot teljesíteni, de a gyakorlat azt mutatja, hogy a felszállás és leszállás több fıs kiszolgáló személyzetet igényel (ami növeli a szolgáltatás költségét) [2]. A fenti okok miatt egy, a Mistral komplexum igényeit megfelelıen kielégítı, a korszerősített Meteor-3 technikai paramétereinek megfelelı, a következı táblázatban található, specifikáció került rögzítésre. Maximális hatótávolság (összes út), r max /2 Effektív radar keresztmetszet S eff Maximális üzemidı, T üzem Utazó sebesség, Vc Maximális repülési magasság, H c 20km 1m 2 15perc 150km/h 1000m
Infrasugárzó 3,5 4µm hullámhossztartománya Lézer visszaverı felület 1m 2 1. táblázat. Célgéppel szemben támasztott minimális követelmények [3] A követelményszint csökkentése csak a maximális magasság és sebesség paraméterre vonatkozik. A többi paramétert a hagyományos célgép is teljesíti. Feladat: Célpont imitáció, hasznos teher hordozása moduláris orrkúpban. Alkalmazás: Légvédelmi rakéták számára célpont imitáció hadgyakorlatokon, éleslövészeteken, ellenséges radarok felfedése harctéren. Célzássegítı eszközök: Lunberg lencse, Lézer visszaverı fólia, 4 darab egyperces vagy 2 darab 2 perces piropatron. Maximális 40-60km pályahossz: Akció sugár: 20-30km (legtávolabbi pont) Bevetési idıtartam: 30-40perc Hasznos teher: 4kg (üzemanyaggal) Maximális 130-140km/h (szélsebesség függı) sebesség: Névleges sebesség: 100km/h Fesztáv: 2,7m Hossz: 1,8m Üres tömeg: 11kg Meghajtás: 30cm 3 -es belsı égéső diesel motor Üzemanyag: Metanol, ricinusolaj Irányítás: PCM/RC, GPS alapú robotpilóta, infra helyzetstabilizáló rendszerrel, képátvitel lehetıségével. Felszállás: Csörlıvel Leszállás: Csıtalpakra Maximális 40km/h szélsebesség: Idıjárási körülmények: Európai idıjárás, kivéve erıs esı, hó, köd és felhıvel teljesen fedett ég 2. táblázat. Meteor-3R technikai paraméterei [4] A Meteor-3R modernizált célanyag a fenti táblázat szerint, néhány paraméterben túlszárnyalja a minimális követelményrendszert, és megfelelınek minısített. A maximális sebességet ezzel a sárkányszerkezettel nem ajánlott a jelenlegi érték fölé növelni. A ustkai lövészetre 8 darab Meteor-3 átalakítását rendelte meg a Magyar Honvédség, amelyek a kiszállításra rendben elkészültek. Szállításuk konténerekben vasúton történt. EREDMÉNYEK A kecskeméti repülıbázison és az ustkai gyakorlaton összesen 60 sikeresen repült órát teljesítettek a célgépek. A hadgyakorlaton a gépeket Aero-Target Bt. szolgáltatta. Sajnos 1 darab robotrepülı mőszaki okok miatt meghibásodott, és azután a tengerbe zuhant.
1. ábra. Meteor-3R raj az ustkai éleslövészet napján A repülıgépek közül hat darabot a Mistral légvédelmi rakéta direkt találattal, 1 darabot pedig az Igla típusú rakéták semmisítettek meg [5]. A légvédelmi eszközöket (KUB, Mistral, Igla) kluster szerően telepítették, azok közösen oltalmaztak egy képzelt objektumot. A gyakorlatokon az Aero-Target Bt. látta el a Meteor-1-es típusú, az Igla légvédelmi rakéták célanyagának kiszolgálását, vezetését, azonban ez a repülıgép nem a Bt. gyártmánya. A hadgyakorlaton történt a MISTRAL rakétával valaha végrehajtott (és objektív kontroll eszközzel igazolt) legtávolabbi megsemmisítés [6]. Összességében a hadgyakorlatot eredményesnek értékelték, és az elsı olyan alkalom, amikor azt semmilyen politikai ügy sem követte. A Mistral rakéták telepítési helye az éleslövészet folyamán változott egy délelıtti felállítási és egy délutáni felállítási pozíció közt. Az áttelepülés a NATO direktíva ajánlása szerint történt [7]. Az összetett légi helyzet imitálása változó pályákkal, valamint azonos légtérben, de 1km magasságban repülı vadászgéppel történt (TS-11 Iskra). A pályák összes hossza 17-18 km volt, körülbelül 10-11 perces repülési idıvel. A távoli felszállási helytıl, a repülıgép a felszállás után a tenger feletti pályát automatikusan tette meg, majd visszatérve a repülıtérre, kézi vezetéssel szállt le (kivéve, amikor lelıtték). A célgép képes lett volna a gyakorlás során akár három kört is megtenni, de biztonsági okok miatt csak egy-egy kört repültek. Az egy körbıl álló repülés mellett szól az is, hogy két perces piropatronok közül csak kettıt képes szállítani a repülıgép és az égı piropatronnak az ATLAS telepítési pontok irányába kell esnie [8, 9]. A hadgyakorlatokon a rakéta gyártójának szakemberei és francia katonai szakértık is részt vettek. Ezen kívül a magyar TACEVAL tisztek is szervezték, ellenırizték és értékelték a hadgyakorlatot. Az MBDA szakemberei megelégedéssel szóltak a célanyagról, kivéve az alacsony radar keresztmetszetet, amit szerintük az MCP-k (radar) rossz mőködését okozta. A francia katonai szakértık, az MCP-k hibás mőködésén kívül, a célgépek rossz láthatóságáról panaszkodtak. Az általuk használt Fox célanyag kétszer akkora, mint a Meteor-3R, de ennek ellenére füstgéppel felszerelt, így a célmegjelölés, felderítés és felismerés könnyebbé válik a kezelık számára. A megmaradt egy darab robotrepülıgépet az Igla célpontjaként alkalmazták, de annak hasonló alkalmazás esetén, pályáját a fegyverrendszer sajátosságaihoz kell majd módosítani [10].
2. ábra. Az éleslövészet során alkalmazott egyik pálya Az Igla célanyagául szolgáló Meteor-1-es repülıgépek azonban kézi irányításúak, a tengerparti indításuk és leszállásuk kényelmetlen, a homok kárt okoz a finom szervo mechanikákban, valamint a motorukban. Vezetésük nehézségei miatt, a parttól csak korlátozott távolságban repülhetnek. Az éleslövészetnél a pályájuk a tenger felé tartott, így csak korlátozottan voltak irányíthatóak, ha nem sikerült volna ıket megsemmisíteni, akkor a tengerbe zuhantak volna. Megfelelı pályakialakítással a Meteor-3R célanyag a fegyverrendszer igényeit sokkal jobban kielégítené, biztonságos reptéri fel- és leszállás mellett. A hadgyakorlat sorozat kapcsán a szervezık, a 12. gyıri légvédelmi rakétadandár és az Aero-Target Bt. is tapasztalatokban gazdagodott és e tapasztalatok alapján megfogalmazhatóak a további sikerek érdekében elvégezendı feladatok. FELADATOK A szükséges fejlesztések, javítások két csoportba oszthatóak: a repülıgéppel kapcsolatos módosítások és az elektronikai fejlesztések. A repülıgép fejlesztése egyrészt a jelenlegi Meteor-3R kiegészítésére, tökéletesítésére irányul, másrészt egy teljesen új nagysebességő sárkányszerkezet és meghajtás kialakítására. A feladatok a következık: Új benzin üzemanyagú motor (stabilabb, könnyebben indítható, veszélytelen üzemanyag), sajnos elıfordult motor leállás és nehézkes indítás [11]. Füstképzés megoldása a célanyag jobb láthatósága érdekében. Nagyobb sebesség, nagyobb maximális repülési magasság elérése. Néhány apró mechanikai módosítás. Luneberg lencse ellenırzése, esetleg cseréje, mérése. A Luneberg lencsét a Magyar Honvédség biztosította a gyakorlatokon, ezért annak paramétereit nem ismerjük. A radar követési problémák kivizsgálására nemzetközi szakértıkbıl álló bizottság áll össze, hogy az okokat feltárják. Hosszú távon gázturbinás meghajtás, új sárkányszerkezet kialakítása szükséges. Az elektronikán, szabályzó rendszeren a következı változtatásokat kell megtenni: Megbízhatóbb helyzet stabilizátor választása vagy fejlesztése, tesztelése. Piropatron indítás tökéletesítése, robosztusabb tápellátás. Barometrikus és differenciális nyomásszenzorok integrációja. Algoritmus kidolgozása, tesztelése a magasság profil megvalósításához.
Felhasználóbarát fordulópont és pályaadat beviteli interfész (magyar és angol), térképészeti szoftverbıl adatok feltöltési lehetısége. Több pálya egyidejő tárolása, egyszerő váltás köztük annak érdekében, hogy a rakéta kezelık számára kiszámíthatatlan és változatos pályákat biztosíthasson. Adatgyőjtés. Apró szoftvermódosítások, javítások (megbízhatóság). Hardver újratervezése, hibák javítása. A nagyobb sebesség elérése, a repülıgéppel és az elektronikával szemben is, nagy kihívást jelent. Ennek az elvárásnak csak akkor tud a Bt. megfelelni, ha arra megfelelı kereslet is lesz. ÖSSZEGZÉS A Meteor-3R célanyag a hadgyakorlat sorozaton kiválóan megfelelt, a radarral kapcsolatos problémákat nem lehet egyértelmően a célanyag számlájára írni. Ezek ellenéra a célanyag fejlesztése nem állhat meg, a cikkben megismertetett problémákat és feladatokat meg kell oldani a lehetıségekhez mérten. Várhatóan 2006-ban csak Magyarországon rendeznek hadgyakorlatokat és 2007-ben lesz Ustkában éleslövészet. A fejlesztés finanszírozása szempontjából ez igen kedvezıtlen, azonban az ACE DIRECTIVE 80-2 is csak 24 havonként teszi kötelezıvé az éleslövészeteket [2]. FELHASZNÁLT IRODALOM 1 MISTRAL légvédelmi rakéta éleslövészet, BALTI-2-2005, Powerpoint bemutató 2 ACE DIRECTIVE 80-2, NATO 3 MISTRAL légvédelmi rakéta éleslövészet, BALTI-2-2005, Powerpoint bemutató 4 Aero-Target Bt., Meteor-3R, Low Cost Autopiloted Target Drone, http://users.atw.hu/aerotarget/products/meteor-3r.html 5 Magyar Légierı, Részletes beszámoló a lengyelországi rakéta lövészetrıl, http://www.huaf.hu/modules.php?name=news&file=article&sid=55 6 Honvédelem Online, Bizonyított a MISTRAL, http://www.honvedelem.hu/hirek/kiadvanyok/magyar_honved/bizonyitott_a_mistral 7 ACE DIRECTIVE 80-2, NATO 8 Scenarios for BANSHEE Target Drone, MBDA 9 JELENTÉS, METEOR célrepülés tapasztalatairól, I. Gyır, 2004. október 13. 10 A METEOR-3 célanyagra vonatkozó vélemények, Veszprém, 2005. július 05. 11 JELENTÉS, METEOR célrepülés tapasztalatairól, I. Gyır, 2004. október 13. 12 12. LÉGVÉDELMI RAKÉTADANDÁR, A haderı átalakítása (1988 ), http://www.raketadandar.hu/index_elemei/page5533.htm 13 Magyar Légierı, Sikeres lövészet Lengyelországban, http://www.huaf.hu/modules.php?name=news&file=article&sid=54 14 http://www.honvedelem.hu/hirek/kiadvanyok/magyar_honved/bizonyitott_a_mistral 15 Gyıriszó, Értékeltékelték a rakétásokat, http://gyoriszo.hu/rovat.php?id=10&main=true 16 Honvédelem Online, Légvédelmirakéta-éleslövészettel egybekötött harcászati gyakorlat, http://www.honvedelem.hu/hirek/kulfoldi_hirek/legvedelmiraketa-elesloveszettel_egybekotott_harcaszati_gyakorlat 17 Magyar Légierı, Lövészetre való felkészülés Kecskeméten, http://www.huaf.hu/modules.php?name=news&file=article&sid=43 18 NATO Missile Firing Installation Web Page, TACTICAL FIRING EVALUATIONS, http://www.namfi.gr/eval.htm