В. Жуков - Физика в бою

В прошлом электроэнергия в армии использовалась, главным образом, для освещения, электросварки и электрификации некоторых инженерных и ремонтных работ. Современные потребители электроэнергии — это сложнейшие системы, включающие радиотехническую и электронно-вычислительную аппаратуру, синхронно-следящий электропривод, автоматические устройства и другое оборудование, которое во многих случаях требует одновременно питания переменным и постоянным током. Особенность ряда военных объектов, потребляющих электроэнергию, состоит и в том, что они рассредоточены на больших площадях, подвижны и имеют сравнительно небольшую мощность.

В зарубежной печати отмечается еще одно обстоятельство. В условиях ракетно-ядерной войны наряду с крупными промышленными центрами могут быть уничтожены также важнейшие электростанции, питающие энергией не только заводы и фабрики, но и военные объекты. Особенно же пострадают в такой обстановке линии электропередач. Это заставляет зарубежных специалистов усиленно работать над созданием автономных войсковых источников электроэнергии, способных работать в сложных условиях боя.

Что же представляют собой современные источники электропитания боевой техники? Какие проблемы возникают в связи с их созданием? Ответы на эти вопросы дают возможность познакомиться еще с одной стороной, участия физики в прогрессе военного дела: ведь теория электричества и ее практические приложения составляют обширную и весьма важную часть этой науки.

Основу единичного источника тока — электроагрегата — составляют первичный двигатель и генератор. Электроагрегаты обычно используются как самостоятельные источники тока в различных комплексах боевой техники или же устанавливаются на электростанциях. В качестве первичных двигателей применяют дизельные, карбюраторные и газотурбинные двигатели, снабженные необходимыми системами для их автономной и длительной работы в полевых условиях.

Серьезный отпечаток на конструкцию и качество электроагрегата накладывает его предназначение. Ведь одно дело — снабжать энергией неподвижный объект и другое — подвижный. Зарубежные специалисты относят создание источников тока для подвижной боевой техники к числу весьма сложных проблем. Считается, что они должны быть компактными и относительно легкими, способными надежно и длительно работать в полевых условиях зимой и летом, в пургу и дождь, в условиях, когда воздух насыщен пылью, при движении по грунтовым дорогам. По механической прочности и устойчивости к воздействию ударной волны они не должны уступать объекту, который питают током. В последнее время к подвижным электроагрегатам предъявляется дополнительное требование: способность работать на любом жидком топливе — керосине, бензине, дизельном и реактивном топливе, спирте, мазуте или смеси этих веществ.

Сейчас в зарубежных армиях электропитание подвижных объектов осуществляется либо от автономных передвижных электростанций, имеющих собственные транспортные средства, либо от электроагрегатов, расположенных на самом объекте и составляющих часть его, или, наконец, от установок с отбором мощности от базовых двигателей объекта. Примером обеспечения энергией передвижного объекта может служить электроснабжение американской батареи зенитных управляемых реактивных снарядов «Хоук», состоящей из двух огневых секций по три пусковые установки в каждой. Источником питания здесь служит электростанция, смонтированная на прицепах. Она включает пять электроагрегатов, причем один из них — резервный.

Питание большинства высокоманевренных передвижных объектов боевой техники осуществляется от электроагрегатов с карбюраторными, дизельными или газотурбинными двигателями. Зарубежные специалисты считают, что газовые турбины незаменимы на тех объектах, где время работы исчисляется минутами или часами и где быстрый запуск и готовность приема нагрузки решают все. В связи с этим в американской армии, например, газотурбоэлектрические агрегаты используются для питания пусковых установок оперативно-тактических ракет и зенитных комплексов. Так, на опытном подвижном зенитном комплексе реактивных снарядов «Маулер» использован газотурбоэлектрический агрегат переменного тока мощностью 60 квт.

Применение установок с отбором мощности от базовых двигателей на передвижных объектах боевой техники дает, как отмечалось в печати, выигрыш в весе, размерах и стоимости источника электропитания, поскольку один и тот же двигатель используется и для движения самого объекта, и для вращения генератора. Однако характеристики электроэнергии при этом получаются невысокими, в ряде случаев невозможно вырабатывать ток при движении. Поэтому подобные установки применяются на тех объектах, которые не требуют высокого качества электроэнергии и работают, как правило, на стоянке.