Сімейство авіаційних керованих ракет Х-31 входить до складу озброєння літаків тактичної авіації військово-космічних сил російської федерації та складається з протирадіолокаційних (Х-31П, Х-31ПК, Х-31ПД та Х-31ПМ) та протикорабельних (Х-31А, Х-31АД) варіантів. Розроблені керовані ракети (КР) сімейства у російському ОКБ «Звезда», що наразі входить до підприємства «Корпорация «Тактическое Ракетное Вооружение».
Розробка КР Х-31П («изделие 77П») почалася у 1975 р. у зв’язку з недостатньою дальністю протирадіолокаційних ракет, що стояли на озброєнні СРСР у той час. Основними цілями були ЗРК "Improved Hawk" та "Nike Hercules", пізніше до їх переліку додали і ЗРК Patriot. Оскільки РЛС зі складу зазначених ЗРК працювали у різних діапазонах частот, у Омському НПО «Автоматика» було створено три змінні пасивні радіолокаційні головки самонаведення (ГСН) – Л-111Э, Л-112Э та Л-113Э. Особливістю Х-31П та інших ракет сімейства є застосування у якості маршового двигуна прямоточного повітряно-реактивного двигуна (паливо – авіаційний гас Т-6). Перевагою такого двигуна у порівнянні з твердопаливним ракетним двигуном (який застосовується на таких ракетах-аналогах, як HARM, Х-58 тощо) є більший питомий імпульс, а також можливість підтримання сталої тяги упродовж великого часу роботи, недоліком – складність конструкції.
Заводські льотні випробування Х-31П почалися у 1982 р. і продовжувалися до 1988 р. Серійне виробництво ракети почалося у 1987 р. на Калінінградському виробничому об’єднанні «Стрела».
КР Х-31А («изделие 77А») – модифікація ракети Х-31П, призначена для ураження надводних кораблів з водотоннажністю до 4500 т. Постанова уряду щодо її створення вийшла в 1978 р. Основними відмінностями від Х-31П було встановлення активної радіолокаційної ГСН У505 та проникаючої бойової частини.
КР Х-31ПК була створена на базі ракети Х-31П та відрізняється встановленням неконтактного датчика цілі та БЧ підвищеної ефективності. Імовірно, державні випробування дана модифікація пройшла на початку 90-х рр.
КР Х-31ПД та Х-31ПМ («изделие 06») являють собою друге покоління протирадіолокаційних ракет сімейства Х-31. Ці ракети ідентичні за зовнішнім виглядом, а різниця у складі бортового обладнання невідома. Існує версія, що КР Х-31ПД призначена на експорт і має спрощену систему управління, у той час як Х-31ПМ є повноцінним зразком для вкс рф. Державні випробування Х-31ПМ у складі комплексу авіаційного озброєння літака Су-34 було завершено у 2011 р. У 2017 р. завершено спеціальні льотні випробування Х-31ПМ з виробом 60-02. У тому ж році розпочато роботи для забезпечення інтеграції Х-31ПМ на літаки Су-30СМ, Су-35С та Су-57, у тому числі проведені льотні випробування.
Від ракет попереднього покоління Х-31ПД/ПМ відрізняються новим двигуном «изделие 52ПМ» з регульованим соплом, новою БЧ (універсальною або касетною замість уламково-фугасної), новою системою управління (у тому числі новою широкосмуговою пасивною радіолокаційною ГСН, що імовірно закриває діапазон 1,2 – 11 ГГц).
КР Х-31АД – друге покоління протикорабельних ракет сімейства Х-31. За конструкцією уніфікована з Х-31ПД/ПМ, але оснащується активною радіолокаційною ГСН та, імовірно, проникаючою БЧ (власне, так само, як відрізняється Х-31А від Х-31П). Можливо, варіант для рф має назву Х-31АМ, втім інформація щодо цього у відкритих джерелах відсутня.
Основні характеристики
Характеристики ракет сімейства Х-31 наведені з відкритих джерел та можуть відрізнятися від реальних.
Опис конструкції
Більшість ракет, що були випущені російськими військово-космічними силами, відносяться до Х-31ПМ, проте, були відзначені випадки застосування і більш старих ракет модифікації Х-31П/ПК. Інформації щодо застосування КР Х-31А/АД немає, оскільки після прильоту або падіння ракети зазвичай залишається лише хвостова частина, яка для протирадіолокаційних та протикорабельних ракет є уніфікованою. Втім, через незначну кількість кораблів у складі ВМС України застосування Х-31А/АД, певно, має обмежений характер.
КР Х-31 – надзвуковий літальний апарат класу «повітря-поверхня», що виконаний за нормальною аеродинамічною схемою. До складу КР Х-31 входять два ступені: маршовий і стартово-розгінний. Стартово-розгінний ступінь оснащується твердопаливним ракетним двигуном і призначений для розгону ракети до швидкості М=1,5-1,8 (яка необхідна, щоб задіяти маршовий прямоточний повітряно-реактивний двигун (ППРД)). Для зменшення довжини ракети стартово-розгінний ступінь частково розміщується всередині жарової труби ППРД. На ракетах Х-31П/А/ПК встановлювався стартово-розгінний ступінь 31ДТ, на новіших модифікаціях Х-31ПД/АД/ПМ – стартово-розгінний ступінь 52ПМДТ з покращеними характеристиками (втім, довжина його також збільшилась). Особливістю 52ПМДТ є виготовлений з композиту корпус, що суттєво зменшує масу у порівнянні з металевим варіантом.
Маршовий ступінь КР Х-31П/А/ПК складається з трьох відсіків: відсіку наведення, відсіку БЧ і системи управління, маршового двигуна. В КР Х-31ПД/АД/ПМ відсік БЧ та системи управління конструктивно розділили на два окремих відсіки та збільшили їх сумарну довжину. Імовірно, це зроблено через зміну складу бортового обладнання.
Відсік наведення складається з носового обтічника АК-77 із радіопрозорого склопластику та конічного корпусу з титанового сплаву. Всередині відсіку розміщується ГСН – Л-111Э/Л-112Э/Л-113Э у Х-31П/ПК, У505 у Х-31А, широкосмугова пасивна радіолокаційна ГСН у Х-31ПД/ПМ та активна радіолокаційна ГСН у Х-31АД.
Відсік БЧ та системи управління ракет Х-31П/А/ПК циліндричної форми. Матеріал корпусу відсіку – титановий сплав. Усередині відсіку розміщується вкладна бойова частина (уламково-фугасна у Х-31П/ПК та проникаюча у Х-31А), батарея, блок управління та блок автоматики. У Х-31ПК додатково встановлено неконтактний датчик цілі, у Х-31А – радіолокаційний висотомір. Усі електронні блоки оснащені виключно радянською елементною базою.
Відсіки БЧ та системи управління ракет Х-31ПД/ПМ/АД також циліндричної форми та виготовлені з титанового сплаву. Всередині відсіку БЧ розміщується вкладна БЧ, усередині відсіку системи управління – блоки електроніки. На ракети Х-31ПД/ПМ може встановлюватися або універсальна (мультикумулятивна), або касетна бойова частина. На Х-31АД, імовірно, встановлюється проникаюча БЧ, оскільки вона є найбільш раціональною для ураження надводних кораблів. Склад системи управління не встановлено, імовірно, він включає у себе інерціальну навігаційну систему, бортову обчислювальну машину, батарею, неконтактний датчик цілі. У Х-31АД додатково має бути встановлено висотомір, оскільки на кінцевій ділянці передбачається низьковисотний політ.
Маршовий двигун складається з паливного бака та ППРД, що інтегровані у єдину конструкцію. Корпус паливного бака виготовляється з титанового сплаву. На корпусі паливного бака встановлюється комплексний регулятор двигуна КРД-31, що виготовляється на саратовському електроагрегатному виробничому об’єднанні. ППРД складається з повітрозабірного пристрою, фронтового пристрою, камери згоряння та реактивного сопла. Основна відмінність ППРД ракет другого покоління сімейства Х-31 – він оснащений соплом з регульованим критичним перерізом. Повітрозабірний пристрій чотирьохсекторний осесиметричної форми. За повітрозабірним пристроєм встановлено балони наддування, автоматику для їх роботи та приводи аеродинамічних рулів. Для зменшення аеродинамічного опору ззовні зазначені елементи закриті гаргротами, на які встановлено консолі крила та аеродинамічні рулі (АДР).
За формою АДР та відстанню між ним і консоллю крила легко визначити покоління Х-31. Зокрема, на ракетах Х-31П/А/ПК між крилом та АДР майже нема проміжку, а на ракетах Х-31ПД/АД/ПМ – достатньо вільного місця. АДР ракет Х-31П/А/ПК має стріловидну передню кромку, у той час як у ракетах Х-31ПД/АД/ПМ застосовується АДР зі зворотною стрілоподібністю.
До речі, доволі цікавим фактом є влучання ракети Х-31 у ТЦ «Континент» у Донецьку у жовтні 2022 р. У сюжеті російських пропагандистів гарно видно фрагмент повітрозабірного пристрою характерної конструкції. Самообстрілів не буває, казали вони…)
Оцінка виробництва
Обсяги виробництва були оцінені за інформацією з річного звіту відкритого акціонерного товариства «Корпорация «Тактическое ракетное вооружение» за 2010 р.
Як видно з наведених вище таблиць, місячний обсяг виробництва у 2009 р. становив 17,75 од./міс., у 2010 р. – 11,6 од./міс.
На жаль, у відкритих джерелах відсутня актуальніша інформація щодо виробництва ракет сімейства Х-31. Враховуючи відсутність в них елементів західної мікроелектроніки та модернізацію виробництва, місячний обсяг виробництва може складати декілька десятків одиниць. Необхідно зазначити, що виробництво ракет Х-31ПМ розгорнуто на декількох заводах одночасно, про що говорить маркування на перехоплених ракетах.
Перші 3 цифри маркування – шифр заводу, що виробляє ракету, наступні цифри – шифр виробу. Отже, Х-31ПМ виробляють щонайменше на заводах «093» та «218».
Кількість виготовлених КР Х-31ПМ можна оцінити за маркуванням, наявним на ракетах, що були збиті або впали через втрату цілі чи технічну несправність. Принцип маркування аналогічний до прийнятого для Х-101 та Х-59. На жаль, у офіційних джерелах обмежена інформація щодо номерів ракет, тому обмежимось наведеними вище фото (до речі, автор буде дуже вдячний, якщо у коментарі скинуть фото з номерами ракет, звісно, якщо ці фото є відкритою інформацією).
На наведених уламках дестабілізатора простежуються номери «093060ХХ06034» та «2180604006075». Таким чином, кількість ракет у одній партії Х-31ПМ більша ніж у партіях Х-59 та Х-101. Прийнявши цю кількість за 100 одиниць та те, що нульова партія була випробувальною, отримуємо щонайменше 575 ракет такого класу, випущених до четвертого кварталу 2020 р. Разом з тим, кількість ракет у партії не визначена точно, тому ця кількість може бути значно вищою.
Кількість ракет попередніх модифікацій Х-31П/ПК достеменно невідома, але також обраховується сотнями одиниць. Це видно з річного звіту КТРВ: у 2009-2010 рр. було закуплено сумарно 221 ракету, при цьому більшість з них були протирадіолокаційними, а ракети другого покоління, Х-31ПД/ПМ, ще тільки проходили льотні випробування.
Особливості застосування та протидії
Протирадіолокаційні модифікації ракет сімейства Х-31 застосовуються для пусків по радіовипромінюючим об’єктам починаючи з 24.02.2022 р. Попри доволі низьку вірогідність ураження РЛС окремою Х-31, їх масоване застосування (а випущено вже сотні ракет) призвело до суттєвих втрат радіотехнічних військ.
Ракети Х-31П/ПК/ПД/ПМ застосовувалися як у ході нанесення масованих ракетно-авіаційних ударів, так і під час окремих ударів по знову виявленим радіовипромінюючим цілям. Необхідно відзначити певні зміни у тактиці застосування, які, втім, є загальною рисою для дії російської авіації у цій війні. Якщо у перші місяці вторгнення літаки-носії Х-31 діяли у глибині України, то тепер стандартною практикою є застосування повітряних патрулів, що чергують на великій висоті та значному віддалені від лінії фронту поза зоною дії ЗРК Бук та С-300. Крім того, регулярно проводяться комбіновані атаки з поєднанням ударів Х-31 та балістичних і крилатих ракет, а також баражуючих боєприпасів великої дальності.
Для застосування Х-31 можуть залучатися літаки Су-35, Су-30СМ та Су-34.
Максимальна дальність пуску ракет вказується за умови їх застосування із висоти 15 км. При застосуванні з малих висот (100 м) максимальна дальність суттєво зменшується, зокрема для Х-31П вона складає не більше 40-50 км. Дальність пуску Х-31ПД/ПМ з малих висот достеменно невідома, але на перший погляд вона може становити 90-115 км.
Типова схема польоту ракети Х-31А/АД наведена на рисунку нижче. Варто відзначити, що максимальна дальність у 70 км для Х-31А та 160 км для Х-31АД досягається лише за умови польоту на великій висоті з подальшим пікіруванням на ціль. На Х-31АД для збільшення дальності допускається політ з вимкненим двигуном на кінцевій ділянці траєкторії. Втім, такі умови польоту дозволяють легко виявити цю ракету, а вимкнення двигуна веде до зменшення швидкості польоту та полегшення перехоплення. Варто відзначити, що на кінцевій ділянці траєкторії Х-31А/АД здатна виконувати маневри з перевантаженням 10G. Разом з тим, допускається і можливість польоту за низьковисотною траєкторією (висота польоту 10 м), однак дальність польоту при цьому суттєво знижується, а швидкість польоту дорівнює 2,5М.
Гарантійний термін зберігання ракет Х-31П в опалюваному сховищі складає 8 років, призначений ресурс ракети – до 15 циклів зліт/посадка та до 50 год напрацювання апаратури. З ракетами, що зберігаються, кожного року мають проводитися регламентні роботи. Враховуючи те, що в ході війни в України вже застосовувалися ракети старих модифікацій Х-31П/ПК, росіяни не гидують використанням виробів з простроченими термінами зберігання.
Оцінка вартості
Вартість ракет Х-31П може бути оцінена за інформацією з річного звіту відкритого акціонерного товариства «Корпорация «Тактическое ракетное вооружение» за 2010 р. (скріни наведені у розділі «оцінка виробництва»). Згідно з ними, вартість на експорт складає 22,3-26,2 млн руб. (до 0,86 млн дол. США), а вартість для міноборони рф – 14,8-16 млн руб. (~0,5 млн дол. США). Вартість ракети Х-31ПК очікується трохи вищою за Х-31П за рахунок додаткового блоку неконтактного підривача.
Вартість штатного зразка ракети Х-31ПМ може бути оцінена згідно з контрактом на постачання телеметричного зразка (рисунок нижче), за яким у 2019 р. відповідний зразок було закуплено за 89,864 млн руб. (1,37 млн дол. США). Вартість Х-31ПД очікується на рівні Х-31ПМ.
Вартість ракет Х-31А та Х-31АД достеменно невідома, але, на думку автора, через застосування активної радіолокаційної ГСН, є дещо вищою за вартість ракет Х-31П та Х-31ПД відповідно.
Доволі цікавим фактом є продаж до США ракет-мішеней МА-31, що були створені на базі Х-31А. Зокрема, перші 4 ракети являли собою звичайні Х-31А без ГСН і БЧ та оснащені радіолокаційним висотоміром американського виробництва. Вартість контракту на 34 ракети-мішені МА-31 склала 18,8 млн дол. США (~0,55 млн дол. США за одиницю) у середині 90-х рр.
