دانلود پروژه

موشکهای کروز CRUISE
کلمه انگلیسی  CRUISE در فارسی به مفهوم سفر دریایی و گشت زنی می باشد. وقتی این کلمه همراه با موشک به کار می رود، طبق نظر کارشناسان کنترل تسلیحات، جنگ افزارهای با کلاهک هسته ای (حداکثر برد 500 الی 600 کیلومتر) را شامل می شوند.
ویژگیهای موشک کروز
موشک کروز دارای چهار ویژگی زیر است :
1) موشک در طبقات پایین جو (30 کیلومتر با 10000 پا) از نیروی برا ( LIFT ) ایرودینامیکی استفاده می کند.
2) در حین پرواز قادر به تغییر مسیر و ارتفاع بوده و می تواند به دفعات این کار را تکرار کند.
3) بردی بیشتر از 50 کیلومتر دارد.
4) در یک پرواز عادی یکسره، موشک در تمام مسیر هدایت شده و حامل انواع مختلفی از سرجنگی است.
با تعریف فوق، موشکهای کروز، امروزه طیف گسترده ای از موشکها- ( نظیر استیکس  روسی، کرم ابریشم چینی، اگزوست  فرانسه و هارپون  امریکا) را در بر می گیرد. موشکهای کروز معمولا از تکنولوژی هواپیما استفاده می کنند و دارای کلاهک مشابه، کوچکتر و ارزانتر ار موشکهای بالستیک هستند. به کارگیری سیستمهای ناوبری و هدایت پیشرفته دقیق نظیر GPS باعث شده تا نسبت به موشکهای بالستیک دقت بیشتری را دارا بوده و به همین دلیل از توسعه و تولید بیشتری نیز برخوردار باشند.
از نظر قدمت، سلاح المانی DOODIL BUGS V1 اولین کروز عملیاتی است که در سال 1994 علیه انگلیس به کار گرفته شد. DOODIL BUGS V1 با 70 درصد ناکامی از موفقیت نسبی برخوردار بودند. پرواز مستقیم و سرعت کم این موشک باعث می شود که درجه اسیب پذیری و ضایعات ان بیشتر شود. و همچنین به وسیله رادارهای دشمن کشف، رهگیری و توسط هواپیماهایی که سرعت بیشتری را دارند، مورد هدف قرار بگیرند.
بعد از جنگ جهانی دوم هر دو بلوک شرق و غرب دستیابی به موشکهای دور پرواز همراه با انعطاف پذیری بیشتر را دنبال کردند تا اینکه در سال 1970 پیشرفتهایی در میکروالکترونیک، کامپیوتر و موتورهای توربوفن کوچک حاصل شد. بهره گیری از این دو پدیده، تکنولوژی ساخت موشکهای کروز امروزی را امکان پذیر کرده است.
این موشکهای در واقع مشابه یک هواپیمای بدون خلبان، در همه مراحل پرواز دارای هدایت است. موشکهای کروزی که امروزه در دسترس هستند دارای انواع پرتابی از زمین پایه ، هواپرتابی یا هواپایه ، دریاپایه یا دریاپرتابی ، با برد 600 الی 2500 کیلومتر هستند.
نکته مهم در مورد موشک کروز این است که این موشک- به دلیل اینکه برای رسیدن به هدف با سرعت کمتر از یک  ماخ حرکت می کند- به ساعتها پرواز نیاز دارد. با این وضعیت با توجه به هدایت اینرسی اولیه این امکان وجود دارد که موشک صدها متر از مسیر منحرف شود. زیرا اگر چه با هدایت از این نوع اینرسی، امکان انحراف برای موشکی که دهها دقیقه پرواز میکند کم است، ولی برای موشکی که ساعتها باید ادامه طریق دهد، این هدایت مناسب نیست. برای رفع عیب باید نوعی تصحیح در مسیر انجام شود تا در عمل مکمل هدایت اصلی ان باشد.
روش هدایت موشک کروز
غیر از سیستم هدایت اینرسی، امروزه از روشهای دیگر نیز در سیستمهای هدایت کروز استفاده می شود، این روشها عبارتند از :
1) سیستم انطباق متقابل پشت سرهم جغرافیایی  
این سیستم براساس اطلاعات دقیق توپوگرافی از زمین هدف استوار است. در این روش، محوطه ای از سطح زمین به طول 10 کیلومتر و به عرض 2 کیلومتر به مربع های یک صد متری تقسیم و ارتفاع متوسط در هر کدام از انها را مشخص و به صورت ماتریکس ( 2000 رقم مختلف و هر رقم مخصوص مربع خاصی از زمین مورد نظر) به صورت عددی  به حافظه کامپیوتر وارد می شود. موشک وقتی به محوطه مورد نظر رسید، ارقام اندازه گیری شده را با ارقام ارسالی از موشک، در حافظه مقایسه می کند و با توجه به نتیجه مقایسه، موقعیت محل شناسایی شده و دستور بعدی را از طریق دستگاه محاسبه، به سیستم کنترل اتوماتیک صادر می کند. بررسیهای بعدی در زمانی که موشک به هدف نزدیک می شود، انجام می گیرد و سرانجام انتخاب مسیر می شود. در موشکهای کروز دریاپایه اولین و بزرگترین بررسی بلافاصله پس از عبور موشک از دریا و رسیدن به خشکی انجام می شود.
موشکهای موجود امکان ذخیره 20 نقشه در حافظه خود را دارند. این روش هدایت برای زمین هایی که از عوارض و ناهمواریهای زیاد برخوردارند، مناسب می باشد.
2) سیستم CDS 
گیرنده ماهواره ای موجود در موشک، کشتی، ایستگاه زمینی متحرک یا ثابت با دریافت فرکانسهای حاوی اطلاعات ماهواره ای ( 3 یا 4 ماهواره ) موجود در مدار زمین و انجام محاسبات، موقعیت مکانی را محاسبه و تعیین می کند.
برای سهولت دستیابی به ماهواره های مورد نیاز در هر لحظه و هر نقطه از زمین, تعداد34 ماهواره به این منظور پرتاب شده است. با این وضعیت امکان تعیین موقعیت در هر لحظه و نقطه زمین فراهم است. این سیستم بخصوص برای مسیرهای دریایی مناسب می باشد.
شکل 24 :
شکل 25 :
شکل 26 :
شکل 27 :
4) سیستم DSMAC  
این هدایت مخصوص بخش پایانی مسیر موشک است. تصمیم گیری در این روش مقایسه تصاویر تلویزیونی محلهای مورد نظر و مقایسه ان با تصاویر اصلی از قبل گرفته شده به صورت اطلاعات عددی استوار است. در این سیستم، پس از انجام عمل مقایسه و تطبیق، موشک موقعیت خود را تعیین و پس از محاسبه انحراف مسیر و انجام اصلاحات، سرانجام موشک به فاصله 10 متری، خود را به هدف می رساند. نکته مهم در این روش، توان مقایسه تصاویر بی شمار با تصویر حقیقی است و مقایسه کننده های تصویری ان قادر به مقایسه 10000 پیکسل نوری در چندین ثانیه هستند.
5) توصیف
چنانچه محوطه ای که موشک کروز از ان پرواز می کند، عاری از تجهیزات پدافندی و عملیات خصمانه باشد، این موشک مسیر خود را در ارتفاع 5000 یا 10000 پایی ادامه می دهد. در صورت برخورد به فضای محافظت شده، کروز ارتفاع خود را کم می کند و به 50 الی 300 پا تقلیل می دهد. ارتفاع حقیقی در این حالت به تندی و شیب و همچنین زیاد بودن عوارض زمین بستگی دارد.
کنترل موشک از طریق سطوح ایرودینامیکی ان انجام می شود. از این نظر همانطوری که قبلا اشاره شد موشک کروز شبیه هواپیمای بدون خلبان است.
اغلب موشکهای کروز از جایگاه و محلهای استقرار خود با استفاده از بوستر سوخت جامد، پرتاب می شوند و بعد از روشن شدن موتور توربوفن هوازی، بوستر جدا و تنها موتور اصلی باعث رانش ان به جلو می شود.
از نظر توسعه کروز، هر دو نوع هواپایه و دریاپایه همزمان و به موازات هم، در سال 1972 شروع شده است. اولین پرتاب کروز از زیردریایی SLCM   در سال 1976 انجام شد.
علی رغم اینکه رقابتی بین هواپرتابی ( ALCM ) و دریاپرتابی ( SLCM ) وجود داشت، به علت پی گیری و تأکید نیروی دریایی، مدلهای دریایی زودتر و در سال 1983 وارد خدمت شد.
نکته قابل ذکر، این است موشک یا هواپیمایی که از ارتفاع بالا پرواز می کند، سوخت کمتری مصرف و برد آنها بیشتر میشود و وقتی به دلایلی که بیان شد موشک در ارتفاع پایین تری پرواز می کند برد آن کمتر می شود.

انواع موشک کروز
انواع مختلفی از موشک کروز تاکنون معرفی شده که به قرار زیر  می باشد :
موشک BGM-199A TLAM-N  
این نوع موشک مجهز به سرجنگی هسته ای W80-0200KT است و برای حمله به اهداف استراتژیک زمینی طراحی شده است. از هدایت اینرسی همراه با هدایت DSMAC در بخش پایانی برخوردار است.
موشک BGM-109B/TASM  
یک نوع موشک ضد کشتی که جرم سرجنگی آن 55/454 کیلوگرم ( حاوی مواد منفجره شدید ) است. این موشکها از سیستم هدایت بهسازی شده هارپون در بخش میانی و هدایت اینرسی همراه با آشیانه یاب راداری فعال ( UPW-23 ) در بخش نهایی استفاده می کنند.
موشک BGM-109C TLAMC 
سرجنگی این موشک نیز مشابه BGM109B حاوی 55/454 کیلوگرم مواد منفجره شدیدالانفجار است و برای هدف گیری اهداف زمینی طراحی شده است. این مدلهای کروز از هدایت اینرسی همراه با سیستم ترکام برخوردار است.
موشک TLAMDBGM-109D  
این موشک علیه افراد و نیز اهداف زرهی سبک طراحی شده است. سرجنگی آن از نوع لت و پاری- برای افراد- و شکل دار- برای اهداف زرهی- است.
موشک TASMBGM-109E 
این موشک ضد کشتی بوده و سرجنگی آن حاوی مواد منفجره شدیدالانفجار، (مشابه موشک BGM-109B ) است و سرجنگی آن به امواج الکترومغناطیسی ( امواج راداری و مخابراتی ) حساس است.
موشک BGM-109F TAAM 
این موشک مشابه موشک BGM-109D  می باشد. سرجنگی آن برای حمله به پایگاههای هوایی و تسهیلات هواپیماها طراحی شده است.
موشک BGM-109G 
در این موشک از سرجنگی هسته ای W84  استفاده شده است.
موشک ABM-109C 
موشکی هوا به زمین که دارای برد متوسط است. این موشک مخصوص هواپیماهای نیروی دریایی بوده و سرجنگی آن به جرم 120 کیلوگرم حاوی مواد انفجاری شدید می باشد.
موشک AGM109H MRASM 
نوعی موشک کروز هواپرتابی است که از توان لازم جهت نفوذ در فضای اهداف محافظت شده برخوردار می باشد.
موشک AGM109 TASM 
نوعی موشک کروز هواپرتابی است و برای اهداف سطحی دریایی طراحی شده است. جرم مواد انفجاری، سرجنگی و کلاهک آن 120 کیلوگرم می باشد.
موشک AGM-109J MRASM  
این نوع موشک دارای مهمات خاص بوده و مخصوص نیروی دریایی است.
موشک MRASMAGM-109L 
این نوع موشک حاوی نوع خاصی از مهمات به جرم 120 کیلوگرم است که برای نیروی دریایی ساخته شده است.
بحث بر روی موشکهای کروز، در پیمان INF بین آمریکا و روسیه مطرح بوده و تحت پیمان مذکور، تنها مجوز تولید 880 فروند کروز سرجنگی هسته ای برای آمریکا داده شده است. برد این موشکها نیز در سطح 450 کیلومتر محدود شده است.

موشکهای کروز دریاپایه
این موشکها با علامت SLCM که علامت اختصاری عبارات SUBMARINE LAUNCH CRUISE MISSILE به مفهوم موشکهایی که از واحدهای سطحی دریایی و زیردریایی قابل پرتاب هستند، نشان داده می شوند. موشکهای کروز دریاپایه شامل انواع C,D, B و BGM-109A می باشد که در دو مدل تاکتیکی و استراتژیکی نیز موجود می باشند.
این نوع  موشکها با نظارت و مدیریت فرماندهی هوادریای امریکا از طریق وزارت دفاع و توسط شرکت و شرکتهای مختلف- نظیر، موسسه تحقیقات آتلانتیک، موسسه تحقیقات انرژی، شرکت لیتون، مک دونالد داگلاس و جنرال دینامیک- ساخته شده اند. موشکهای کروز دریاپایه به ترتیب TLAM-C در ماه مارس 1988 ، TLAM-D در ماه اگوست همان سال و TLAM-N با سرجنگی هسته ای در سال 1994 وارد خدمت شده و امریکا در نظر دارد ضمن بهسازی، ظرفیت تولید این موشک را کماکان حفظ کند.
پیشران اولیه موشک را موتور توربوفن ( TURBOFAN ) مدل F107-WR103 ویلیامز که توان تولید نیروی آن در شرایط استاتیک و کناردریا 5/4 کیلونیوتن است، تشکیل می دهد. پیشران مدلهای اولیه F107-W4-400 با قدرت تولید 97/2 کیلونیوتن یا 600 پوند به F107-WR-402  تغییر یافته است. انواع موشک دریاپایه از بوستر سوخت جامد MK106   که 62/32 کیلونیوتن تر است ایجاد می کند، استفاده می کند. مدلهای دیگر بوستر پیشنهادی، بوستر MK106  است که به وسیله موسسه تکنولوژی شیمی ارائه شده است. جرم بوستر 73/153 کیلوگرم، طول آن 1/66 سانتی متر و قطر آن 3/48 سانتی متر (19 اینچ) می باشد. استفاده از مدلهای پیشرفته MK111-0 که دستیابی به آن در سال 1983 میسر شده، مد نظر نیروی دریایی می باشد. سوخت موتور اصلی F107  بنزین JP-9 است.
شکل 28 :

هدایت و کنترل موشکهای کروز دریاپایه
هدایت و کنترل این موشکها را TERAINS که علامت اختصاری TERCOM ASSISTED INERTIAL NAVIGATION SYSTEM به مفهوم هدایت اینرسی همراه با سیستم ترکام ( خواندن نقشه) تشکیل می دهد. به کارگیری دو سیستم همراه با هم، باعث تشخیص دقیق موقعیت صحیح هدف به وسیله موشک و ادامه مسیر به دنبال آن می شود. جرم این مجموعه 37 کیلوگرم ( 4/81 پوند ) است. در انواع TLAM ، مدلهای BGM109A (هسته ای یا معمولی) زمانی که دقت زیاد مورد نظر باشد، از سیستم هدایت نهایی DSMAC نیز استفاده میشود. این مجموعه را رادار ارتفاع یاب هانی ول  و رموس   همراهی می کند. در انواع موشکهای ضد کشتی به جای سیستم هدایتی ترکام از GPS  همراه با سیستمهای هدایت هوشیار نظیربمبهای هوشیار و T. O. A  استفاده می شود. همچنین از هدایت پیشرفته هارپون نیز در این نوع کروز استفاده می شود. مدلهای مختلف این کروزها از سرجنگی های متنوعی بشرح جدول زیر استفاده می کنند :
کلاهک (WARHEAD)    نوع ( TYPE )     علامت DISIGNATION
سرجنگی هسته ای W80-0    مخصوص اهداف زمینی TOAM-N     BGM-109-A
سرجنگی معمولی به جرم 55/454 کیلوگرم    ضد کشتی TASM    BGM-109B
سرجنگی معمولی به جرم 55/454 کیلوگرم    مخصوص اهداف زمینی TLAM-C    BGM-109C
حاوی مهمات مخصوص CBU-871 و BLU-97/B     مخصوص اهداف زمینی TLAM-D    BGM-109D
موشکهایی که از زیر دریا پرتاب می شوند از مقرهای اژدر به قطر 54 سانتی متر ( 26/21 اینچ ) برای روانه سازی استفاده می کنند. نیروی دریایی انتظار دارد از سکوهای کپسولی عمودی وستینگهاوس VCLS    سفارش ساخت آن نیز به شرکت وستینگهاوس داده شده است. علاوه بر آن، سکو و مقر نگهدارنده ( VCLS  ) از نوع ( ARMORD BOX LAUNCH ) نیز جهت نگهداری و پرتاب موشک طراحی شده است.
برابر گزارشهایی گسترش موشکهای B, C, D و BGM-109 A در واحدهای دریایی بشرح جدولهای زیر گسترش داده شده اند.
جدول شماره (1)
تعداد موشک / لانچر    سطوح روانه( PI, ARFORM )    ناوشکن( DEST ROYER )
24    29    DDG-51 BRUKE
8    8    DD-963 SPRUANDE
45    4    DD-963
8-4    7    DD-963

جدول شماره (2)
تعداد موشک /لانچر    سطوح روانه PLARFORM     علامت(SUBMARINE )
VLS 12-8    5    SSN-21 SEA WOLF
TORPEDO 8    39    SSN-637 STRUGEON
TORPEDO 8    1    SSN-685 LIPSCOM B
TORPEDO 8    1    SSN-611 BARWAL
VLS 12-8    35    SSM-688 LOS ANGELESS
TORPEDO 8    31    SSN-688 LOS ANGELESS
جدول شماره (3)
تعداد موشک/ لانچر    سطوح روانه(PLARFORM )    رزمناو(BATTELE SHIP )
ABL 32    4    B-B61 MISSOURI CRUISER گشت دریایی
16    4    CGN-39 MISSOURI
24    22    CG47- CRUISER

هر موشک کروز توانایی ضبط نقشه دیجیتالی را از منطقه پروازی دراد. ارتفاع پرواز موشک در نقاط کوهستانی 100 متر، در سطح زمین 50 متر و در سطح دریا 20 متر است. زمان آماده سازی موشک جهت پرواز 30 دقیقه است که 25 دقیقه آن جهت آماده سازی جایروسکوپ موشک و 5 دقیقه آن برای مسلح کردن محفظه های اژدر زیر دریایی های اتمی است. از محدودیت های این موشک زمان پرتاب، تولید صدای زیاد و ایجاد تلاطم و حباب بیش از حد بر روی سطح آب (حدود 5 دقیقه) می باشد که این امر باعث شناسایی محل پرتاب موشک و زیردریایی می شود.
کروزهای SLBM تاکتیکی دارای برد 450 کیلومتر بوده و از هدایت شبیه سیستم هدایت هارپون پیشرفته با رادار هدف جو و هدف یاب برخوردار می باشد که مخصوص 50 کیلومتر آخر پرواز آن است. در طول پرواز، اطلاعاتی به وسیله هلیکوپتر، یا واحد پرتاب کننده آن و یا هواپیما به موشک داده می شود.
براساس مندرجات کتاب میسل فورکست  منتشر شده در سال 1991 ، تعداد 2276 فروند کروز دریاپایه ( به انضمام انواع تحقیقاتی ) تا سال 1991 تولید شده  است. میزان سفارشهای نیروی دریایی امریکا از انواع  مختلف این موشک 3994 فروند بوده و تعداد 1000 فروند نیز به خلیج فارس حمل شده است. از تعداد 1000 فروند موشک ارسالی به خلیج فارس، تعداد 291 فروند انواع کروز دریاپایه (مدلهای C  و  D) در جنگ خلیج فارس علیه عراق استفاده شده است. موشکهای فوق، به همراه تعدادی از این موشکها که امریکا روزهای سوم و چهارم سپتامبر 1996- به بهانه تصرف شهر کرد نشین اربیل عراق به وسیله نیروهای عراقی- به سوی اهدافی که گفته می شد مراکز فرماندهی، رادار و سکوهای هوایی عراق( 29 فروند در روز اول و 17 فروند در روز دوم ) هستند که که در مجموع 327 فروند را شامل می شد.
براساس سال مالی 1988 قیمت هر فروند کروز دریاپایه برابر 1619422 دلار می باشد، با در نظر گرفتن مبلغ مزبور و احتساب حمل و نقل و نگهداری موشک در خلیج فارس بهای کروز دریاپایه پرتابی امریکا به عراق در خلیج فارس مبلغی حدود 7/1 میلیون دلار را شامل می شود. این مبلغ، پولی است که عربستان و شیخ نشین های خلیج فارس برای تنبیه کسی باید بپردازند، که در مدت 8 سال حمله عراق به ایران اسلامی، پشتیبان آن بودند.
مشخصات و ابعاد موشک دریاپایه BGM-109B
طول موشک 610 سانتی متر، قطر 73/52 سانتی متر، جرم موشک با بوستر 55/1454 کیلوگرم، پهنای بال، 35/265 سانتی متر، سرعت 885 کیلومتر در ساعت، ارتفاع هجومی 10 الی 250 متر، برد 465 کیلومتر، خطای دایره ای (CEP ) 62/7 سانتی متر، طول موشک (بدون بوستر) 555 سانتی متر، برد هسته ای موشک کروز 2500 کیلومتر، برد معمولی اهداف زمینی 2/1111 کیلومتر.
سیستمهای هدایت موشک برابر گزارشها چنان دقیق هستند که در برد 2500 کیلومتر خطای دایره ای 10 متر را تأمین می کنند. این مسأله اهمیت این موشکها را از نظر نظامی و سیاسی بیشتر می کند. کماکان این موشکها در حال بهسازی هستند.
موشکهای کروز هواپایه یا هواپرتابی (ALCM ) 
 علامت مشخصه این نوع کروز (هواپرتابی ) AGM86 A/B است. این نوع موشک هوا به زمین، مخصوص هدفهای استراتژیک و به وسیله هواپیماهای استراتژیک B-52/G/H و  FB-111 و B-1B حمل و پرتاب است. هر هواپیمای B-52G قادر به حمل 12 فروند از این نوع موشک در زیر بالهای خود است. این هواپیما می تواند، 8 فروند موشک دیگر را در لانچرهای مربوطه حمل کند.
توسعه سیستم از طریق وزارت دفاع امریکا و مدیریت نیروی هوایی توسط شرکتهای بوبینگ، هامیلتون، لیتون و مک دانل داگلاس در دهه 1970 شروع شد. دو مدل  مختلف (B  و A  ) از این موشک تولید شده است. تولید مدلA  ، در مراحل اولیه متوقف شد ولی تولید نوع B  آن  ادامه  داشته و  هنوز در خدمت نیرروی هو.ایی می باشد. در دهه 1980 مدل دیگری به نام مدل C  با سر جنگی معمولی تولید و این مدل درعملیات توفان صحرا علیه عراق بکار گرفته شد. این موشک دارای موتور ویلیامز F107-VR-101  توربوفن دو قلو با 7/2 کیلونیوتن نیرو (در آزمایش استاتیک) بود ولی بعدها موتور F107- 103   با توان تولید 5/4 کیلونیوتن نیرو برای این موشک منظور شد.
هدایت موشک متشکل از سیستم اینرسی با علامت LN30 ساخت کارخانه های لیتون و ترکام است که به صورت مکمل اینرسی عمل می کند و مجموعا 37 کیلوگرم جرم دارد. مدل C   موشک با