Tykistön kantaman kasvattaminen

Puolustusvoimissa on viime vuosina ollut meneillään erilaisia tutkimuksia kaukovaikuttamisesta. Vaikka erilaisia päätöksiä kaukovaikuttamisen toteuttamisesta on tehty, on silti perusteltua jatkaa asian tutkimista ja etsiä vaihtoehtoja nyt käytössä oleville ampumatarvikkeille. Tällä hetkellä raskaat raketinheittimet ja ilmavoimien ilmasta - maahan kyky ovat Suomelle ainoita kaukovaikuttamisen mahdollisuuksia, kun niille sopivat ampumatarvikkeet saadaan hankittua suunnitellusti. Tykistön ampumatarvikkeiden ja tykistöaseiden kehitys on ollut viime vuosina nopeaa, ja uusia kantamaa kasvattavia ratkaisuja kehitetään parhaillaan ja näistä ratkaisuista osa on jo otettu käyttöön. Tutkimuksessa perehdytään kirjallisuustutkimuksen keinoin erilaisiin kranaatin kantamaa kasvattaviin ratkaisuihin. Niitä käsitellään sekä kranaatin rakenteen osalta että tykkien rakenteellisten muutosten osalta. Kranaattien rakenteellinen kehitys on johtanut useiden yksinkertaisten sekä monimutkaisempien ratkaisuiden hyödyntämiseen kantaman lisäämiseksi. Kranaatin nopeutta kiihdyttäviä, hidastuvuutta pienentäviä sekä lentoominaisuuksia parantavia ratkaisuita on otettu käyttöön tai niitä tutkitaan parhaillaan. Ruutia käyttävien tykkien kehittyminen kantaman kasvamisen osalta on ollut hyvin pientä. Kantaman kasvattamiseksi on etsitty uusia keinoja 1900-luvun alkupuolelta asti. Vasta nykyinen teknologinen kehitys on mahdollistanut toimivien prototyyppien rakentamisen ja siten luonut perustan uudenlaisten rakenteellisten ratkaisuiden käytölle tykeissä. Ampumatarvikkeiden osalta työssä käsitellään erilasten avusteiden käyttöä kranaateissa, sekä kranaattien liito-ominaisuuksia. Tykkien osalta työssä käsitellään erilaisten ajoaineiden käyttöä ja niiden vaatimia rakenteellisia muutoksia tykkien rakenteissa.

HW2-Taktisen lentokoulutusohjelman muutokset Hawk UG2-päivityksen myötä

Suomen Ilmavoimien lentokalusto on muuttumassa voimakkaasti: Hawk-kalusto käy läpi mittavaa ohjaamopäivitystä nimeltään UG2, jossa siihen asennetaan nykyaikaiset avioniikkaja navigointijärjestelmät. Koko Ilmavoimien toimintakyky on tällä hetkellä laajenemassa F- 18 Hornet -kaluston MLU2-päivityksessä, jossa kalusto saa kyvyn mm. ilmasta-maahan - toimintaan. Tämä on yksi huomattavista tekijöistä nykyaikaisen suihkuharjoituskoneen vaatimuksia silmälläpitäen, sillä Hawk-koulutuksen tavoitteena on antaa ohjaajalle Hawkvalmiusohjaajakelpuutus sekä luoda edellytykset siirtymiselle Hornet-koulutukseen. Tutkimuksen tarkoituksena on tutkia ja kartoittaa UG2-päivityksen saaneen Hawk-kaluston tuomia muutoksia HW2 taktiseen lentokoulutusohjelmaan. Tutkimus pohjustetaan esittelemällä tarpeet Hawkin ohjaamopäivitykselle sekä sen tärkein sisältö ja ominaisuudet ohjaajan kannalta. Tätä seuraa varsinainen pääluku, eli HW2-koulutusohjelman sisällölliset muutokset UG2-päivityksen myötä. Tutkielman aihetta tarkastellaan tutkimuksessa lentokoulutuksen kehittymisen näkökulmasta. Käsittely tapahtuu Hawkin ohjaamopäivityksen ja HW2- lentokoulutusohjelman muutoksen funktiona. Tutkimuksen tutkimusotteeksi on valittu kvalitatiivinen tutkimus ja tutkimusmenetelmäksi aineistolähtöinen sisällönanalyysi. Pääasiallisena tiedonkeruumenetelmänä tutkimuksessa on käytetty dokumentteihin perustuvaa tietoa, joista tärkeimpinä lähteinä käytettiin HW2- lentokoulutusohjelmia, aiempia tutkimuksia, yleistä Hawk-kirjallisuutta sekä oppituntimateriaaleja. Aiheen ainutlaatuisuudesta ja tuoreudesta johtuen saatavilla oleva dokumentoitu tieto on kuitenkin melko vähäistä. Tämän vuoksi toisena tiedonkeruumenetelmänä on käytetty haastattelua, sillä siten pystyttiin keräämään faktapohjaista ja kirjoittamatontakin tietoa tutkijan oman analysoinnin lisäksi ja tueksi. Tutkimuksessa käy ilmi, että UG2-päivityksen ansiosta ohjaajan on mahdollista säilyttää hyvä tilannetietoisuus entistä helpommin. Tästä johtuen ohjaajan kapasiteettia voidaan suunnata entistä enemmän myös muihin tärkeisiin osa-alueisiin. Lisäksi päivityksen myötä mahdollistuneet uudet toimintatavat ja –taktiikat ovat madaltaneet Hawk- ja Hornet-koulutuksen välistä kynnystä, jolloin HW2-lentokoulutusohjelman lopputuote, eli Hornetjatkokoulutuskelpoinen ohjaaja, on entistä parempi.

Oheisvahinkojen arvioinnissa käytettävien vaaraetäisyyksien mittaaminen

Uusien kaukovaikutteisten asejärjestelmien myötä Suomen puolustusvoimien on alettava toteuttaa oheisvahinkojen arviointia sodan oikeussääntöjen mukaisesti. Naton operaatioissa on vakiintunut käyttöön Yhdysvaltojen kehittämä oheisvahinkojen arviointimenetelmä. Menetelmä tarjoaa systemaattisen tavan arvioida sotilaallisesta voimankäytöstä sivullisille aiheutuvaa riskiä, mikä antaa voiman käytöstä päättävälle komentajalle mahdollisuuden verrata mahdollisia oheisvahinkoja hyökkäyksestä saatavaan sotilaalliseen hyötyyn. Arviointimenetelmässä käytetään aseiden ja taistelukärkien fysikaalisiin vaikutuksiin perustuvia vaaraetäisyystaulukoita. Naton ulkopuolisena maana Suomen on itse luotava kyseiset taulukot. Tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää, kuinka oheisvahinkojen arviointimenetelmän käytössä tarvittavat asevaikutusten vaaraetäisyydet voidaan määrittää. Tutkimuksen tuloksena esitettiin laskentamenetelmät oheisvahinkojen arvioinnissa tarvittavien vaaraetäisyyksien määrittämiseksi. Sirpalevaikutusten laskennassa käytettiin Sandistaistelusimulointiohjelmistoa. Painevaikutuslaskennassa käytettiin yleisiä fysikaalisia periaatteita. Lisäksi tutkittiin laskentamallia maan sisällä räjähtävien taistelukärkien vaarallisuuden määrittämiseksi. Työssä laskettiin julkisista lähteistä saatavilla oleviin parametreihin perustuvat vaaraetäisyydet Ilmavoimiin lähivuosina hankittaville ilmasta maahan -täsmäaseille.

Risteilyohjuksen tuomat muutokset taktisten periaatteiden ilmenemiseen Suomen ilmavoimissa

Suomen ilmavoimat ovat varustamassa F-18C/D Hornet -hävittäjäkalustonsa ilmasta maahan -asejärjestelmillä, mikä tarkoittaa ilmasta maahan -kyvyn palaamista suomalaisille ensimmäistä kertaa vuonna 1947 kirjoitetun Pariisin rauhansopimuksen jälkeen. Yksi kyseisiin asejärjestelmiin lukeutuvista järjestelmistä on tässä tutkielmassa tarkasteltava AGM-158 JASSM -risteilyohjus. Uusi suorituskyky tulee mahdollistamaan Suomen ilmavoimien hävittäjien käyttöperiaatteisiin hyökkäykselliset operaatiot, mutta kalustoresurssien asettamat rajoitukset luovat omat haasteensa toiminnan suunnittelulle. Muutokset tulevat näkymään Suomen ilmavoimien ja koko Puolustusvoimien toiminnassa monella tavalla, mutta tutkielma painottuu pohtimaan uuden suorituskyvyn tuomia muutoksia sodan ajan hävittäjätoimintaan taktisten periaatteiden näkökulmasta. Tutkielman päätutkimuskysymyksenä on: Mitä muutoksia risteilyohjuksen käyttöönotto aiheuttaa taktisten periaatteiden ilmenemiseen Suomen ilmavoimien sodan ajan hävittäjätoiminnassa? Alakysymyksinä pääkysymystä avaamassa ovat: Millaisia ovat Suomen ilmavoimien hävittäjien käyttöperiaatteet sekä miten taktiset periaatteet ilmenevät Suomen ilmavoimien sodan ajan hävittäjätoiminnassa? Tutkimusmenetelmänä käytetään teorialähtöistä sisällönanalyysiä, joten aineisto on kerätty pääpainoisesti kirjallisuudesta. Muina lähteinä toimivat aikaisemmat tutkimukset, lehtiartikkelit, asiakirjat sekä internet. Tutkielmassa käytetyn aineiston perusteella päädytään siihen tulokseen, että hävittäjästä laukaistavan risteilyohjuksen tuomat muutokset Suomen ilmavoimien sodan ajan hävittäjätoimintaan ilmenevät selvimmin aktiivisen toiminnan ja yllätykseen pyrkimisen periaatteina. Muutokset ilmenevät myös päämäärän ja tehtävän selkeyden, voimien vaikutuksen keskittämisen sekä voimien taloudellisen käytön periaatteissa, mutta niiden kohdalla muutokset ovat välillisempiä. Hävittäjien käyttöperiaatteisiin nousevat hyökkäykselliset operaatiot tarkoittavat Suomen ilmavoimien tapauksessa yksittäisiä vastaiskuja vihollisen hyökkäyksen kannalta tärkeisiin kohteisiin sekä muiden puolustushaarojen tukemiseksi suoritettavia operaatioita. Hyökkäyksellisellä toiminnalla edesautetaan todellisen päämäärän saavuttamista, mutta hyökkäyksellisten operaatioiden suorittamisen edellyttäessä edes hetkellistä ilmaherruutta, vaatii kyseisten operaatioiden suorittaminen ensin vihollisen ensi-iskun onnistuneen torjunnan.

Litening-podin laserlaitteiden vaikutukset työturvallisuuteen

Ilmavoimien hävittäjäkaluston toisessa ylläpitopäivityksessä hankitaan ilmasta maahan -toimintakyky, jonka maalinosoitusjärjestelmänä toimii Litening AT. Tämä järjestelmä sisältää kolme erilaista laserlaitetta, jotka ovat vaarallisia suojaamattomalle silmälle jopa 30 kilometrin etäisyydelle. Tähän asti tukilentolaivueella on ollut käytössään ilmavoimien ainoat laserlaitteet, joiden teho on ollut huomattavasti pienempi. Käyttötarkoituksen muutokset ja laitteiston teho aiheuttavat paljon vaatimuksia ilmavoimien laservaromääräyksille, jotka ovat jääneet ilman päivityksiä jo 13 vuotta. Lasersuojaimet kehittyvät kovaa vauhtia tekniikan mukana, mikä aiheuttaa runsaasti töitä Lentotekniikkalaitokselle. Ilmavoimille on hankittu edellisen tutkielman jälkeen huomattavasti järkevämmät lasersuojalasit, joten laseja käyttämällä litening-podinkin laserlaitteiden varoetäisyydet supistuvat olemattomiin. Suojalasien huurtuminen ja heikohko läpinäkyvyys hankaloittavat kuitenkin lentotoimintaa varsinkin hämärällä, joten lasersuojausta pyritään siirtämään tarkoitusta varten suunniteltuihin lasersuojavisiireihin. Ilmavoimien laserohjeistusta tulisi päivittää nykyistä useammin ja työturvallisuutta pitäisi parantaa ennakoivaa suunnittelua lisäämällä. Harjoituskäytössä laserin käyttäminen aiheuttaa monia huomioon otettavia riskejä, joita pitää tarkastella riittävän asiantuntevan työryhmän kesken. Näiden riskien suuruutta täytyy arvioida suhteessa saavutettuihin hyötyihin.

UAV:n soveltuvuus CAS-toimintaan

Tutkimuksen tavoitteena on selvittää, miten monikäyttöinen UAV (Unmanned Aerial Vehicle) soveltuisi CAS-tehtäviin. UAV-laitteita käytetään moniin eri tehtäviin niin siviili- kuin sotilasmaailmassakin, ja niiden kehittämiseen käytetään maailmanlaajuisesti vuosi vuodelta enemmän resursseja. Kokemusta niiden käytöstä teknisesti yhtä vahvaa vihollista vastaan ei juurikaan ole, minkä vuoksi tässä tutkimuksessa painotetaan toimimista vihollisen maajoukkojen välittömässä läheisyydessä ja lähdetään siitä oletuksesta, että vihollisella on liikkuvaa ilmatorjuntaa mukana. Tämä on ratkaiseva ero UAV:eiden tähänastiseen ilmasta maahan -vaikuttamiseen nähden. Tutkimusta varten on kerätty julkisista lähteistä tietoa nykyaikaisten järjestelmien ominai-suuksista ja suorituskyvystä, minkä jälkeen niitä on tarkasteltu yleisten taktisten periaatteiden näkökulmasta. Yleisiin taktisiin periaatteisiin liittyvä teoria perustuu Mika Huttusen kirjoittamaan MPKK:n Taktiikan laitoksen julkaisuun Monimutkainen taktiikka. Eri järjestelmien ominaisuuksia tarkastelemalla on selvitetty, onko jollain niistä kannattavaa tai edes mahdollista toteuttaa tutkitun kaltaista tehtävää. Tutkimuksessa havaittiin, että ainakin esimerkkijärjestelmissä on muutamia puutteita, joiden vuoksi ne eivät ole tällä hetkellä järkeviä vaihtoehtoja CAS-toimintaan. Tulevaisuudessa tekniikan kehittyessä on kuitenkin täysin mahdollista, että perinteisen maataistelukoneen sijasta UAV:ta aletaan hyödyntää lähitulituen antamisessa.

Yhdysvaltalaisten ja eurooppalaisten ilmasta laukaistavien risteilyohjusten kehitysnäkymät

Tässä tutkielmassa tutkitaan yhdysvaltalaisten ja eurooppalaisten ilmasta laukaistavien ristei-lyohjusten lähitulevaisuuden kehitysnäkymiä. Päätutkimuskysymys on: minkälaisia ovat yh-dysvaltalaisten ja eurooppalaisten ilmasta laukaistavien risteilyohjusten kehitysnäkymät? Tutkielmassa tarkastellaan useita nykyaikaisia risteilyohjuksia, näiden kehitysprojekteja sekä uusia risteilyohjusprojekteja. Käsiteltävät risteilyohjukset ovat AGM-158 JASSM, AGM-129 ACM, TAURUS KEPD 350, Storm Shadow / Scalp EG ja ASMP. Lisäksi tutkimuksessa kä-sitellään näiden ohjusten vanhempia tai uudempia versioita, joihin lukeutuvat AGM-158B JASSM-ER, Apache sekä ASMP-A. Tutkielman tutkimusmenetelminä ovat kirjallisuustutkimus, jonka avulla selvitetään tietoja risteilyohjuksista ja kehitysprojekteista, sekä vertailu, jolla pyritään löytämään kehitysnäkymiä. Vertailun avulla kehitysprojekteista kyetään havaitsemaan laajempia trendejä. Lähdeaineistona tutkimuksessa käytetään IHS Jane’s -tietokantaa, internetlähteitä sekä kirjallisuutta. Tutkimus käsittelee risteilyohjusten tekniikkaa yleisellä tasolla, aiemmin mainittujen risteilyohjusten tekniikkaa tarkemmin, niiden kehitysprojekteja sekä risteilyohjusten kehitysnäkymiä. Vertailun perusteella tutkimuksen tuloksena löydetään lähitulevaisuuden kehitysnäkymille kolme selkeää trendiä. Trendit ovat datalinkin asentaminen, toimintamatkan pidentäminen sekä vaikutusosan kehittäminen. Nämä kolme kohdetta esiintyvät laajalti sekä nykyään käytössä olevien risteilyohjusten kehitysprojekteissa sekä uusissa kehitysprojekteissa. Datalinkin avulla ohjuksiin voidaan olla yhteydessä laukaisun suorittaneesta lentokoneesta tai johtokeskuksesta. Pidentämällä toimintamatkaa ohjus voidaan luonnollisesti ampua kauemmas vihollisen alueelle, tai se voidaan ampua kauempana vihollisen alueelta, jolloin laukaisua on vai-keampi havaita ja laukaisualusta on paremmassa turvassa. Vaikutusosan kehittämisellä pyritään sekä yhä parempaan asevaikutukseen että myös monipuolisuuteen. Keskeisimpänä johtopäätöksenä tutkimuksessa havaitaan, että kehitystä tapahtuu kahdesta syystä. Joko risteilyohjuksille kehitetään korvaajia tai uusilla risteilyohjuksilla vastataan uuteen tarpeeseen. Asejärjestelmien vanhetessa kehitetään uusia järjestelmiä, joilla korvataan poistuvia suorituskykyjä. Toisaalta myös uusi tarve, kuten uudet laukaisualustat, luovat tar-peen kehittää uusia asejärjestelmiä. Tämänkaltaista tarvetta ovat luoneet esimerkiksi F-22 Raptor ja F-35 Lightning -häivehävittäjät.

Computational methods for tactical simulations

Tämä taktiikan tutkimus keskittyy tietokoneavusteisen simuloinnin laskennallisiin menetelmiin, joita voidaan käyttää taktisen tason sotapeleissä. Työn tärkeimmät tuotokset ovat laskennalliset mallit todennäköisyyspohjaisen analyysin mahdollistaviin taktisen tason taistelusimulaattoreihin, joita voidaan käyttää vertailevaan analyysiin joukkue-prikaatitason tarkastelutilanteissa. Laskentamallit keskittyvät vaikuttamiseen. Mallit liittyvät vahingoittavan osuman todennäköisyyteen, jonka perusteella vaikutus joukossa on mallinnettu tilakoneina ja Markovin ketjuina. Edelleen näiden tulokset siirretään tapahtumapuuanalyysiin operaation onnistumisen todennäköisyyden osalta. Pienimmän laskentayksikön mallinnustaso on joukkue- tai ryhmätasolla, jotta laskenta-aika prikaatitason sotapelitarkasteluissa pysyisi riittävän lyhyenä samalla, kun tulokset ovat riittävän tarkkoja suomalaiseen maastoon. Joukkueiden mies- ja asejärjestelmävahvuudet ovat jakaumamuodossa, eivätkä yksittäisiä lukuja. Simuloinnin integroinnissa voidaan käyttää asejärjestelmäkohtaisia predictor corrector –parametreja, mikä mahdollistaa aika-askelta lyhytaikaisempien taistelukentän ilmiöiden mallintamisen. Asemallien pohjana ovat aiemmat tutkimukset ja kenttäkokeet, joista osa kuuluu tähän väitöstutkimukseen. Laskentamallien ohjelmoitavuus ja käytettävyys osana simulointityökalua on osoitettu tekijän johtaman tutkijaryhmän ohjelmoiman ”Sandis”- taistelusimulointiohjelmiston avulla, jota on kehitetty ja käytetty Puolustusvoimien Teknillisessä Tutkimuslaitoksessa. Sandikseen on ohjelmoitu karttakäyttöliittymä ja taistelun kulkua simuloivia laskennallisia malleja. Käyttäjä tai käyttäjäryhmä tekee taktiset päätökset ja syöttää nämä karttakäyttöliittymän avulla simulointiin, jonka tuloksena saadaan kunkin joukkuetason peliyksikön tappioiden jakauma, keskimääräisten tappioiden osalta kunkin asejärjestelmän aiheuttamat tappiot kuhunkin maaliin, ammuskulutus ja radioyhteydet ja niiden tila sekä haavoittuneiden evakuointi-tilanne joukkuetasolta evakuointisairaalaan asti. Tutkimuksen keskeisiä tuloksia (kontribuutio) ovat 1) uusi prikaatitason sotapelitilanteiden laskentamalli, jonka pienin yksikkö on joukkue tai ryhmä; 2) joukon murtumispisteen määritys tappioiden ja haavoittuneiden evakuointiin sitoutuvien taistelijoiden avulla; 3) todennäköisyyspohjaisen riskianalyysin käyttömahdollisuus vertailevassa tutkimuksessa sekä 4) kokeellisesti testatut tulen vaikutusmallit ja 5) toimivat integrointiratkaisut. Työ rajataan maavoimien taistelun joukkuetason todennäköisyysjakaumat luovaan laskentamalliin, kenttälääkinnän malliin ja epäsuoran tulen malliin integrointimenetelmineen sekä niiden antamien tulosten sovellettavuuteen. Ilmasta ja mereltä maahan -asevaikutusta voidaan tarkastella, mutta ei ilma- ja meritaistelua. Menetelmiä soveltavan Sandis -ohjelmiston malleja, käyttötapaa ja ohjelmistotekniikkaa kehitetään edelleen. Merkittäviä jatkotutkimuskohteita mallinnukseen osalta ovat muun muassa kaupunkitaistelu, vaunujen kaksintaistelu ja maaston vaikutus tykistön tuleen sekä materiaalikulutuksen arviointi.

Maahan tuojan hinnoittelusitoumus

21 x 29 cm

Suomen maantiede kansalaisille: Suomalaisen Kirjallisuuden seuran antaman toimen johdosta kirjoitettu - 1, Yleinen katsaus maahan ja kansaan

Kartoilla ja kuvilla varustettu