动能拦截弹弹目碰撞概率仿真建模技术

针对目前研究反导拦截的主要方式——直接碰撞杀伤技术,提出了一种动能拦截弹弹目碰撞计算模型用以进行动能拦截弹与目标碰撞的概率计算,拦截弹碰撞目标的要害部位分析以及不同交会姿态对碰撞概率的影响分析.此模型是直接动能杀伤目标毁伤评估建模的基础,也可用于对拦截弹最佳碰撞方式的研究等方面.     

基于仿真的深弹拦截鱼雷作战效能评估分析方法

拦截概率是反映悬浮式深弹拦截鱼雷作战效能的一项关键指标。结合战场态势对拦截概率及其影响因素进行了分析,提出了深弹阵对预定拦截线有效覆盖的问题;分析并提出了有效投影区间的计算公式,建立了拦截概率的理论计算模型;提出了基于仿真的拦截概率点估计和区间估计方法。仿真表明,该方法可为深弹拦截鱼雷的指控自动化设计、训战计划制定及其效果分析提供参考。     

声纳主动工况下拦截弹作战模型与能力研究

根据鱼雷报警声纳主动工况能够探测鱼雷距离和方位的特点,提出了悬浮式拦截弹的布放时机、拦截提前量和布放间隔的确定和优化问题。在分析悬浮式拦截弹作战过程的基础上建立了目标运动参数的滤波解算模型、布阵参数解算模型以及作战能力仿真模型。运用蒙特卡洛法仿真计算了采取不同布阵参数对不同舷角来袭鱼雷的拦截概率。通过结果分析解决了布阵参数的优化问题,为提高鱼雷报警声纳主动工况下悬浮式拦截弹的作战能力提供了理论参考和建议。     

高炮系统拦截高速目标效能评估

高炮防御系统在整个防空体系中占有重要地位.分析了高炮防御系统拦截高速目标的优势,提出了弹幕墙的概念,建立了相应的模型并对弹幕墙拦截来袭高速目标的效能进行了分析.通过算例验证了模型的正确性,提出了提高拦截成功率的有效途径.其结果为有效提高高炮系统拦截成功率提供了依据.     

悬浮式深弹拦截线导＋声自导鱼雷作战模型研究

水面舰艇如何使用悬浮式深弹拦截线导＋声自导鱼雷是舰艇防御鱼雷的重要问题之一。通过利用模糊数学知识将鱼雷报警距离分为近、中、远三个模糊区域，建立鱼雷报警距离隶属函数关系，预估鱼雷目标航向、航速等运动要素，最后建立了舰艇使用悬浮式深弹拦截线导＋声自导鱼雷策略模型；采用蒙特卡洛法通过计算机仿真，得出了悬浮式深弹在不同参数条件下拦截线导＋声自导鱼雷的概率。结果表明：舰艇进行规避机动其拦截概率可达32％～60％。     

环球防务

美军探索新型动能拦截弹方案 美国《航空航天技术周刊》、《每日航宇》报道,美海军和陆军正在研究一种称为“质量矩导弹”（Ｍａｓｓ Ｍｏ－ｍｅｎｔ　Ｍｉｓｓｉｌｅ）的新型动能拦截弹方案。拟议中的这种拦截弹既可在大气层内拦截弹道导弹,也可在大气层外拦截弹道导弹,其设计方案将比现有的动能拦截弹更简单、更便宜、飞行速度更高。 这种新型动能拦截弹将采用新的导弹控制途径,特征是重心稍偏离气动压力中心。导弹靠移动配重改变姿态,而不是使用传统的飞行控制装置。因此,拦截器的导引头常平架、弹翼、姿控与轨控推进系统和推力矢…     

舰炮拦截靶弹试验的安全性分析

为充分考核末端反导舰炮武器系统的反导能力,结合末端反导舰炮武器系统拦截靶弹需求对威胁概率进行了分析,提出了相关计算模型,并给出了相应的计算结果。其思路及算法不仅直接适用于末端反导舰炮拦截靶弹的安全分析,对其它武器装备试验及训练的安全分析也具有一定的参考价值。     

反导动能拦截武器的现状与发展研究

介绍了动能拦截弹在弹道导弹防御中的应用,分助推段拦截、中段拦截、末段拦截对美国发展的动能拦截武器进行了详细说明。介绍了动能拦截弹的组成,给出了动能拦截器的关键技术,对动能拦截器技术的发展进行了阐述。     

子母深弹反鱼雷攻击效能及仿真

火箭深弹是水面舰艇拦截鱼雷的常用武器,为提高火箭深弹拦截鱼雷的概率,提出了子母深弹的概念,将地面火炮中常用的子母弹技术应用于深弹反鱼雷攻击中,通过分析子母弹的散布特性,来比较子母深弹和火箭深弹毁伤鱼雷的效能,并通过Monte-Carlo法仿真了这一过程,分析了影响子母深弹的毁伤概率的因素。     

导弹突防概率解析与仿真计算结果差异分析

建立了初、中、末各阶段统一的弹道导弹突防概率解析计算和蒙特卡罗仿真计算模型,分别计算了2种模型在攻击弹头数略饱和时(即识别出的攻击弹头数略大于拦截弹数)给定算例的结果,并分析了两者差异产生的原因。结果表明:预警和拦截过程各环节的非独立性导致解析计算和仿真计算结果的差异,其中仿真计算模型能考虑到各环节的非独立性,更符合真实情况。     

动能拦截弹技术发展现状与趋势

介绍了美国动能拦截弹及其相关技术的发展现状及趋势.美国是最先开发研究动能杀伤器和动能拦截弹技术的国家,现已部署地基拦截弹、标准-3导弹、爱国者先进能力3导弹,并已具备初始作战能力;末段高层防御拦截弹也进入生产和部署阶段;正在开发的助推段拦截弹和多杀伤器技术也已取得很大进展.动能拦截弹已成为当前最先进、最有效的反导武器.     

助推段反导的动能拦截弹导引律设计

为降低需用过载，对助推段反导的空基动能拦截弹导引律进行分析研究。在建立导引系统模型的基础上，增加修正因子，分析碰撞拦截点处的过载需求；区分有无预测拦截点距离误差的情况，仿真分析了拦截弹道和过载动态响应。仿真结果表明，该导引律能降低需用过载，实现碰撞拦截。     

舰载直升机拦截鱼雷的战术可行性研究

使用火箭深弹拦截是水面舰艇防御鱼雷的重要措施之一。为了进一步提高水面舰艇对鱼雷的防御作战能力,首次提出了舰载直升机使用航空深弹拦截鱼雷的战术设想。通过对战场态势的分析,建立了直升机拦截鱼雷的战术可行性判断模型,并通过仿真计算,对两种情况下舰载直升机拦截鱼雷的战术可行性进行了探讨。研究表明该战术设想是切实可行的。     

中段反导火力单元优化部署研究

针对来袭的弹道导弹进行拦截的问题,分析了中段拦截的交战过程,建立简化的拦截弹的弹道模型。将拦截剩余时间,迎击角和拦截时来袭导弹的速度作为优化指标,依据拦截弹的拦截高度和拦截斜距,选定拦截弹可能部署的位置区域,并采用网格划分方式对该区域进行均匀离散化处理。对不同位置下的拦截弹的射击有利度进行分析,最后得出对于已知来袭目标弹道轨迹时的拦截弹的最优部署位置。为构建中段反导防御体系和多层反导防御体系提供了一种量化的计算方法,对反导作战具有一定的理论指导意义。     

面向空域和机动性的拦截弹能量管理优化研究

研究了拦截弹能量管理优化问题,通过分配拦截弹的第3级双脉冲固体发动机推进剂装药量,使拦截弹的作战空域和机动性综合最优。首先建立了拦截弹质量和动力模型,然后提出了拦截弹空域、全弹和第3级Ⅱ脉冲机动性分别最大的单目标优化模型,以及其综合性能最优的多目标优化模型。最后采用粒子群优化算法,面向拦截弹空域和机动性,对第3级双脉冲装药量分配进行了优化及分析。     

美国几种典型的动能拦截弹

自20世纪80年代以来,美国在弹道导弹防御和反卫星计划的名义下,已经论证、研究、研制和试验了各种类型的新概念动能拦截弹及其最核心的技术设备——动能拦截器(KKV): (1)部署在外层空间或空中、用于拦截助推飞行中的弹道导弹的各种动能拦截弹,如部署在空间轨道上的“天基拦截弹”(SBI)和“智能卵石”(BP)动能拦截弹,以及部署在有人驾驶飞机上的“游隼”(Peregrine)动能拦截弹方案和部署在无人驾驶飞机上的“塔伦”(Talon)动能拦截弹方案等。     

弹道导弹机动突防的拦截模型研究

中段弹道飞行是各种导弹防御系统的研究重点,动能拦截器的发展已达到精细化、精确化的程度,对弹道导弹中段突防技术提出了挑战。针对动能拦截器的拦截与弹道导弹中段机动突防问题,研究了一种新的拦截器-突防弹机动策略,在突防弹不机动情形下,分别研究拦截器拦截成功的策略以及突防弹机动情形下突防弹突防成功的策略。在拦截器和突防弹的速度矢量平面内构建攻防对抗模型,基于动力学原理和奇异摄动理论,使用两种不同的脱靶量计算公式,通过脱靶量确定拦截器和突防弹拦截成功或者突防成功。仿真结果验证了该机动模型的正确性和有效性。     

拦截高速机动目标的捕获区及微分对策导引律

针对高速机动目标拦截场景,研究末制导段捕获区存在条件及微分对策导引律问题。建立弹目相对运动模型并引入控制动力学模型,采用终端投影方法对相对运动模型进行降阶处理;基于微分对策理论推导一种解析形式捕获区,并具体到直/气复合控制导弹对机动目标的拦截中,该捕获区的存在能够保证对任意机动目标进行准确捕获;重新选取性能指标,将目标与直/气复合控制导弹在末端带有碰撞角约束的制导问题转化为零和微分对策问题,并求解出弹目最优拦截策略。仿真分析了几种情形下直/气复合控制导弹对目标实施拦截的捕获区存在域,导引律仿真结果表明微分对策导引律在对高速机动目标进行拦截时具有优良性能。     

不同夹层结构复合装甲的抗弹性能研究

研究了在高速动能弹打击下,不同夹层结构所构成的复合装甲的抗弹性能.采用有限单元法及MSC软件MSC.PATRAN和LS-DYNA进行数值模拟.首先,从夹层构形方面建立3层间隙装甲模型,中间层分别为平板夹层、波纹夹层和蜂窝夹层;通过不同配置,分别研究并对比了平板夹层、波纹夹层和蜂窝夹层构形的抗弹性能.分析结果表明,可以从改善夹层构形、厚度配比等方面来提高复合装甲的抗弹性能.     

防空导弹系统在噪声干扰下的拦截效能评估模型

通过分析一个典型的空地对抗作战案例,用阶段概率法建立了防空导弹系统在噪声干扰下的拦截效能评估模型.通过适当的假设,具体分析了影响防空导弹系统在噪声干扰下拦截攻击机编队作战效能的3个主要因素防空雷达探测距离、防空导弹拦截次数和单枚导弹杀伤概率,并结合图例用解析法分别给出了各因素相应的解析模型.最后,给出了一个以攻击机编队生存概率为评估结果的防空导弹系统拦截效能模型.