榴弹对行进中炮兵连射击的毁伤概率研究

炮兵实施机动是提高其生存能力与作战能力的重要手段之一,而从集结地域至待机阵地机动阶段由于距离对方近、暴露时间长,且对方毁伤火力种类最为丰富,是威胁最大的阶段.以机动自行和牵引炮兵连为研究对象,对该阶段榴弹攻击行进中炮兵连的毁伤概率进行了模拟分析.得到了对两者而言,当航路角<15°或>60°时,被毁伤概率都相对较小;当航路角在15°～60°之间时,被毁伤概率也都相对较大;而当航路角一定,被毁伤概率随速度的增大而减小,且当自行和牵引炮兵连的行军速度分别大于40 km/h和35 km/h,被毁伤概率的减小幅度趋于缓慢等结论.     

滞留时间毁伤概率及其统计特性

分析了当前陆、海、空装备在机动作战中对机动目标射击过程的共性,即在常态瞄射过程中机动目标会随机穿越有效射击域.研究表明,用传统的分析方法所得结果不能真实有效地反映出这种情况下的毁伤概率.为此,提出了目标对射击域具有随机滞留时间情况下的毁伤概率及其统计特性问题.通过机动目标随机穿越射击域时的概率特性,得到滞留时间毁伤概率及其统计特征量的数学表示和计算公式以及求解毁伤概率的近似公式.最后给出算例及相关结论.     

时间约束下的某型火箭炮毁伤概率模型及仿真

针对目前计算火箭炮毁伤概率只考虑射击精度和目标特性及弹药量等因素,而不考虑目标机动和对抗因素、生存能力的不足,基于射击理论和火力对抗理论,建立了考虑时间约束的火箭炮营毁伤概率模型,对想定中考虑目标机动及生存因素等时间约束的毁伤概率进行了仿真计算,仿真结果表明了模型的有效性以及目标机动火力对抗决定的生存需求使火箭炮毁伤概率具有时间敏感性。     

伪装和机动对野战指挥所生存能力影响定量研究

对在敌航空兵编队采用普通炸弹轰炸和精确制导武器攻击两种模式下,研究了我野战指挥所被毁伤的概率模型,并探讨了我野战指挥所采取伪装和机动措施后被毁伤概率的模型,最后利用模型分析计算了在采取伪装和机动措施情况下,我野战指挥所被毁伤的概率的变化规律,得到了比较合理、可靠的数据,验证了该模型的合理性,也为指挥员合理规划伪装和适时机动提供了数量依据。     

未来空域窗下高炮武器系统的毁伤概率

为得到更准确的高炮武器系统毁伤概率算法,将射击诸元误差进行了分解,并对射击诸元误差各分量进行了相关性和重复性分析;在上述分析的基础上,结合弱相关误差序列的生成方法,给出了毁伤概率计算的蒙特卡罗法;基于此算法,计算了高炮武器系统使用未来空域窗射击体制或集火射击体制时,对不同机动特性目标的毁伤概率;结果表明,对高机动目标进行射击时,未来空域窗射击体制相比集火射击体制更优;同时给出了根据目标机动特性选择射击体制的方法。     

弹炮结合防空武器系统毁伤概率分析与仿真

针对弹炮结合防空武器系统毁伤概率是决定系统效能的关键问题,分析了决定系统精度和毁伤概率的主要因素及其相互关系.以单枚导弹对目标的毁伤概率和高炮一次点射对目标的毁伤概率为目的,建立了弹炮结合系统毁伤概率分析模型.通过计算机仿真得出了一定航路条件下对典型目标射击,高炮一个2S长的36发点射的平均毁伤概率为40%,单枚导弹的平均毁伤概率为63%.在2枚导弹和2个点射的情况下,系统总的毁伤概率可达97.8%.     

弹炮结合防空武器系统机动生存能力模型研究

从弹炮结合防空武器系统通过机动作战提高生存能力的角度出发,结合防空武器系统机动作战过程中的战术背景,提取了该过程中决定防空武器系统生存能力的决定性要素,然后分析了该过程中影响防空武器系统生存能力的总机动时间、被发现概率、抗击成功率、被毁伤概率等各项指标的特点,在此基础上建立了用于研究该过程的数学模型,最后给出实例进行了仿真计算,通过对计算结果的分析,证明了该模型的有效性,从而为防空兵机动作战模拟提供了一定的参考.     

空域窗射击毁歼概率解析计算模型

为提高未来空域窗射击技术对空中机动目标的毁伤概率,需要根据目标机动幅度对未来空域窗的大小进行动态设定,故提出“自适应射击窗”的概念.空域窗大小设定的依据是使毁歼概率最优.可以采用解析法来在线计算该毁歼概率值.在分析空域窗射击误差的基础上,演绎了均匀分布法与高斯和法两种毁歼概率解析计算方法的公式.以毁歼概率蒙特卡罗法仿真数据为基准值,对两种解析法的计算精度进行了对比分析.仿真结果表明,高斯和法的计算精度显著优于均匀分布法,且满足实时计算要求,适于在线评估空域窗的射击效能.     

舰载制导炮弹作战效能仿真分析

选择毁伤概率作为效能指标,在分析使用舰裁制导炮弹时岸作战射击误差的基础上建立了毁伤概率模型,并应用蒙特卡洛法对模型进行了仿真计算,同时研究分析了各项技术指标参数对毁伤概率的影响.仿真结果表明,射弹散布概率误差对毁伤概率的影响程度与其它因素相比较轻,射击诸元误差对制式弹对岸打击毁伤概率的影响明显大于制导炮弹,并且得到了激光照射距离和各种误差参数的理想分布,分析的结果可为舰栽制导炮弹的使用和技术指标优化提供一定的参考依据.     

舰炮武器系统对导弹目标毁伤概率的数字仿真

以某型反导舰炮武器系统为原型,通过分析舰炮武器系统反导作战过程,利用靶场舰炮武器系统的动态精度试验数据,建立了动态精度计算毁伤概率的数学模型,模拟了舰炮武器系统对导弹目标着发射击的毁伤概率,实现了毁伤概率的仿真计算,仿真结果与实弹射击结果接近.结果表明,应用这种方法,可以实现动态精度预估毁伤概率,为射击试验方案制定提供决策依据,也可以为舰炮武器系统射击效力的鉴定和效能评估提供参考.     

海战场舰艇反潜作战的优化配置研究

针对海战场舰艇反潜作战行动的特点,为增大反潜作战能力进行优化配置。在建立数学模型的基础上,以舰艇搜索突击群有效搜索带宽度为主要因素以及其他诸如概率参数的相关要素对反潜搜索能力进行优化配置,从而获得最大反潜搜索能力和最佳作战行动效果。该方法可以较好地为海战场作战行动的模拟仿真和实际应用提供理论依据和决策参考。     

改进BAS-TIMS算法在空战机动决策中的应用

针对当前空战机动决策精确度低、实时性差的缺点,对天牛须搜索-战术免疫机动系统(Beetle Antennae Search-Tactical Immune Maneuver System, BAS-TIMS)算法进行改进,并应用于空战机动决策中。增加左爬升、右爬升、左俯冲、右俯冲4种机动,对传统的机动策略库进行扩充,设计了11种基本机动策略并给出了相应的控制方法。基于距离、高度、速度、角度和战机性能优势函数,利用非参量法构造战机机动决策综合优势函数。针对天牛须搜索算法在全局搜索和收敛速度上存在的缺陷,引入蒙特卡洛概率迭代的方法对算法进行改进,并和战术免疫机动系统进行融合,将改进的BAS-TIMS算法用于空战机动决策。设计算例进行仿真分析,并将结果和博弈论法、改进共生生物免疫进化算法、传统BAS算法和传统TIMS模型的计算结果进行对比,验证所提算法的有效性。仿真结果表明:改进BAS-TIMS算法在空战机动决策的收敛精度、收敛速度和全局搜索能力上更加具有优势。     

基于改进ACO算法的多UAV协同航路规划

针对无人机(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)在执行任务过程中遇到的诸如敌方防空火力、地形障碍及恶略天气等各类威胁源,采用威胁源概率分布的方法进行威胁的量化处理,构建任务空间的威胁概率密度分布图,有效消除了威胁源的差异性。根据UAV在任务飞行过程中的性能约束与时、空协同约束,同时考虑任务过程中UAV的损毁概率最小、任务航程最短,构建了相应的综合任务航路代价最优化目标函数。结合传统蚁群优化算法(Ant Colony Optimization,ACO)在解决此类问题中的不足,给出了相应的改进策略,提出采用协同多种群ACO进化策略来实现多UAV在满足时、空协同约束下的协同航路规划。通过相应的仿真计算表明,改进后的ACO协同多种群进化策略算法更适用于多UAV协同任务航路规划问题,具有一定的实用性。从而为多UAV协同任务航路规划问题的求解提供了科学的决策依据。     

导弹两种蛇形机动对反导舰炮突防效果比较

为探讨反舰导弹的近距离机动突防能力,用仿真方法计算了反舰导弹末端作水平蛇形机动和垂直蛇形机动时对近程反导舰炮武器系统的突防概率,以图示方式给出了两种机动周期、两种舰炮射速、多种机动幅值条件下的计算结果.结果表明,短周期大幅度的频繁机动可显著提高反舰导弹的突防能力,且两种蛇形机动的突防效果大致相同;而提高舰炮射速则是削弱...     

先期毁伤原则下武器单元的射击时机分配

以先期毁伤为原则,首次对武器单元的射击时机分配问题进行数学建模。提出一种使毁伤概率密度在时间上靠前分布的武器单元射击时机分配模型,在保证指定瞬时之前以期望概率毁伤目标的前提下,合理分配各武器单元的射击时机,实现对目标的尽早毁伤。根据射击时机分配模型中约束函数的单调性特点,提出一种改进的连续域蚁群算法,使算法自变量满足约束条件的"优良区域"开始搜索,采用搜索窗口平移的方法逐步寻找最好解,提高了算法的搜索速度。实例分析验证了模型和算法的有效性。     

目标摆式机动对反导舰炮射击精度的影响

为了探讨目标机动对舰炮武器系统射击精度的影响,采用仿真方法计算了目标末端摆式机动时近程反导舰炮武器系统的命中概率,以图示方式给出多种机动周期、多种摆幅、2种射速条件下的计算结果.结果表明,较小周期的摆式机动可显著降低舰炮武器系统命中概率,提高舰炮射速是增大对机动目标命中概率的有效途径.     

目标信息的时效性分析

战场态势是随时间不断变化的,描述战场实体状态的目标信息有其寿命周期,须及时生成并提供给使用者.提出信息价值和信息时效性的概念来衡量指挥自动化系统提供的目标信息是否满足作战行动对时间的要求.信息价值因为延时而衰减,从而降低使用信息所能达到的效果.通过分析信息延时对决策质量、毁伤概率的影响,分别讨论了信息用于决策和作战的时效性.     

基于衰减记忆n次新息的目标机动检测和排飞点

提出了一种基于衰减记忆n次新息对目标进行机动检测和排飞点的算法.实际应用表明,该算法有效降低了目标机动检测的虚警概率和漏警概率,取得了较好效果.     

舰载弹炮结合近程反导武器系统火力分配模型研究

为最大程度发挥弹炮结合武器系统的作战效能,引入优化设计方法求取最大毁伤概率,建立了基于毁伤概率的火力分配模型。该模型将弹炮结合武器系统导弹和火炮的火力分配转化为导弹火力分配。根据导弹杀伤纵深和发射间隔确定导弹发射数量。根据导弹在杀伤区内毁伤概率特性,确定导弹发射时机。