舰炮对典型海警执法目标毁伤问题研究

为研究海警舰艇在维权执法任务中舰炮武器对典型目标的毁伤问题,提高海警舰艇舰炮武器运用能力,构建了仿真模型及仿真流程,通过仿真计算不同目标的毁伤概率和消耗弹药期望,分析了典型目标毁伤概率、消耗弹药期望与射击距离的关系,获得针对典型目标的破坏性射击策略。研究成果可以为海警舰艇执行维权任务提供参考借鉴。     

基于CRLB的舰炮定位精度能力需求生成

为分析舰炮武器在对海作战时满足指定命中概率的情况下对定位精度的要求,建立了由目标定位精度影响的Cramer-Rao Lower Bound(CRLB)舰炮火控系统误差、舰炮随机误差,以及射击命中界组成的单发命中概率模型,通过分析各数学模型之间的解析关系,定量生成单发命中概率为定值的情况下不同射击距离的定位精度能力需求,仿真验证新型舰炮初速可调对模型的影响,结果表明,为达到指定命中概率的作战前提下,定位精度越高,射击距离越远;射击距离一定时,初速越大,对定位精度要求越低。     

基于拦阻射击的阵列式高射频武器反应时间优化

针对小口径舰炮武器在近程防御中的使命任务,怎样缩短反应时间是每一种舰炮武器系统所追求的.通过逆向思维方式,比较分析了新型高射速舰炮采用拦阻射击方式与传统小口径舰炮武器采用跟踪集火射击方式的反应时间.得出拦阻射击所允许的反应时问增大,增加的时间可以更好地用于提高命中概率和对付目标群等.     

小口径速射舰炮武器系统反导射击方法研究

小口径速射舰炮受弹鼓容量及舰炮发射系统限制,一般不能在舰炮武器系统有效射击范围内全航路持续射击,这就要求对射击方法进行研究。应用蒙特卡洛法,在MATLAB软件平台上计算了小口径速射舰炮武器系统对匀速直线运动导弹的命中概率与弹丸相遇点距离间的关系,提出了以全航路最大概率命中导弹有效部位为基础制定射击终止点,反推射击起始点的射击方法,提高了舰炮武器系统在全航路射弹数限定条件下的命中概率;以舰炮武器系统跟踪器最大跟踪角速度限制因素为例,分析了导弹运动速度、航路捷径与射击区域的对应关系,并应用本方法对导弹典型航路的射击方案进行了仿真。仿真结果表明该方法在一定条件下能有效提高舰炮武器系统对导弹的全航路命中概率。     

舰炮一维修正弹校正诸元误差和预测误差试射

由于工作原理不同,舰炮使用传统无控弹试射方法不适用于一维弹道修正弹。分析了舰炮使用一维弹道修正弹射击误差构成和试射的必要性,提出了一维弹道修正弹校正射击诸元误差和预测误差试射新方法。首先通过分析对海射击以实际观测弹着水柱与提前点偏差作为发射诸元误差的精度,以及以预测弹着落点与实际观测弹着水柱偏差作为预测误差的精度,提出了求取诸元误差和预测误差的方法,论证了试射发数;然后从距离上和方向上校正诸元误差和预测误差。假设各误差值,通过仿真计算表明,按新方法试射能够显著提高射击精度。     

基于零飞误差的舰炮武器射击效能仿真

为探讨零飞试验在舰炮武器系统试验中的作用,以舰炮跟踪真实目标获取的零飞误差数据为基础,建立了直接命中体制反导舰炮武器系统的仿真模型,在较接近真实的条件下模拟计算了舰炮武器系统的射击效能,给出了某舰炮武器系统的命中概率和毁伤概率的仿真计算结果。计算结果与实弹射击结果接近,表明该仿真方法不仅可以预测武器系统零飞试验后的系统精度,还可以验证射击试验结果的置信度。     

小口径舰炮的‘双重命中体制’——发展中的舰炮反导新技术

反舰导弹已经构成了现代水面舰艇的主要威胁,因而各国军事家们普遍认为:舰艇本身第一位的防御任务就是“反导”。作为舰艇舱面常规武器的舰炮,自70年代末复兴以来,已被公认为是一种有效的反导防御武器。“双重命中体制”产生于直接命中和间接命中两种体制的对峙之中。采用“双重命中体制”的舰炮,近距离使用直接方式;远距离则采用间接方式,集两种射击体制于一体,兼取二者之优,从而达到较高的反导作战效能。为了提高舰炮反导效能,有些国家的部分舰炮采用了“双重命中体制”技术,并在研制中取得很多成果,目前正在进一步发展中。     

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.     

炮射导弹命中概率分析

坦克安装激光驾束炮射导弹武器系统后,可以明显提高远距离攻击装甲目标的能力,但在各种不同射击方式下,对不同距离目标射击时的命中概率如何,在实装上难以进行全面试验和评估。通过对影响炮射导弹命中概率的各种系统偏差和随机误差进行分析,计算出坦克在原地和行进间对不动和运动目标、从500m~4 000m距离射击时的首发命中概率数值,并对计算结果进行了分析。     

高海情对反导舰炮命中概率的影响

根据某型反导舰炮配装的舰船摇摆特性及海浪运动数学模型,首先模拟得到高海情舰船摇摆趋势图;然后分析了高海情对反导舰炮射击诸元的影响;其次,采用变换抽样法在高海情射击诸元变化范围内随机产生方位角和高低角增量,通过解6自由度弹道方程计算方位角和高低角增量概率误差,再根据概率误差解算高海情条件下系统的命中概率;最后,对大量的仿真计算结果进行统计分析,得出了具有实用价值的结论,为靶场试验及系统精度设计提供参考。     

高机动条件下突击炮解命中模型误差分析

针对某型突击炮在敌我双方高机动状态下作战效能下降的情况,通过分析解命中模型误差,建立误差仿真模型,并应用仿真模型计算不同作战条件下的射击提前量误差和命中概率,依据仿真结果分析误差影响规律并提出在实战条件下提高武器命中概率的建议和措施,对武器作战应用具有指导意义。     

舰炮对海射击测量偏差法误差分析与应用

对舰炮对海射击测量偏差法存在的误差进行了分析,并对误差与航向变化的关系进行了仿真研究,给出了使误差达到最小时的射击航向值,为实际射击航向的选择提供了依据.同时将导航定位技术应用于舰炮对海射击测量偏差法,使舰炮对海射击过程不受舰艇机动影响,对提高舰炮对海射击精度和机动性具有重要意义.     

随机误差对舰炮火控系统设计精度要求

针对舰炮武器系统精度设计的需求,以某型舰炮为例,采用蒙特卡洛法,利用6自由度弹道模型解算数百条弹道,求出在特定的命中概率下,火控系统修正舰艇摇摆时产生的随机误差对目标高度、水平距离及舰炮射角、射向的影响,从而对火控系统设计精度提出要求.靶场实践证明应用此方法可以提高舰炮武器系统的命中概率.     

舰炮对敌野战炮兵连射击效果实时评估

针对舰炮对岸上典型目标野战炮兵连的射击任务,提出并简要阐述了舰炮对岸射击效果实时评估的概念和指标选择。采用射击效果实时评估方法,给出了野战炮兵连目标毁伤幅员确定、命中毁伤判定等相应的计算模型。并通过作战想定实例进行了实例评估仿真,得出了舰炮对野战炮兵连射击效果实时评估可使射击的针对性强,便于射击指挥,射击弹药消耗量少等几点结论。对舰炮远程精确射击效果评估具有重要参考价值。     

直瞄武器射击综合条件命中概率的研究

根据直瞄武器可对任意距离、任意形状目标进行射击的特性,建立了在平均弹着点与目标中心不重合时求解命中概率的数学模型,提出了以综合条件命中概率作为评价直瞄坦克对装甲目标射击的效率指标,利用心形分布函数对不同方位角上的条件命中概率加权求和计算综合条件命中概率.在实战模拟和火力运用研究方面具有良好的运用效果.     

基于PSO的制导炮弹射击修正量分析

针对复杂、非线性的制导炮弹射击修正量问题,提出了基于粒子群优化(PSO)算法的制导炮弹射击修正量求解模型。通过建立制导炮弹的外弹道模型为射击误差分析提供基础,从射击密集度、射击准确度两方面对舰炮武器系统的射击精度进行分析,以单发命中概率为射击要求,以改进的PSO启发式搜索策略实现对制导炮弹的射击修正量求解,最终结合蒙特卡洛方法可实现对不同初速、不同射击距离下制导炮弹的射击修正量求解。仿真结果表明算法的可用性,并且能够为制导炮弹的论证设计提供理论支撑。     

水面舰艇防空武器抗击单枚反舰导弹的效能评估

为了充分发挥水面舰艇防空武器抗击空袭目标的作战效能,从防空导弹武器和副炮武器共同发射区的分析出发,通过研究副炮武器的射击方式和两种防空武器的射击次数,建立了水面舰艇抗击单枚来袭反舰导弹的效能评估模型,然后使用该模型对几种防御方案进行仿真计算,得出了最优的作战方案,可以为指挥决策提供参考依据。     

某型转管航炮对空中目标射击命中概率分析

研究了影响航炮射击的误差因素,对误差的构成及其分布特性进行了分析。研究目标在命中平面上的投影面积,得出目标投影面积的计算方法,并进行了等效简化。在此基础上,计算航炮对空中目标射击的单发命中概率和连发数为k时的命中概率。利用MATLAB编写程序求解航炮射击命中概率,以某型六管航炮为例对其在不同射速条件下对目标的命中概率进行了数值计算,为航炮的作战使用提供参考。     

激光驾束制导炮射导弹远距离命中概率分析

根据100mm和105mm炮射导弹武器系统的射击特点和工作状态,分析了炮射导弹远距离射击时影响命中概率的主要因素,对武器系统炮射导弹射击命中概率进行了仿真计算,最后根据技术分析的结果,提出了控制影响命中率的误差源的技术措施.     

电磁轨道炮对机场跑道打击的作战能力分析

随着电磁轨道炮武器装备的快速发展,针对其完成机场跑道毁伤封锁这一重要任务所需的作战能力进行了分析研究。首先,建立了子母弹命中精度圆概率误差(circular error probable, CEP)、跑道瞄准点选择、子母弹落点模拟、跑道封锁概率计算等数学模型,并采用Monte-Carlo法对子母弹的落点分布进行仿真模拟;然后,基于飞机最小起降窗口进行搜索计算,仿真分析了电磁轨道炮射击初速、距离对射击误差的影响以及子母弹命中精度CEP、发射弹丸数量及子母弹抛撒半径等相关战技指标对跑道封锁概率的影响。研究结果对电磁轨道炮弹药总体方案设计及武器系统效能优化具有重要的指导意义。