美军航母战斗群空袭火力对地攻击效能分析

以美军航母战斗大队标准编成为例,简要分析了美军航母战斗群的空袭火力构成.进而分别建立了机载普通对地攻击弹药和巡航导弹、空地导弹对地面目标的毁伤能力的模型.然后以此为基础,从空袭兵器的突防概率、对目标的发现概率、对各类目标的毁伤概率和空袭某一目标所需的兵力四个方面,对航母战斗群空袭火力体系的对地攻击效能进行了深入研究,并建立相应的数学模型.最后根据在历次战争中得到的经验数据,对美军航母战斗群空袭火力对地攻击效能进行了计算,并分析了计算结果,为科学判断敌情提供了依据.     

一种多阶段对抗博弈的合成火力分配方法

如何进行贴近实际的合成火力分配是一个极具挑战性的课题。考虑到实际作战任务的多阶段特性,提出了一种新的回合制对抗策略及博弈模型,并设计了高效的确切解算法。红方对抗策略的首要目标设计为每一回合均最大化蓝方的损失,且最小化己方的损失。其次,针对战术目标的优先级问题,引入了权重系数分别表示蓝方和红方不同兵力的重要性,其值越高代表其被打击或保护的优先级越高。此外,首次引入了表征红方对自身损失敏感程度的超参数,其值小即对损失不敏感,意味着可采取较激进的战术。针对相应的整数线性规划模型,设计了分支定价算法。实验结果不仅表明了数学建模的正确性与合理性,而且验证了分支定价法相较于遗传算法的优越性。对抗策略设计、优先级量化方案以及损失敏感程度度量的合理性也得到了充分验证。此外,该新颖的对抗博弈模型及算法部分表现出了与传统兰彻斯特作战模型的一致性;而可调节的损失敏感参数,使得模型具有较好的兵力分配的灵活性,在达成战役目的的前提下,可实现兵力的阶段性投入并避免某一阶段无某一类型兵力可用的情况。     

基于功能恢复时间的机场跑道目标毁伤评估方法

机场跑道毁伤效果的评估及功能恢复时间在作战评估领域具有重要意义。以子母弹联合火力打击机场跑道为背景,以打击机场跑道的效益为出发点,对机场跑道的毁伤评估标准和方法进行了研究。首先,分析了打击机场跑道的主要目的在于封锁,跑道的毁伤评估标准应重点体现其时间效益;然后,分析得出结论：计算最小升降窗口只能得到是否达到封锁机场的目的,需计算最优升降窗口才能得到机场功能恢复时间;进而提出了一种方向搜索算法,可搜寻打击后机场跑道上的最优升降窗口,并进行了算例分析。提出的方法可为战场机场毁伤评估和跑道修复提供参考。     

融合容错控制理论的火力分配优化策略

在传统的火力分配问题上进行了模型和方法优化,考虑舰艇在拦截目标时存在失误的实际情况,依据多目标优化原则,采用改进的分布式遗传算法进行初步求解,制定相应的容错控制律,对存在失误的策略进行修正,保证火力打击效果较好的同时保持较高的容错度。最后通过仿真实验,验证了该种方法能够快速地收敛到最优解,并且在进行补偿时能最大程度地降低损失,具有一定的作战应用价值。     

反舰导弹自主式火力分配

针对反舰导弹火力分配问题,提出了应首先实现从"瞄准式火力分配"向"自主火力分配"的观念转变,研究了反舰导弹自主火力分配的概念和国外发展动态,探讨了火分代码法、目标尺寸法、目标成像法和火分规则法四种自主火力分配方式的思路及对海战场的影响。研究表明,反舰导弹采用自主火力分配方式,能有效提升其自主作战能力。     

基于辅助决策系统舰炮防空火力分配模型

从系统工程的角度出发,把舰炮武器系统防空火力分配问题放在舰艇综合防空体系中来系统讨论。针对舰艇防空作战指挥辅助决策系统对火力分配模型的需求,结合舰炮武器系统的性能特点,建立了面向辅助决策系统的舰炮武器系统防空火力分配模型。最后用仿真检验的方法对模型的正确性进行了验证。     

高炮群火力优化分配的指派模型

火力优化分配是高炮群指挥控制的关键环节。依据有严格理论证明和实用价值的指派问题及其解法(匈牙利法),构建了一对一射击和多对一射击情形下的高炮群火力优化分配的指派模型,探讨了该模型的求解,分析了该模型的实际应用,并通过具体实例对该模型进行了初步验证。该模型的解法被证明是多项式时间算法,满足作战实时性要求。实际应用表明该模型用于解决高炮群的火力分配问题是有效的。     

88B坦克分队与M60A3坦克分队随机火力对抗

以 8 8 B坦克分队进攻防御阵地之 M6 0 A3坦克分队为立足点 ,建立双方随机对抗时的兰彻斯特平方律模型 ,结合战场实际 ,得出 88B坦克分队取得最大作战效能时的最佳兵力比 ,及其运用火力的几点结论。     

一种具有抑风性能的综合火力/飞行控制系统

提出了飞机中性稳定的直接力控制模态。将这一模态应用于综合火力/飞行控制中的空-空机炮攻击,着重研究了中型稳定模态的抗垂风性能。此模态的应用实现了航迹基本不变的机身瞄准直接力控制,提高了抗垂风能力,明显地改善了姿态跟踪精度,延长了交火时间,并最终减小了脱靶量。     

一种用于SEAD任务的改进型Voronoi图

根据雷达所在位置构造Delaunay三角形,取它的外心作为Voronoi图的顶点,构造常规Voronoi图,使用随机搜索算法可以为无人战斗机规划安全路径。由于战场环境威胁各异,使用常规Voronoi图不再能表征真实的SEAD任务,增大了无人战斗机的威胁,本文提出了一种新的Voronoi图的改进方法,以提高无人战斗机在执行SEAD任务时的生存概率。首先,根据可能出现的各种情况进行了分析,提出了改进型Voronoi图的构图原则。然后,提出了在不同威胁体下,基于"Delaunay多边形"构造改进型Voronoi图的方法。最后,进行了仿真。仿真算例的结果验证此方法可以明显地提高无人战斗机的生存概率。