基于仿真的陆军弹炮混编防空火力系统效能分析

论文摘要

在现代空袭与反空袭作战中,交战双方武器装备的作战能力,对双方的军事实力有重要的影响。装备作战效能评估有误,就会对双方的军事实力分析失实,致使决策失误,其后果是十分严重的。我军目前低空防空武器装备主要是防空导弹和高炮。导弹具有射程远,单发命中概率高,杀伤概率几乎不随射程而变化的优点,但是近界死区大,反应时间较长,成本高,系统较复杂;防空高炮具有射速高,反应快,能连续射击,近界杀伤概率高的优点,但是射程近,杀伤概率随射程的增加而减小。在攻防对抗复杂化的条件下,单一使用高炮或者导弹都无法独立完成近程防空任务。若在应用上将其结合起来,混编在一起,可以充分有效的发挥各自优点,弥补不足,有效地抗击来袭目标。对此混编系统进行效能分析,若采取实弹射击的方式来进行评测,一是时间及经费上不可行,二是客观环境上也不允许。由于导弹和高炮的武器参数都是在设计定型的时候确定的,于是本文利用仿真手段对弹炮混编系统的效能进行分析评估,主要包含以下内容:1、通过分析研究高炮和防空导弹各自的防空区域,同时考虑拦截目标本身的运动参数及变化情况,给出了弹炮混编防空系统的防空区域确定方法。2、通过分析研究目标搜索模型、拦截适应性模型、威胁判断模型,并确定弹炮混编系统对空袭目标在何种情况下应如何服务的方法,为实现基于仿真的方法分析弹炮混编防空系统效能提供了服务概率模型。3、通过分析防空导弹和高炮的杀伤区、毁伤概率,同时考虑到空袭目标在通过混编系统杀伤区的各时刻的情形,给出了弹炮混编系统的火力分配方法,为实现基于仿真方法分析弹炮混编防空系统效能提供了火力分配模型。4、研究分析弹炮混编系统各分系统的射击效能,通过计算比较得出其总的系统在射击效能上相对于分系统的优势。通过对以上内容的分析和研究,并结合仿真提供的数据,得出弹炮混编系统在进行整体运用时应该考虑的影响因素,及如何改动这些因素使其总体上的效能达到最优,即性能上到达最优,为实际的作战运用提供理论支持。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 国内外研究现状及发展趋势
• 1.3 论文研究内容
• 第二章 弹炮混编系统防空区域
• 2.1 高炮防空区域
• 2.2 防空导弹防空区域
• 2.3 弹炮混编防空区域
• 2.4 弹炮混编系统的防空区域与目标参数的关系
• 2.5 本章小结
• 第三章 混编系统目标探测、威胁评估与服务模型
• 3.1 目标搜索及拦截适应性检查模型
• 3.1.1 目标探测模型
• 3.1.2 目标拦截适应性检查模型
• 3.2 目标威胁评判数学模型
• 3.3 弹炮混编系统拦截概率模型
• 3.3.1 服务模型假设
• 3.3.2 导弹分系统对空袭目标的服务概率模型
• 3.3.3 高炮分系统对空袭目标的服务概率模型
• 3.3.4 弹炮混编系统对空袭目标的服务概率模型
• 3.4 本章小结
• 第四章 混编系统火力分配模型
• 4.1 火力分配考虑因素
• 4.1.1 杀伤区
• 4.1.2 毁伤概率
• 4.2 导弹发射模型
• 4.2.1 防空导弹杀伤区
• 4.2.2 导弹发射判定
• 4.3 高炮射击模型
• 4.3.1 目标提前点确定
• 4.3.2 高炮射击诸元
• 4.4 弹炮混编时火力分配模型
• 4.4.1 临近航路火力分配模型
• 4.4.2 过航点处火力分配模型
• 4.4.3 火力分配模型
• 4.5 本章小结
• 第五章 弹炮混编系统效能分析
• 5.1 武器系统射击效能概述
• 5.2 防空导弹射击效能模型
• 5.2.1 单发防空导弹的毁伤概率
• 5.2.2 多发防空导弹的毁伤概率
• 5.3 高炮射击效能模型
• 5.3.1 单门高炮对目标射击的毁伤概率
• 5.3.2 多门高炮对目标射击的毁伤概率
• 5.4 弹炮混编系统射击效能
• 5.5 本章小结
• 第六章 仿真与结果
• 6.1 仿真模拟过程
• 6.2 目标探测与搜索分析
• 6.3 弹炮混编武器系统分配问题分析
• 6.4 弹炮混编系统的射击效能分析
• 6.5 本章小结
• 第七章 结束语
• 7.1 本文的主要贡献
• 7.2 进一步研究的方向
• 致谢
• 参考文献
• 作者在学期间取得的学术成果