考慮持續(xù)時間的聯(lián)合火力戰(zhàn)毀傷效果評估.pdf

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1、總第199期2011年第1期艦船電子工程ShipElectronicEngineeringVoL31No．132考慮持續(xù)時間的聯(lián)合火力戰(zhàn)毀傷效果評估。郝艷紅李文濤(解放軍炮兵學(xué)院五系43隊合肥230031)摘要在聯(lián)合火力打擊中打擊區(qū)域內(nèi)日標(biāo)分布密度隨打擊持續(xù)時間的變化而急劇降低，導(dǎo)致毀傷概率降低，為此建立了相應(yīng)的目標(biāo)數(shù)隨時間變化模型。分別探討了目標(biāo)數(shù)隨目標(biāo)區(qū)域面積變化、單位時間內(nèi)落彈數(shù)變化、打擊時間變化等幾種情況，分別對聯(lián)合火力打擊行動毀傷效果進行了評估。關(guān)鍵詞毀傷效果；持續(xù)時間；聯(lián)合火力打擊中圖分類號TP302．7DamageEffectEvaluationofUnite

2、FireStrikewithStrikeDurationHaoYanhongLiWentao(ArtilleryAcademyofPLA，Hefei230031)Abst哺ctIntheunitefirestrike。thetargetdistributiondensityinthestrikeregionsharplydecreasewiththechangeofstrikeduration，whichleadstOdamageprobabilitydecreasing．Thusthisarticleestablishesacorrespondingmodelwhoset

3、ar—getnumberschangewiththetimeprocessing，andseparatelydiscussesseveralconditions：thechangeoftargetregionareastthechangeoffallingammunitionnumbersintheunitetime，thechangeofstriketime．Intheend，itevaluatesthedamageeffectofunitefirestrike．KeyWordsdamageeffect，duration，unitefirestrikeCI簽sI■rnhr

4、TP302．71引言當(dāng)前聯(lián)合火力戰(zhàn)毀傷效能研究的思路是：針對一定區(qū)域內(nèi)的目標(biāo)，按照毀傷程度的要求，計算相應(yīng)的彈藥消耗量。對于不帶制導(dǎo)手段的傳統(tǒng)火力兵器來說，火力毀傷基本上是采取面覆蓋的方式進行目標(biāo)毀傷。假設(shè)對于一定目標(biāo)區(qū)域內(nèi)的目標(biāo)，毀傷程度要求為30％對應(yīng)的彈藥消耗量為100發(fā)，按照這種計算方法，毀傷程度為60％相對應(yīng)的彈藥消耗量為200發(fā)[11。如果這些彈藥是在同一時刻落在目標(biāo)上，則這種計算方法完全正確。事實上彈藥落達目標(biāo)是有一定持續(xù)時間的，隨著打擊時間的推移，目標(biāo)區(qū)域內(nèi)目標(biāo)的數(shù)目會逐步減少，而且由于目標(biāo)進行隱藏、機動等因素，使原有目標(biāo)區(qū)域內(nèi)目標(biāo)的分布密度急劇降低，使得同

5、樣多的彈藥在打擊后期不可能和打擊開始時一樣毀傷相同的目標(biāo)數(shù)。要想毀傷同樣多的目標(biāo)，需要更多的彈藥[2

6、。基于此，本文對考慮持續(xù)時間的聯(lián)合火力戰(zhàn)火力毀傷效果進行一定的探討。2目標(biāo)數(shù)變化模型建立首先做如下假設(shè)[3~4]：1)不考慮帶有制導(dǎo)手段的打擊兵器彈藥，在此處以普通炮彈為例進行研究；2)目標(biāo)為同一類均勻分布的面積目標(biāo)，本文在此僅考慮固定目標(biāo)；3)炮彈均勻分布在目標(biāo)區(qū)域內(nèi)。對于整個目標(biāo)區(qū)域內(nèi)來說，假設(shè)to時刻目標(biāo)區(qū)域內(nèi)有目標(biāo)N(t。)個，則有：dN(f)N(￡o+￡)一N(fo)一：=一dtt一—--N—(t了)m一睪P。t=--N(t)mSsoPoA／(。．1，一一f、￡3

7、·收稿日期：2010年8月13日．修回日期：2010年9月20日作者簡介：郝艷紅．男．博士研究生，研究方向：兵種作戰(zhàn)計算。李文濤，男，碩士研究生，研究方向：應(yīng)用數(shù)學(xué)。2011年第1期艦船電子工程33式中：m為t。到t。+t時間內(nèi)發(fā)射的彈藥數(shù)；S。為單發(fā)炮彈的有效殺傷面積；S為目標(biāo)區(qū)域總面積；P。為單發(fā)炮彈對目標(biāo)的毀傷概率。3目標(biāo)數(shù)變化模型求解對上面建立的模型求解，有：秸oP0N(￡)=Noe一下‘(2)式中：N0為目標(biāo)數(shù)。從式(2)可以發(fā)現(xiàn)，目標(biāo)數(shù)量與目標(biāo)所在的區(qū)域面積、單位時間內(nèi)的落彈數(shù)、單發(fā)炮彈的有效殺傷面積、單發(fā)彈對目標(biāo)的毀傷概率、以及持續(xù)打擊時間有關(guān)，且目標(biāo)數(shù)與時間

8、之間是負指數(shù)關(guān)系。對于同種類炮彈來說，其對一定目標(biāo)的毀傷概率P。為一個常量，其對目標(biāo)的有效殺傷面積S。也為一個常量，因而需要考察目標(biāo)數(shù)與所在的區(qū)域、單位時間內(nèi)的落彈數(shù)以及持續(xù)打擊時間之間的關(guān)系。4目標(biāo)數(shù)變化模型分析4．1目標(biāo)數(shù)與目標(biāo)所在區(qū)域面積之間的關(guān)系假設(shè)單炮的有效殺傷面積So為1，目標(biāo)數(shù)N0為20，單位時間內(nèi)發(fā)射的彈藥數(shù)m為30，單發(fā)炮彈對目標(biāo)的毀傷概率P。為0．6；假設(shè)目標(biāo)區(qū)域面積S分別為100、200、300，使用Matlab仿真得到圖1。打擊時間圈1目標(biāo)數(shù)與目標(biāo)所在的區(qū)域面積關(guān)系圖圖2目標(biāo)數(shù)與單位時間落彈