现代防御技术 ›› 2022, Vol. 50 ›› Issue (4): 52-61.DOI: 10.3969/j.issn.1009-086x.2022.04.007
收稿日期:
2021-11-26
修回日期:
2022-03-14
出版日期:
2022-08-28
发布日期:
2022-09-02
作者简介:
张嘉伟(1992-),男,北京人。硕士生,主要从事引战配合优化设计研究。
Jia-wei ZHANG, Chuang WANG, Shao-bo LIU
Received:
2021-11-26
Revised:
2022-03-14
Online:
2022-08-28
Published:
2022-09-02
摘要:
反舰作战时,为实现舰载防空导弹对舰面上舰桥、垂直发射装置等关键部位的有效毁伤,提出防空导弹反舰自适应起爆控制策略。以“阿利·伯克”级驱逐舰作为典型舰船目标,基于防空导弹反舰模式的工作特点,充分利用弹上信息,建立由触发起爆、距离起爆和延时后限起爆组成的自适应起爆控制模型。划分防空导弹对舰船目标的毁伤等级,通过仿真计算,研究了不同交会状态下的起爆条件和毁伤效果,验证了自适应起爆策略的有效性。为拓展防空导弹的反舰作战能力,提高武器使用效率提供了技术支持。
中图分类号:
张嘉伟, 王闯, 刘少波. 防空导弹反舰自适应起爆控制策略研究[J]. 现代防御技术, 2022, 50(4): 52-61.
Jia-wei ZHANG, Chuang WANG, Shao-bo LIU. The Study on Adaptive Detonation Strategy for Anti-Air Missile Attacking Warships[J]. Modern Defense Technology, 2022, 50(4): 52-61.
弹道倾角/(°) | 起爆距离/m | 触发起爆数量 | 距离起爆数量 | 平均总命中数(枚) | 平均有效毁伤面积/m2 | 平均有效毁伤破片命中数量(枚) | 平均有效破片密度/(枚·m-2) |
---|---|---|---|---|---|---|---|
-20 | 1 | 8 | 7 | 2 311.00 | 56.35 | 2 046.83 | 36.32 |
2 | 4 | 14 | 2 132.61 | 57.00 | 1 596.28 | 28.00 | |
3 | 3 | 15 | 1 860.44 | 58.90 | 1 253.17 | 21.28 | |
4 | 1 | 17 | 1 663.39 | 50.46 | 966.33 | 19.15 | |
5 | 0 | 18 | 1 273.44 | 33.63 | 557.94 | 16.59 | |
-50 | 1 | 15 | 3 | 2 400.17 | 63.90 | 1 876.94 | 29.37 |
2 | 6 | 12 | 2 145.06 | 61.34 | 1 588.72 | 25.90 | |
3 | 0 | 18 | 1 787.61 | 50.55 | 1 132.56 | 22.40 | |
4 | 0 | 18 | 1 496.11 | 40.62 | 826.22 | 20.34 | |
5 | 0 | 18 | 1 093.78 | 28.32 | 495.33 | 17.49 |
表1 瞄准前舰桥中心、脱靶量7 m、第Ⅱ象限弹道不同起爆距离的毁伤效果
Table 1 Damage effect under different detonation distance
弹道倾角/(°) | 起爆距离/m | 触发起爆数量 | 距离起爆数量 | 平均总命中数(枚) | 平均有效毁伤面积/m2 | 平均有效毁伤破片命中数量(枚) | 平均有效破片密度/(枚·m-2) |
---|---|---|---|---|---|---|---|
-20 | 1 | 8 | 7 | 2 311.00 | 56.35 | 2 046.83 | 36.32 |
2 | 4 | 14 | 2 132.61 | 57.00 | 1 596.28 | 28.00 | |
3 | 3 | 15 | 1 860.44 | 58.90 | 1 253.17 | 21.28 | |
4 | 1 | 17 | 1 663.39 | 50.46 | 966.33 | 19.15 | |
5 | 0 | 18 | 1 273.44 | 33.63 | 557.94 | 16.59 | |
-50 | 1 | 15 | 3 | 2 400.17 | 63.90 | 1 876.94 | 29.37 |
2 | 6 | 12 | 2 145.06 | 61.34 | 1 588.72 | 25.90 | |
3 | 0 | 18 | 1 787.61 | 50.55 | 1 132.56 | 22.40 | |
4 | 0 | 18 | 1 496.11 | 40.62 | 826.22 | 20.34 | |
5 | 0 | 18 | 1 093.78 | 28.32 | 495.33 | 17.49 |
瞄准点 | 脱靶量 | 第Ⅰ象限 | 第Ⅱ象限 | 第Ⅲ象限 | 第Ⅳ象限 | 第Ⅴ象限 | |||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
倾角 -20° | 倾角 -50° | 倾角 -20° | 倾角 -50° | 倾角 -20° | 倾角 -50° | 倾角 -20° | 倾角 -50° | 倾角 -20° | 倾角 -50° | ||
前舰桥中心 | 5 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
7 | 1 | 1 | 2 | 1 | 2 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |
10 | 1 | 1 | 4 | 3 | 3 | 4 | 4 | 3 | 4 | 2 | |
后舰桥中心 | 5 | 2 | 2 | 1 | 2 | 2 | 2 | ||||
7 | 4 | 4 | 3 | 4 | 4 | 4 | |||||
10 | 7 | 8 | 7 | 8 | 7 | 8 |
表2 不同瞄准点、脱靶量的起爆距离
Table 2 Detonation distance of each group of trajectory under different aiming point and miss distance m
瞄准点 | 脱靶量 | 第Ⅰ象限 | 第Ⅱ象限 | 第Ⅲ象限 | 第Ⅳ象限 | 第Ⅴ象限 | |||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
倾角 -20° | 倾角 -50° | 倾角 -20° | 倾角 -50° | 倾角 -20° | 倾角 -50° | 倾角 -20° | 倾角 -50° | 倾角 -20° | 倾角 -50° | ||
前舰桥中心 | 5 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
7 | 1 | 1 | 2 | 1 | 2 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |
10 | 1 | 1 | 4 | 3 | 3 | 4 | 4 | 3 | 4 | 2 | |
后舰桥中心 | 5 | 2 | 2 | 1 | 2 | 2 | 2 | ||||
7 | 4 | 4 | 3 | 4 | 4 | 4 | |||||
10 | 7 | 8 | 7 | 8 | 7 | 8 |
弹道倾角/(°) | 第Ⅰ象限起爆距离/m | 第Ⅱ象限起爆距离/m | 第Ⅲ象限起爆距离/m | 第Ⅳ象限起爆距离/m | 第Ⅴ象限起爆距离/m |
---|---|---|---|---|---|
-20 | 1 | 4 | 3 | 4 | 4 |
-50 | 1 | 3 | 4 | 3 | 2 |
表3 兼顾不同瞄准点、脱靶量的自适应起爆距离设定值
Table 3 Detonation distance of trajectory combining different aiming point and miss distance
弹道倾角/(°) | 第Ⅰ象限起爆距离/m | 第Ⅱ象限起爆距离/m | 第Ⅲ象限起爆距离/m | 第Ⅳ象限起爆距离/m | 第Ⅴ象限起爆距离/m |
---|---|---|---|---|---|
-20 | 1 | 4 | 3 | 4 | 4 |
-50 | 1 | 3 | 4 | 3 | 2 |
象限 | 弹道倾角/(°) | 起爆距离/m | 触发起爆数量 | 距离起爆数量 | 延时后限起爆数量 | 平均总命中数(枚) | 平均有效毁伤面积/m2 | 平均有效破片命中数量(枚) | 平均有效破片密度/(枚·m-2) |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Ⅰ | -20 | 1 | 5 | 0 | 7 | 1 734 | 41.78 | 1 271 | 33.74 |
-50 | 1 | 4 | 0 | 8 | 1 999 | 42.50 | 1 554 | 36.56 | |
Ⅱ | -20 | 4 | 0 | 18 | 0 | 1 365 | 38.55 | 804 | 18.00 |
-50 | 3 | 1 | 17 | 0 | 1 730 | 49.93 | 1 206 | 24.15 | |
Ⅲ | -20 | 3 | 7 | 11 | 0 | 2 144 | 69.63 | 1 484 | 21.32 |
-50 | 4 | 6 | 11 | 0 | 1 428 | 41.36 | 838 | 20.26 | |
Ⅳ | -20 | 4 | 0 | 18 | 0 | 1 422 | 40.66 | 771 | 18.96 |
-50 | 3 | 0 | 18 | 0 | 1 628 | 46.12 | 1 146 | 24.84 | |
Ⅴ | -20 | 4 | 0 | 12 | 0 | 1 638 | 50.13 | 1 127 | 22.49 |
-50 | 2 | 4 | 8 | 0 | 1 748 | 40.28 | 1 327 | 32.94 |
表4 瞄准点在前舰桥,脱靶量10 m,各组弹道起爆距离及毁伤效果
Table 4 Detonation distance and damage effect when aiming point is front bridge and miss distance is 10 meters
象限 | 弹道倾角/(°) | 起爆距离/m | 触发起爆数量 | 距离起爆数量 | 延时后限起爆数量 | 平均总命中数(枚) | 平均有效毁伤面积/m2 | 平均有效破片命中数量(枚) | 平均有效破片密度/(枚·m-2) |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Ⅰ | -20 | 1 | 5 | 0 | 7 | 1 734 | 41.78 | 1 271 | 33.74 |
-50 | 1 | 4 | 0 | 8 | 1 999 | 42.50 | 1 554 | 36.56 | |
Ⅱ | -20 | 4 | 0 | 18 | 0 | 1 365 | 38.55 | 804 | 18.00 |
-50 | 3 | 1 | 17 | 0 | 1 730 | 49.93 | 1 206 | 24.15 | |
Ⅲ | -20 | 3 | 7 | 11 | 0 | 2 144 | 69.63 | 1 484 | 21.32 |
-50 | 4 | 6 | 11 | 0 | 1 428 | 41.36 | 838 | 20.26 | |
Ⅳ | -20 | 4 | 0 | 18 | 0 | 1 422 | 40.66 | 771 | 18.96 |
-50 | 3 | 0 | 18 | 0 | 1 628 | 46.12 | 1 146 | 24.84 | |
Ⅴ | -20 | 4 | 0 | 12 | 0 | 1 638 | 50.13 | 1 127 | 22.49 |
-50 | 2 | 4 | 8 | 0 | 1 748 | 40.28 | 1 327 | 32.94 |
象限 | 弹道倾角/(°) | 起爆距离/m | 触发起爆数量 | 距离起爆数量 | 平均总 命中数(枚) | 平均有效毁伤面积/m2 | 平均有效破片命中数量(枚) | 平均有效破片密度/(枚·m-2) |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Ⅱ | -20 | 4 | 0 | 16 | 1 239 | 36.04 | 706 | 19.59 |
-50 | 3 | 0 | 15 | 1 320 | 42.05 | 866 | 20.60 | |
Ⅲ | -20 | 3 | 1 | 11 | 1 760 | 53.49 | 1 024 | 19.14 |
-50 | 4 | 1 | 11 | 1 783 | 52.25 | 801 | 15.33 | |
Ⅳ | -20 | 4 | 2 | 11 | 1 016 | 31.71 | 501 | 15.80 |
-50 | 3 | 0 | 15 | 1 519 | 49.50 | 886 | 17.90 |
表5 瞄准点在后舰桥,脱靶量10 m,各组弹道起爆距离及毁伤效果
Table 5 Detonation distance and damage effect when aiming point is rear bridge and miss distance is 10 meters
象限 | 弹道倾角/(°) | 起爆距离/m | 触发起爆数量 | 距离起爆数量 | 平均总 命中数(枚) | 平均有效毁伤面积/m2 | 平均有效破片命中数量(枚) | 平均有效破片密度/(枚·m-2) |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Ⅱ | -20 | 4 | 0 | 16 | 1 239 | 36.04 | 706 | 19.59 |
-50 | 3 | 0 | 15 | 1 320 | 42.05 | 866 | 20.60 | |
Ⅲ | -20 | 3 | 1 | 11 | 1 760 | 53.49 | 1 024 | 19.14 |
-50 | 4 | 1 | 11 | 1 783 | 52.25 | 801 | 15.33 | |
Ⅳ | -20 | 4 | 2 | 11 | 1 016 | 31.71 | 501 | 15.80 |
-50 | 3 | 0 | 15 | 1 519 | 49.50 | 886 | 17.90 |
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