基于误差分析的火箭上浮水雷打击概率试验评定

针对火箭上浮攻击水雷打击概率试验实施困难、安全风险和耗费高、无科学合理评定模型的现状,在分析火箭上浮水雷打击毁伤目标工作原理和动作过程的基础上,结合水下非接触爆炸毁伤原理,综合利用误差分析、数理统计和概率论方法,建立了一套科学合理可行的水雷打击概率计算模型;然后通过解决试验评定工程化实施过程中的测量误差修正和样本量分配问题,形成了一套可实际工程化应用的水雷打击概率试验评定方案;三型目标舰船的典型计算案例表明,该方案解决了可在封锁区域内任意点攻击的火箭上浮水雷打击概率考核问题,在保证试验评定质量的同时可大幅提高试验实施质效,不仅可推广应用至其他类型水雷的打击概率试验评定中,还可在一定程度上指导火箭上浮水雷的研制和设计。     

基于蒙特卡洛法的战斗部破片毁伤仿真

建立了战斗部破片对目标关键部件的毁伤计算的蒙特卡洛仿真模型, 将破片的毁伤能力指标加以量化. 以防空导弹打击空中目标为例, 验证了方法的有效性, 可为导弹武器打击目标的毁伤效果计算提供决策依据.     

协同空对地攻击中的目标分配方法

多机编队协同空对地打击是航空兵作战的一种主要样式,目标分配是制定协同空对地打击任务计划的一项重要内容,其目的是充分发挥编队内成员的优势,实现资源的优化配置,提高作战效能,减小攻击代价.分析了目标分配中的目标覆盖约束、毁伤概率阈值约束以及任务平衡度约束,建立了以实现最大攻击效费比为目标,并充分考虑目标分布状况的目标分配模型,设计了基于遗传算法的目标分配算法,以典型的空对地攻击任务为背景对方法进行了仿真,仿真结果表明,模型可以有效地解决多机协同对地攻击中的目标分配问题.     

多星对舰船目标联合探测能力研究

针对多星联合对舰船目标观测活动中的探测能力问题,为提高连续探测能力,应深入研究对其量化描述方式.综合运用动态仿真,用概率论、连续马尔科夫链和蒙特卡罗法等方法对探测活动各阶段建立相应的模型,并结合数学函数提出多星联合探测能力量化指标.以某作战想定为背景,进行了仿真验证.仿真结果表明模型能够解决多星联合观测舰船目标的能力,并且研究成果对航天装备效能评估和装备体系发展规划具有一定的指导意义.     

针对节点失效的 MANET路由抗毁研究

通过分析传统信息系统的抗毁理论,提出了评价 MANET网络抗毁性能的关键指标 DRUA(delivery rate under attack),并基于空间概率的方法给出了该评价指标的数学模型.为了验证模型,利用NS2仿真环境对 MANET反应式路由协议进行了随机打击、蓄意打击等多种毁伤方式的抗毁性实验.实验结果表明在CBR(constant bit rate)流数较小的情况下,随机毁伤对 MANET性能影响较小,甚至反而使得性能提升.但是,在CBR流数较大的情况下,随机毁伤会导致性能下降.而采用随机毁伤邻居节点的方法在CBR流数小的情况也会使得 MANET性能下降.     

基于HLA的智能雷作战仿真系统研究

智能雷的作战效能评估对智能雷型号的发展有重大影响。应用高层体系结构(HLA)的思想建立了分布式智能雷作战仿真系统,为了提高系统的性能,应用蒙特卡洛(Monte-Carlo)模型算法计算反坦克智能雷对坦克的毁伤效能,给出了运用算法的主要过程,实现了智能雷在作战的背景下进行作业及与对抗仿真。通过评估坦克的速度、智能雷的探测距离等对智能雷对目标的毁伤概率等效率指标的影响,探索实现了装备中含有随机性因素的效率指标的优化仿真方法,为智能雷的作战使用和结构设计提供定量分析依据。     

激光制导炸弹打击动目标作战方式与仿真研究

研究导弹打击精确制导问题,针对现有激光比例制导炸弹因作战使用方式限制而造成打击运动目标能力差的问题,为提高炸弹打击目标的能力,在不对炸弹本身进行任何改动的前提下,利用基于目标运动跟踪观测和速度估算的作战使用方式,建立包含目标运动特性的动力学仿真模型,提出了根据导引头对目标捕获概率和命中精度的打击运动目标作战使用方式评价标准,采用蒙特卡洛打靶进行系统仿真.仿真结果表明,方法在全包络内对目标的捕获概率和命中精度满足打击运动目标的需求,且简单可靠,为工程实践提供科学依据.     

用于防空作战仿真的防空导弹毁伤模型研究

在防空作战仿真系统中,防空导弹对空袭目标的毁伤模型能够提供敌方空袭兵器的损伤程度,并为防空系统的指挥决策提供信息,是一个不可或缺的重要模型.根据防空导弹对空中目标的毁伤原理,以采用近炸引信和破片杀伤式战斗部的典型防空导弹为研究对象.建立了包括制导精度模型、目标易损性模型、引战配合模型以及目标坐标毁伤模型在内的防空导弹对空中目标的毁伤模型.根据普通破片式战斗部和聚焦破片式战斗部毁伤机理的不同特点,建模时相应选取了要害舱段模型和等效直杆模型.仿真应用表明,满足防空作战仿真的需要,可操作性强,能够反映防空导弹的真实作战效能.     

多无人机分布式协同异构任务分配

研究异构无人机对不同类型目标执行侦察、打击和评估任务的协同任务分配问题.采用信息论中熵的变化量对侦察与评估任务中所获取的信息量进行度量,将无人机对不同类型目标的打击能力抽象为对目标的毁伤概率,并考虑各个任务之间的相互关联,建立异构多无人机协同任务分配模型.设计了基于相邻局部通信的分布式拍卖算法,实现了多无人机协同任务分配问题的优化求解.仿真结果表明了所建模型的合理性和求解方法的有效性.     

主战坦克火力打击仿真模型浅析

随着作战实体的多样化和战争过程的复杂化,利用仿真描述兵力对抗成为趋势,而火力打击模型是进行战场仿真的基础.从作战的角度分析了敌我双方对抗的过程中,主战坦克进行火力打击的一般性模型,这包括了打击目标的优化选择、打击目标的转移、多辆坦克间的火力分配以及打击效果的计算等问题.通过对火力打击过程的分析总结出了目标转移和火力分配的基本规则,并给出了以正态分布为基础的弹着点概率统计模型.当然,作为研究还可以对模型做进一步的细化.