潜空导弹作战使用初探

潜艇是海军的主要兵种之一.随着反潜飞机的出现,潜艇受到的威胁越来越大,在潜空对抗中,潜艇一直处于绝对劣势.为改变这种状况,有些国家已经研制出用于潜艇的防空导弹,以提高潜艇在空潜对抗时的生存能力.分析了潜艇面临的对空防御问题,介绍了潜空导弹的发展状况,对其作战使用进行了初步研究.     

潜艇水声对抗及其发展趋势

潜艇水声对抗是潜艇积极防御作战的主要内容,实施水声对抗能够有效提高潜艇在作战中的生存能力。根据反潜装备和技术的发展,分析了现代潜艇水声对抗作战样式,并重点对未来潜艇水声对抗装备作战样式的发展趋势进行了研究。     

潜艇自航式声诱饵的使用时机研究

在潜艇使用自航式诱饵对抗声自导鱼雷的过程中,诱饵的使用时机是关系着对抗成败与否的关键因素。本文基于自航式诱饵的作战使用问题,具体研究了潜艇在使用自航式诱饵对抗声自导鱼雷的过程中诱饵的使用时机问题。分析了潜艇使用自航式诱饵对抗声自导鱼雷的具体过程,建立了对抗过程的物理及数学模型,得出了不同鱼雷报警舷角下诱饵的使用时机。     

潜艇使用噪声干扰器规避鱼雷攻击最优航向仿真研究

潜艇使用噪声干扰器后的航向规避关系到水声对抗的效果和潜艇的规避成功概率.为了提高潜艇规避概率,该文建立了声自导鱼雷蛇行弹道搜索模型,根据噪声干扰器原理和鱼雷主动声纳探测原理,分析了潜艇在使用噪声干扰器的条件下, 潜艇目标强度和潜艇航向对鱼雷主动声纳探测的影响.仿真结果表明,潜艇在不同距离使用噪声干扰器时的最优航向(方位±舷角)随潜艇与鱼雷之间初始距离变化而不同,呈现分段变化规律,其最优舷角范围在110°～130°之间.该结果旨在为水声对抗中的潜艇机动决策提供参考.     

自航式声诱饵对抗声自导鱼雷作战能力仿真分析

使用自航式声诱饵对抗自导鱼雷、优化其对抗作战方案是进行理论研究和潜艇防御作战的重要问题。针对潜艇发射自航式声诱饵对抗主动声自导鱼雷作战态势,采用均匀设计试验法和时间序列仿真法,依据潜艇、鱼雷和自航式声诱饵之间的位置、状态,主动声纳方程以及鱼雷捕获命中目标的判据,对不同报警距离和报警舷角下潜艇的生存概率进行了仿真计算,并对仿真结果进行分析后得出了有利于潜艇生存的规避方式,对于自航式声诱饵对抗声自导鱼雷无论是从理论研究、试验设计还是作战层面来讲,都具有重要的参考意义。     

反鱼雷方案对抗效能定量评价模型

针对潜艇反鱼雷方案的对抗效能分析只能定性而不能定量的问题,提出了潜艇反鱼雷方案的对抗效能定量分析模型,包括潜艇的机动规避模型、噪声干扰器的对抗模型、自航式声诱饵的对抗模型、鱼雷的搜索和攻击模型等。蒙特卡洛仿真表明,该模型可对潜艇反鱼雷方案进行定量评价,并且与定性分析结果吻合。     

潜艇水声对抗方案评估方法分析

潜艇水声对抗方案的评估指标有潜艇规避成功概率、电量、规避时间和水声对抗器材的发射储备比等。依据潜艇作战对象的不同,对潜艇不同的水声对抗方案评估指标进行了分析,结合多指标评估方法（包括字典序法、层次分析法、加权积法、TOPSIS法、ELECTRE-Ⅲ法、PROMETHEE法）以及集结排序方法（包括平均序法、Borda函数法和Dodgson函数法等）,总结了一种较可行的综合评估方法,并结合实例进行了仿真分析,得出与实际较为相符的结论,该方法为潜艇水声对抗方案的评估提供了一定的参考。     

突击潜艇对航母可生存性影响建模分析

针对航母与突击潜艇之间作战问题的复杂性,以及航母可生存性评估的重要性,提出一种基于概率统计的突击潜艇对航母可生存性影响评估方法。对航母与突击潜艇对抗作战流程进行描述,分析对抗过程中的关键事件,定义相关的描述变量;对航母可生存概率、航母受多次攻击的概率和突击潜艇毁伤数量期望等描述对抗效能的计算公式进行推导,并通过实例进行仿真分析。仿真结果表明,提升航母编队反潜力量的作战能力以及自身的防护能力是提升航母可生存性的关键。     

潜用干扰器对抗舰艇主动声探测的建模及仿真

目前在使用噪声干扰器进行仿真时,声纳波束旁瓣对干扰器干扰效果会产生影响,而且在水面舰艇和潜艇的机动中一般使用平均加速度旋回模型或者先旋回后加速模型,准确度不高,本文针对以上问题,在仿真过程中增加了声纳旁瓣对噪声干扰器的影响,改进了水面舰艇和潜艇的机动模型,增加了潜艇变速过程中的电量消耗模型,并把潜艇的对抗时间和电量作为衡量指标,搭建了潜用干扰器对抗舰艇主动声探测仿真的框架,设计了仿真流程,仿真结果与已有试验数据相符。     

潜舰对抗效能模型

水面舰艇与潜艇的对抗是现代海战的重要表现形式．通过对潜艇、水面舰艇的搜索、攻击进行建模,得到了潜舰对抗模型．     

鱼雷多目标威胁评估建模与仿真

使用水声对抗器材诱骗、干扰鱼雷是现代潜艇最重要的反鱼雷措施之一,鱼雷攻击潜艇时会出现潜艇与各种对抗器材共存的现象,在一定时间及空间范围表现为多目标.由于鱼雷必须对多目标的攻击价值进行评价,优选威胁度高的目标进行攻击,以保证鱼雷作战效能.基于此,分析了鱼雷多目标的威胁因素及其对威胁评估的影响,提出了威胁因素的量化方法,建立了鱼雷多目标威胁评估的模型,为鱼雷多目标作战优选打击提供了一种方法,具有一定的工程应用价值.     

自航式声诱饵的优化弹道模型及对抗效能研究

当鱼雷来袭时,为了提高防御效果潜艇可投放自航式声诱饵进行对抗.根据潜艇投放自航式声诱饵对抗鱼雷的过程,建立了自航式声诱饵的优化弹道模型、潜艇的机动规避模型、鱼雷的搜索和攻击弹道模型、对抗过程中的声探测模型,在此基础上仿真分析了自航式声诱饵直航转角式弹道参数设计对潜艇生存概率的影响.结果表明:对诱饵直航段距离和转角进行合理设计可显著提高鱼雷来袭时潜艇的生存概率.     

水声对抗器材对抗鱼雷战斗使用效果评估

从潜艇作战的角度分析了影响水声对抗器材战斗使用效果的评估指标,在此基础上分别根据字典序法和改进的层次分析法给出了2种评估水声对抗器材战斗使用效果的方法,同时建立了水声对抗模型和仿真流程图,并依照这2种方法对2个实例进行评估,评估结果符合水声对抗作战一般规律,可为该领域提供一定参考.     

“非核动力潜艇+UUV”作战系统的构成

提出了"非核动力潜艇+UUV(Unmanned Udersea Vehicle,无人水下航行器)"作战系统的组建,详细介绍了UUV的分类、执行任务对UUV体积和数量的要求、UUV级别与执行任务的对应关系,研究了"非核动力潜艇+UUV"作战系统的构成、执行任务类型和使用原则。系统可大大提高非核动力潜艇的战斗性能,拓展非核动力潜艇的使用范围,提高自身在与敌方核动力潜艇、非核动力潜艇、水面与空中力量对抗中的生存与获胜概率。     

基于噪声干扰器对抗的火箭助飞鱼雷射击效率仿真研究

为研究对抗条件下火箭助飞鱼雷的射击效率,根据火箭助飞鱼雷典型对潜作战过程,以命中概率作为射击效率的评定指标建立了基于对抗的命中概率模型,研究了潜艇使用噪声干扰器对抗来袭鱼雷的对抗模型,分析了火箭助飞鱼雷反对抗策略,通过仿真计算,定量分析了主要因素对火箭助飞鱼雷命中概率的影响。仿真结果表明,噪声干扰器对抗条件下,射击距离和潜艇航速是影响命中概率的主要因素,目标信息的完整程度对命中概率的影响很大,旨在为实战条件下水面舰艇部队提高使用火箭助飞鱼雷的有效性及反潜作战能力等方面提供了参考。     

法国海军潜艇反鱼雷对抗系统

当今反鱼雷对抗系统通常作为一套独立的系统由专业的机电制造厂家研制.本文介绍了法国海军潜艇设计机构长期研制反鱼雷对抗系统所积累的经验,该机构以"天蝎星"潜艇设计为例提出了一种基于将舰艇平台、作战系统、鱼雷威胁、对抗系统设计以及外场海上试验结合在一起综合考虑的整体设计理念,即根据鱼雷的威胁特性和后续的作战响应优化鱼雷对抗系统、集成作战系统与平台,以及基于实战方案进行舰艇反应效率仿真,以此获得低成本高性能的对抗系统.该系统已装备法国攻击型核潜艇和弹道导弹核潜艇,并推荐其最现代化的改型装备在法国舰艇建造局建造的"天蝎星"级常规潜艇上.装艇使用结果表明,该系统只需消耗最少的对抗器材和机动规避所需的能量,即可实现对潜艇的防护.     

自导鱼雷区域射击法研究

针对如何有效打击只能确定初始位置及运动方向的匀速直航潜艇，提出了自导鱼雷对匀速直航潜艇射击的区域射击法，即采用与匀速直航潜艇运动方向相同的固定提前角进行射击，建立了鱼雷与潜艇的区域射击法对抗模型，通过实例计算分析了固定提前角的确定方法，验证了区域射击法对中近距离上向固定方向运动的匀速直航敌潜艇对抗的有效性。仿真结果表明，在500～4000m距离内，对向固定方向运动且速度小于20kn的潜艇，采用7^o～15^o的固定提前角射击，对潜艇的命中概率可达到0．8。     

一种潜艇使用自航式声诱饵防御2枚声自导鱼雷数学模型

现代潜艇作战对多枚鱼雷的防御问题是急需解决的一个课题。本文在自航式声诱饵对抗原理的基础上对潜艇使用自航式声诱饵防御2枚声自导鱼雷的一次转角数学模型进行了分析,给出了带有未确定性参数的诱饵一次转角的数学模型,通过蒙特卡罗方法模拟得到模型参数与潜艇防御成功概率之间的关系。仿真结果表明,潜艇一次转角后的航向与优先考虑权值大的鱼雷的航向垂直时,其防御成功概率最高,这说明诱饵选择一次转角后的航向与对潜艇威胁大的鱼雷的来向垂直的航向防御效果比其他航向要好。     

基于均匀设计的鱼雷对抗噪声干扰器弹道策略研究

通过分析噪声干扰器的干扰机理,采用均匀设计方法设计了鱼雷攻击仿真试验,对试验结果进行回归分析,获得了基于命中概率的回归预报公式,利用该公式,可实时计算并设定不同对抗态势下的对抗弹道参数,运用非线性规划对其进行优化,得到了不同鱼雷射距和潜艇舷角的对抗噪声干扰器的优化弹道参量,提高了鱼雷的命中概率和对抗效能,为鱼雷反水声对抗能力的研究提供了一个工程实用的分析方法,对鱼雷的作战使用研究具有一定的参考价值。     

潜艇噪声干扰器对抗主动声自导鱼雷效能仿真分析

根据主动声纳方程，分别针对无噪声干扰器干扰和存在噪声干扰器干扰两种情况，建立了鱼雷主动声自导探测模型，并根据该模型求解出在不同海况、不同潜艇舷角和不同鱼雷航深下，上述两种情况的鱼雷主动声自导探测距离，然后以鱼雷自导探测距离平均缩减量和鱼雷自导探测距离平均缩减率为标准，通过计算机仿真衡量其对抗效果，分析了鱼雷主动声自导探测距离和噪声干扰器对抗效果随海况、潜艇舷角和鱼雷航深变化的规律，这对潜艇使用噪声干扰器对抗主动声自导鱼雷的战术研究有借鉴意义。