导弹破片战斗部对空中目标的杀伤概率计算

分析了导弹破片战斗部对空中目标的杀伤概率计算模型及其影响因素,介绍了制导误差规律、引信引爆点散布规律、引信引爆概率、目标坐标杀伤概率的计算模型,给出了积分区间的确定方法.以某拦截弹破片式战斗部杀伤战术弹道导弹为例进行了仿真计算,并对仿真结果进行了分析,结果表明增大战斗部破片的杀伤半径对提高战斗部的杀伤概率有利.     

撞击式导弹单发杀伤概率计算方法的特点

单发杀伤概率的计算方法与导弹的类型有关。撞击式导弹只有在导弹击中目标时才能杀伤目标。因此,撞击式导弹的单发杀伤概率计算方法与远距式导弹是不相同的。本文从引信启动区(即目标外形轮廓表面)的数学描述、导弹头部最先撞击目标表面的点(触发点)的解、综合作用(爆破、聚能、破片)战斗部对目标的条件杀伤概率等方面来说明某型导弹单发杀伤概率计算方法的特点,并对影响计算结果的有关问题作了说明。     

用战斗部分层杀伤模型计算命中目标破片数的仿真方法

在进行引战配合仿真和导弹杀伤概率计算时,需要求解战斗部杀伤元素(破片)命中目标的数量。本文提出一种战斗部的分层杀伤仿真模型,并利用坐标变换计算命中目标破片数的仿真方法,经仿真程序验证,计算结果准确。     

防空导弹单发杀伤概率研究

为了研究单发防空导弹杀伤区内杀伤概率的变化规律,根据防空导弹的杀伤原理,分析了单发防空导弹杀伤概率的各种影响因素,建立了防空导弹杀伤概率的数学模型.计算了防空导弹单发杀伤概率,分别确定了制导误差、引信引爆点散步、引信起爆点概率和战斗部毁伤概率的计算方法.以某型防空导弹为例,通过Matalab软件仿真,分析了防空导弹在杀伤区内的单发杀伤概率,得出了单发杀伤概率与弹道偏差的关联值表.结果表明,随着弹道偏差的增大,防空导弹单发杀伤概率逐渐减小,为防空导弹有效抗击空中典型目标提供了指标决策依据.     

防空导弹单发杀伤概率仿真计算研究

叙述了防空导弹单发杀伤概率是衡量防空导弹武器系统作战效能的关键性指标,说明了其仿真研究在武器系统的效能分析以及试验鉴定工作中的重要意义．介绍了引信启动概率、战斗部条件杀伤概率的计算模型,建立了单发导弹的杀伤概率计算模型．针对具体实例进行了仿真计算,并对仿真结果进行了分析．     

离散杆式战斗部类导弹杀伤概率研究

文中分析了离散杆式战斗部结构和杀伤原理．推导了其杀伤概率的数学模型,根据仿真结果讨论了影响杀伤概率的主要因素，为离散杆式战斗部类导弹的作战效能分析提供了有益的参考。     

破片杀伤型战斗部对典型雷达目标的毁伤研究

提出了破片杀伤型战斗部毁伤典型相控阵雷达目标三维演示的必要性,详细建立了破片杀伤型战斗部破片对典型地面相控阵雷达目标的毁伤计算模型,并利用Matlab软件编写了三维毁伤演示程序．演示结果表明,该模型可以有效直观地对破片战斗部的毁伤效果进行评估,其程序核心可以作为计算导弹毁伤概率的基础．     

多项式拟合计算命中目标破片数目

防空导弹普遍采用具有空心锥飞散区的破片式战斗部来杀伤目标要害部位,在进行引战配合仿真和导弹杀伤概率计算时．需要求解破片命中目标的数量。文中采用多项式拟合的方法,对破片覆盖目标面积、破片密度及命中目标破片数进行分析,并通过实例进行了仿真计算。     

引制一体化与可瞄准战斗部配合技术研究

为了实现可瞄准战斗部对目标的高效毁伤,根据引制一体化技术与可瞄准战斗部配合的交会模型,分别给出了侧向攻击和前向拦截目标的导弹单发杀伤概率计算公式。基于蒙特卡洛法,通过数值仿真确定了可瞄准战斗部前向拦截目标的破片最佳扩散半径,分别研究了弹目相对速度和导弹脱靶量对杀伤概率的影响,根据研究结果提出了可瞄准战斗部侧向攻击或前向拦截目标的优先选用条件：在弹目相对速度v_r≥1 700 m/s、导弹脱靶量ρ≤2.5 m或v_r≥3 000 m/s、ρ≤4 m时,优先选用前向拦截;在v_r<1 700 m/s、ρ>2.5 m或v_r<3 000 m/s、ρ>4 m时,优先选用侧向攻击。为了实现可瞄准战斗部对目标的高效毁伤,根据引制一体化技术与可瞄准战斗部配合的交会模型,分别给出了侧向攻击和前向拦截目标的导弹单发杀伤概率计算公式。基于蒙特卡洛法,通过数值仿真确定了可瞄准战斗部前向拦截目标的破片最佳扩散半径,分别研究了弹目相对速度和导弹脱靶量对杀伤概率的影响,根据研究结果提出了可瞄准战斗部侧向攻击或前向拦截目标的优先选用条件：在弹目相对速度v_r≥1 700 m/s、导弹脱靶量ρ≤2.5 m或v_r≥3 000 m/s、ρ≤4 m时,优先选用前向拦截;在v_r<1 700 m/s、ρ>2.5 m或v_r<3 000 m/s、ρ>4 m时,优先选用侧向攻击。为引制一体化技术和可瞄准战斗部的工程设计与应用提供了一定的参考。     

防空导弹对集群目标的杀伤概率研究

单发导弹对单个目标杀伤概率是研究多发导弹对多目标杀伤的基础,本文在推导单发导弹对单个目标杀伤概率的基本表达式,分析某防空导弹的制导误差规律、引信在引爆区的引爆概率、目标条件坐标杀伤规律的基础上,建立了单发导弹对单个目标杀伤概率的数学模型,并对多发防空导弹对疏散型集群目标的杀伤概率进行了研究。     

引信战斗部配合效率优化设计

以飞机为目标，从无线电引信和破片式战斗部组成的地空导弹引战系统总体出发，把引信参数、战斗部参数同时作为优化设计变量，以单发杀伤概率最大，战斗部质量最小为双目标函数，建立了引战系统配合效率的优化数学模型，给出了算例，并对计算结果进行了灵敏度分析。     

一种求解火箭防空武器毁歼概率的简便方法

为了解决火箭防空武器对空中目标的毁伤能力计算问题,提出一种求解火箭防空武器毁歼概率的简便方法。在假设仅有火箭防空武器破片战斗部毁伤能力参数和射击精度参数的情况下,根据高炮预制破片弹对空中目标的毁伤机理,通过建立火箭弹破片对空中目标的毁伤能力模型,并把火箭弹破片杀伤弹幕尺寸转化为目标在高低和方位方向的附加尺寸,计算对目标的命中概率,建立火箭防空武器对空中目标的毁歼概率模型。以某火箭防空武器为例,计算该武器对空中目标的毁歼概率,验证该方法的可行性。     

多爆炸成型弹丸设计参数对智能雷毁伤概率的影响

为了评估多爆炸成型弹丸设计参数对智能雷毁伤目标效能的影响,利用有限元软件模拟了多爆炸成型弹丸的形成过程.在建立了智能雷多爆炸成型弹丸战斗部辐射毁伤模型的基础上,运用计算机进行数值仿真,分析了在多爆炸成型弹丸设计参数影响下智能雷对坦克目标的毁伤概率.结果表明,进行战斗部设计时需要优化处理多爆炸成型弹丸的设计参数,才能提高智能雷毁伤概率.     

基于改进遗传算法的破片杀伤战斗部优化设计

为改变目前破片杀伤战斗部传统“画加打”的设计模式,提高设计效率和设计质量,引入优化设计方法,通过对目标函数、约束条件以及分析模型的探析,构建了破片杀伤战斗部优化设计的数学模型。在破片杀伤战斗部优化设计过程中,采用引入多父体杂交算子的改进型遗传算法,从而改善了传统优化算法所遇到的病态梯度、初始点敏感和局部收敛等问题。以某聚焦式破片杀伤战斗部为例,运用此优化方法对破片杀伤威力和战斗部总质量两项指标进行了优化。计算结果表明,优化最终方案的各项性能指标均满足战术技术指标要求,与原方案相比,优化的目标对象得到了很大程度上的改观。该优化设计方法有效且普适性强,可为其他相关类弹药战斗部提供设计依据。为改变目前破片杀伤战斗部传统“画加打”的设计模式,提高设计效率和设计质量,引入优化设计方法,通过对目标函数、约束条件以及分析模型的探析,构建了破片杀伤战斗部优化设计的数学模型。在破片杀伤战斗部优化设计过程中,采用引入多父体杂交算子的改进型遗传算法,从而改善了传统优化算法所遇到的病态梯度、初始点敏感和局部收敛等问题。以某聚焦式破片杀伤战斗部为例,运用此优化方法对破片杀伤威力和战斗部总质量两项指标进行了优化。计算结果表明,优化最终方案的各项性能指标均满足战术技术指标要求,与原方案相比,优化的目标对象得到了很大程度上的改观。该优化设计方法有效且普适性强,可为其他相关类弹药战斗部提供设计依据。     

一种复合伪码调相连续波动爆测试技术

战斗部破片的初速以及初速分布是武器总体计算引战配合和杀伤概率时的必需参数。动爆测量是获得战斗部破片初速及初速分布的重要手段之一。对战斗部动爆破片特性进行了分析,针对动爆测量中破片数量多、距离和速度分辨率因破片密集程度而随时间变化的情况,设计了一种复合伪码调相信号,详细给出了信号的设计思路。分析结果表明,该信号具有多分辨率的特性,满足了动爆测量中分辨率可变的要求,保证了破片在飞行过程中具有较好的速度——距离二维分辨能力。理论数据分析表明,该信号能够用于战斗部动爆破片测量对雷达可变分辨率的要求,研究结果对动爆测量技术和群目标分辨技术的发展具有重要意义。     

引战配合效率分析

本文通过对引战配合效率过程的分析,提出将评定引战配合的效率指标分成有明显物理意义的两个组成部分;引信设计效率和起爆控制效率,推导了它们的定量表达式,并分析了它们在绰信体制选择和起爆控制模型优化设计等方面的应用。     

一种离散与预制组合破片战斗部的数值模拟

离散与预制组合破片战斗部的杀伤元为圆弧杆破片与球破片,破片的不同形状和不同参数都影响战斗部的杀伤效果。运用ANSYS／LS-DYNA对该战斗部进行了数值模拟。分析了破片的错位排列和不同形状对战斗部爆炸形成破片的速率及形成破片的空间状态的影响。模拟结果表明：圆弧杆破片的平均速率最大,球破片平均速率最小;由于破片的错位排列及形状的不同使战斗部爆炸在有限的时间内任一时刻破片形成连续的不同半径杀伤环的空间分布,即形成了类似于大碗倒扣在小碗上的“体”杀伤。模拟结果可为战斗部的设计提供有益的参考。