对抗条件下155mm车载炮武器系统作战效能研究＊

汪 洋

（陆军军官学院 合肥 230031）

1 引言

155mm车载炮武器系统是一种将传统牵引火炮、牵引车、自动供输弹系统、信息管理系统等有机集成为整体的新型炮兵压制武器系统，具有火力反应快、机动性强、火力猛、效费比高等特点。本文在对155mm车载炮作战效能评估时，选取美军M109式155mm榴弹炮兵连为主要火力对抗对象。我方155mm车载炮连以6门制，在敌我双方现有武器装备、部队编制、战斗行动特点等条件下进行作战对抗模拟。现代战争是诸军兵种的协同作战，作战区域大，情况复杂，各军兵种及诸多因素直接或间接地影响着战斗的进程及结果，不可能将作战系统的一切方面模型化，也根本不存在能够描述和解决作战问题各个方面的模型。因此作战想定也只是描述对抗双方对各种不同目标压制或破坏射击的局部战斗过程。为了使计算结果具有平均性质，在选择敌我双方作战条件如作战地域地形、作战环境、战斗编组、战斗队形的配置以及各战斗阶段的划分等方面时，均采用敌我双方规定的标准条件和平均数据。

2 轮流对抗的作战效能模型

对抗条件下作战效能评估，选用的效能评估指标是敌我毁伤概率，毁伤概率的计算采用炸点最佳分布时毁伤概率计算模型，对抗条件下毁伤概率的计算采用确定性火力对抗中的轮流对抗模型。所谓轮流对抗是指战斗中作战双方轮流开火，每一方都在另一方射击的结果明确之后进行对抗。如果有一方被毁伤，对抗即告结束。轮流对抗的主要样

式有：我方先发射，敌后发射；敌方先发射，我后发射；单方武器发射数次后才开始对抗等。

2.1 我方先发射，敌后发射

若实施N个回合，则我方武器毁伤敌方的概率R为：

敌方武器毁伤我方的概率Q为：

若各次发射独立且发射毁伤概率相同，则

2.2 敌方先发射，我后发射

若我方武器在第一次发射前未被毁伤，随即开始轮流对抗，我方此时就是在未被毁伤条件下的先敌发射。若N个回合对抗攻击，各次发射独立且各次发射毁伤的概率相同，分别为p和q。

则我方武器毁伤敌方的概率R为

敌方武器毁伤我方的概率Q为

2.3 单方武器发射数次后才开始对抗

双方的火力对抗若是从我方武器发射数次（如m次）后开始，对抗次数限制为N－m个回合，双方各次发射独立且各次发射毁伤的概率相同，分别为p和q。

则我方武器毁伤目标的概率R为

敌方武器毁伤我方的概率Q为

3 随机性多对多对抗的作战效能模型

在双方有许多战斗单位进行的火力对抗中，各单个战斗单位的每一次发射的时刻都是随机的，无法用确定性模型来逐段分析并计算出射击效率指标。本文以M∶N格斗为例建立模型，M∶N格斗就是M件武器与N件武器的对抗。这里选取m门火炮与n辆坦克对抗（m＞1，n＞1，n≥m），随着m与n的增加，考虑的结果不再是全部可能的战斗结局的概率，而是双方毁伤目标数的数学期望和方差。处理的方法是将集群战斗分解为m个独立的基本战斗，每一个基本战斗是一门火炮与一辆或n辆坦克进行对抗。令X和Y为集群战斗中毁伤的坦克数和火炮数，则有：

式中：Xi为第i个基本战斗中毁伤的坦克数；Yi为第i个基本战斗中毁伤的火炮数。

随机变量X和Y的数学期望和方差分别为

式中：M（Xi）、D（Xi）为第i基本战斗中毁伤坦克数的数学期望、方差；M（Yi）、D（Yi）为第i基本战斗中毁伤火炮数的数学期望、方差。

因此求出M（Xi）、M（Yi）、D（Xi）、D（Yi），即可获得集群战斗中双方毁伤目标数的数学期望。

仅以某一基本战斗简单对抗为例来说明求M（Xi）、D（Xi）等的方法。假设对抗为一门火炮对一辆坦克，可能状态为C1，C2，C3，战斗持续时间不超过T，至时间T各种状态的概率为p1（T），p2（T），p3（T）。随机变量Xi只有两个可能值：0和1，它们的概率分别是：

同理，M（Yi）＝p3（T）

用同样的分析可以求出基本战斗为一门火炮与两辆坦克和一门火炮与三辆坦克（或更多坦克）对抗的M（Xi），D（Xi），M（Yi），D（Yi），进而求出M（x），D（x）。

4 作战效能评估计算

作战效能评估时，对抗效果通常由指标θ衡量，θ＝pB／pA，其中pB为我方对敌毁伤程度；pA为敌方对我毁伤程度。由此可知：θ＜1时，我方被敌毁伤程度大于我方毁伤敌程度，失大于得；θ＝1时，我方被敌毁伤程度等于我方毁伤敌程度，得失相当；θ＞1时，我方被敌毁伤程度小于我方毁伤敌程度，得大于失。即θ越大，对抗效果越好。本文主要对我超前射击、同时射击、敌超前射击和部分机动射击四种对抗样式进行评估计算。

4.1 我超前射击对抗时作战效能评估计算

选取我18门制155mm车载炮兵营与敌8门制M109式155mm自行榴弹炮兵连对抗，我炮兵营行重迭射击，适宽射向（I＝正面／20），敌仅对我炮营其中一个连射击。

1）我炮兵营超前1min射击，首群射弹42s时落达敌阵地，尔后间隔15s落达第二群，敌发射第一发之前已被我两群炮弹毁伤一部分，此时敌方仅能用剩余火炮对我射击，尔后双方轮流对抗。我营超前1、3、5min对抗，敌我毁伤程度如表1所示。

表1 我炮兵营与敌炮兵连超前对抗毁伤程度

对抗结果分析：我炮兵营超前射击1min至2min时能完成临时压制射击任务，超前射击3min时只能一般压制敌炮兵连。超前时间越多，对抗效果指标越大，即对抗越有利。

2）我炮兵营采用最优火力分配，超前5min射击时，对敌毁伤程度如表2所示。

表2 最优火力分配超前对抗（5min）对敌毁伤程度

对抗结果分析：采用最优火力分配，比常规火力分配情况下在5min内对敌毁伤程度提高60%。

3）我兵力为一个连时，计算结果如表3所示。

表3 我炮兵连对敌炮兵连超前对抗（5min）毁伤程度

表4 不同阵地幅员时敌对我毁伤程度（%）

对抗结果分析：我炮兵连比敌炮兵连火炮数少两门，炮弹数也少，即使是超前对抗也是得不偿失（θ＝0.53），因此对抗的兵力应选用炮兵营对敌炮兵连进行对抗。

4）我采用不同阵地配置幅员时，敌对我阵地幅员1000×500和500×250的毁伤程度如表4所示。

对抗结果分析：阵地疏散配置，对抗时敌方对我方的毁伤减少近一半。

4.2 同时射击对抗时作战效能评估计算

选取我炮兵营与敌炮兵连同时发射，敌仅对我一个连射击。对抗时，发射完前3发时双方均未遭炮击，第4发时开始遭对方炮击。计算结果如表5所示。

表5 同时对抗时敌我毁伤程度

对抗结果分析：虽然表面上我与敌兵力是三个连比一个连，但实际炮数应是2.25：1；我对敌毁伤仍大于敌对我的毁伤。

4.3 敌超前射击对抗时作战效能评估计算

敌炮兵连超前射击我炮兵营的其中一个连，我炮兵营迟后反击，尔后双方轮流对抗。敌我毁伤程度如表6所示。

表6 我迟后对抗时敌我毁伤程度

对抗结果分析：

1）我与敌对抗，迟后时间为l～3min时，θ＝1.35～1.07，基本上得失相当；迟后时间5min时，θ＝0.90，已得不偿失。因此迟后对抗时，迟后时间应尽量不大于2min。

2）超前5min与迟后5min对抗效果指标分别为2.97和0.9，毁伤程度也由45.2%降低到30.3%，由此可知超前射击占优势。

4.4 部分机动射击对抗时作战效能评估计算

我炮兵营与敌炮兵连对抗，敌方仅对我一个连射击，我遭炮击的炮兵连转移阵地，另两个连继续对抗。经计算对敌的毁伤效果仍然较好，2min时达10%，4min时达19.5%，接近一般压制。因此，在对抗时可采用轮流转移阵地的方式，有利于保存自己，消灭敌人。

5 作战效能评估结果

5.1 对抗样式的选择

力争超前射击，其次是同时对抗，尽量不要迟后对抗。迟后时间不得超过2min，而且应力争快速反击，赢得主动。

5.2 对抗兵力之比

对抗兵力之比应选取3∶1～6∶1。我两个18门制155mm车载炮兵营的兵力，与敌一个24门制M109式155mm榴弹炮兵营在火力对抗上接近，在对抗时若兵力小于2∶1，则我方处于劣势。

5.3 对抗策略

1）力争先敌发现。充分利用侦察卫星、炮位侦察雷达、无人机、悬浮电视侦察弹等先进侦察手段侦察目标，利用声测、飞机侦察和各级指挥（观察）所侦察目标，必要时派遣敌后侦察组侦察。采用战术欺骗，几门火炮在不同阵地上行单炮多发同时弹着射击，诱敌开火，以便我炮位侦察雷达捕捉敌炮位。

2）力争先敌开火。建立高速有效地侦察系统、信息处理系统和指挥自动化系统；还要有训练有素、反应灵敏的快速火力反击机动力量。

3）频繁阵地转移。随着信息化侦察装备的大量运用，战场呈现透明化，阵地易被敌发现。而且，对抗时采用轮流转移阵地的对抗方法，可发挥我火炮机动性能好的优势，有效的保存自己，提高战场生存能力。

4）缩短对抗时间。155mm车载火炮应适应信息化作战特点，采取“打了就跑、停下就打”的办法，广泛机动，尽量缩短对抗时间，一般控制在平均3min以内为宜。

5）阵地幅员适度。炮兵连阵地配置幅员应选择正面800～1000m，纵深400～600m，以更好地降低我被敌毁伤概率，发挥系统性能优势，提高作战效益。

6 结语

本文选取美军M109式155mm榴弹炮兵连为主要火力对抗对象，通过建立轮流对抗的作战效能模型，定量分析了155mm车载炮武器系统在敌我双方现有武器装备、部队编制、战斗行动特点等条件下的作战效能，得出在现代作战形式下该武器系统的使用规律和对抗策略，可为部队训练和作战运用提供参考。

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