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基于最有利炸点分布模型的火箭弹打击效能分析*

2015-01-08肖栋林张文昊

火力与指挥控制 2015年10期
关键词:消耗量火箭弹弹药

张 强,肖栋林,张 瑜,张文昊

(1.陆军军官学院,合肥 230031;2.防空兵学院,郑州 450000)

基于最有利炸点分布模型的火箭弹打击效能分析*

张 强1,肖栋林1,张 瑜2,张文昊1

(1.陆军军官学院,合肥 230031;2.防空兵学院,郑州 450000)

参考火力毁伤理论中标准目标法的思路,探讨了通过弹药消耗量的最有利炸点分布模型来分析火箭弹打击效能,并通过不同的模拟CEP的计算结果比较得出CEP对火力打击效能的影响较大,为火箭弹打击效能评估提供了有效的借鉴和参考。

最有利炸点模型,效能分析,火箭弹

0 引言

为配合某新型远程火箭弹的研发,在对其火力打击效能的研究过程中,发现采用基于最有利炸点分布模型的方法进行计算能够较为真实地的反映打击效能,并优于传统的火力打击效能分析方法。最有利炸点分布模型,是指射击时的火力分配能够保证取得最佳射击效果的一种计算方法。当弹药消耗量、目标幅员、毁伤律、诸元精度等条件已定时,射击效率是散布表征的函数。本文用数学方法求出射击效率取最大值时的炸点散布,即最有利的炸点分布律的理论公式和数值表征。然后确定能构成最有利散布或接近最有利散布的简单易行的火力分配。这种方法叫作最有利散布法,基于此法建立的计算模型也叫最有利炸点模型。由于它有比较简单的近似计算公式,而且能找出最有利散布条件下毁伤程度和弹药消耗量、诸元精度、炮弹效力等定量关系,所以是一种常用的方法。本文参考火力毁伤理论中标准目标法的思路,以对1公顷标准目标达到标准毁伤程度的弹药消耗量作为衡量各类型装备和弹药毁伤能力的尺度,在弹药消耗量的计算模型上,炮兵武器装备弹药消耗量模型采用的是将CEP转化为代诸元中间误差后的最有利炸点分布模型。

1 利用最有利炸点分布模型分析火力打击效能的基本思路

现陆军战役战术火力毁伤理论主要沿袭了俄军火力毁伤理论的基础数据,但俄军基础数据的来源没有说明,也没有计算模型参考,且随着武器装备的发展,基础数据表中部分数据过时,而某些新弹药新装备的数据又缺乏。因此,在计算武器系统火力打击能力时,可以参考火力毁伤理论中的计算思路,但毁伤能力数据需要重新建模分析,特别是对各种类型弹药的毁伤能力要精确建模,定量计算。

本文参考火力毁伤理论中标准目标法的思路,以对1公顷标准目标幅员(1公顷的防护程度中等的牵引炮兵阵地)达到标准毁伤程度的弹药消耗量作为衡量各类型装备和弹药毁伤能力的标准尺度,弹药消耗量模型采用的是将CEP转化为代诸元中间误差后的最有利炸点分布模型。

2 最有利炸点分布模型的构建

计算模型以最有利炸点分布模型为依托,将CEP转换为代诸元中间误差近似计算。已知射击地段幅员,要求达到的毁伤程度,求最有利火力分配条件下的平均弹药消耗量N。

远程火箭炮发射破甲杀伤双用途子母弹时,求取子弹的毁伤幅员的方法可采用类似于杀伤爆破榴弹的方法。由于1发母弹携带的子弹数较多,而且在一定的范围内呈均匀分布,所以,可以把1发母弹当作一个整体处理,设法求出1发母弹的毁伤幅员替代所有子弹的综合毁伤幅员。这种处理方法称为相当“榴弹”法。设每发母弹携带m枚子弹,每枚子弹的毁伤幅员为v,对有生力量射击时,v为1枚子弹的毁伤幅员(取子弹毁伤半径为7 m,子弹的毁伤幅员约为150),且ω=1(ω为毁伤目标所需平均命中弹数);对装甲目标射击时,v为目标的易毁幅员(约为20),ω为毁伤单个装甲目标所需平均命中子弹数。m枚子弹被抛撒后,在长轴2a、短轴2b的椭圆内呈均匀分布,毁伤目标所需平均命中子弹数为ω,那么这发母弹的毁伤幅员Sm为:

火箭炮发射子母弹的毁伤效能计算公式与普通榴弹炮基本相似,计算公式类似于前节但需要将其圆概率中间误差转换为诸元中间误差。

第1步:通过上述公式计算毁伤幅员,也可以通过资料查询毁伤程度

第2步将CEP转化为Ed,Ef计算对集群目标射击的代诸元中间误差:

第4步,根据毁伤程度查表求k(2毁伤程度的换算系数,可以从火力毁伤教程中查取)

第5步计算N

3 某型远程火箭弹毁伤能力分析

计算实例:某型远程火箭炮营对炮兵阵地射击,已知射击地段幅员2Lx×2Lz=100×100,假设CEP=357 m,ω=1(设毁伤目标所需平均命中弹数为1)。要求达到的毁伤程度为0.30,求最有利火力分配条件下的平均弹药消耗量N。

第1步:查取毁伤幅员

查得双用途子母弹对立姿步兵的毁伤幅员为××平米,对牵引火炮的毁伤幅员为××平米,综合得到对防护程度中等的牵引炮兵连阵地毁伤幅员为××平米。

第2步将CEP转化为Ed,Ef计算对集群目标射击的代诸元中间误差

第4步,根据毁伤程度(毁伤程度30%对应的换算系数)查表求k2

第5步计算N

经过计算可得,假设火箭弹的射击精度(CEP)为357 m,那么对1标准目标达到标准毁伤程度需要某型远程火箭弹16枚,因此,经过与标准弹(152 mm杀伤爆破榴弹)的折算,该火箭弹的弹药换算系数约为2~7.5之间,考虑到该型火箭弹的打击对象多为幅员面积较大的集群目标,因此,取其弹药换算系数为7.5。假设射击精度(CEP)提高到50 m,通过上述步骤再次进行计算可以得出,N为0.4枚,则火箭弹相对标准弹(152 mm杀伤爆破榴弹)的换算系数最高可达250。

4 结束语

从上述计算可以得出射击精度对远程火箭弹毁伤能力影响非常大,如果精度不高,则毁伤能力有限。假如射击精度为357 m,则单枚火箭弹与标准弹(152 mm杀伤爆破榴弹)换算系数约为7.5,若火箭弹射击精度提高到50 m时,相对标准弹(152 mm杀伤爆破榴弹)的换算系数最高可达250,提高了32倍。研究表明,如果提高火箭弹射击精度其毁伤能力将大大提高,弹药消耗量也将大大减小。因此,我军远程火箭弹的发展重点应该是提高射击精度。

[1]任富兴,王雪琴.联合火力战毁伤理论[M].北京:解放军出版社,2010.

[2]任富兴,李新华.陆军战役火力打击[M].北京:解放军出版社,2006.

[3]中国人民解放军总参谋部兵种部.炮兵射击理论研究与应用[M].北京:解放军出版社,1995.

[4]中国人民解放军总参谋部兵种部.俄军火箭兵炮兵火力毁伤概论与战役战术计算方法[M].北京:解放军出版社,2002.

[5]任海龙,武智晖,李增路.激光半主动制导炮弹的作战效能评估仿真[J].火力与指挥控制,2011,36(4):135-136.

[6]曾飞鹏,郭振汉.122 mm云爆火箭弹射击效能分析[J].现代炮兵学报,2006,22(5):78-81.

Rockets Firepower Performance Analysis Based Most Favorable Point Distribution Model

ZHANG Qiang1,XIAO Dong-lin1,ZHANG Yu2,ZHANG Wen-hao1
(1.Army Officer Academy,Hefei 230031,China;2.Air Defense Forces Academy,Zhengzhou 450000,China)

This paper reference standard target law ofthe fire damage thinking theory.By bombing the most favorable point distribution model ammunition consumption,detailed analysis of the rocket bombs firepower capability,Large through warious simulations CEP to calculate the CEP impact on the performance of rockets firepower.

the most favorable point distribution model,firepower performance analysisi application,rocket bomb

E271.4;TJ

A

1002-0640(2015)10-0161-02

2014-08-10

2014-10-07

国家社科基金军事学资助项目(13GJ003-38)

张 强(1977- ),男,四川绵阳人,博士。研究方向:战术基础理论。

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