杀伤爆破弹综合威力评估方法与应用研究

为研究杀伤爆破弹（简称杀爆弹）综合威力定量评估方法,提出一种采用毁伤幅员定量表征与评估杀爆弹（战斗部）综合威力的原理和方法,推导了战斗部威力场和目标毁伤律模型相结合的毁伤幅员计算模型;进行两种杀爆弹的静爆试验,依据试验数据验证和修正了威力场模型,并以此为实例进行了毁伤幅员计算以及综合威力定量评估与分析。研究结果表明,所提出的杀爆弹综合威力评估方法,可实现综合威力的归一化定量表征与评估,能够定量地分析不同弹药对同一目标以及同一弹药对不同目标的毁伤能力差别。     

主战坦克目标易损性分析与毁伤评估仿真

针对目标易损性分析仿真评估的关键问题,以"性能降低程度"为依据,构建了主战坦克各功能子系统的功能毁伤树图;在弹药对目标毁伤作用原理分析的基础上,建立了典型反坦克弹药对目标毁伤的数学模型,利用VC++平台开发了主战坦克目标易损性分析与毁伤评估仿真系统.以穿甲弹为例进行了主战坦克毁伤评估,得到了主战坦克整体毁伤概率随打击速度、打击方位角等参数的变化规律.研究结果对主战坦克防护结构设计、反坦克弹药设计与威力提高等研究具有一定的指导意义.     

半穿甲炮弹对小型舰船目标毁伤效能评估研究

以新型大口径舰炮武器系统综合论证和作战效能评估为背景,研究大口径半穿甲炮弹对典型小型舰船目标的毁伤效能评估问题。对典型舰船进行目标特性分析,设计了两种典型船体靶板毁伤试验及数值仿真,明确了靶板破坏形态和破口直径,并由此验证了数值仿真模型及材料参数的准确性。在此基础上进行实尺度半穿甲炮弹对典型舰船侧舷毁伤的数值仿真,得到了半穿甲炮弹起爆位置及着角对舰船侧舷的毁伤特性数据。进而提出了炮弹炸点位置与侧舷结构毁伤后舱室进水情况的判据,建立了半穿甲炮弹作用于舰船目标的终点毁伤效能数学模型。以典型中小型舰船为实例进行了计算,结果表明提出的数学模型可用于分析半穿甲炮弹命中精度、起爆位置和着角等对舰船目标的毁伤效能,当炮弹着角为45°、起爆相对位置为0.5L时对舰船结构毁伤效果最好,解决了大口径半穿甲炮弹对典型中小型舰船目标毁伤效能评估的关键技术,可为新型舰炮武器系统综合论证和作战效能评估提供一定技术支撑。     

沉底水雷毁伤能力研究

为了科学准确评价沉底水雷的毁伤能力,研究了水下爆炸对舰船的破坏作用、舰船破坏标准、沉底水雷打击能力设计指标及水雷毁伤战例,分析了沉底水雷毁伤能力工程设计标准与战例中舰船毁伤的吻合情况;结果发现：对于新型装药沉底水雷对现代作战舰艇的毁伤情况,目前的沉底水雷毁伤能力工程设计标准应用有较大的局限性;标准忽视了装药爆炸能量输出结构差别、舰船结构特性及防护能力差别对毁伤效果的影响,因而不适用于新型装药水雷对现代舰艇的毁伤情况;提出了水雷毁伤能力能量评价方法和评估模型,在实船试验基础上建立舰船能量破坏标准,以此来评价水雷的毁伤能力。     

弹药对典型钢筋混凝土楼房毁伤评估方法研究

为了计算弹药对钢筋混凝土楼房的毁伤效能,基于工程计算模型建立了弹药打击下钢筋混凝土楼房的毁伤评估方法。基于等效单自由度模型提出了爆炸载荷下楼房构件毁伤的计算方法; 建立构件毁伤与楼房整体毁伤的关系,得出了指定弹药攻击位置上楼房毁伤程度的计算模型; 结合弹药落点的散布规律,提出了弹药在命中误差下对楼房毁伤期望的计算方法。同时构建了弹药与楼房模型,基于所建立的毁伤评估方法计算了弹药对楼房的毁伤效能,并分析了高低角、方位角及终点速度对毁伤效能的影响,验证了所建立评估方法的可行性与有效性,可为目标打击方案制定提供技术支撑。     

近程反导舰炮武器系统的发展趋势

近程防御武器系统是舰艇自卫武器的重要组成部分。近年来，大量小口径速射舰炮武器系统稳步发展并装备各国海军，确立了其作为水面舰艇近程防御武器的重要地位。从射速、弹药及弹炮结合3个方面分析了先进近程反导舰炮武器系统的发展的主要趋势。小口径近程反导舰炮武器系统的主要发展趋势是：进一步提高射速以提高武器系统的命中概率；采用不同毁伤机理的弹药以提高武器系统的毁伤概率；采用弹炮结合防空武器系统以增大防御空域，提高抗饱和攻击能力。     

末敏弹毁伤计算模型探讨研究

末敏弹是一种全新的智能型弹药，在战场上真正实现了“打了不用管”，已成为国内外发展的重点弹药．其与传统的弹药毁伤方式有很大的不同，它的毁伤效能的特性应该怎样评价？本文依据国际的毁伤标准，提出了对末敏弹综合毁伤的概念和计算方法，通过建立作用模型，进行了仿真。结果表明这种方法能很好地用于末敏弹的毁伤效能评估。     

炮射温压弹对人员目标的毁伤效能研究

分析了炮射温压弹对人员目标的各种毁伤效应。基于某杀爆弹模型设计了三种温压弹模型,计算了两种弹药模型的超压场和破片场,比较了两种弹药模型对于人员目标的毁伤效能。研究表明炮射温压弹不仅能提高超压毁伤威力,也能保持较高的破片毁伤威力。研究结果可为炮射温压弹的优化设计和毁伤效能分析提供重要参考。     

基于贝叶斯网络的舰船目标毁伤评估

为制定对目标舰船实施后续打击等计划提供有效支持,针对舰船目标毁伤评估问题的复杂性和困难,利用贝叶斯网络在不确定性推理计算方面的优势,采用 GeNIe软件建立目标舰船毁伤评估的贝叶斯网络,并以某型舰船为例,根据舰船目标的物理结构层次、功能结构层次和毁伤模式等特征,依据专家评估确定贝叶斯网络节点条件概率分布,在舰船目标物理毁伤及遭受攻击前后运动的变化状况等情报分析的基础上进行推理评估。结果表明,该方法能很好地实现舰船目标作战效能与目标物理毁伤程度映射关系的量化分析。     

舰炮武器对岛礁上单个目标射击效力指标算法研究

舰炮武器对岛礁目标进行打击需要分析计算其射击效力,本文构建了舰炮武器对岛礁上单个目标射击战例模型,分析了系统射击效力指标,给出了舰炮武器对岛礁上单个目标发射n发至少命中m发概率算法、毁伤目标消耗弹药数的数学期望算法和对岛礁上单个目标用瞄准点均匀散布射击毁伤概率算法,可对岛上单个目标射击火力运用提供参考。     

舰载跟踪雷达测量弹道修正弹坐标转换模型

弹道修正弹是目前信息化弹药的研究热点之一,为了对舰炮发射修正弹后的实际弹道与预定弹道进行比较、形成修正指令,建立了舰载雷达所测量的相对弹道到相对地球静止的绝对坐标系的转换模型,解决了舰炮发射修正弹以后舰艇继续航行,雷达随舰艇运动、摇摆和升沉对测量弹道的影响。仿真结果证明,该模型是可行的,可为进一步研究弹道辨识问题提供依据。     

反舰导弹突击舰艇目标弹药消耗量建模仿真

为分析在舰艇单目标抗击条件下反舰导弹的命中数量及对敌舰船造成毁伤的概率,对反舰导弹突击舰艇目标弹药消耗量进行建模仿真研究.根据目标的阶段抗击特征对其抗击次数进行建模,进而建立反舰导弹对舰艇单目标弹药消耗量的模型,结合不同毁伤标准,对反舰导弹的毁伤效能进行仿真应用验证.仿真结果表明:算例中计算出的导弹发射数量,其重伤敌舰的概率达到了75%,满足作战要求,为舰载武器作战效能理论的研究及发展提供了有益的借鉴.     

舰载机着舰引导装备体系系统级备件保障

针对舰载机着舰引导装备体系中随舰备件存在补给周期长、难度大的问题,对舰载机着舰备品备件保障 进行研究。详细阐述备件保障关键指标及计算方法,引入k/N(G)表决关系把复杂系统等效分解为串并联结构,构建 关键性指标在不同种备件寿命分布类型下的预测模型,分析备件保障概率、使用可用度以及利用率等随着备件数量 的变化规律,利用解析计算方法实现预先评估备件方案,并通过算例对算法进行验证。分析结果表明：该方法优化 了备件方案,提高任务完成度与经济性,同时为预先制定合理的备件方案提供参考,具有较高的应用价值。     

基于RBFSMC 的舰载武器随动系统控制策略

为解决舰载武器在海上射击时精度不高的问题,提出一种基于RBF 神经网络滑模控制策略。根据舰载武 器随动系统的工作原理,建立舰载武器随动系统数学模型,利用滑模在非线性控制中的优越性,采用RBF 神经网络 对系统的摄动参数进行自适应逼近,解决滑模在切换时产生的抖振问题,得出舰载武器随动系统位置控制器的控制 律。仿真结果表明：该控制策略能提高舰载武器随动系统的快速响应能力和动态精度,满足系统要求。     

舰空导弹网络化协同反导杀伤区空域建模与仿真

针对以平台为中心的传统防空作战存在的局限性,建立舰艇编队协同反导作战中舰空导弹网络化协同反导杀伤区空域模型。结合舰空导弹武器系\杀伤区的概念,利用解析方法,建立了单舰制导条件下的舰空导弹杀伤区边界模型,在此基础上建立了在协同制导条件下编队杀伤区边界模型,并对其进行仿真计算。仿真结果证明:舰空导弹网络化协同反导作战能有效扩展整个编队内部舰空导弹武器系统的协同反导杀伤区空域面积,发挥编队协同反导的作战优势,可为指挥员防空作战的队形配置提供理论参考。     

舰船电子装备技术状态综合评估方法

为加强对舰船电子装备的科学管理,以装备可用性、可靠性、任务完成能力模型ADC为基础,采用将层次分析和模糊综合评判相结合的方法,对舰船电子装备技术状态进行综合评估。并通过实例详细论述了该方法的具体评估步骤,并给出了评估系统的实现思路。该方法实用性强,具有便捷、易操作的优点,可以通过该方法实时快速地掌握舰船电子装备的运行状态。     

舰艇防御评估的标准仿真结构

舰艇防御毁伤概率评估是一种以仿真为核心,对舰艇作战时防御系统战斗性能的评估方法。该评估方法是在系统状态一致的环境里发挥舰艇防御系统各成员对抗单独威胁的联合仿真,同时增加对现场效果及整个战斗系统的评估。针对该评估方法,分析了仿真测试系统的结构和功能及其对海军武器系统试验评估过程的影响。     

舰船运动对固体火箭发动机粘接界面疲劳损伤研究

针对固体火箭发动机在舰船运动影响下损伤难以评估的问题,以某固体火箭发动机为例,建立了摇摆载荷作用下发动机药柱粘接界面的疲劳损伤评估方法。通过推进剂粘接界面定应力往复剪切试验获得了其粘接界面的疲劳损伤特性;利用有限元分析方法计算得到了发动机界面剪切应力较大部位的应力谱;运用雨流计数法和Miner线性累积损伤原理对发动机粘接界面的疲劳损伤进行了评估。试验与仿真结果表明,推进剂粘接界面应力幅值和疲劳破坏次数的自然对数满足指数型方程,并且在给定舰载条件下发动机海上战备值班一年的寿命比仓库贮存时至少降低8.62%.针对固体火箭发动机在舰船运动影响下损伤难以评估的问题,以某固体火箭发动机为例,建立了摇摆载荷作用下发动机药柱粘接界面的疲劳损伤评估方法。通过推进剂粘接界面定应力往复剪切试验获得了其粘接界面的疲劳损伤特性;利用有限元分析方法计算得到了发动机界面剪切应力较大部位的应力谱;运用雨流计数法和Miner线性累积损伤原理对发动机粘接界面的疲劳损伤进行了评估。试验与仿真结果表明,推进剂粘接界面应力幅值和疲劳破坏次数的自然对数满足指数型方程,并且在给定舰载条件下发动机海上战备值班一年的寿命比仓库贮存时至少降低8.62%.     

装备战场损伤模拟中的统计分析模型

以装备战损模拟平台为基础获得装备战损基本数据.用统计学回归分析研究其规律,可建立包括弹药杀伤效果、典型战场环境下装备损伤分析和基于统计数据装备损伤评估的装备战场损伤统计分析模型.并通过模型分析影响弹药杀伤效果的主要因素,建立影响杀伤效果的多元回归方程,进而建立装备损伤的解析模型.再通过分析装备各零部件损伤间的相关性,建立用于装备战损评估的贝叶斯网络.     

基于模糊评判的补给舰导弹补给能力评估方法

采用模糊综合评判的方法,建立了综合补给舰导弹海上补给能力评估指标体系,以我海军某型综合补给舰为例进行评估分析,该型综合补给舰导弹海上补给能力评估结果与实际情况接近,给出的评估方法具有较强的可操作性.