高能激光武器对弹道导弹毁伤能力研究

未来的20年间,美国的高能激光武器将陆续进入部署阶段。针对定向能武器之一的激光武器具有巨大作战优势,在分析高能激光武器的作战机理基础上,对弹道导弹壳体被高能激光照射时的影响因素进行研究分析,建立了计算高能激光武器毁伤来袭导弹所需时间模型,并具体地对作战中弹道导弹的弹体壳体、弹头壳体被连续波照射进行毁伤计算分析。以上模型作为评估高能激光武器作战效力的一种方法,为高能激光武器拦截弹道导弹提供了参考。     

舰载激光武器打击无人机蜂群毁伤特性研究

舰载激光武器是一种反制无人机蜂群有效、快速、低成本的防御手段。论文针对舰船无人机蜂群反制,分析了舰载激光武器对不同材质的无人机毁伤机理,结合无人机材料激光毁伤阈值,建立了激光武器反制无人机蜂群模型,仿真了不同激光功率条件下对无人机蜂群的有效打击距离,评估分析了激光武器打击无人机蜂群的作战效能,可为后续激光武器协同火力打击无人机提供支撑。     

舰载激光武器对典型无人机蜂群目标毁伤距离研究

未来海战中,传统武器很难有效杀伤无人机蜂群目标,严重影响水面舰艇安全,舰载激光武器的加入可以较好地与传统武器进行互补,填补防空漏洞。研究其对于典型无人机蜂群目标的射表,将极大提升舰艇防空整体作战能力。本文针对“郊狼”无人机蜂群目标,以七个模块搭建了舰载激光武器毁伤无人机模型,计算了舰载激光武器在不同能见度、高度、功率、毁伤阈值情况下的概率毁伤距离,验证了舰载激光武器的毁伤能力,为舰载激光武器演示论证工作提供了理论支撑。     

异步并行蚂蚁策略在网络化舰艇编队武器目标分配中的应用

武器目标分配(WTA)是现代海上编队防空作战的关键技术之一,其目标是合理利用网络化舰艇编队内各项资源,对来袭目标进行拦截,以求拦截效果最优。引入了综合毁伤阈值和综合毁伤矩阵的概念,提出了一种基于异步并行蚂蚁策略的目标分配新方法,并建立分配模型,最后以实例仿真验证了方法的可行性。     

机载激光武器仿真系统与分析

在分析机载激光武器(ABL)战技术指标和作战过程的基础上,建立了机载激光武器仿真系统,该系统由弹道导弹、载机、测距激光、跟瞄系统、激光大气传输和高能激光毁伤评估模块组成。重点研究了机载激光武器的建模,包括测距激光探测概率计算、复合轴跟瞄系统设计、大气对激光造成的衰减和扩散以及高能激光毁伤计算等。最后,搭建了仿真系统进行反导拦截试验,从攻防两方面对影响机载激光武器毁伤效果的主要因素进行了分析,并给出了仿真结果。该仿真系统可以为机载激光武器反导效能的分析评估提供平台和依据。     

陆基防空武器与无人机协同防空作战样式设计研究

陆空人机协同是未来有人/无人作战模式的重要发展方向，其中陆基防空武器与无人机协同防空作战可以充分发挥各自优势，扩大协同效应。针对陆基防空武器存在目标发现距离近， 拦截反应时间少；预警机防空探测成本较高，存在人员伤亡风险等问题，提出陆基防空武器与无人机进行人机协同作战的概念，设计一体化陆—空协同防空作战样式，利用数据链将无人机雷达提供的目指信息共享到陆基防空武器，开展超视距拦截来袭目标，实现“尽远发现，尽远拦截” 的目的。     

强激光武器辐照弹道导弹温度场数值模拟

强激光武器的出现和投入实战对弹道导弹的生存造成了严峻的威胁。根据激光武器的特性和作战机理,分析了导弹壳体上激光辐照强度的影响因素,得到了导弹壳体上激光辐照强度的计算公式,从而计算出了不同作战距离下的激光辐照强度和光斑半径;建立了机载激光武器(ABL)照射弹道导弹壳体的有限元模型,得到了不同作战距离下弹道导弹被打击后内外壁面的温度分布以及内外壁面温度随时间的变化曲线。以上计算模型及计算结果为激光武器对弹道导弹的毁伤效应分析和激光防护方面的研究提供重要参考。     

基于马尔可夫链的舰艇反导毁伤决策研究

通过分析舰载防空导弹武器系统拦截反舰导弹的典型作战流程和舰空导弹战斗部的毁伤机理,对战斗部预置破片的运动特性进行量化分析,建立破片的面密度模型,以Pk/h函数作为描述毁伤准则建立舰空导弹一次拦截反舰导弹的毁伤概率模型,运用马尔可夫过程理论建立多次拦截反舰导弹的毁伤概率模型,并通过实例仿真分析,验证了模型的可行性、可靠性,提出了优化舰空导弹拦截反舰导弹策略的意见,为指挥员制定作战方案提供了有效的帮助和支撑。     

舰载激光武器毁伤评估仿真模型

区别于传统舰炮,激光武器通过发射激光束对目标表面定点照射若干秒造成目标毁伤,是一个能量累积的过程。针对舰载激光武器打击空中目标,分析激光束指向过程,包括激光束指向高低角、方位角以及照射毁伤时间的确定。考虑观炮间隔和升沉运动影响,采用坐标转换和摇摆坐标变换的方法,在稳定舰艇坐标系下建立激光束指向模型;在指向模型基础上,计算照射目标点能量、毁伤阈值能量、毁伤时间和平均光斑面积并建立毁伤评估仿真模型。利用毁伤评估模型仿真结果,对指向过程中的各误差精度进行分析。     

舰载激光武器反导作战仿真分析北大核心CSCD

舰载激光武器将成为海上舰艇编队未来反导作战的利器。针对舰载激光武器反导作战问题,研究了典型反舰导弹特性以及激光反导作战的毁伤机理,并以仿真的方法对武器系统毁伤导弹的能力进行了定量分析。基于此,构建航母编队反导作战的典型场景,通过模拟仿真,进一步验证了舰载激光武器在不同状态下应对反舰导弹饱和攻击时的综合抗击能力,为实战条件下舰载激光武器的反导作战运用提供了参考。     

空射激光制导武器对舰船隐蔽指示特性研究

舰载光电对抗系统是舰载装备电子防护对抗光电制导武器的重要手段。为提高激光精确制导武器对舰船攻击过程中的突防成功概率,研究了激光制导对舰船攻击的尾流偏差指示方法。结合舰船尾流气泡特性、激光半主动激光制导模式、尾流气泡激光散射特性模型,建立了空射激光制导武器对近水面层舰船尾流气泡探测模型。对激光照射舰船尾流不同区域、不同天气情况、不同照射角度下散射特性进行了仿真。研究结果可为新型激光精确制导武器对舰船隐蔽突防打击提供参考。     

构建反制激光红外制导武器的陆域防御体系思考

现代战争中无论是有人、无人协同作战的空袭兵器,或是无人机搭载的制导武器,始终对交战方重要军事目标和武装力量构成严重的空中威胁,并且随着其精确制导武器性能的提高、攻击样式和战役战术的变化,基于陆域的防空武器系统发现、搜索、跟踪和抗击相关有人、无人空袭兵器遭到极大障碍,必须对基于激光红外制导武器的陆域防御系统予以加强和重视,防范激光制导、电视/红外成像制导、雷达制导等精确制导武器以及复合制导的精确制导武器已成为陆域防御系统的主要作战对象和典型场景。本文首先对战争形态快速演变下陆战特点进行分析,针对外军精确制导武器发展规划和技术改进对陆地防御提出的挑战,构设了新型作战形态下基于激光红外制导武器的陆域防御系统概念,介绍了系统基本组成、功能和作战流程,为相关防御体系的建设和发展提供理论支撑和参考借鉴。     

满足期望毁伤概率的防空武器目标分配

为了对多目标进行合理的防空武器分配,提出一种满足期望毁伤概率的武器目标分配模型,定义了武器单元对目标的相对权重,以目标威胁度大小为序,依次为目标分配武器单元,能够优先保证以期望的毁伤概率拦截威胁度大的目标,且使各目标倾向于选择对其相对权重较大的武器单元,从而兼顾当前分配结果对后续目标分配的影响,能对更多的目标实施有效打击。给出了该模型的蚁群算法描述,实例分析验证了模型的优越性和算法的有效性。     

烟幕干扰激光末制导炮弹的仿真研究

随着精确制导武器的大量应用,实现了常规弹药集群攻击模式向制导弹药精确打击模式的转变,从而达到了最优的作战性价比,其激光武器被广泛应用于军事领域,为有效对抗激光武器,烟幕弹以性价比高等优势受到各国的青睐。以烟幕干扰激光末制导炮弹为例,研究了激光末制导炮弹的制导原理,烟幕干扰激光末制导炮弹的原理,将烟幕对激光导引头的遮蔽效果引入到外弹道仿真过程,以脱靶量为指标,建立了干扰系统仿真模型,实现了烟幕对抗激光末制导炮弹的干扰仿真研究。研究结果表明,该仿真系统可以为烟幕弹对付激光末制导炮弹提供最佳干扰策略,为典型烟幕弹药的作战训练和效能评估提供辅助决策。     

动态变形伪装技术对抗红外成像制导武器打击可行性研究

红外成像制导武器精度高、抗干扰和全天候工作能力强、打击距离远,在复杂背景条件下具有捕获、识别、锁定和跟踪目标的自动决策能力,尤其适合攻击纵深的地面固定目标。在高技术兵器迅速发展的今天,已成为各国重点研究和发展项目之一,对国防工程生存构成严重威胁。文中对红外成像制导过程中的目标跟踪机理作了分析,提出了利用动态变形方法对抗红外成像制导武器攻击的思路。