科技论文某高炮武器弹药系统拦截高空目标毁伤效能分析

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1、某高炮武器弹药系统拦截高空目标毁伤效能分析徐赫阳（沈阳理工大学，辽宁，沈阳，110159）摘要：对防空反导武器系统效能进行评估分析，不仅能为防空反导装备发展建设提供定量的根据，而且为作战指导思想、战术、战法的研究提供可靠的理论基础，对改进训练方法、提高训练效益也有重要作用。关键词：防空反导武器系统；作战效能；ADC法；毁伤概率AnalysisofaerialtargetinjuringefficiencyofacertainAntiaircraftGunWeaponSystemtointerceptXUHe-yang（sheng

2、yangligongUniversity,shengyang,110159,China）Abstract：Evaluationofairdefensemissileweaponsystemeffectiveness,notonlycanprovidethequantitativebasisforthedevelopmentandconstructionofairdefenseandantimissileequipment,provideareliabletheoreticalbasisfortheresearchandopera

3、tionalguidance,tactics,tactics,trainingmethods,toimprovethetrainingefficiencyhasimportantrole.Keywords:AirDefenseMissileWeaponSystem;OperationalEfficiency;ADCmethod;DamageProbability1目标易损性分析弹丸对巡航导弹的毁伤形式主要通过对制导舱的破坏，而对导弹的其他部分基本没有影响。我们将其简化为一个长为900mm，直径为500mm的圆柱体。并默认其在空中

4、的飞行姿态始终与水平面平行，如图1.1所示：图1.1巡航导弹被弹面积投影巡航导弹的被弹面积由侧面面积与端面面积在面上的投影组成。为炸目连线与巡航导弹轴线的夹角。整体被弹面积为：（1.1）2可用性和可信性矩阵计算要进行对武器系统可用度分析，首先要建立相应的可靠性模型。本文以76mm弹丸作为研究对象，画出可靠性框图如图2.1所示：图2.176mm弹丸的可靠性框图整个武器系统是个复杂多元素结构，我们默认为系统各部件只有正常和故障两类状态。武器系统开始执行任务时，列出弹丸系统状态表，如表2.1所示：表2.1弹丸分系统初始状态序号系统可能

5、状态布尔函数项状态代号系统功能系统状态数量14个单元全正常系统正常12~3弹体、弹带正常，抛射药或炸药故障降级使用24~16弹体故障弹带故障抛射药、炸药故障系统故障13由表2.1可得，该系统在开始执行任务时共有16种状态，根据功能相近合并原理该弹丸分系统在开始执行任务时可能状态共有3类，即：——（4个单元都正常）系统正常，具有战斗力；——（弹体、弹带正常，抛射药或炸药故障）系统正常，但战斗力得到削减——（弹体故障，其余单元正常；弹带故障，其余单元正常；抛射药、炸药故障）系统故障，丧失战斗力。假设该武器系统在开始执行任务时，系统处

6、于状态的系统可用度为。各分系统的可用度分别为、、、，且互相独立，则武器系统在各种状态下的系统可用度分别为：式中，；综上所诉，易得该武器系统可用性向量：假设系统是不可修复的以及系统运行过程中的可靠性函数为指数函数，可以得到引信、弹体、抛射药和炸药的可靠性如下：，，，各部分基本的转移概率为：，，，，，，，，，，，，，，，。定义={时间内状态转移到状态}，则有各状态的转移概率为：，，，，，，,,。结合可靠性结构框图和系统可能状态及描述，得到系统的可信性参数矩阵如下：3含能破片的杀伤面积及分布如图3.1，预制杀伤破片在榴弹开舱瞬间，以弹

7、丸飞行时的速度及附加抛射速度向前飞出，在目标前方形成一个锥形弹幕。图3.1预制破片飞散示意图假定弹丸在飞行高度为1000m、2000m和3000m处遭遇来袭目标，与目标的相对距离分别为：10m、20m、30m时引信作用，破片抛出。可以得到预制破片的杀伤面积随飞行高度、与靶板的相对距离的变化情况，以及预制破片的分布密度随飞行高度、与靶板的相对距离的变化情况如表3.1、表3.2所示：表3.1预制破片的杀伤面积序号高度/杀伤面积/斜距/102030110001.596.6314.96220001.817.4316.07330002.0

8、07.6618.5表3.2预制破片的分布密度序号高度/破片密度/（块）斜距/102030110006316722000551413330007654含能破片侵彻能力计算由于预制破片以的速度与目标靶板相遇，所以在计算单枚预制破片的侵彻能力时可以认为预制破片在距离靶