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1、第36卷第10期舰船科学技术Vol.36,No.102014年10月SHIPSCIENCEANDTECHNOLOGYOct.,2014鱼雷扩展螺旋机动搜索弹道设计于雪泳,黄文斌(海军潜艇学院,山东青岛266042)摘要:当不能准确掌握目标运动信息时,对鱼雷发射平台而言,目标位置散布于一定的区域之内。要提高鱼雷搜索捕捉目标的概率,可利用鱼雷航程远的特性,设计一种扩展螺旋机动搜索弹道,使鱼雷搜索范围尽可能地覆盖目标散布区域。基于这种设想,提出描述鱼雷扩展螺旋机动搜索弹道的参数和确定方法,并对这种弹道进行仿真和
2、分析,得出其适用条件和不足之处。关键词:鱼雷;目标散布;机动搜索;弹道设计中图分类号:TJ63文献标识码:A文章编号:1672-7649(2014)10-0142-04doi:10．3404/j．issn．1672-7649．2014．10．032ExpandingspiralitytrajectorydesignoftorpedomaneuversearchYUXue-yong,HUANGWen-bin(NavySubmarineAcademy,Qingdao266042,China)Abstract:
3、Whenthemovinginformationoftargetcan′tbeaccuratelygained,forthetorpedosendplatform,thetargetisdistributinginacertainarea.Inordertopromotethefindingprobability,thecharacteroflongsailingcapacityoftorpedocanbeusedtodesignanexpandingspiralitytrajectory,thiscan
4、renderthetorpedotocoverthetargetdistributingarea.Basedonthisassumption,theparameterstodescribetorpedoexpandingspiralitytrajectoryarebroughtforward,thetrajectoryissimulatedandanalyzed,itsapplicationconditionsanditsdisadvantagesareconcluded.Keywords:torpedo
5、;targetdistributing;maneuversearch;trajectorydesign台而言,目标位置散布于一个区域之内,其散布概0引言率密度呈山丘形状,即中心区域大,向边缘区域渐海上兵力使用鱼雷武器对远距离目标实施攻击小。对于这种散布情况,设想用螺旋搜索的方式,时,由于探测手段的限制,往往不能准确定位目标,既可以获得较高的发现概率,又使鱼雷弹道不太复但可以确定目标处于一定的散布区域内,并能够通杂,容易技术实现;又考虑到目标散布区域中心位过数学手段计算出目标的位置散布概率密度。置目标存在概
6、率大,所以采用先中心后外围的方法若要提高远程鱼雷搜索发现目标的概率,可设进行搜索,即扩展螺旋方式。按照已知的目标信息,计一种鱼雷机动搜索弹道,使鱼雷搜索范围尽可能计算鱼雷直航段航向,使鱼雷能够与目标位置散布地覆盖目标散布区域并获得较高的发现目标概率,中心点相遇,再以这个期望的相遇点为中心,进行扩展螺旋机动搜索弹道就是在此背景下提出的。扩展螺旋搜索,直至发现目标进入追踪弹道或者未发现目标鱼雷航程耗尽,扩展螺旋弹道的设想理念1扩展螺旋机动搜索弹道的设想如图1所示。考虑到对目标无法准确定位,对于鱼雷发射平收稿日
7、期:2013-11-14;修回日期:2014-03-24作者简介:于雪泳(1972-),男,博士研究生,副教授,研究方向为潜艇战术、作战模拟。第10期于雪泳,等:鱼雷扩展螺旋机动搜索弹道设计·143·本格大小r0、常数k和初始极角θ0),观察图2所示的螺旋3000×3000m线可发现,随着角度的增加,螺旋线不断向外扩展。设定当角度变化1周时,螺旋线向外扩展的距离为螺距,用字母h表示,所以螺距h为Δθ=2π时,r的变化量,即h=kΔθ=2πk。在鱼雷进行螺旋搜索时,其探测范围应能覆盖螺距h,如图3所示。90
8、4012060图1扩展螺旋弹道的设想图30Fig．1Thedesignmapofexpandingspiralitytrajectory2015030102描述扩展螺旋机动搜索弹道所需的参数1800从扩展螺旋弹道的设想图可以看出,这种弹道主要由直航弹道和扩展螺旋弹道两部分组成。描述210α330α直航段弹道的参数及其计算方法,可根据相遇三角d240300形的原理进行。270为了找出能够描述螺旋段弹道的参数,从螺旋线图3螺距确定
