舰炮人工弹幕反导射击效力计算
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弹幕散布 中心 圆形窗 口配置示意 图 ， 中左 图中的 ４门炮 弹 其
Ｄ
ｆ Ｚ 、Ｚ坐 标 系 ａ
丸散布 中心在 圆周上等 间隔排列 ； 图中 １门炮弹丸 散布 中 右 心配置在 目标 中心 ， 其余 ３门炮在圆周上等间隔排列 。
Ｄ
ｆ１ ｂ
Ｅ坐 标 系
图 ３ 误 差 分 析 坐标 系
中于 目标运动提前点 上 ， 从而可 防止 目标 穿越相对 稀疏 的弹 群散布 区域 。然 而 ， 对于高射速舰炮打击 高速机 动 目标 的情
采用人 工弹幕射 击 。我 国在 弹幕射击 的理 论和方 法上也有
一
些较好 的理论研 究成 果 ， 文献 ［ ］ １ 和文 献 ［ ］ ２ 研究 了实施
弹丸分布特性和分布范围 的大小及形状 ， 需要 引入弹丸位置
人工弹幕射击 的散布特点 ， 给出 了以射击误 差计算模 型为基 础 的仿真方法 ， 以某型舰炮对 ６种机动 导弹 的射击效 力为 并
例验证 了仿 真方 法的有效性。
改变量 。人工散布控制量与弹丸位置改 变量是相互对 应 的，
预测误差分布 区相 重 、 具有 近似均 匀分 布特性 、 具有足 够 且
Hale Waihona Puke Baidu
弹着点 ， 通过弹着点确 定弹 丸位置改 变量 ， 而确定 人工散 进 布控制量 。
２ 人工弹幕射 击效 力仿真计算 方法
人工弹幕射击误差包括人工散布控制量 误差 、 目标运动 提前点误差 、 弹道气象条件误差 、 舰炮随动 系统误差 、 射弹散
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｓ ｒ ｃ ：Ａｉ ｄ ａ ｈ ｅ ｕ ｒ ｍｅ ｔｏ ｏ ｕ ａ ｉｎ ｏ ｎ ｉ ｓ ｉ ｈ ｏ ｆ ｃ ｉｅ ｅ ｓ ｆｒａ ｔ ｃ ａ ｂ ｒａ ｅ ｍｅ ｔｔ ｅ ｒ ｑ ｉｅ ｎ ｆｃ ｍｐ ｔｔ ｆａ ｔ ｍｉｓ ｅ ｓ ｏ ｔｅｆ ｔ ｎ ｓ ｏ ｒｉ ｉｌ ａｒ ｇ ｏ — ｌ ｅ ｖ ｉ ｆ ｏ ａ ｏ ａ ｅ ｔａ ａｙ ｅ ｈ ｒ ｃｅ ｉ ｉ ｆ ｒ ｆ ｉｌｂ ｒａ ｅ ｓ ｏ ｔ ｆｃ ｒｏ ａ ｅ ｕ ｌ ｔｅ ｅ ｏ ｎ ｌｓｓｍｏ ． ｆｃ ｒ ｎ ｄ 。ｉ ｎ ｌｚ ｄ ｃ ａ ａ ｔｒ ｔ ｏ ｔ ｃａ ａｒ ｇ ｈ ｏ ａ ｎ ｄ ，ｂ ｉ ｒ ｒａ ａｙ ｉ ｓｃ ａ ｉ ｉ ｏ ｔｈ ｄ ｅ ｆａ ｔ ｃａ ａ ｒ ｇ ｈ ｏ ．ａ ｄ ｇ ｖ ｈ ｏ ｕ ａｉ ｎ ｍｅｈ ｄ ｏ ｎ ｉｍｉｓ ｅ ｓ ｏ ｔｅｆｃ ｉｅ ｅ ｓｆ ｒａｔ － ｌ ｒｉ ｉｌｂ ｒａ ｅ ｓ ｏ ｔ ｎ ａ ｅ ｔ ｅ ｃ ｍｐ ｔｔ ｔ ｏ ｆａ ｔ ｏ ｉ ｆ ｏ — ｓ ｉ ｈ ｏ＇ ｆ ｔ ｎ ｓ ｒ ｆ ｌ ｅ ｖ ｏ ｉ ｉ ｃ ａ ａ ａ ｅ ｏ ａｒ ｎ ｄ ．Ｔ ｅ ｐ ｐ ｒ ｔｏ ｅ ｔ ｉ ｙ ｅ ｏ ｍａｌ ｎ ｖ ｌｇ ｎ ａ ｎ ｅ ａ ｌ ，ｓ ｌ ｔｄ ａ ｄ ｉｌｂ ｒ ｇ ｆｃ ｒｏ ａ ｅ ｈ ａ ｅ ｏ ｋ ｃ ｒ ｎ ｔｐ ｆ ｓ ｌ ａ ａ ｕ ｓ ａ ｘ ｍｐ ｅ ｉ ａｅ ｎ ａ ｍｕ ｃ ｍｐ ｔ ｄ ｔ ｅｓ ｏ ｔ ｆ ｃ ｉｅ ｅ ｓｏ ｉ ｏ ｓｏ ｅ ｉ ｌ ｓ ｉ ｒ ｅ ｅ ｐ ｃｉｅ ｙ ｂ ｏｎ ｎ ｒｉ ｃａ ａ － ｏ ｕ ｅ ｈ ｈ ｏ ｆ ｔ ｎ ｓ ｆｓ ｓ ｒ ｆ ｘｂ ｅ ｍｉ ｌ ｔ ｇ ｔ ｓ ｅ ｔ ｌ ｙ ｐ ｉ ｔ ｄ ａ ｆ ｉｌ ｒ ｅ ｅ ｖ ｘ ｔ ｌ ｆ ｓｅａ ｒ ｖ ａ ｔｉ ｂ ｒ ｇ ｒ ．Ｔ ｅ ｒ ｓ ｌ ｈ ｗｅ ｈ ｔ ｈ ｒｉ ｃ ａ ｂ ｒａ ｅ ｆ ｅ ｏ ｎ ｄ ｍｏ ｅ ａ ｖ ｎ ａ ｅ ｔ ａ ｏ ｎ ｒ ｎ ｓ ｏ ｔ ａ ｅｆ ｅ ｉ ｈ ｅ ｕ ｔ ｓ ｏ ｄ ｔ ａ ｅ ａ ｔ ｉｌ ａ ｇ ｒ ｗ ｅ ｒ ｄ ａ ｔ ｇ ｈ ｎ ｐ ｉ ｔ ｅ ｉ ｈ ｏ ｓ ｔ ｉ ｆ ｉ ｉ ｆ ｅ ｆｃ ｉｅ ｅ ｓ ｆｒｂ ｇ ｆ ｘ ｂ ｅ ｍｉｓｌ ｒ ｅ ，ａ ｄ ｔ ｅ ｓ ｌｔ ｎ ｃ ｎ ｌ ｓ ｎ ｗａ ｃ ｏ ｄ ｎ ｅ ｗ ｔ ｃｕ ｉ ａ ｆ ｔ ｎ ｓ ｉ ｅ ｉ ｌ ｓ ｉ ｔ ｇ ｔ ｎ ｈ ｉ ａｉ ｏ ｃｕ ｉ ｓａ ｃ ｒ ａ ｃ ｉ ａ ｔ ａ ｓ ｕ — ｅ ｖ ｏ ｌ ｅ ａ ｍｕ ｏ ｏ ｈ ｌ ｔ ｔ ｎ ｏ ｒ ｆ ｉｌｂ ｒ ｇ ｒ ，ａ ｄ ｉ ｖ ｌ ａｅ ｅ ｅｆｃ ｉｅ ｅ ｓ ｏ ｉ ｌｔ ｎ ｍｅｈ ｄ ｉ ｈ ｏ ｆ ｃｉｅ ｅ ｓ ｉ ｆ ｔ ｉ ａ ａ ｒ ｅｆ ｅ ｎ ａ ｉ ｔ ｄ ｔ ｆ ｔ ｎ ｓ ｆｓ ｏ ａ ｉｃ ａ ｉ ｔ ｄ ｈ ｅ ｖ ｍｕ ａｉ ｔ ｏ ｎ ｓ ｏ ｔ ｆ ｔ ｎ ｓ ． ｏ ｅｅ ｖ Ｋｅ ｒ ｓ ａ ａ ｎ；ｐ ｉ ｔ ｒ ｙ ｗｏ ｄ ：ｎ ｖ ｌｇ ｕ ｏｎ ｅ；ａ ｔ ｃ ａ ａ ｒ ｇ ｉ ｆ ｒ ｆ ｉｌｂ ｒ ｅ；ｓ ｏ ｔｅｆ ｃｉｅ ｅ ｓ ｒ ｂ ｂ ｌ ｙ ｏ ａ ｇ ｉ ｉ ａ ｈ ｏ ｆ ｔ ｎ ｓ ；ｐ ｏ ａ ｉ ｔ ｆｄ ｍａ ｅ ｅ ｖ ｉ
种 新颖 的小弹幕技术 ， 国“ 美 密集 阵” 系统的后续发展中也将
当的射击校正技术 ， 使舰炮射击诸元指 向 目标提 前点 的射击 方式 。对低速稳定运 动 目标 ， 集火射击 可 以精确 获得 目标运 动提前点 ， 因而能够求得较精确 的射 击诸元 。对 于低射速舰
炮， 集火射击还可 以将单位时间 内发射 的有 限弹丸有效地集
第３ ２卷
第１ １期
四 川 兵 工 学 报
２１ ０ １年 １ １月
【 武器装备】
舰 炮 人 工 弹 幕 反 导 射 击 效 力计 算
余 家祥 周 晶 李 华 ， ，
（ 海军大连舰艇学 院 ａ训 练部 ； ． 练舰 支队 ， ． ｂ训 辽宁 大连 １６ １ ） １０３
摘要： 针对舰炮人工弹幕反导射击效力计算 的需要 ， 分析 了舰炮 人工 弹幕射击 的特点 ， 建立 了人工 弹幕射击误 差分 析模 型 ， 出了舰炮人工 弹幕 布反导射击 效力计算方法 。以某型小 口径舰 炮为例 ， 给 仿真计算 了集火射击和人工 弹幕 射 击对 ６种 机动导弹 目标的射击效力 ， 结果 表 明： 对于 大机动 导弹 目标 ， 工弹幕射 击 比集火 射击在 射击效力 上更 人 具 优势 ， 仿真结论与人工 弹幕射击 的实际特点一致 ， 明了射击效力仿 真方 法的有效性 。 证 关键词 ： 舰炮 ； 集火射击 ； 人工 弹幕 ； 射击效力 ； 毁伤概率
目前 ， 舰炮普遍采用集火射击 目标提前点 的方式抗击 来 袭 空中 目标 。集 火射击 是在 不改 变弹群 自然 正态散 布 的前
提下， 采用高精度平 滑滤 波技术 、 准确 的诸元解 算技 术和 恰
易导致提前点计算精度下降 ， 而将高速 射炮发射 出的高密度
弹群集 中到一个不准确的提前点上 ， 对毁伤 目标极为不利 。 为 了克服集火射击的缺点 ， 国内外 正在积极探索新 型舰 炮 火控 方法 ， 人工弹幕射击便是这类研 究的一个焦点 。意大 利 以弹幕拦 截为指导思想研制了“ 米瑞得” 系统 ， 典搏福 斯 瑞 公 司在研 制“ 特里尼迪 ” 系统 的过程 中提出在 近炸段采用 一
当在战术上需要在提前点周 围形成一定 的弹丸覆 盖空域时 ， 首先 由覆盖空域 的大小 、 形状 及弹丸的分布特性 确定弹丸 的
１ 人工弹幕射击的散布特点
集火射击的实质是在不改变弹群 自然 散布 的前 提下 ， 使 弹群散布中心与 目标运 动提 前点 重合 以最大化 命 中 目标概 率的射 击诸 元解算方式。与集火射击不 同 ， 人工 弹幕射击 的 实质则是通过对射击诸元作适度 的分 离 ， 以造就一个 同 目标
多管小 口径舰炮 ， 以通过身管卡箍改 变炮 口振动特 性或指 可 向， 以达到调整单炮散布特性 的 目的。 人工散布是通过人工散布控制量控 制的 。然而 ， 由于用 人工散布控制量来描述 弹丸分 布特 性对 于人工 散布误 差和 射击效力的计算极为不便 ， 因此 为了直观 、 象 、 形 简便 地描述
工弹 幕射 击
为 了分析射 击误 差 ， 立了 图 ３所示 的 Ｚ坐标 系 、 建 ｚ坐
标 系、 坐标 系和 Ｅ 坐标系 。
方 ／ ／ ／ 式
／
图 １ ２种 射 击 方 式 的 弹群 分布 密度
有限个服从正态分 布 的弹丸散 布概 率密 度 函数 的叠 加 不可能在指定的弹幕窗 口形成均匀散 布密度 函数 ， 因此理想 的人工弹幕窗 口是无法实现 的。为 了近似地解决该 问题 ， 文 献 ［］ ３ 提出 了服从弹丸散布均匀度和弹丸散布概率指标下 的 工程上 可 以实 现的人 工弹幕 窗 口。 图 ２所 示为 ４门炮人 工
中图分类号 ：Ｎ １ Ｔ９１ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ：０ ６— ７７ ２ １ ） １ ０ ２ — ４ １０ ０ ０ （０ １ １ — ０ ３ ０
Ｃｏ ｍｐ ｔ ｔ ｎ ｏ ｔ－ ｓｉ ｈ ｏ ｆｅ ｔｖ ｎ ｓ ｏ ｕ ａ ｉ ｆＡｎ ｉｍｉｓｌ Ｓ ｏ ｔＥｆ ｃ ｉ ｅ ｅ ｓｆ ｒ ｏ ｅ Ａｒｉ ｃａ ｒ ａ ｅ ｏ ｒ ｏ ａ ｅ ｔ ｉｌＢａ ｒ ｇ ｆＣａ ｒ ｎ ｄ ｉ ｆ
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（ ．Ｔａ ｉ ｏｒ ；ｂ ｒｉｉｇＳ ｉ Ｂａｃ ， ａ ａ ｃｄｍ ｆ ａｙＶ ｓｅ， ａａ ０ ３ ｈｎ ） ａ ｒｉ ｎ Ｂ ａｄ ．Ｔａｎ ｈｐ ｒｎｈ Ｄ ｌ ｎＡ ａｅ ｙｏ Ｎ ｖ ｅｓｌ Ｄ ｌｎ１６ １ ，Ｃ ｉａ ｎｇ ｎ ｉ ｉ １
图 ２ 人 工弹幕散 布示意
图 ３中 ： 为解 命中计算 出的提前 点 ， 相应 的弹丸飞 Ｍｐ 其
行时间为 ； 提前点 的水平距离为 ｄ 高度为 ‰ ， 脚、 弹丸
飞行时间 ０和斜距 Ｄ 可 以在计算 射击诸 元 时得到 ； Ｍ 点 为弹丸在人工散布射击 时期望通过 的点 ， 其相 应的弹丸 飞行 时间也为 ｒ Ｕ为在 一定人工散 布控制量 的作 用下 弹 丸期 望 ｅ ；
四 川 兵 工 学 报
核心的人工弹幕射击 。 人工弹幕射击通 过施加 人为 影响 改变弹 丸 的 自然散 布 规律 ， 得传统的射击 误差计 算方 法失 去合理 性 ， 使 动摇 了传
统射击效力计算方法 的基础 。为 了解 决该 问题 ， 本文分 析 了
ｈｔ ／ ｓｂ ． ｕｓｒ． ｏ ／ ｔ ／ｃ ｇ ｊ ｒ ｖ ｃｒ ｐ： ｏ ｅ ｎ
况 ， 射击的缺点也 变得 十分 突 出， 集火 因为 目标 高速机 动极
人工散 布的方法 ， 文献 ［ ］～文献 ［ ］ 出 了以均匀 散布 为 ３ ５提
收稿 日期 ：０ １ ０ ２ ２ １ — ９— ０
作者简介 ： 家祥 （９４ ）男 ， ， 余 １７一 ， 博士 主要从事 舰载武器作战使用研究。
弹丸密度 的人工 弹幕 窗 口。集火 射击 和人工 弹幕 射击 的弹
群分布密度 区别如 图 １ 所示 。
布误差 。除人工散布量误差外 ， 其余各 项误差 的计算 方法与
集火射击相 同。因此 这里仅 给 出人 工散 布控制 量误差 的分
析结果 。
２ １ 误 差 分 析 坐 标 系 ．
厂 集 射 火击 、
Ｄ
ｆ Ｚ 、Ｚ坐 标 系 ａ
丸散布 中心在 圆周上等 间隔排列 ； 图中 １门炮弹丸 散布 中 右 心配置在 目标 中心 ， 其余 ３门炮在圆周上等间隔排列 。
Ｄ
ｆ１ ｂ
Ｅ坐 标 系
图 ３ 误 差 分 析 坐标 系
中于 目标运动提前点 上 ， 从而可 防止 目标 穿越相对 稀疏 的弹 群散布 区域 。然 而 ， 对于高射速舰炮打击 高速机 动 目标 的情
采用人 工弹幕射 击 。我 国在 弹幕射击 的理 论和方 法上也有
一
些较好 的理论研 究成 果 ， 文献 ［ ］ １ 和文 献 ［ ］ ２ 研究 了实施
弹丸分布特性和分布范围 的大小及形状 ， 需要 引入弹丸位置
人工弹幕射击 的散布特点 ， 给出 了以射击误 差计算模 型为基 础 的仿真方法 ， 以某型舰炮对 ６种机动 导弹 的射击效 力为 并
例验证 了仿 真方 法的有效性。
改变量 。人工散布控制量与弹丸位置改 变量是相互对 应 的，
预测误差分布 区相 重 、 具有 近似均 匀分 布特性 、 具有足 够 且
Hale Waihona Puke Baidu
弹着点 ， 通过弹着点确 定弹 丸位置改 变量 ， 而确定 人工散 进 布控制量 。
２ 人工弹幕射 击效 力仿真计算 方法
人工弹幕射击误差包括人工散布控制量 误差 、 目标运动 提前点误差 、 弹道气象条件误差 、 舰炮随动 系统误差 、 射弹散
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｓ ｒ ｃ ：Ａｉ ｄ ａ ｈ ｅ ｕ ｒ ｍｅ ｔｏ ｏ ｕ ａ ｉｎ ｏ ｎ ｉ ｓ ｉ ｈ ｏ ｆ ｃ ｉｅ ｅ ｓ ｆｒａ ｔ ｃ ａ ｂ ｒａ ｅ ｍｅ ｔｔ ｅ ｒ ｑ ｉｅ ｎ ｆｃ ｍｐ ｔｔ ｆａ ｔ ｍｉｓ ｅ ｓ ｏ ｔｅｆ ｔ ｎ ｓ ｏ ｒｉ ｉｌ ａｒ ｇ ｏ — ｌ ｅ ｖ ｉ ｆ ｏ ａ ｏ ａ ｅ ｔａ ａｙ ｅ ｈ ｒ ｃｅ ｉ ｉ ｆ ｒ ｆ ｉｌｂ ｒａ ｅ ｓ ｏ ｔ ｆｃ ｒｏ ａ ｅ ｕ ｌ ｔｅ ｅ ｏ ｎ ｌｓｓｍｏ ． ｆｃ ｒ ｎ ｄ 。ｉ ｎ ｌｚ ｄ ｃ ａ ａ ｔｒ ｔ ｏ ｔ ｃａ ａｒ ｇ ｈ ｏ ａ ｎ ｄ ，ｂ ｉ ｒ ｒａ ａｙ ｉ ｓｃ ａ ｉ ｉ ｏ ｔｈ ｄ ｅ ｆａ ｔ ｃａ ａ ｒ ｇ ｈ ｏ ．ａ ｄ ｇ ｖ ｈ ｏ ｕ ａｉ ｎ ｍｅｈ ｄ ｏ ｎ ｉｍｉｓ ｅ ｓ ｏ ｔｅｆｃ ｉｅ ｅ ｓｆ ｒａｔ － ｌ ｒｉ ｉｌｂ ｒａ ｅ ｓ ｏ ｔ ｎ ａ ｅ ｔ ｅ ｃ ｍｐ ｔｔ ｔ ｏ ｆａ ｔ ｏ ｉ ｆ ｏ — ｓ ｉ ｈ ｏ＇ ｆ ｔ ｎ ｓ ｒ ｆ ｌ ｅ ｖ ｏ ｉ ｉ ｃ ａ ａ ａ ｅ ｏ ａｒ ｎ ｄ ．Ｔ ｅ ｐ ｐ ｒ ｔｏ ｅ ｔ ｉ ｙ ｅ ｏ ｍａｌ ｎ ｖ ｌｇ ｎ ａ ｎ ｅ ａ ｌ ，ｓ ｌ ｔｄ ａ ｄ ｉｌｂ ｒ ｇ ｆｃ ｒｏ ａ ｅ ｈ ａ ｅ ｏ ｋ ｃ ｒ ｎ ｔｐ ｆ ｓ ｌ ａ ａ ｕ ｓ ａ ｘ ｍｐ ｅ ｉ ａｅ ｎ ａ ｍｕ ｃ ｍｐ ｔ ｄ ｔ ｅｓ ｏ ｔ ｆ ｃ ｉｅ ｅ ｓｏ ｉ ｏ ｓｏ ｅ ｉ ｌ ｓ ｉ ｒ ｅ ｅ ｐ ｃｉｅ ｙ ｂ ｏｎ ｎ ｒｉ ｃａ ａ － ｏ ｕ ｅ ｈ ｈ ｏ ｆ ｔ ｎ ｓ ｆｓ ｓ ｒ ｆ ｘｂ ｅ ｍｉ ｌ ｔ ｇ ｔ ｓ ｅ ｔ ｌ ｙ ｐ ｉ ｔ ｄ ａ ｆ ｉｌ ｒ ｅ ｅ ｖ ｘ ｔ ｌ ｆ ｓｅａ ｒ ｖ ａ ｔｉ ｂ ｒ ｇ ｒ ．Ｔ ｅ ｒ ｓ ｌ ｈ ｗｅ ｈ ｔ ｈ ｒｉ ｃ ａ ｂ ｒａ ｅ ｆ ｅ ｏ ｎ ｄ ｍｏ ｅ ａ ｖ ｎ ａ ｅ ｔ ａ ｏ ｎ ｒ ｎ ｓ ｏ ｔ ａ ｅｆ ｅ ｉ ｈ ｅ ｕ ｔ ｓ ｏ ｄ ｔ ａ ｅ ａ ｔ ｉｌ ａ ｇ ｒ ｗ ｅ ｒ ｄ ａ ｔ ｇ ｈ ｎ ｐ ｉ ｔ ｅ ｉ ｈ ｏ ｓ ｔ ｉ ｆ ｉ ｉ ｆ ｅ ｆｃ ｉｅ ｅ ｓ ｆｒｂ ｇ ｆ ｘ ｂ ｅ ｍｉｓｌ ｒ ｅ ，ａ ｄ ｔ ｅ ｓ ｌｔ ｎ ｃ ｎ ｌ ｓ ｎ ｗａ ｃ ｏ ｄ ｎ ｅ ｗ ｔ ｃｕ ｉ ａ ｆ ｔ ｎ ｓ ｉ ｅ ｉ ｌ ｓ ｉ ｔ ｇ ｔ ｎ ｈ ｉ ａｉ ｏ ｃｕ ｉ ｓａ ｃ ｒ ａ ｃ ｉ ａ ｔ ａ ｓ ｕ — ｅ ｖ ｏ ｌ ｅ ａ ｍｕ ｏ ｏ ｈ ｌ ｔ ｔ ｎ ｏ ｒ ｆ ｉｌｂ ｒ ｇ ｒ ，ａ ｄ ｉ ｖ ｌ ａｅ ｅ ｅｆｃ ｉｅ ｅ ｓ ｏ ｉ ｌｔ ｎ ｍｅｈ ｄ ｉ ｈ ｏ ｆ ｃｉｅ ｅ ｓ ｉ ｆ ｔ ｉ ａ ａ ｒ ｅｆ ｅ ｎ ａ ｉ ｔ ｄ ｔ ｆ ｔ ｎ ｓ ｆｓ ｏ ａ ｉｃ ａ ｉ ｔ ｄ ｈ ｅ ｖ ｍｕ ａｉ ｔ ｏ ｎ ｓ ｏ ｔ ｆ ｔ ｎ ｓ ． ｏ ｅｅ ｖ Ｋｅ ｒ ｓ ａ ａ ｎ；ｐ ｉ ｔ ｒ ｙ ｗｏ ｄ ：ｎ ｖ ｌｇ ｕ ｏｎ ｅ；ａ ｔ ｃ ａ ａ ｒ ｇ ｉ ｆ ｒ ｆ ｉｌｂ ｒ ｅ；ｓ ｏ ｔｅｆ ｃｉｅ ｅ ｓ ｒ ｂ ｂ ｌ ｙ ｏ ａ ｇ ｉ ｉ ａ ｈ ｏ ｆ ｔ ｎ ｓ ；ｐ ｏ ａ ｉ ｔ ｆｄ ｍａ ｅ ｅ ｖ ｉ
种 新颖 的小弹幕技术 ， 国“ 美 密集 阵” 系统的后续发展中也将
当的射击校正技术 ， 使舰炮射击诸元指 向 目标提 前点 的射击 方式 。对低速稳定运 动 目标 ， 集火射击 可 以精确 获得 目标运 动提前点 ， 因而能够求得较精确 的射 击诸元 。对 于低射速舰
炮， 集火射击还可 以将单位时间 内发射 的有 限弹丸有效地集
第３ ２卷
第１ １期
四 川 兵 工 学 报
２１ ０ １年 １ １月
【 武器装备】
舰 炮 人 工 弹 幕 反 导 射 击 效 力计 算
余 家祥 周 晶 李 华 ， ，
（ 海军大连舰艇学 院 ａ训 练部 ； ． 练舰 支队 ， ． ｂ训 辽宁 大连 １６ １ ） １０３
摘要： 针对舰炮人工弹幕反导射击效力计算 的需要 ， 分析 了舰炮 人工 弹幕射击 的特点 ， 建立 了人工 弹幕射击误 差分 析模 型 ， 出了舰炮人工 弹幕 布反导射击 效力计算方法 。以某型小 口径舰 炮为例 ， 给 仿真计算 了集火射击和人工 弹幕 射 击对 ６种 机动导弹 目标的射击效力 ， 结果 表 明： 对于 大机动 导弹 目标 ， 工弹幕射 击 比集火 射击在 射击效力 上更 人 具 优势 ， 仿真结论与人工 弹幕射击 的实际特点一致 ， 明了射击效力仿 真方 法的有效性 。 证 关键词 ： 舰炮 ； 集火射击 ； 人工 弹幕 ； 射击效力 ； 毁伤概率
目前 ， 舰炮普遍采用集火射击 目标提前点 的方式抗击 来 袭 空中 目标 。集 火射击 是在 不改 变弹群 自然 正态散 布 的前
提下， 采用高精度平 滑滤 波技术 、 准确 的诸元解 算技 术和 恰
易导致提前点计算精度下降 ， 而将高速 射炮发射 出的高密度
弹群集 中到一个不准确的提前点上 ， 对毁伤 目标极为不利 。 为 了克服集火射击的缺点 ， 国内外 正在积极探索新 型舰 炮 火控 方法 ， 人工弹幕射击便是这类研 究的一个焦点 。意大 利 以弹幕拦 截为指导思想研制了“ 米瑞得” 系统 ， 典搏福 斯 瑞 公 司在研 制“ 特里尼迪 ” 系统 的过程 中提出在 近炸段采用 一
当在战术上需要在提前点周 围形成一定 的弹丸覆 盖空域时 ， 首先 由覆盖空域 的大小 、 形状 及弹丸的分布特性 确定弹丸 的
１ 人工弹幕射击的散布特点
集火射击的实质是在不改变弹群 自然 散布 的前 提下 ， 使 弹群散布中心与 目标运 动提 前点 重合 以最大化 命 中 目标概 率的射 击诸 元解算方式。与集火射击不 同 ， 人工 弹幕射击 的 实质则是通过对射击诸元作适度 的分 离 ， 以造就一个 同 目标
多管小 口径舰炮 ， 以通过身管卡箍改 变炮 口振动特 性或指 可 向， 以达到调整单炮散布特性 的 目的。 人工散布是通过人工散布控制量控 制的 。然而 ， 由于用 人工散布控制量来描述 弹丸分 布特 性对 于人工 散布误 差和 射击效力的计算极为不便 ， 因此 为了直观 、 象 、 形 简便 地描述
工弹 幕射 击
为 了分析射 击误 差 ， 立了 图 ３所示 的 Ｚ坐标 系 、 建 ｚ坐
标 系、 坐标 系和 Ｅ 坐标系 。
方 ／ ／ ／ 式
／
图 １ ２种 射 击 方 式 的 弹群 分布 密度
有限个服从正态分 布 的弹丸散 布概 率密 度 函数 的叠 加 不可能在指定的弹幕窗 口形成均匀散 布密度 函数 ， 因此理想 的人工弹幕窗 口是无法实现 的。为 了近似地解决该 问题 ， 文 献 ［］ ３ 提出 了服从弹丸散布均匀度和弹丸散布概率指标下 的 工程上 可 以实 现的人 工弹幕 窗 口。 图 ２所 示为 ４门炮人 工
中图分类号 ：Ｎ １ Ｔ９１ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ：０ ６— ７７ ２ １ ） １ ０ ２ — ４ １０ ０ ０ （０ １ １ — ０ ３ ０
Ｃｏ ｍｐ ｔ ｔ ｎ ｏ ｔ－ ｓｉ ｈ ｏ ｆｅ ｔｖ ｎ ｓ ｏ ｕ ａ ｉ ｆＡｎ ｉｍｉｓｌ Ｓ ｏ ｔＥｆ ｃ ｉ ｅ ｅ ｓｆ ｒ ｏ ｅ Ａｒｉ ｃａ ｒ ａ ｅ ｏ ｒ ｏ ａ ｅ ｔ ｉｌＢａ ｒ ｇ ｆＣａ ｒ ｎ ｄ ｉ ｆ
ＹＵ Ｊａｘａ ｇ ，Ｚ ｉ．ｉｎ ＨＯＵ Ｊｎ ＩＨｕ ｉｇ ，Ｌ ａ
（ ．Ｔａ ｉ ｏｒ ；ｂ ｒｉｉｇＳ ｉ Ｂａｃ ， ａ ａ ｃｄｍ ｆ ａｙＶ ｓｅ， ａａ ０ ３ ｈｎ ） ａ ｒｉ ｎ Ｂ ａｄ ．Ｔａｎ ｈｐ ｒｎｈ Ｄ ｌ ｎＡ ａｅ ｙｏ Ｎ ｖ ｅｓｌ Ｄ ｌｎ１６ １ ，Ｃ ｉａ ｎｇ ｎ ｉ ｉ １
图 ２ 人 工弹幕散 布示意
图 ３中 ： 为解 命中计算 出的提前 点 ， 相应 的弹丸飞 Ｍｐ 其
行时间为 ； 提前点 的水平距离为 ｄ 高度为 ‰ ， 脚、 弹丸
飞行时间 ０和斜距 Ｄ 可 以在计算 射击诸 元 时得到 ； Ｍ 点 为弹丸在人工散布射击 时期望通过 的点 ， 其相 应的弹丸 飞行 时间也为 ｒ Ｕ为在 一定人工散 布控制量 的作 用下 弹 丸期 望 ｅ ；
四 川 兵 工 学 报
核心的人工弹幕射击 。 人工弹幕射击通 过施加 人为 影响 改变弹 丸 的 自然散 布 规律 ， 得传统的射击 误差计 算方 法失 去合理 性 ， 使 动摇 了传
统射击效力计算方法 的基础 。为 了解 决该 问题 ， 本文分 析 了
ｈｔ ／ ｓｂ ． ｕｓｒ． ｏ ／ ｔ ／ｃ ｇ ｊ ｒ ｖ ｃｒ ｐ： ｏ ｅ ｎ
况 ， 射击的缺点也 变得 十分 突 出， 集火 因为 目标 高速机 动极
人工散 布的方法 ， 文献 ［ ］～文献 ［ ］ 出 了以均匀 散布 为 ３ ５提
收稿 日期 ：０ １ ０ ２ ２ １ — ９— ０
作者简介 ： 家祥 （９４ ）男 ， ， 余 １７一 ， 博士 主要从事 舰载武器作战使用研究。
弹丸密度 的人工 弹幕 窗 口。集火 射击 和人工 弹幕 射击 的弹
群分布密度 区别如 图 １ 所示 。
布误差 。除人工散布量误差外 ， 其余各 项误差 的计算 方法与
集火射击相 同。因此 这里仅 给 出人 工散 布控制 量误差 的分
析结果 。
２ １ 误 差 分 析 坐 标 系 ．
厂 集 射 火击 、