基于最有利炸點(diǎn)分布模型的火箭彈打擊效能分析*

張 強(qiáng)，肖棟林，張 瑜，張文昊

（1.陸軍軍官學(xué)院，合肥 230031；2.防空兵學(xué)院，鄭州 450000）

基于最有利炸點(diǎn)分布模型的火箭彈打擊效能分析*

張 強(qiáng)1，肖棟林1，張 瑜2，張文昊1

（1.陸軍軍官學(xué)院，合肥 230031；2.防空兵學(xué)院，鄭州 450000）

參考火力毀傷理論中標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)法的思路，探討了通過彈藥消耗量的最有利炸點(diǎn)分布模型來分析火箭彈打擊效能，并通過不同的模擬CEP的計(jì)算結(jié)果比較得出CEP對(duì)火力打擊效能的影響較大，為火箭彈打擊效能評(píng)估提供了有效的借鑒和參考。

最有利炸點(diǎn)模型，效能分析，火箭彈

0 引言

為配合某新型遠(yuǎn)程火箭彈的研發(fā)，在對(duì)其火力打擊效能的研究過程中，發(fā)現(xiàn)采用基于最有利炸點(diǎn)分布模型的方法進(jìn)行計(jì)算能夠較為真實(shí)地的反映打擊效能，并優(yōu)于傳統(tǒng)的火力打擊效能分析方法。最有利炸點(diǎn)分布模型，是指射擊時(shí)的火力分配能夠保證取得最佳射擊效果的一種計(jì)算方法。當(dāng)彈藥消耗量、目標(biāo)幅員、毀傷律、諸元精度等條件已定時(shí)，射擊效率是散布表征的函數(shù)。本文用數(shù)學(xué)方法求出射擊效率取最大值時(shí)的炸點(diǎn)散布，即最有利的炸點(diǎn)分布律的理論公式和數(shù)值表征。然后確定能構(gòu)成最有利散布或接近最有利散布的簡(jiǎn)單易行的火力分配。這種方法叫作最有利散布法，基于此法建立的計(jì)算模型也叫最有利炸點(diǎn)模型。由于它有比較簡(jiǎn)單的近似計(jì)算公式，而且能找出最有利散布條件下毀傷程度和彈藥消耗量、諸元精度、炮彈效力等定量關(guān)系，所以是一種常用的方法。本文參考火力毀傷理論中標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)法的思路，以對(duì)1公頃標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)毀傷程度的彈藥消耗量作為衡量各類型裝備和彈藥毀傷能力的尺度，在彈藥消耗量的計(jì)算模型上，炮兵武器裝備彈藥消耗量模型采用的是將CEP轉(zhuǎn)化為代諸元中間誤差后的最有利炸點(diǎn)分布模型。

1 利用最有利炸點(diǎn)分布模型分析火力打擊效能的基本思路

現(xiàn)陸軍戰(zhàn)役戰(zhàn)術(shù)火力毀傷理論主要沿襲了俄軍火力毀傷理論的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，但俄軍基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的來源沒有說明，也沒有計(jì)算模型參考，且隨著武器裝備的發(fā)展，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)表中部分?jǐn)?shù)據(jù)過時(shí)，而某些新彈藥新裝備的數(shù)據(jù)又缺乏。因此，在計(jì)算武器系統(tǒng)火力打擊能力時(shí)，可以參考火力毀傷理論中的計(jì)算思路，但毀傷能力數(shù)據(jù)需要重新建模分析，特別是對(duì)各種類型彈藥的毀傷能力要精確建模，定量計(jì)算。

本文參考火力毀傷理論中標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)法的思路，以對(duì)1公頃標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)幅員（1公頃的防護(hù)程度中等的牽引炮兵陣地）達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)毀傷程度的彈藥消耗量作為衡量各類型裝備和彈藥毀傷能力的標(biāo)準(zhǔn)尺度，彈藥消耗量模型采用的是將CEP轉(zhuǎn)化為代諸元中間誤差后的最有利炸點(diǎn)分布模型。

2 最有利炸點(diǎn)分布模型的構(gòu)建

計(jì)算模型以最有利炸點(diǎn)分布模型為依托，將CEP轉(zhuǎn)換為代諸元中間誤差近似計(jì)算。已知射擊地段幅員，要求達(dá)到的毀傷程度，求最有利火力分配條件下的平均彈藥消耗量N。

遠(yuǎn)程火箭炮發(fā)射破甲殺傷雙用途子母彈時(shí)，求取子彈的毀傷幅員的方法可采用類似于殺傷爆破榴彈的方法。由于1發(fā)母彈攜帶的子彈數(shù)較多，而且在一定的范圍內(nèi)呈均勻分布，所以，可以把1發(fā)母彈當(dāng)作一個(gè)整體處理，設(shè)法求出1發(fā)母彈的毀傷幅員替代所有子彈的綜合毀傷幅員。這種處理方法稱為相當(dāng)“榴彈”法。設(shè)每發(fā)母彈攜帶m枚子彈，每枚子彈的毀傷幅員為v，對(duì)有生力量射擊時(shí)，v為1枚子彈的毀傷幅員（取子彈毀傷半徑為7 m，子彈的毀傷幅員約為150），且ω=1（ω為毀傷目標(biāo)所需平均命中彈數(shù)）；對(duì)裝甲目標(biāo)射擊時(shí)，v為目標(biāo)的易毀幅員（約為20），ω為毀傷單個(gè)裝甲目標(biāo)所需平均命中子彈數(shù)。m枚子彈被拋撒后，在長(zhǎng)軸2a、短軸2b的橢圓內(nèi)呈均勻分布，毀傷目標(biāo)所需平均命中子彈數(shù)為ω，那么這發(fā)母彈的毀傷幅員Sm為：

火箭炮發(fā)射子母彈的毀傷效能計(jì)算公式與普通榴彈炮基本相似，計(jì)算公式類似于前節(jié)但需要將其圓概率中間誤差轉(zhuǎn)換為諸元中間誤差。

第1步：通過上述公式計(jì)算毀傷幅員，也可以通過資料查詢毀傷程度

第2步將CEP轉(zhuǎn)化為Ed，Ef計(jì)算對(duì)集群目標(biāo)射擊的代諸元中間誤差：

第4步，根據(jù)毀傷程度查表求k（2毀傷程度的換算系數(shù)，可以從火力毀傷教程中查?。?/p>

第5步計(jì)算N

3 某型遠(yuǎn)程火箭彈毀傷能力分析

計(jì)算實(shí)例：某型遠(yuǎn)程火箭炮營(yíng)對(duì)炮兵陣地射擊，已知射擊地段幅員2Lx×2Lz=100×100，假設(shè)CEP=357 m，ω=1（設(shè)毀傷目標(biāo)所需平均命中彈數(shù)為1）。要求達(dá)到的毀傷程度為0.30，求最有利火力分配條件下的平均彈藥消耗量N。

第1步：查取毀傷幅員

查得雙用途子母彈對(duì)立姿步兵的毀傷幅員為××平米，對(duì)牽引火炮的毀傷幅員為××平米，綜合得到對(duì)防護(hù)程度中等的牽引炮兵連陣地毀傷幅員為××平米。

第2步將CEP轉(zhuǎn)化為Ed，Ef計(jì)算對(duì)集群目標(biāo)射擊的代諸元中間誤差

第4步，根據(jù)毀傷程度（毀傷程度30%對(duì)應(yīng)的換算系數(shù)）查表求k2

第5步計(jì)算N

經(jīng)過計(jì)算可得，假設(shè)火箭彈的射擊精度（CEP）為357 m，那么對(duì)1標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)毀傷程度需要某型遠(yuǎn)程火箭彈16枚，因此，經(jīng)過與標(biāo)準(zhǔn)彈（152 mm殺傷爆破榴彈）的折算，該火箭彈的彈藥換算系數(shù)約為2～7.5之間，考慮到該型火箭彈的打擊對(duì)象多為幅員面積較大的集群目標(biāo)，因此，取其彈藥換算系數(shù)為7.5。假設(shè)射擊精度（CEP）提高到50 m，通過上述步驟再次進(jìn)行計(jì)算可以得出，N為0.4枚，則火箭彈相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)彈（152 mm殺傷爆破榴彈）的換算系數(shù)最高可達(dá)250。

4 結(jié)束語

從上述計(jì)算可以得出射擊精度對(duì)遠(yuǎn)程火箭彈毀傷能力影響非常大，如果精度不高，則毀傷能力有限。假如射擊精度為357 m，則單枚火箭彈與標(biāo)準(zhǔn)彈（152 mm殺傷爆破榴彈）換算系數(shù)約為7.5，若火箭彈射擊精度提高到50 m時(shí)，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)彈（152 mm殺傷爆破榴彈）的換算系數(shù)最高可達(dá)250，提高了32倍。研究表明，如果提高火箭彈射擊精度其毀傷能力將大大提高，彈藥消耗量也將大大減小。因此，我軍遠(yuǎn)程火箭彈的發(fā)展重點(diǎn)應(yīng)該是提高射擊精度。

［1］任富興，王雪琴.聯(lián)合火力戰(zhàn)毀傷理論［M］.北京：解放軍出版社，2010.

［2］任富興，李新華.陸軍戰(zhàn)役火力打擊［M］.北京：解放軍出版社，2006.

［3］中國(guó)人民解放軍總參謀部兵種部.炮兵射擊理論研究與應(yīng)用［M］.北京：解放軍出版社，1995.

［4］中國(guó)人民解放軍總參謀部兵種部.俄軍火箭兵炮兵火力毀傷概論與戰(zhàn)役戰(zhàn)術(shù)計(jì)算方法［M］.北京：解放軍出版社，2002.

［5］任海龍，武智暉，李增路.激光半主動(dòng)制導(dǎo)炮彈的作戰(zhàn)效能評(píng)估仿真［J］.火力與指揮控制，2011，36（4）：135-136.

［6］曾飛鵬，郭振漢.122 mm云爆火箭彈射擊效能分析［J］.現(xiàn)代炮兵學(xué)報(bào)，2006，22（5）：78-81.

Rockets Firepower Performance Analysis Based Most Favorable Point Distribution Model

ZHANG Qiang1，XIAO Dong-lin1，ZHANG Yu2，ZHANG Wen-hao1
（1.Army Officer Academy，Hefei 230031，China；2.Air Defense Forces Academy，Zhengzhou 450000，China）

This paper reference standard target law ofthe fire damage thinking theory.By bombing the most favorable point distribution model ammunition consumption，detailed analysis of the rocket bombs firepower capability，Large through warious simulations CEP to calculate the CEP impact on the performance of rockets firepower.

the most favorable point distribution model，firepower performance analysisi application，rocket bomb

E271.4；TJ

A

1002-0640（2015）10-0161-02

2014-08-10

2014-10-07

國(guó)家社科基金軍事學(xué)資助項(xiàng)目（13GJ003-38）

張 強(qiáng)（1977- ），男，四川綿陽人，博士。研究方向：戰(zhàn)術(shù)基礎(chǔ)理論。