海战场无人机威胁对舰炮武器发展的启示研究

在梳理近年来舰炮武器发展研究情况的基础上,通过收集典型无人机装备现状和实验情况,开展海战场无人机蜂群威胁研究,舰炮武器需具备集直接摧毁和间接毁伤机制一体的面杀伤能力,发展舰载高功率微波武器,与当前各类主战舰炮武器配合完成海空防御任务。

基于MBSE的开放式舰炮武器装备研究

开放式舰炮武器装备是目前现代化舰炮武器装备发展的重要方向之一,以“全舰计算环境”(TSCE)为基础,构成软件密集型复杂武器系统。为满足复杂武器系统的开发要求,需要转变传统的系统工程实践,基于模型的系统工程(MBSE)以文档为中心转变为以模型为中心,能够实现系统的快速开发。提出基于MBSE的开放式舰炮武器装备进行研究,以SysML作为建模语言,从需求分析、功能分析和设计综合三方面进行建模,通过用例图、活动图、状态机图和序列图等视图反映出开放式舰炮武器装备的各种系统的组成、行为和状态。与传统文档开发的方式相比较,使用此方法能够输出与被开发系统一致的需求、结构视图模型并且输出的模型能够再次使用,有效地提高系统的设计效率,保证模型数据的可追溯性,为未来复杂武器装备的开发设计提供新的思路。

舰炮武器系统的适装性评估模型研究

针对舰炮武器系统适装性评估问题,提出了一种基于层次分析法的适装性评估模型。该模型选取火炮、跟踪传感器、火控设备的适装性作为模糊变量来评估舰炮武器系统的适装性,结合三个变量的具体评估准则,基于层次分析法给出了适装性的具体计算方法。应用实例表明,该模型实现了舰炮武器系统适装性的量化评估,可操作性强,可为选型决策提供有力支撑。

基于AMSAA模型的复杂舰炮武器系统可靠性增长方法

可靠性增长主要用于产品以完成初样机研制,在产品未定型之前,利用有限的时间完成故障纠正,对产品设计和制造工艺进行更改。针对复杂舰炮武器系统具有机、电、液高度耦合的工作方式,以及其系统失效时间分布复杂、难以用单一分布描述的特点,在完成系统故障模式、影响分析(FMEA)和故障树分析(FTA)的基础上,定义系统的两类故障(A类故障及B类故障),提出了基于AMSAA模型的复杂舰炮武器系统可靠性增长方法,通过趋势检验、参数估计、拟合度检验的过程,将有限的试验信息纳入AMSAA的可靠性增长和预测模型,并在系统完成定型时给出其可靠性增长水平,用于判断其可靠性指标是否满足用户提出的研制要求。

基于模型的大口径舰炮武器系统效能评估

为解决以文本的方式进行大口径舰炮武器系统效能评估过程中存在的一些问题,提出以基于模型的系统工程(MBSE)的方法论为指导,使用系统建模语言(SysML)建立系统设计模型,推导出效能指标,再进行效能评估的技术路线。此方式加强了系统设计模型与效能评估模型间的交互,通过生成的大口径舰炮武器系统的系统设计模型,确定与效能评估相关的计算参数,整个设计过程通过视图模型进行信息传递,既去除了非结构化的冗余信息,也能实现模型的迭代优化,得到不同系统设计模型下的大口径舰炮武器系统的效能值,从而优选出最佳系统设计方案,大大提升了武器系统的设计效率。建模从需求分析开始,与效能指标计算形成闭环验证,结果表明该技术路线进行大口径舰炮武器系统效能评估具有可行性。

舰炮武器系统零位调整方法研究

舰炮武器系统零位误差是舰炮武器系统误差的主要来源,直接影响舰炮武器系统射击诸元精度。本文介绍的利用舰炮控制计算机(或操控台)工作程序显示舰炮架位角进行舰炮武器系统零位调整方法,克服了无专用校正软件无法精确进行舰炮武器系统零位调整难题,不用专用调试软件显示舰炮架位舷角和高低角精码和粗码,对随时保持武器系统零位精确性,提高武器系统射击精度和作战效能有重要意义。

舰炮武器对岛礁上集群目标射击效力指标算法研究

海上编队舰炮武器系统在对岛礁上集群目标攻击中具有独特优势。根据舰炮武器对岛礁上集群目标的射击特点,研究给出了采用集火射击和瞄准点均匀分布射击两种条件下毁伤目标数的数学期望的解析方程式,并通过对参数分解归纳出计算机模拟步骤,为设计不同条件下的射击效力指标的计算提供快速方法。该方法已在某型舰炮的效力分析中得到应用,并与相关试验数据进行了对比,结果有效可信。

解弹道方程求解舰炮武器系统射击诸元的数学模型

本文提出了解弹道方程组求解舰炮武器系统射击诸元的较完整的数学模型 ,包括根据目标提前点位置只解一次弹道方程求解相应射击诸元及弹丸飞行时间的方法、修正各种非标准弹道条件和发射舰运动以及偏流等的方法。该方法可以大大减少解弹道方程组求解舰炮武器系统射击诸元的计算量 。

舰炮武器系统技术发展趋势研究

阐述了舰炮武器系统的地位、作用和使命,深入分析了其发展趋势,指出随着在未来海战中的作用和地位不断变化,舰炮武器系统将向快速、精确、远程、高效的方向迅速发展。着重探讨了发展过程中所需要的关键技术。

基于DHGF算法的舰炮武器系统保障性评价

针对舰炮武器保障性评价问题,根据舰炮武器保障性的内涵,运用由Delphi法、层次分析法、灰色关联法和模糊评判法集合而成的DHGF算法,建立了某型舰炮武器的保障系统评价模型,给出了研制阶段舰炮武器保障性定性与定量相结合的评估方法,克服了以往定性评价方法的模糊性和不确定性,能更准确地为舰炮武器的保障性设计提供依据。并以某型舰炮为例,对其保障性进行了评价。计算结果表明,该方法可有效地用于舰炮武器系统的保障性评价。

用PROMETHEE方法解决舰炮武器系统方案选优问题

在舰炮武器系统的论证研究中 ,待选方案选优是一个重要问题。本文介绍了一种基于“级别高于关系”的多目标决策方法———PROMETHEE方法 ,该法简单 ,清晰 ,稳定 ,可按照满意 (PROMETHEEⅠ方法 )和最优(PROMETHEEⅡ方法 )两种决策规则提供给决策者方案集的部分和完全两种排列次序 ;并利用该法来解决舰炮武器系统方案选优问题。

相控阵雷达信息在舰炮武器系统中优化使用

相控阵雷达作为全舰统一配置的公共资源,已成为当前舰艇装备发展的一种趋势。从信息流程和解算方法等方面,研究了近程反导舰炮武器系统对相控阵雷达目标信息的优化使用问题,以充分有效地利用相控阵雷达目标探测资源,缩短了舰炮武器系统的反应时间,提高了舰炮武器系统的作战能力。仿真分析表明了方法的有效性。

信息化条件下美军大口径舰炮武器系统发展技术

随着国际形势的变化和战争实践的深入,世界海军战略思想和海战模式发生了相应的变化,濒海作战逐渐成为一些国家海军的作战重点,大口径舰炮开始在为地面部队提供火力支援中扮演重要的角色。近年来发生的几场高技术局部战争表明,精确打击已成为现代战争的主要作战样式。根据大口径舰炮在现代海战中的作战任务,并结合打击目标类型及其特性,重点分析了大口径舰炮对目标进行精确打击所需的主要关键技术,最后阐述了大口径舰炮的发展趋势。

基于倾斜平台的舰炮武器系统零位修正方法

分析了舰炮基座平台倾斜误差较大时对系统零位一致性和精度造成的影响,提出了采用单炮基座倾斜修正和对系统瞄星数据补偿的改进修正方法进行系统零位一致性的精确调整,并给出修正公式的推导过程。以试验实测数据对修正精度进行了验证,结果表明该方法具有较好的实用价值。该方法已在某型舰炮武器系统的海试中得到了成功应用。

序贯分析法在舰炮武器试验中的应用

射击精度是反映舰炮武器系统性能的最重要的技术指标 ,是交付部队使用前必须考核的试验项目。对以往试验中采用的建立在大子样统计理论基础上的传统的评定方法进行了分析 ,并对序贯分析方法的原理、方法及在工程中的应用情况进行了阐述。

基于时间序列模型的舰炮武器系统动态精度评估方法

为了解决舰炮武器系统动态精度试验鉴定中长期存在的数据处理理论依据不足及方法不当问题,提出了一套基于时间序列模型的舰炮武器系统动态精度评估方法。分析了当前舰炮武器系统动态精度数据处理方法的现状与不足;给出了应用时间序列模型对舰炮武器系统动态误差数据进行建模分析的基本思路。在对自回归滑动平均(Autoregressive moving average,ARMA)/差分自回归滑动平均(Autoregressive integrated moving average,ARIMA)建模方法和自回归条件异方差(Autoregressive conditional heteroscedasticity,ARCH)系列建模方法的相关理论、方法进行深入探讨的基础上,提出了应用ARIMA和广义自回归条件异方差(Generalized autoregressive conditional heteroscedasticity,GARCH)模型方法实现动态精度评估的具体算法。以某型舰炮武器系统实测高低角动态误差的分析处理为例,给出了应用时间序列模型方法进行舰炮武器系统动态精度评估的具体实现过程。模型与实际数据的对比分析结果表明,该文提出的方法是可行的,可为有效解决舰炮武器系统动态精度试验鉴定的相关难题提供参考。

基于WSEIAC模型的某型舰炮武器系统效能评估

WSEIAC武器系统效能分析模型,通过确定武器系统的组成、武器系统的可能状态、可用度向量、武器系统的可信度矩阵、武器系统的能力向量,计算并分析武器系统效能等步骤实现。针对一种典型的作战环境运用该模型对某型小口径舰炮武器系统效能进行计算和分析,包括计算系统可用度、可信度、固有能力,最后再求取该型舰炮武器系统作战时的系统效能。

舰炮武器系统作战效能的模糊综合评价

以模糊数学为手段,对舰炮武器系统的作战效能进行了模糊综合评价。在作战效能模糊综合评价结构模型中,总目标被分解为一系列子目标,这些子目标又按其属性分作若干组,每一子目标又可继续分解,从而形成不同的层次。指标体系的建立对系统效能的综合评价是一项重要的基础工作。对舰炮武器系统的作战效能进行了认真分析,确定了其评价指标体系。通过某型舰炮武器系统的实例计算,验证了模型的正确性。

舰炮武器系统作战效能分析研究

为了更有效地进行舰炮武器系统作战效能的研究,文章介绍了武器系统作战效能的概念和一种分析计算方法。分析了影响舰炮武器系统作战效能的各种因素,并针对一种典型的作战环境对某一舰炮武器系统的作战效能进行了计算。最后指出了现在舰炮武器系统作战效能研究的薄弱领域,对某些领域的研究方向提出了建议性意见。

舰炮武器系统建模与仿真

为了充分发挥舰炮武器系统在未来海战中的作战效能,承担起赋予的作战使命,节约有限的军费,研制“舰炮综合训练仿真教练系统”势在必行。本文简介了“舰炮综合训练仿真教练系统”的设计思路,描述了其软硬件组成,并着重对火控系统的建模和仿真进行了探讨。