基于障碍函数内点法的防御武器配系部署建模与智能优化

针对防空任务中我方多平台、多武器、多区域部署带来的防御武器配系难以建模和实时优化难的问题,在考虑敌我双方攻防武器对抗博弈的条件下,提出了一种基于障碍函数内点法的我方防御武器部署优化模型,并综合武器防御效能、防御成本、保卫目标的资产价值等指标对模型进行智能优化解算与分析.首先,建立我方部阵地、防御武器与保卫目标的参数化模型,并建立我方武器对于敌方武器拦截的概率函数与约束条件;然后,将防御武器优化部署问题转化为性能指标函数为凸函数的无约束优化问题;最后,引入障碍函数内点法对其进行快速求解,给出了防御阵地武器部署的最优配置方案.所提方法充分考虑了来袭目标的不同类型、异构特性以及大气层内外防御的多元化火力运用方式;能够在具有混合整数非线性、约束强耦合、变量规模大等特征的防御武器配系场景下快速给出最优配置结果.并且,通过数值仿真验证了在对抗博弈条件下所提部署建模与智能优化方法的有效性与优越性.

国外高超声速防御武器发展研究

美国关注并引领了世界高超声速武器防御技术发展,大力推进“高超声速防御武器概念定义”“高超声速防御组件技术”“高过载气动控制”“滑翔破坏者”等高超声速防御项目,探索高超声速武器拦截能力。面对美国高超声速武器研制的不断推进,俄罗斯为米格-31战斗机和米格-41战斗机设计了一种多用途远程拦截导弹系统,这种携带多枚子导弹的远程空空导弹可摧毁来袭的高超声速导弹,能对数百公里外的敌方高价值目标如预警机、空中加油机形成威胁。导弹防御能力方面一直空白的欧洲准备借机实现跨越式发展,启动了“天基战区监视实时预警拦截”项目,开展弹道导弹和高超声速导弹防御系统研制。本文主要对美国、俄罗斯、欧洲高超声速防御武器发展现状进行跟踪研究。

末端防御武器火控系统面临的挑战与发展建议

为进一步提高末端防御武器装备信息化、自动化能力,对末端防御武器火控系统面临的问题及发展方向进行研究。在综合分析国外末端防御装备火控技术发展与应用现状的基础上,总结末端防御武器系统火控系统的发展趋势及需求,指出我国火控技术与装备发展面临的技术问题与挑战,并提出了6点发展建议。该研究可为加强装备的战术应用,提高陆军一体化作战协同能力提供参考。

飞行器对航母近程防御武器系统突防效能研究

在给出飞行器典型飞行航路的基础上,采用概率分析法,以突防概率为评估指标建立了飞行器对"密集阵"(Phalanx)近程防御武器系统(C IW S)的作战效能模型.采用蒙特卡洛打靶法计算近程防御武器系统的雷达、光电搜索器对目标的发现概率,以及近程防御武器系统对目标的服务概率;采用数值积分法计算近程防御武器系统对目标的毁歼概率.针对反舰导弹和隐身飞机两种典型目标,计算了其对"密集阵"系统的突防概率,分析了飞行器飞行参数对突防效能的影响,并对飞行器的设计和使用提出了合理建议.

末端防御武器的发展

随着空对地精确武器射程的增大和制导精度的提高,末端防御日益重要,分析了末端防御的重要性和特点,综述了末端的主要目标和用于末端防御的武器系统,概述了末端防御武器的发展趋势。

近程防御武器系统精度分配算法研究

近程反导武器系统精度指标分配是系统设计过程中的一个重要环节,为避免在武器系统设计中造成设备性能(或造价)的浪费,有必要对各组成分系统的精度做出最佳的要求和分配。对于复杂的、非线性的近程防御武器系统精度分配问题,提出了基于粒子群算法的一种新的混合算法。首先对标准粒子群算法速度更新公式进行修改,避免微粒群陷入局部最优;然后引入差分算法的变异操作,再与鲍威尔算法相结合,以改进的混合粒子群算法为系统精度分配的启发式搜索策略实现精度分配。最后用一个实例进行仿真分析,仿真结果表明改进算法具有更好的稳定性和鲁棒性,是求解近程防御武器系统精度分配方案的一种有效算法。

美军机载导弹防御武器发展现状研究及启示

从美国网络中心机载防御单元(NCADE)的需求背景入手,分析了其技术方案和作战特点,就发展助推段/上升段机载导弹防御武器的必要性、发展思路、关键技术等进行了分析,提出了利用成熟空空导弹派生机载导弹防御武器的初步解决方案。

外军航空母舰对潜自防御武器发展的特点及启示

介绍美国海军、法国海军、俄罗斯海军航空母舰对潜自防御武器基本情况,分析典型外军航空母舰对潜自防御武器建设的特点,提出了典型外军航空母舰在对潜自防御武器的发展思路等方面的启示,可供我国武器装备建设时参考借鉴。

国外快速战斗支援舰自防御武器系统配置研究

从快速战斗支援舰在航母编队中的地位和所处位置,以及配备自防御武器系统的必要性等方面,简述了美国海军"萨克拉门托"级、"供应"级和俄罗斯海军的"别烈津河"级快速战斗支援舰自防御武器系统的配置,并对国外快速战斗支援舰防御武器配置进行研究。

水面舰艇鱼雷防御武器系统

介绍了国外水面舰艇鱼雷防御武器系统的研究现状,分析了水面舰艇鱼雷防御武器系统的发展趋势,提出了新型鱼雷防御武器系统发展框架,探讨了系统的关键技术和作战使用流程。仿真结果表明,软硬武器综合拦截鱼雷能有效提高水面舰艇的生存能力。

通用末端防御武器系统数据录取评估设备设计与实现

针对某通用末端防御武器系统组成结构复杂、系统间网络通信数据量大、开发阶段缺少有效的故障隔离定位手段、试验阶段缺少有效的精度评估手段的实际情况,采用网络报文抓包、数据分析和精度统计的方法,设计实现了某型通用末端防御武器系统数据录取评估设备。该设备在武器系统联调试验中取得了很好的应用效果,可有效提高武器系统科研生产试验效率。

舰载鱼雷防御武器系统拦截实航鱼雷试验方法

针对舰载鱼雷防御武器系统拦截实航鱼雷试验目的,在简单介绍系统组成及工作原理的基础上,研究设计了可行的试验航路,并提出具体的试验实施方案、试验数据处理及结果评定方法。对水面舰的鱼雷防御作战、鱼雷防御武器系统的使用有一定的指导意义。

俄罗斯舰载近程防御武器系统“三化”设计分析

俄罗斯舰载近程防御武器系统是世界舰载武器装备“三化”设计的典范。结合“三化”产品设计方法对俄罗斯舰载近程防御武器系统的“三化”设计发展历程进行了综述和分析,提出了我国舰载近程防御武器系统“三化”发展方向。

舰载近程反导防御武器综合作战使用探讨

本文着重探讨软、硬近程反导防御武器的使用特点、如何采用协同作战方法，充分利用舰艇上的战斗资源达到最佳战斗效果的问题。

美国弹道导弹防御武器系统研究

美国弹道导弹防御系统（BMDS）是一种全球部署的对各种射程弹道导弹在各飞行阶段实施拦截的防御体系，目前是全球最为完善，且能力强大的导弹防御体系。BMDS主要包括导弹预警，指挥、控制、作战管理与通信（C2BMC）系统，以及各类武器系统三大部分。

防御武器的新发展——电磁推进武器评介

本文比较全面地介绍了国际电磁推进技术的历史发展过程、当前的发展状况、研制成果以及今后的发展方向。文章分析了电磁炮用作武器特别是防御武器的优点及发展成新一代防御武器的可能性。文章具体分析了电磁炮用作防空、反装甲、反战术导弹、反卫星和反弹道式战略导弹等武器的可行性以及实现的难易程度。分析了电磁推进技术在发展航天事业和发展国民经济方面的作用。作者认为,随着电磁推进技术的成熟和广泛应用,其历史意义将不亚于火箭技术的应用。

末端防御武器系统的人机一体化

如何实现人在末端防御武器系统运行中所应该起的作用,并为实现这些作用提供必需的保障,对末端防御武器系统的研制、试验和使用至关重要。要做到这一点,应该通过自顶向下的人机一体化的需求分析,确定人在系统中所应完成的作用并且明确为完成此作用而对系统提出的要求。系统的设计应该遵循人机一体化的原则,提高系统的自动化程度,减少人的工作负荷,减少人员配备。系统要保障人为完成其作用而所需的条件,向人提供有关完成其作用所必需的知识,使人在执行其所担负的任务中不出差错。

基于WSEIAC模型的某型末端防御武器系统效能评估

为增强末端防御能力,建立末端防御武器系统效能评价指标体系和WSEIAC效能评估模型进行效能评估。确定武器系统的有效度、可信赖度和完成任务的能力,并计算出武器系统综合效能,为末端防御武器系统的设计、研制、作战使用和优化配置等提供参考依据。计算结果表明,该末端防御武器系统的效能评估能为指挥决策和装备研制提供参考。