美军强对抗环境远域介入空空作战构想分析

本文分析了应对美航空装备实施远域介入空空作战的现实需求,并结合美军正在研发的穿透型制空战斗机、合作式作战飞机、AIM-260空空导弹、“远射”无人机等项目,以及敏捷作战运用等最新作战概念,研究分析了美军凭借下一代战机强大综合作战能力实现杀伤链自闭合、基于隐身有人机与隐身无人机协同遂行分布式空中作战和使用现役非隐身战机在体系信息支持下施行远距空空打击等3种远域介入空空作战构想。

空空导弹与航空母舰和舰载机适配性研究

航空母舰是空空导弹的贮存转运平台,舰载机是空空导弹的挂飞发射平台,在作战使用过程中三者密切相关、相互影响,因此必须开展空空导弹与航空母舰、舰载机的适配性研究,以保证空空导弹的上舰安全、可靠使用、减少保障流程时间、持续高效火力打击的作战使用需求。本文结合对机弹和舰弹适配性的理解,从作战环境适配性、保障适配性和安全适配性等三个方面梳理了空空导弹上舰面临的影响因素,提出了舰弹适配性设计要求。

水面舰艇编队软硬武器协同防空反导作战研究

在对空防御作战中最常用的方式就是综合运用有源干扰、箔条干扰与舰空导弹武器系统结合进行协同防空反导,论文探索和研究单平台和编队软硬武器作战应用规则,并通过单舰针对性训练和舰艇编队防空反导训练进行检验。训练结果检验了软硬武器协同作战应用规则的有效性,提高了舰艇编队协同防空能力,具有一定的军事效益,同时软武器的使用降低了导弹的使用成本,具备一定的经济效益,并为舰艇编队其它软硬武器综合运用提供借鉴。

基于UAF的航母编队防空反导作战体系结构建模

航母编队防空反导作战是航母编队作战的重要组成部分,面向航母编队防空反导作战体系构成,建立了基于UAF的航母防空反导作战体系结构建模流程,给出了航母防空反导作战场景下的视图产品并进行了建模描述,为开展航母编队防空反导作战体系的设计、分析和优化工作提供支撑。

舰艇编队网络化反导作战系统研究

首先,按照网络中心战的概念,研究舰艇编队网络化反导作战系统的体系结构,以传统作战单元的功能系统为基本单元(作战节点),建立了传感器网、指控网和武器网三层逻辑网结构,定义各层的基本组成和主要功能,并在认真分析传统指挥体制和指挥方式不足的基础上,提出了"动态网络型"指挥结构和"动态分权式"指挥方式;然后,深入分析了舰艇编队网络化反导作战过程,定义了舰艇编队网络化作战模式下4种新的作战方式;最后,指出了系统实现的关键技术,阐明了各关键技术下一步的研究方向及重点。

数据链支持下飞机敏感性评估方法研究

网络中心战以信息共享和信息传输为核心。当作战飞机通过数据链得到友方共享信息后,能够更好地进行战场态势感知,从而提高自身的生存力。在这样的背景下,将飞机置于数据链支持下的作战环境中,提出了一种考虑数据链影响的飞机敏感性评估方法。首先建立了LINK11数据链与LINK16数据链的模型,得到了网络时延这种表征数据链性能的指标,然后建立了飞机对来袭导弹实施的有源欺骗式干扰模型,最后通过一个算例来评估数据链对飞机敏感性的影响。算例分析表明:数据链的时延越小,飞行员对导弹进行干扰的时间越长,干扰也就越充分,因而LINK16数据链相比于LINK11数据链更能提高飞机的生存力。但无论哪种数据链,其所带来的信息共享的优势相比于没有数据链来说还是十分明显的。通过在现有的敏感性评估模型中加入数据链影响因素,可以定量分析信息共享所带来的优势,从而对飞机生存力设计提供一定的依据。

近程反导舰炮武器系统的发展趋势

近程防御武器系统是舰艇自卫武器的重要组成部分。近年来,大量小口径速射舰炮武器系统稳步发展并装备各国海军,确立了其作为水面舰艇近程防御武器的重要地位。从射速、弹药及弹炮结合3个方面分析了先进近程反导舰炮武器系统的发展的主要趋势。小口径近程反导舰炮武器系统的主要发展趋势是:进一步提高射速以提高武器系统的命中概率;采用不同毁伤机理的弹药以提高武器系统的毁伤概率;采用弹炮结合防空武器系统以增大防御空域,提高抗饱和攻击能力。

基于简便约束粒子群优化算法的空空导弹μ-PID控制器设计

针对现有约束粒子群优化(PSO)算法存在的算法复杂、应用范围受限、优化效果不佳等缺陷,提出一种新型约束粒子群算法。该算法采用目标函数替换的方法将约束优化问题转化为非约束优化问题,具有简便易用的优点。通过典型测试函数测试并和其他具有代表性的约束PSO算法进行对比,表明该算法在处理约束优化问题上的优越性。为了验证该算法应用于工程的可行性,以样例导弹纵向模型为对象,针对经典Raytheon控制结构,采用该算法设计了μ-PID控制器。仿真结果表明,样例导弹控制器可以在满足多种时域指标的同时具有良好的鲁棒性能,达到了设计指标要求,验证了所提出算法的有效性。

提高舰空导弹编队反导能力方法研究

分析了反舰导弹的作战特点、舰空导弹武器的战技性能和传统防空反导队形 .从提高编队反导能力角度论证了水面舰艇编队应采取的最佳反导队形 .针对不同方向的来袭目标 ,计算舰艇间舰空导弹武器的协同反导区域和协同反导时间 。

弹炮结合武器系统拦截巡航导弹效率模型

针对现代防空作战中弹炮结合武器系统抗击敌空袭巡航导弹的特点,运用排队论原理建立弹炮结合武器系统射击效率评估模型。该模型给出了弹炮结合武器系统对巡航导弹射击效率的计算方法,分析了在地空导弹系统、高炮系统拦截区内拦截次数对拦截巡航导弹效率的影响,并通过实例验证了模型的可行性和有效性。该模型对优选火力运用方案、充分发挥弹炮结合武器系统的作战效能,具有一定的理论意义和实践价值。

水面舰艇编队对空防御作战中的电磁兼容性研究

为协调编队间多型武器的电磁兼容问题,以水面舰艇编队为例对其在对空防御作战中的电磁兼容性进行研究。通过构设实际战场环境构设态势想定,分析编队电磁兼容性的影响因素,基于典型态势就舰艇编队对空防御作战中的电磁兼容问题进行分析,建立编队对空防御作战中的电兼判定模型,并进行实际案例分析。分析结果表明:该模型具有可用性和可行性,并构设了编队电磁频谱评估体系,对今后作战指挥员指挥作战中决策防空方案具有一定的辅助功能。

远程空空导弹攻防成功概率研究

攻防成功概率是衡量远程空空导弹武器系统作战效能的关键性指标。在研究被动/主动双模导引头远程空空导弹末制导截获概率模型和载机生存概率模型的基础上,建立了攻防成功概率的计算模型,并以F-16战斗机为打击目标进行了验证,进而根据算例结果分析了诸因素对攻防成功概率的影响,为远程空空导弹的作战效能评估提供了有益的参考。

地空导弹武器系统对空生存能力的模糊综合评估

通过对影响地空导弹武器对空生存能力不确定因素的分析和处理,运用模糊分析法,建立了其对空生存能力的综合量化评估模型.探讨了在联合火力作战中地空导弹武器系统对空生存能力的定量评估方法.

空空导弹发射在轨段分离安全性研究

对于载机机动环境中顺序离轨分离的空空导弹,导弹发射中在轨段弹架分离涉及导弹发动机和载机安全,其分离安全分析是导弹结构强度设计中必须解决的关键技术问题。本文采用MSC.Dytran软件,对导弹的轨上运动过程以及导弹结构动力强度进行了系统建模和仿真分析,为导弹发射中在轨段分离安全提供了一种有效的解决途径。

歼击机雷达综合瞄准系统超视距空战中的效能

探讨了在超视距空战中歼击机雷达综合瞄准系统(RLPK)的效能评估方法问题。通过分析雷达综合瞄准系统在超视距空战中的典型工作状态,采用概率分析法提出了效能指标。运用概率论相关知识,分别建立了雷达综合瞄准系统在远距导引阶段、搜索与发现/识别阶段、威胁评估/火力分配阶段、小区搜索/截获/跟踪阶段以及空空导弹制导阶段的效能模型。算例表明:系统的工作周期越短,抗干扰能力越强,系统在超视距空战中的效能越大;目标与火力分配环节对单机单目标空战影响不大,但对单机多目标与多机多目标空战影响较大。

基于多步裁定法评估编队超视距空战效能

提出了评估编队歼击机超视距空战效能的多步裁定法。用损失交换比和剩余飞机数量作为效能指标,将最优火力分配与空空反导弹引入到多步裁定模型中。考虑了电子对抗与飞机生存力,计算了歼击机领先发射概率、空空导弹击毁概率和发射次数。算例表明,领先发射一方超视距空战效能通常较高,滞后发射一方若采用最优火力分配、空空反导弹、电子对抗及提高飞机生存力等措施也可提高超视距空战效能。此模型计算简便,合理有效。

舰艇编队协同反导队形配置优化研究

随着舰艇编队网络中心作战模式的产生与发展,其队形配置问题必须重新给予考虑。首先介绍了网络化反导作战系统的远程数据作战能力;其后,从指挥通信、火力掩护和一次耦合杀伤区3个方面给出舰舰间距的约束条件,以远程数据作战条件下编队舰空导弹杀伤区增量最大为优化目标,建立编队舰舰间距优化模型,并在此基础上结合电子干扰的要求,给出了编队队列角的最优范围解算方法;最后,在一定的战场假设下,通过示例的方式对模型的有效性与适应性进行了验证。

基于排队论的后方防卫防空兵力需求分析

防空兵力弹炮结合系统排队服务系统模型,基于排队论和防空作战理论建立。其多层防御体系可视为由地空导弹群和高炮群2个有限等待时间排队系统构成的2级串联服务系统。采用有限等待时间排队服务系统模型描述弹炮结合系统拦截飞机的过程,求出该系统的服务概率,进而得出所需防空兵力的数量。

论空空反导弹武器

从作战飞机自身防御的角度出发 ,详细论述了防御空空导弹攻击的方法和策略 .提出了空空反导弹武器的概念 ,并详细论述了空空反导弹武器的特性 ;

防空导弹对集群目标的杀伤概率研究

单发导弹对单个目标杀伤概率是研究多发导弹对多目标杀伤的基础,本文在推导单发导弹对单个目标杀伤概率的基本表达式,分析某防空导弹的制导误差规律、引信在引爆区的引爆概率、目标条件坐标杀伤规律的基础上,建立了单发导弹对单个目标杀伤概率的数学模型,并对多发防空导弹对疏散型集群目标的杀伤概率进行了研究。