對空地電視制導(dǎo)導(dǎo)彈武器系統(tǒng)精度和性能的相關(guān)思考

盛冰冰

國營長虹機(jī)械廠

摘要：本文建立了干擾模式和作戰(zhàn)效能評估模型。針對空對地電視制導(dǎo)導(dǎo)彈武器系統(tǒng)，對其精度和效能進(jìn)行了仿真分析。研究結(jié)果表明，利用空地電視的指揮，可以對導(dǎo)彈武器系統(tǒng)進(jìn)行精度分析和性能評估，可用于電視遙控導(dǎo)彈的設(shè)計、研制和作戰(zhàn)使用。

關(guān)鍵詞：空地電視制導(dǎo);導(dǎo)彈武器系統(tǒng);性能

1概述

空地電視遙控導(dǎo)彈是一種用于防御外空的復(fù)合型導(dǎo)彈。第一種誘導(dǎo)和中間系統(tǒng)采用獨(dú)立歸納的方式。最后，采用電視遙控系統(tǒng)。運(yùn)輸機(jī)到達(dá)燈泡后，發(fā)射導(dǎo)彈，然后導(dǎo)彈會按照計劃攜帶機(jī)器進(jìn)行機(jī)動飛行，在最后制導(dǎo)區(qū)打開電視制導(dǎo)，開始搜索目標(biāo)。當(dāng)電視指南捕捉到目標(biāo)時，它會自動跟蹤目標(biāo)，直到它擊中目標(biāo)為止。利用數(shù)據(jù)交換指令，遠(yuǎn)程電視制導(dǎo)導(dǎo)彈即使不固定也必須遠(yuǎn)離目標(biāo)，雖然導(dǎo)彈可以發(fā)射，但發(fā)射后的無關(guān)功能降低了載體的生存能力。同時，電視系統(tǒng)受天氣影響，精度降低，作戰(zhàn)使用受到限制。對研究的精密度和效率進(jìn)行了評價。

2空地電視遙控指令制導(dǎo)導(dǎo)彈模型

空對地電視遙控制導(dǎo)導(dǎo)彈武器系統(tǒng)面臨著復(fù)雜的電子戰(zhàn)和氣象條件。在自主調(diào)節(jié)制導(dǎo)階段，制導(dǎo)系統(tǒng)根據(jù)自身測量的導(dǎo)彈位置和姿態(tài)信息，形成規(guī)定的信息和偏差信號，同時傳送給自動機(jī)械手，根據(jù)所產(chǎn)生的控制信息合理調(diào)整旋轉(zhuǎn)鍵，以達(dá)到修正導(dǎo)彈的目的，然后按照設(shè)定的航線進(jìn)行飛行。在處于末制導(dǎo)階段的情況下，會分析目標(biāo)距離光軸位置的偏差，然后修正導(dǎo)彈的飛行目標(biāo)，其數(shù)學(xué)模型如下：

3空地電視遙控制導(dǎo)導(dǎo)彈武器系統(tǒng)精度和效能評估

3.1蒙特卡羅方法

采用蒙特卡羅方法對電視遙控導(dǎo)彈的精度進(jìn)行了仿真。實(shí)現(xiàn)了電視遙控導(dǎo)彈的命中度、殺傷率和規(guī)定概率所需的導(dǎo)彈數(shù)量。通過仿真模型運(yùn)動、導(dǎo)彈制導(dǎo)與控制（包括傳感器、鍵控機(jī)構(gòu)、導(dǎo)引頭、電梯慣性制導(dǎo)、通信控制）、目標(biāo)檢測與識別、地面油源干擾站、云層、煙幕對空電視遙控命令誘發(fā)的導(dǎo)彈干擾等，得到載體的空間如圖1所示。

3.2目標(biāo)毀傷模型

目標(biāo)毀傷模型是一種采用爆炸規(guī)律和目標(biāo)毀傷規(guī)律的數(shù)學(xué)模型。爆炸規(guī)律和攻擊目標(biāo)是針對特定的人員、戰(zhàn)斗部和目標(biāo)，計算方法非常復(fù)雜。為此，引入等效損傷物體的概念，以便于計算。同一易損性的彈殼的毀傷效應(yīng)，對于被特定涂料污染的彈頭目標(biāo)，會產(chǎn)生不同數(shù)量的平行六面體。但是，當(dāng)武器平行于同一側(cè)時，無論擊中目標(biāo)的位置如何，如果武器進(jìn)入平行六邊形，都會對目標(biāo)造成不同程度的傷害。同一枚殺傷人員地雷的大小和位置以及相應(yīng)的殺傷概率取決于目標(biāo)的大小、殺傷概率和彈頭的強(qiáng)度。采用等效殺傷，計算并指定射擊效果，保留敵方目標(biāo)和彈頭，簡化了仿真難度。

4仿真結(jié)果與分析

4.1隨機(jī)風(fēng)對命中精度的影響

模擬假設(shè)：自定義方向角為90度，隨機(jī)風(fēng)的數(shù)學(xué)期望值為0，隨機(jī)風(fēng)的平均色散為參數(shù)變化，不妨礙云和電子的干擾，其他參數(shù)為基本值。仿真結(jié)果如表1所示，隨著風(fēng)場平均偏差的增大，電視遙控導(dǎo)彈的攻擊量也在增加，這意味著隨機(jī)風(fēng)增大了導(dǎo)彈的分布。

4.2干擾云對命中精度的影響

仿真假設(shè)：無意外風(fēng)和電子干擾，其他參數(shù)均為標(biāo)準(zhǔn)值。仿真結(jié)果如表3所示?？梢钥闯觯馐ㄟ^干涉云時阻尼系數(shù)增大，目標(biāo)的臨界距離減小，從而降低了任務(wù)的精度。

4.3電子干擾對命中精度的影響

有源干擾站在一定頻段內(nèi)觸發(fā)一定能量的電磁波，以中斷運(yùn)載火箭與火箭之間的通信鏈路，從而保證遙控電視火箭影響命中的準(zhǔn)確性。在有源故障臺輻射能量一定的情況下，分析了有源故障臺工作區(qū)域?qū)γ芯鹊挠绊憽Ｔ跊]有隨機(jī)風(fēng)的情況下，活動斷層臺站的能量默認(rèn)為18000W，活動斷層臺站的頻帶從2.0×105變化到2.0×109Hz，其他參數(shù)均為標(biāo)準(zhǔn)值。仿真結(jié)果如表4所示?？梢钥闯?，當(dāng)斷層臺站的輻射能量一定時，斷層臺站的輻射速度對目標(biāo)的沖擊精度有很大影響。頻率越低，距離越大。隨著頻率的增加，距離減小。

在活斷層輻射速度一定的情況下，輻射能量對撞擊程度的影響是隨機(jī)風(fēng)?；顢鄬宇l率為標(biāo)準(zhǔn)值，活斷層桌面能量由100W變?yōu)?0000W，為標(biāo)準(zhǔn)值。模擬結(jié)果如表4所示，水源故障站的距離隨著輻射能量的增加而增大?？梢姡娮痈蓴_對遙控火箭的命中率有很大影響。為了消除這種影響，有兩種是利用飛機(jī)編隊來控制火箭，并由飛行員進(jìn)行電子對抗，以減少電子干擾對通信鏈路的影響，提高命中率。

5結(jié)論

本文采用蒙特卡羅方法對空對地電視遠(yuǎn)程導(dǎo)彈防御系統(tǒng)的整個航路進(jìn)行了仿真。通過對地遙控電視接收遙控導(dǎo)彈防御系統(tǒng)，達(dá)到空中規(guī)定的殺傷速度所需炸彈的命中精度、毀傷速度和當(dāng)量能量指標(biāo)，并分析了影響武器系統(tǒng)的因素，結(jié)果表明遠(yuǎn)程導(dǎo)彈防御系統(tǒng)可用于建設(shè)遠(yuǎn)程導(dǎo)彈防御系統(tǒng)空對地電視。

參考文獻(xiàn)

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