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系统目标毁伤效果评估问题研究

归档日期:07-11       文本归类:毁伤目标      文章编辑:爱尚语录

  系统目标毁伤效果评估问题研究_哲学/历史_人文社科_专业资料。维普资讯 第 2 9卷 第 1期 2 0 0 8 年 1月 兵 工 学 报 VO 1 . 29 N O. 1 A

  维普资讯 第 2 9卷 第 1期 2 0 0 8 年 1月 兵 工 学 报 VO 1 . 29 N O. 1 ACTA AR M A M EN TAR I I J a n. 2 0 0 8 系统 目标 毁 伤 效 果 评 估 问 题 研 究 李 新 其 一 ,向爱 红 ,李 红 霞 ( 1 . 第二炮兵工程学院 作战保障系 ,陕西 西安 7 1 0 0 2 5 ; 2 .中国人 民解放军 9 6 3 1 1部队,湖 南 怀化 4 1 8 4 0 0 ) 摘要 : 分 析 了系 统 目标 毁伤 效果 评估 的特 点与 要 求, 提 出解 决 系 统 目标 毁伤 评 估 的 工程 应用 方 法。采 用损伤 树技 术分 析 目标 功 能结 构, 并 确 定 关 键 子 目标 ; 将 目标 系 统 分解 成 一系 列 典 型 目 标, 并按 典型 目标 方法选 取 毁伤效 果指 标 ; 用 指 数 法解 决 子 目标 物 理毁伤 程度 与效 能衰减 程度 间的 量化 关 系 ; 最后 , 根据 系 统 目标 功 能结构 特 点, 求取 目标 系 统 的整 体 效 能。 以航 空母舰 舰 载 机 作 战 保 障系 统为例构 建 了常规 导弹打 击下 的毁伤 评估 模型 。 关 键词 :系 统评估 与 可行性 分析 ;系统 目标 ;损 伤评估 ;效 能衰减 中图分 类号 : E 9 2 ; T J 0 1 2 . 4 文 献标 志码 : A 文 章编 号 :1 0 0 0 — 1 0 9 3 ( 2 0 0 8 ) 0 1 — 0 0 5 7 — 0 6 Ca l c u l a t i o n a n d As s e s s me nt o n Da ma g e Ef f e c t o f S y s t e m Ta r g e t LI Xi n — q i ,XI AN G Ai — h o n g, LI Ho n g— xi a ( 1 . De p a r t me n t o f Op e r a t i o n a l S u p p o r t ,Th e S e c o n d Ar t i l l e r y En g i n e e r i n g C o l l e g e ,Xi ’ a n 7 1 0 0 2 5 ,S h a a n x i ,C h i n a 2. Un i t 9 6 3 1 1 o f PL A,Hu a i h u a 4 1 8 4 0 0 ,Hu n a n ,Ch i n a ) Abs t r a c t :Ch a r a c t e r i s t i c a nd d e ma nd o f d a ma ge e f f i c i e nc y a s s e s s me nt we r e a na l y s e d.Th e me t h o d h o w t o s o l v e e ng i ne e r i n g a p pl i c a t i o n o f s y s t e m t a r g e t da ma ge a s s e s s me nt wa s a d v a n c e d. I nt r o d u c i n g d a ma g e t r e e wa y ,we a n a l y s e d t he t a r ge t f u nc t i o n f r a me a nd c o nf i r me d t h e k e y s u b— t a r g e t . Th e t a r g e t s y s t e m wa s d e c o mp o s e d i nt o a s e r i e s o f t y p i c a l t a r ge t s ,i n wh i c h me t h o d t h e i n de x o f da ma ge e f f e c t wa s s e l e c t — e d. T h e qu a nt i t a t i v e r e l a t i o n be t we e n t a r ge t p hy s i c a l d a ma g e a nd e f f i c i e nc y a t t e nu a t i o n i s s e t t l e d b y t he e x p o n e n t me t h o d.A c c o r d i n g t o t h e t r a i t o f s y s t e m t a r g e t f un c t i o na l f r a me ,t h e i n t e g e r e f f i c i e nc y wa s g a i ne d.Da ma g e a s s e s s me nt mo de l o f c o n v e nt i o n a l Ba l l i s t i c Mi s s i l e b e a t i n g wa s f o r me d i n t he c o m— b a t s a f e g u a r d s y s t e m o f d e c k— l a n d i n g a i r c r a f t f o r a i r c r a f t c a r r i e r . Key wor d s:a n a l y s i s o n s y s t e m a s s e s s me nt a nd f e a s i bi l i t y;s y s t e m t a r ge t ;d a ma g e a s s e s s me nt ;e f f i c i e n— e y a t t e n ua t i o n 0 引 言 常规导 弹武 器对 目标 的毁伤 又可 称 之为 常规 导 弹火力毁 伤 , 其毁 伤 效果 的计 算 与 评 估统 称 为毁 伤 效 果分析 , 是 常规 导 弹武 器 火 力 运 用 研 究 中 一 项重 武器 对 目标 的火力 覆 盖 面 积 _ 2 J , 直接 用 目标 物 理毁 伤 程度代 替 目标功 能损 伤程 度。 系 统 目标 是 指 由 多个 子 目标 构 成 的 目标 系统 , 其整体 功 能 会 因 子 目标 的 毁 伤 而 受 到 损 伤 _ 3 J 。 随 着导 弹武 器 作 战效 能 的提 高 及 目标 打 击 范 围 的拓 展, 未 来 战场上 的 目标 类 型 将 更 多 以 系统 目标形 式 出现 , 故 研 究其毁 伤 效 果 评估 问题 具 有 重 要 的军 事 应 用价 值 要 的基 础 性 工 作 _ 1 J 。常 规 导 弹 毁 伤 效 果 评 估 的 传 统方 法是 先将 目标 处理 成均 匀密度 、 单 一功 能 , 且具 有 规则形 体 的点 、 线、 面 等 典 型 目标 , 通过 计 算 导 弹 收稿 日期 : 2 0 0 6—0 9—0 5 作 者 简 介 :李新 其 ( 1 9 7 5 一) , 男, 工 程师 , 博 士研 究 生 。E — ma i l : l h x l i h o n g x i a @1 6 3 . c o n r 维普资讯 5 8 兵 工 学 报 第2 9 卷 1 系统 目标 毁伤 效 果 评 估 问题 的提 出 典型 目标 由于 功 能 结构 上 的单 一性 , 在评 估 其 毁伤效 果 时, 以 目标 的物 理毁 伤 程 度 作 为功 能损 伤 程度评 判 的依据 是 有 其 合理性 的 , 这 样 处理 对 于 毁 伤效 果指 标 的选 取 与作 战意 图的量化 也是 非常 方便 的 。如 , 前 苏联 联合 火力打 击规 定 , 对 目标进 行 压制 性打 击 时, 其毁 伤程 度 为 3 0 % ~6 0 %, 因此 , 可取 平 力 。显 然 , 在 这里 目标效 能是 指 目标 的作战效 能 , 研 究 的是 目标遭 受 火力 毁 伤后 , 其 作 战 能力 的实 际变 化情况 。 由于 目标 的功能 是一个 在 实际作 战过 程 中 随物理 毁伤程 度 而 不 断变 化 的 量 , 故 功 能丧 失 程 度 的问题 , 实际 可归 结 为 目标作 战效 能 与 目标 物理 毁 伤程度 映射 关系 的定量 化研 究 。 2 . 2 系统 目标毁 伤评估 的基 本原 则 系统 目标毁 伤评估 的 目标是 用 目标作 战效能 的 均 相对毁 伤面积 , 按3 0 % ~6 0 % 进行 计 算 即 可获 得 相应 的耗 弹量 。从 中 也 可看 出, 典 型 目标毁 伤 效 果 的评 估是 较为简 单 的 , 也 正 因 为 如此 , 长期以来, 人 们 常常在 概念 上将毁 伤效果 的计 算与 功能 损伤 程度 的评 估相 互混 淆 。 毁 伤效果 的评估 也 只有针 对系统 目标才有 研究 的意义 。对系统 目标 进行 打 击 , 往 往 更 多 的关 注 其 变 化情 况作 为 目标毁伤 评估 的评 判依据 。其途 径 是 先计 算 目标 的物 理毁 伤 效 果 , 再 经 由 目标 物 理 毁 伤 与 目标效 能 间的 映射 关 系 , 获 得 目标效 能 衰 减值 与 导 弹武 器毁伤 效果 的关 系 。 由于作 战效 能体 现的是 具体 战场 环境下 武器 本 身的作 战生命 力 , 包 括 在遭 受 火 力 毁 伤之 后 的实 际 作 战能 力 ; 就 某些 需被保 护 的 目标 而言 , 其作 战效 能 功 能 的损毁程 度, 例如, 常规 导 弹 打 航母 , 只 要航 母 作 战效 能下 降到无 法完成 其作 战任务 的程 度就 达到 了作 战意 图 , 故研 究 的立 足 点 应置 于 研 究遭 导弹 武 器 袭击后 , 航母 作 战效能 的实 际变化 情况 。 对 系统 目标 而言 , 由于 目标 系 统结 构 上 的复 杂 性、 功能 上 的多样性 , 在评 估 其 毁 伤效 果 时 , 如果 再 主要体 现 为本 身或 相 关 子 系统 的被 毁 程度 。因此 , 对 于某 些特 定 目标 , 在 特定 的作 战环境 下 , 是 可 以用 目标的 毁伤情况 来表 征 目标 的 作 战效 能 , 反 过 来 亦 可以用 目标作战 效能 的变 化情况 推导 出 目标 的毁 伤 情况。 2 . 3 系统 目标毁 伤效果 评 估的方 法 系统 目标毁 伤评估 的 总体 思路是分 解 、 转换 、 综 合 。1 ) 先分解 : 按 从 上 往 下 的原 则 对 目标 系统 进 行 分解, 直到分解成基本毁 伤事件, 并确 定关键子 目 标; 2 ) 再 转换 :根据 一定 的弹 目条 件 , 选取 毁 伤效 果 用 目标物理 毁伤 替 代 目标 的功 能 损 伤 , 显然 不 尽 科 学 。对系 统 目标进 行 毁 伤评 估 , 如果 沿 用典 型 目标 的毁伤 评估方 法 , 其计算 出来 的数据 , 仅仅 是 目标 的 物 理毁 伤信 息, 如何 根据 目标 物理毁 伤信 息, 研 究对 应条件 下功 能的丧 失 程 度 , 就 成 为 系统 目标 毁 伤评 估 的关 键所 在。 指标 , 计算 子 目标物理 毁伤 效果 , 并 按一 定的 映射关 系, 转 换成 对应条 件 下 的效 能 值 ; 3 ) 后综合 : 根 据 系 统 的结 构特 点 , 构 造结 构 函数 , 按从 下往上 的原 则对 各子 系统 的效 能 进 行 综合 , 最后 得 到 目标 系 统 的基 2 系统 目标 毁 伤 效 果 评 估 的 基 本 方 法 2 . 1 系统 目标毁伤 评 估的基 本概念 为进 一步 深 入研 究 问题 , 先 就 系统 目标 毁 伤效 果计算 与评估 中的一些 重要 概念给 予新 的定 义 。 毁 伤效 果计 算 : 又 可 称之 为 目标 物理 毁 伤 信 息 的获 取, 是 指按一 定 的弹 目条 件 , 通过 选 取合适 的毁 伤效 果指 标 , 计 算 并 获 得 目标 的 物 理 毁 伤 信 息E 1 J 。 由于物理毁 伤 的具体 数据通 过计 算获 取, 因此, 从习 于毁 伤的效 能量 化模 型 。 2 . 4 系统 目标毁 伤效 果评 估 的一般 步骤 系统 目标毁 伤 评估 模 型 的 建模 步 骤 , 一 般要 经 过 以下几 个典 型步 骤 :1 )确 定 目标 系 统 的功 能 和 系统 结构 ; 2 )采 用损伤 树技 术提 取与 目标毁 伤 相关 的关 键部 位 ; 3 )将 目标 系统 离散 成 具有 规则 形体 的 典 型 目标, 其毁 伤效 果指 标按 典型 目标进 行选 取 ; 4 ) 根据 目标的作 战使 命 , 运 用成 熟 的效 能 建模技 术 , 建 惯 上讲, 对 目标 物 理 毁 伤 结 果 的量 化研 究 称 为 “ 计 算” 。毁伤 效果评 估 又 叫 目标功 能损伤 程度评 估 , 是 指根 据 目标 物理 毁 伤 效 果 的计 算 结 果, 从 目标 功 能 结构 特点 出发 , 研 究 目标 物理 毁 伤 与 目标功 能 丧 失 程度 ( 或 目标效 能 ) 之 间的 定 量关 系 。在 习惯 上 , 对 目标功 能损伤 程度 的定量 化研 究称 为“ 评 估” 。 目标 立基 于物 理毁伤 的效 能 量 化模 型 , 解 决 子 目标物 理 毁 伤与 目标效 能 间的映射 关 系 ; 5 )根据 系 统 目标功 能 结构特 点 , 构造 结构 函数 , 综合得 到基 于毁 伤 的 目 标 整体 效 能衰减 函数 , 解 决 系 统 目标 的 整体 效 能 与 目标毁伤 效果 间的 映 射 关 系 ; 6 )根 据 效 能 模 型 , 计 效 能是 指在 规 定的 作 战 环境 下 , 考 虑 火 力 威胁 和 生 存等 战场 因素情 况 下 , 目标 完成 规 定 作 战 任务 的能 算 导弹武 器打 击 下 目标 作 战效 能 的 实际 值 , 用 目标 作 战效 能 的下降 量表 征其毁 伤效 果 。 维普资讯 第 1 期 系 统 目标 毁 伤 效 果 评 估 问 题 研 究 5 9 如图 1 所示, 1 至 5项为 毁 伤效 果 的计 算环 节 , 6至 9项为 毁伤效 果 的评估 环 节。 1 弹目 、, , 3 关 键子目 、 、 . 2 系 统 组成及、 条件 标的确定 目标或 面 目标 中相 对 百 分 数 的 平均 值 , 又 分 为 平 均 相对毁 伤 数 、 平均相 对毁伤面积、 平 均 相 对 毁 伤 长 度 。毁 伤等 级大 都 是 依 据平 均 相 对 毁 伤 而 划分 , 仍 \ 功能结构 // \\ 衰减函数 目 标 整体 效能 以前苏 联联 合火 力 打 击 为例 , 规 定对 面 目标 的 平均 相对毁 伤 面 积 小 于 为 1 0 % 时, 为袭 扰性 打 击 ; 3 0 % 4 毁伤 效 果 指标 选 . 8结 构 函数 ~ 6 0 %时 , 为压 制性打 击 ; 大于 6 0 % 时, 为 瘫 痪性 打 击_ 4 ] 。 由于 目标 遭 受瘫 痪 性 打 击 时 , 其 作 战 能力 已 5 子目 标物理 、 _ √ 6 子目 标物理毁伤与 毁伤信息 / \ 功能损伤的映射 7子 目标 效 能 衰减 函数 基 本丧 失 , 故 可 认 为 平 均 相 对 面 积大 于 6 0 % 时,目 标 效能 丧失 程 度 大 于 9 0 %; 遭 受袭 扰性 打 击 时 , 对 图 1 系统 目标 毁 伤 评 估 框 架 图 Fi g. 1 The f r a me o f s y s t e m t a r ge t da ma g e a s s e s s me nt 其效 能影 响不 大 , 可认 为 目标 效 能 的 下 降程 度 小 于 3 0 %; 以压制性 打 击下平 均 相对 毁 伤 面 积为 3 0 % 为 基准 参 数, 其对 应 的效 能 丧 失 程 度 定为 5 0 % .依据 这些 数据 , 可 以确 定效 能衰 减函数 。 ( P) = 2 . 5 关键技 术 上 述 的毁伤 评估 框架 仅提供 了系统 目标 进行毁 伤评 估 的方法 过 程 , 实 际 的 系统 目标 毁 伤 评估 建 模 需要根 据具体 的 系统 、 目标 的作 战使命 , 并 结 合 目标 易损性具 体分 析 [ ] , 其 创 造 性 工 作 主 要 集 中在 效 能衰减 模型 的构造 上 。 ( 子) 目标效 能的 衰减是 ( 子) 目标 物理 毁伤 程度 1 . 0 — 0 . 0 1 ? 3 0 / 9 e p ( l n 3 0 P ) , 0 . 0 1 ≤ P ≤ 0 . 1 . 1 . 0—0. 3 的映射 , 它是基 于 目标 物 理 毁 伤信 息的 函 数 。对 于 典 型 目标, 其效 能 的 衰减 与 目标 物 理 毁 伤程 度 的映 射关 系是 很 清楚 的。 令 目标 的物 理 毁 伤 程 度 为 P ( S C ) , 目标初 始效 能值 为 0 ( S C ) , 与 其物 理 毁 伤相 对 应 的效 能值 为 ( S C ) , 则 目标 的效 能 衰 减 程 度 与 目 标 物理毁 伤程 度 间存在关 系式 : 0 S C, √ 詈 e x p ( 5 l n 了 5 P ) , 0 . I < P  ̄ 0 . 3 . 0 . 3 < P  ̄ 0 . 6 5 ; P>0 . 6 5. f 3、 1 . 0 一 意 e X p ( l n 了 9 P ) ’ 0 。 式 中: P 为平均 相对 毁伤 。 2 . 5 . 2 毁 伤效果 指 标取摧 毁概 率 摧 毁概率 指 单 个 目标被 毁 伤 的 可 能性 大 小 _ 1 ] , 一 , 、 = . 厂 , { I P( \ z) 山, } J . ? ( \ , 1 ) 映射关 系 式 厂的具 体 表达 式 必 须 根 据 目标 的 般 等 于命 中概 率 乘 以导 弹武 器 对 目标 的毁 伤律 , 使命 , 结 合具体 的作 战环 境分析 , 这 里给 出 一种用 指 数法 求取 映射 关 系 式 的方 法 。为 此 , 引入 效 能 衰 减 其效 能衰减 函数 的求取 方法 与平 均相对 毁 伤类似 。 2 . 5 . 3 毁伤 效果 指标 取平均 毁 伤 平 均毁 伤是 指导 弹毁伤 目标 部分 或 目标数量 的 平 均值 ( 数学 期望 ) 。 当打击 的 目标为 多个 或集群 目 度 的概 念, 用来 衡量 目标 ( 或 子 目标 ) 效 能下 降 的 程 度, 或用 来表征 武器 装备 不能 正常 发挥 作用 的程 度 ; 效能 衰减 度 是 一 个 模 糊 量, 可 以用 隶 属 度 来 表 示 。 显然 不 同的 目标 系统 , 效 能衰减 度 的算法 也 不相 同, 通 常可取隶 属 函数为 指 数函数形 式 , 即 0 S C, 标时, 毁 伤效 果 指 标可 取 平 均 毁伤 个 数 。下 面 以 航 母 舰载 机保 障 系统 中的弹射 装置 为例 来说 明其效 能 衰 减 函数 的求 取 。 现 代 航母 采 用 蒸汽 弹 射器 装 置 , 往 往 配备 四台 , 、 = e … x p { I \ ( z) 山, } J , ( \ 2 ‘ - ) , 弹射 器 , 但 弹射 器 并 不 能 同 时 弹射 飞机 。弹 射 器 由 于没 有装 甲防护 , 易受损伤, 维修极为麻烦[ 7 ] , 被侵 彻 或半侵 彻子 母 弹的子 弹直接 命 中后可 以认 为彻 底 失去 了工 作能 力 。 因此 , 弹射 装 置 可 取平 均 毁 伤 个 数为 毁 伤效果 指 标 。显 然 , 当 4台 弹 射器 全 部 被 毁 时, 弹射装 置 的 效 能 为 0 ; 当弹 射 器 未 受 损 时 , 其 效 能也 不会 受损 伤 ; 如果相关 资料表 明 , 只有一 台弹射 器工 作情况 下 , 弹 射设 施 的效 率 仅为 正常 情 况 下 的 式中: ( S C ) 为效 能 衰 减 函 数 ; 0 4( S C ) ≤0 ( S C ) ≤ 1 ; P( S C ) 为 目标 的 物理 毁 伤 信 息 ; a 、 是 常 数, 其值 不仅取 决于 系统 的需求 , 也 与 毁伤 效 果 指 标 的选 取 有关 。在这 里 , 着重研 究 不 同毁 伤效 果 指 标 下 , a 、 的确 定方法 。 2 . 5 . 1 毁伤效 果指 标取平 均相 对毁 伤 平均 相对 毁伤是 常规 导弹 武器火 力运 用 中 的一 类极 为重要 的毁 伤 效 果 指 标, 它表 示 导 弹 毁 伤 集群 0 . 3 ; 三 台弹射 器工 作 情 况 下 , 其 效率 为 正常 情况 的 维普资讯 兵 工 学 报 0 . 8 , 则可 建立一 个用 分段 函数表 示 的弹射设 施 的效 能衰 减模 型。 ( ) = f 1 . 0 , <1 ; 第2 9 卷 保 障 系统 的毁伤 效果 进行 评估 。针对 舰载 机保 障系 统作 战保 障的特 点 , 将 其 划分 为指挥 、 降落 、 调度、 弹 射 等子 系统 ; 根 据导 弹武 器战 斗部毁 伤机理 、 各子 目 标几何 外形 , 选 取毁 伤效 果指 标进行 计算 , 并建 立 了 各子 目标基 于毁 伤 的效 能衰 减 函数 ; 最 后 根据 目标 系统的 结构关 系 , 得 到 一 个 以分 段 函数 表 示 的舰 载  ̄ 1 . 0 - 0 . 2 e x p ( 1 n ) ' ≤ I ( 4 ) 【 0 . 0 . 式中: 表 示被损 毁数 。 >3 . 机 作战 保 障系统 的效 能评估 模 型。如 图 2所示是 以 当代 典 型的大 型 航 母 为例 , 画 出 的飞 行 甲板 要 害 部 位 示意 图 【 。 3 航母 舰 载 机 作 战 保 障 系 统 的 毁 伤 评 估 实例 应用 本文所 提 方 法 , 就 常规 导 弹 对 航 母舰 载 机 3 . 1 舰 载机 作战 保障 系统 的损伤 树 为 便 于分 析 系 统 内部 的 功 能结 构 , 画 出其 损 伤 树图, 如 图 3所示 。 N o . 3升降机 岛 形土 层建 筑 No . 2 升 降机 No 1 升降机 图 2 舰 载 机 保 障 系统 主要 设 施 布 置 图 Fi g. 2 Th e ma i n e s t a b l i s hme n t d i s p o s a l o f d e c k — l a n d i n g a i r c r a f t c o mb a t s a f e gu a r d s y s t e m 舰 载机 作 战保 障 系统遭 毁伤 调度设施 I I指挥设施 I l降落设施 l I弹射设施 升降机 I I停机 区 1 号 l l 2 号 l l 3号 l I 4号 岛 形 上 层 阻 涅 必 拦 尔 须 索 透 滑 1 镜 行 号 区 弹 射 器 着 菲 舰 1 号 1 2 升 号 号 降 机I 降I 降I 机^ 降 机 停停 机 机 机 区区 善 升 y I 喜 升 y I 号 升 4 建 筑 相 关 滑 行 区 2 相 号 关 弹 滑 射 行 器 区 3 相 号 关 弹滑 射行 器 区 相 号 关 弹 滑 射 行 器 区 图 3 舰 载 机 作 战保 障 系统 损 伤 树 图 Fi g. 3 The da ma g e t r e e of de c k — l a n d i n g a i r c r a f t c o m ba t s a f e g u a r d s y s t e m 3 . 2 子 目标毁 伤效 果指标 的选取 在对 各 子 目标进 行 易损 性分 析 的基础 上 , 得 到 各 子 目标的毁 伤效 果指 标选 取表 。 见表 1 . 3 . 3 根 据子 目标 物理毁 伤信 息建 立各 自效 能模型 由于 已将 子 目标处 理 为典 型 目标 , 故 子 目标 功 能损伤 程度可 直接 用 其 物 理 毁 伤 程度 来 判 断 , 下 面 维普资讯 第 1 期 系统 目标 毁 伤 效 果 评 估 问题 研 究 6 1 以岛形 上层 建筑为 例进 行说 明 。 令 S 。 为 岛形 上层 建 筑 相对 于 导 弹 来袭 方 向 的 以 E 表 示保 障 系统的 整体效 能 E( ) = 投 影面积 , 单发子母弹对投影区的毁伤面积为 S , 则 N 枚 弹对 岛形 上层 建筑 的累积 毁 伤面 积为 S N , 表 1 航 母舰 载机 作 战保 障 系统 遭受 打击后 各 关键 部位 毁伤 效 果指标 选取 列表 Ta b . 1 I n d e x s e l e c t i n g o f k e y p a r t d a ma g e e f f i c i e n c y f o r h i t d e c k — l a n d i n g a i r c r a f t c o mb a t s a f e g u a r d s y s t e m f 0 . 0 , 0 ≤ ≤0 . 1 ; { 1 . 0 — 1 . 2 8 e x p ( ~ 悬 ) , 0 . 1 < < 0 . 9 ; 【 1 . 0 , 0. 9 ≤≤ 1 . 0. ( 5 ) 式 中, = 1 2 3 4 . 目标系 统 的功能 损伤 程度 为 P( ) =1 一E( ) . ( 6 ) 3 . 6 算 例 假 设某 型子 母 式战 斗 部 的武 器 数 据如 下 : 子 弹 装 填数 为 2 8枚 , 子 弹 抛 散 半径 取 1 0 0 m, 单 枚 子 弹 对 甲板 的 毁 伤 半 径 为 0 . 2 5 r l a , 射 击精确 C E P取 为 5 0 m. 运用 M— C模拟 方法 获得 了 1 、 3枚 成爆 弹情 况 下, 航母保 障 系统各 要 害部位 的毁 伤信 息, 并按 所 建 的效 能衰 减模 型对 航母保 障 系统 的毁伤情 况进 行评 估, 得 到表 2的毁伤 评估 表。 表2 某 型子母 弹攻 击 下航母 舰载机 作 战保 障系 统 毁伤 评估 表 Ta b. 2 Th e d a ma g e a s s e s s me n t o f d e c k — l a n d i n g a i r c r a f t c o mb a t s a f e g u a r d s y s t e m h i t b y a c e r t a i n t y p e o f c l u s t e r mu n i — t l o n S N = : ( S ~ △ ) , 其中, △表示多发子弹对同区域 的重 复毁伤 , 通常 为极 小概率 事件 , 可 忽略 不计 。 一 . 平 均相 对毁 伤 面积 P( N) = . 将其代入( 3 ) . )0 式 中, 得 到 岛形上 层建 筑基于 毁 伤的效 能衰 减 函数 , 即指挥 系统 的效 能衰减 函数 , 用 1 表示 。 用 类 似 方法 可 分别 求 得 菲涅 尔 透 镜和 降落 区、 停 机 区的效 能衰 减函数 , 分别 令 为 2 2 , 2 3 , 3 2 . 弹射设 施 、 阻 拦索 、 升 降机的效 能 衰减 函数 可按 ( 4 ) 式 求取 , 分别令 为 4 , 2 1 , 3 1 . 3 . 4 子 系统 级的 效 能衰 减 与 物 理 毁伤 程 度 间 的 映 射 关 系 3 . 4 . 1 基于 毁伤 的 降落系统 的效 能衰 减模 型 由于阻 拦 装 置 、 菲 涅 尔 透 镜 和 降 落 区 三 者 是 逻 辑与 关系 , 即 只要 三 者 中有 一个 被毁 , 舰载 机将 无 法 着舰 。 故 降 落 设 施 的 效 能 衰 减 函 数 为 21 22 23? = 3 . 4 . 2 基 于毁伤 的调度 系统 的效 能衰 减模 型 由于 升 降机 与停 机 区也是 逻 辑 与关 系, 故 调 度 设 施 的效能 衰减 函数为 3 = 3 1 3 2 . 根 据所 建的毁 伤评 估 模型 , 可 算得 : 在被 命 中 1 枚 弹情况 下 航母保 障 系统的 保障效 能 E1 =0 . 9 3 , 表 明其所 受损 伤甚微 , 但 在被 命 中 3枚 弹情 况 下 其 保 障效能 E3 =0 . 3 2 , 说 明其 保障效 能 受损甚 重 。 3 . 5 系统整 体效 能与 物理毁 伤程 度间 的映 射关 系 根据 目标功 能 系统 的 结构 关 系, 构 建 舰载 机 保 障 系统的整 体效 能衰 减模型 维普资讯 6 2 兵 工 学 报 2 00 2: 1 1 0— 1 1 6. 第2 9 卷 4 结 束 语 系统 目标 功 能 损伤 程 度 的评估 问题 , 其实 质是 对 目标 作战效 能 与 目标 物理 毁伤 程度两 者 间的映射 关 系进 行量化 研 究 。其 关 键 , 在 于 依据 目标 物 理 毁 QI U Ch e n g l o n g.Fi r i n g e mp l o y me n t t h e o r y o f c o n v e n t i o n a l s u r — f a c e - t o — s u r f a c e mi s s i l e[ M] .B e r i n g :Na t i o n a l D e f e n c e I n d u s t r y P r e s s ,2 0 0 2 :1 1 0—1 1 6 ( i n C h i n e s e ) [ 2 ] H e l mb o l d 。R o b e r t L. F o u n d a t i o n s o f t h e g e n e r a l t h e o r y o f v o  ̄ e y f i r e [ R] . A D. A 2 6 3 1 8 1 。 1 9 9 2 . [ 3 ] Wo n g F e l i x S .Mo d d i n g a n d a n a l y s i s o f u n c e r t a i n t i e s i n s u r v i v , 伤信 息 , 正确 构建 效能衰 减模 型 。其构 建技 术 , 除 了 本文 所 使 用 的 指 数 法 外 , 还有 S E A方法, S D 方 法 等, 从理 论上说 , 这 些方 法都是 可 以用于解 决 目标效 能衰减 与物理 毁伤 程度 的定量关 系研 究 的 。 最后, 应 予 以指 出的是 : 系统 目标 的毁伤效 果评 估 之所 以要从 作 战效 能 角 度进 行 研 究 , 从 作 战 需要 上讲 , 是 便 于 毁 伤 意 图 的量 化 和 火 力 计 划 的 拟 制 。 a b i l i t y a n d v u l n e r a b i l i t y a s s e s s me n t [ R] .A D- A1 6 7 6 3 0 , 1 9 8 6 . [ 4 ] 刘家军 . 俄陆 军火力毁伤 理论体 系[ J ] . 外国军事 学术,2 0 0 4 , ( 4 ) : 5 9—6 0 . L I U J i  ̄ j u n . Th e t h ou e r y s y s t e m o f f i r e p o we r d a ma g e o f r u s s i n a a r my[ J ] .F o r e i g n Mi l i t a r y Ac a d e mi a ,2 0 0 4 ,( 4 ) :5 9—6 0.( i n C h i n e s e ) [ 5 ] Ka p l a n B J ,Wl l i c k D J . A B D R a n a l y s i s me t h o d o l o g y d e v e l o p me n t r e q u i r e me n t s 【 R] . 1 o g i s t i c Ma na g e me n t I n s t i t u t e ,A D- A3 0 4 2 9 4 , 1 9 9 4: 1 0—3 5. 用 目标 作战效 能 的变化 情况 作为火 力打击 的计 算 依 据, 已经 成为现 代 各 国联 合 火 力打 击 理 论 的研 究方 [ 6 ] Os t e n b e r g A P . A mo d e l o f b a t t l e d a ma g e a s s e s s me n t i n c o mma n d nd a c o n t r o l w a r f a r e [ R】 .Na v y Gr a d u a t e S c h o o l ,A D. A 2 8 6 1 3 6 。 1 9 9 4: 7—2 3. 向[ 4 ] 。从构模 技术 上讲 , 则 是 为 了借 鉴 作 战效 能评 估 的成 熟技术 , 使 目标毁 伤效果 评估 驶上 “ 作 战效能 评估” 的快车道 , 获得更 快 的发 展 。 参考 文献 ( R e f e r e n c e s ) [ 1 ] 邱成龙 . 地 地导 弹 火 力 运 用 方 法 [ M] . 北京 : 国 防 工 业 出版 社 [ 7 ] 孙诗南 . 现代航空母舰[ M] . 上海: 上海科学普及 出版社 , 2 0 0 0 : 1 0 6—1 1 0,2 21—2 2 4. S UN S h i — n a n .Mo d e m a i r c r a f t c a r r i e s[ M] .S h a n g h a i :S c i e n c e P o p u l a r i z a t i o n Pr e s s i n S h a n g h a i ,2 0 0 0:1 0 6一I 1 0。2 2I一 2 2 4. ( i n C h i n e s e )

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