基于模拟法的反鱼雷鱼雷武器系统作战效能评估
发布时间：2021-08-18 23:23
文中针对反鱼雷鱼雷武器系统（ATTWS）作战效能评估的需求,在分析了ATTWS作战过程的基础上,建立了ATTWS作战效能评估指标体系,应用改进的主客观权重计算算法确定了指标权重,构建了作战效能评估仿真系统,并通过仿真试验设计方法,进行了作战想定设计。最后通过仿真实例,研究了适用于ATTWS作战效能评估的评估方法,并给出了评估结论。文中研究为战场攻防对抗环境综合评估ATTWS作战效能提供了参考,可支撑不同战场环境下的效能评估。
【文章来源】：水下无人系统学报. 2020,28(05)北大核心
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
ATTWS作战效能评估思路Fig.1OperationaleffectivenessevaluationideasofATTWS
2020年10月曹萌,等:基于模拟法的反鱼雷鱼雷武器系统作战效能评估第5期水下无人系统学报www.yljszz.cn565图2ATTWS作战效能评估指标体系Fig.2OperationaleffectivenessevaluationindexsystemofATTWS一定距离接近来袭鱼雷并对其造成毁伤的能力,主要由ATT拦截目标时间、脱靶量、航程消耗和最大旋回角速度组成。3ATTWS作战效能评估仿真3.1仿真系统ATTWS作战效能评估仿真系统由仿真模型、作战想定、仿真调度、作战效能分析和数据管理等5个部分组成,总体结构如图3所示。3.2仿真模型文中依托仿真技术手段,采用作战模拟法进行,建立攻防对抗过程各实体模型是ATTWS作战效能评估的重中之重,有利于作战效能评估的准确性。ATT攻防对抗数学仿真原理[6-7]见图4。图3ATTWS作战效能评估仿真系统Fig.3OperationaleffectivenessevaluationsimulationsystemofATTWS3.2.1ATT模型1)运动动力模型:建立六自由度空间运动方程组,完成鱼雷动力学和运动学方程解算。2)控制系统模型:三通道耦合稳定控制模型。3)弹道逻辑模型:包括入水下潜弹道、初始搜索及确认弹道、跟踪导引弹道模型。4)主动自导检测模型:完成主动自导工作模式下的高速小目标检测。5)被动自导检测模型:完成被动自导工作模式下的目标检测。
2020年10月水下无人系统学报第28卷566JournalofUnmannedUnderseaSystemswww.yljszz.cn图4ATT数学仿真原理图Fig.4PrincipleofnumericalsimulationofATT3.2.2来袭鱼雷模型1)运动动力模型:建立六自由度空间运动方程组,完成鱼雷动力学和运动学方程解算。2)控制系统模型:以在役重型反舰鱼雷模型为基础适当简化,包括三通道耦合稳定控制模型。3)弹道逻辑模型:重型鱼雷典型全弹道模型,包括程序弹道、自导导引弹道、尾流导引弹道等,根据自导检测结果执行全弹道逻辑转换。4)主动自导检测模型:完成主动自导工作模式下的目标检测。5)被动自导检测模型:完成被动自导工作模式下的目标检测。6)尾流自导检测模型:尾流工作模式下的目标检测,实现左、中、右三通道能量级检测。3.2.3本舰模型1)运动模型:采用质点运动实现二维水平面运动过程模拟。2)尾流生成模型:舰船尾流特性模拟,包括尾流形状模型、空穴模型和回波生成模型。3)鱼雷报警声呐探测模型:模拟声呐探测过程,包括鱼雷报警声呐误差模型,来袭鱼雷目标方位和距离估计模型。4)射击诸元解算模型:根据鱼雷报警声呐解算ATT射击要素,包括现在方位射击解算模型、正常提前角射击解算模型、有利提前角射击解算模型和迎面拦截射击解算模型。4ATTWS作战效能评估模型4.1指标权重算法模型主客观综合赋权法即可排除个人因素对指标权重的影响,又能避免当客观数据较为特殊时,权重会与实际情况相差较大的情形,因此对于精度要求较高的系统,宜采用主客观综合赋权法来提高指标权重的可信度,文中采用层次分析-熵权法进行?
本文编号：3350824
【文章来源】：水下无人系统学报. 2020,28(05)北大核心
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
ATTWS作战效能评估思路Fig.1OperationaleffectivenessevaluationideasofATTWS
2020年10月曹萌,等:基于模拟法的反鱼雷鱼雷武器系统作战效能评估第5期水下无人系统学报www.yljszz.cn565图2ATTWS作战效能评估指标体系Fig.2OperationaleffectivenessevaluationindexsystemofATTWS一定距离接近来袭鱼雷并对其造成毁伤的能力,主要由ATT拦截目标时间、脱靶量、航程消耗和最大旋回角速度组成。3ATTWS作战效能评估仿真3.1仿真系统ATTWS作战效能评估仿真系统由仿真模型、作战想定、仿真调度、作战效能分析和数据管理等5个部分组成,总体结构如图3所示。3.2仿真模型文中依托仿真技术手段,采用作战模拟法进行,建立攻防对抗过程各实体模型是ATTWS作战效能评估的重中之重,有利于作战效能评估的准确性。ATT攻防对抗数学仿真原理[6-7]见图4。图3ATTWS作战效能评估仿真系统Fig.3OperationaleffectivenessevaluationsimulationsystemofATTWS3.2.1ATT模型1)运动动力模型:建立六自由度空间运动方程组,完成鱼雷动力学和运动学方程解算。2)控制系统模型:三通道耦合稳定控制模型。3)弹道逻辑模型:包括入水下潜弹道、初始搜索及确认弹道、跟踪导引弹道模型。4)主动自导检测模型:完成主动自导工作模式下的高速小目标检测。5)被动自导检测模型:完成被动自导工作模式下的目标检测。
2020年10月水下无人系统学报第28卷566JournalofUnmannedUnderseaSystemswww.yljszz.cn图4ATT数学仿真原理图Fig.4PrincipleofnumericalsimulationofATT3.2.2来袭鱼雷模型1)运动动力模型:建立六自由度空间运动方程组,完成鱼雷动力学和运动学方程解算。2)控制系统模型:以在役重型反舰鱼雷模型为基础适当简化,包括三通道耦合稳定控制模型。3)弹道逻辑模型:重型鱼雷典型全弹道模型,包括程序弹道、自导导引弹道、尾流导引弹道等,根据自导检测结果执行全弹道逻辑转换。4)主动自导检测模型:完成主动自导工作模式下的目标检测。5)被动自导检测模型:完成被动自导工作模式下的目标检测。6)尾流自导检测模型:尾流工作模式下的目标检测,实现左、中、右三通道能量级检测。3.2.3本舰模型1)运动模型:采用质点运动实现二维水平面运动过程模拟。2)尾流生成模型:舰船尾流特性模拟,包括尾流形状模型、空穴模型和回波生成模型。3)鱼雷报警声呐探测模型:模拟声呐探测过程,包括鱼雷报警声呐误差模型,来袭鱼雷目标方位和距离估计模型。4)射击诸元解算模型:根据鱼雷报警声呐解算ATT射击要素,包括现在方位射击解算模型、正常提前角射击解算模型、有利提前角射击解算模型和迎面拦截射击解算模型。4ATTWS作战效能评估模型4.1指标权重算法模型主客观综合赋权法即可排除个人因素对指标权重的影响,又能避免当客观数据较为特殊时,权重会与实际情况相差较大的情形,因此对于精度要求较高的系统,宜采用主客观综合赋权法来提高指标权重的可信度,文中采用层次分析-熵权法进行?
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