發(fā)布時(shí)間：2021-10-25 11:36

　　針對(duì)采用引信啟動(dòng)特性統(tǒng)計(jì)模型的彈藥毀傷評(píng)估算法,進(jìn)行聚焦、定向戰(zhàn)斗部彈藥毀傷評(píng)估時(shí)誤差較大的問題,提出了基于引信實(shí)時(shí)炸點(diǎn)的彈藥毀傷評(píng)估算法,分析了引信三維炸點(diǎn)散布對(duì)彈藥毀傷效果的影響。該算法建立了目標(biāo)探測(cè)特性模型及引信參數(shù)化模型,可以模擬近炸引信探測(cè)識(shí)別目標(biāo)并適時(shí)起爆全過程,輸出實(shí)時(shí)炸點(diǎn)的三維坐標(biāo),為彈藥毀傷評(píng)估算法提供精確的炸點(diǎn)參數(shù),提高彈毀傷評(píng)估算法精度。仿真結(jié)果表明,當(dāng)引信炸點(diǎn)偏差5～10 m時(shí),對(duì)目標(biāo)的毀傷效果下降約10%～30%,引信實(shí)時(shí)炸點(diǎn)對(duì)彈藥毀傷起著至關(guān)重要的作用。 

【文章來源】：探測(cè)與控制學(xué)報(bào). 2020,42(06)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

引信炸點(diǎn)精度對(duì)新型彈藥毀傷評(píng)估精度影響

引信建模就是用數(shù)學(xué)的語言描述引信彈目交會(huì)段探測(cè)、識(shí)別與控制工作過程。實(shí)際作戰(zhàn)過程中,以導(dǎo)彈為例,從發(fā)射到導(dǎo)彈起爆大致可分為發(fā)射助推段、中段飛行段、末制導(dǎo)段及終點(diǎn)彈道彈目交會(huì)段。每個(gè)階段的工作(對(duì)抗)過程都會(huì)影響到最終毀傷。如發(fā)射助推段、中段飛行段就涉及到天基和地基預(yù)警,反導(dǎo)攔截/突防等對(duì)抗過程都直接影響毀傷評(píng)估結(jié)果,也有很多的算法模型來描述這一過程。本文主要關(guān)注末制導(dǎo)段及終點(diǎn)彈道彈目交會(huì)段引信炸點(diǎn)動(dòng)態(tài)變化對(duì)毀傷效果影響,其他過程對(duì)最終毀傷效果可直接采用相關(guān)模型,如圖2。末段制導(dǎo)段、終點(diǎn)彈道彈目交會(huì)段主要由引信來實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的精確探測(cè)和識(shí)別及對(duì)目標(biāo)的最佳毀傷決策,這是精確毀傷的前提�；谝艑�(shí)時(shí)炸點(diǎn)的彈藥毀傷評(píng)估算法以真實(shí)彈目交會(huì)工作過程為藍(lán)本,通過光學(xué)、電磁散射理論模型的研究建立目標(biāo)探測(cè)特性模型;抽象歸納引信系統(tǒng)的各個(gè)參數(shù),建立參數(shù)化的引信模型;再通過空間坐標(biāo)系建立目標(biāo)與引信彈體交會(huì)條件模型,模擬近炸引信不斷接近目標(biāo),探測(cè)識(shí)別目標(biāo)的過程,給出彈目交會(huì)過程中實(shí)時(shí)變化的空間位置坐標(biāo)及與之對(duì)應(yīng)的引信回波信號(hào);再根據(jù)具體引信的起爆邏輯,判斷是否滿足起爆條件,當(dāng)回波信號(hào)滿足起爆條件時(shí),輸出起爆信號(hào),并給出實(shí)時(shí)炸點(diǎn)的空間三維坐標(biāo),為彈藥戰(zhàn)斗部威力場(chǎng)/目標(biāo)易損性毀傷評(píng)估算法提供精確的炸點(diǎn)輸入條件,以便更準(zhǔn)確地評(píng)估毀傷效果。

式(6)中,Φ為光通量;Lr為目標(biāo)散射路徑;ρ為目標(biāo)被照射區(qū)域表面材料后向散射系數(shù);δ(y1,z1)為照射區(qū)域內(nèi)LRCS的多次散射遮蔽函數(shù);M(y1,z1)激光光斑能量密度分布函數(shù),與目標(biāo)照射區(qū)域等效激光散射截面及照射條件和觀測(cè)條件有關(guān),可根據(jù)目標(biāo)光電散射模型算出;U(t)為時(shí)間函數(shù);fλ(θr,φr,θi)波長(zhǎng)為λ的照射區(qū)域材料激光雙向反射分布函數(shù);θr、φr分別為反射極角和方位角;θi為入射極角。獲取引信實(shí)時(shí)回波信號(hào)后,再根據(jù)具體引信的起爆邏輯,判斷是否滿足起爆條件,當(dāng)回波信號(hào)滿足起爆條件時(shí),輸出起爆信號(hào),利用式(4)計(jì)算實(shí)時(shí)炸點(diǎn)的空間三維坐標(biāo);然后根據(jù)實(shí)時(shí)炸點(diǎn)及戰(zhàn)斗部毀傷幅員模型(靜爆試驗(yàn)數(shù)據(jù))計(jì)算破片命中目標(biāo)各部位的情況,如圖4所示;最后結(jié)合目標(biāo)易損性特性模型即可得到最終的彈藥毀傷效果。易損性模型應(yīng)以碎片質(zhì)量、數(shù)量與目標(biāo)部位等因素的函數(shù)關(guān)系表給出,即目標(biāo)特定部位命中多少數(shù)量、多大質(zhì)量的碎片后擊毀的概率為多少這種映射關(guān)系。不同戰(zhàn)斗部映射關(guān)系不一樣,碎片戰(zhàn)斗部是碎片與擊毀概率的對(duì)應(yīng)關(guān)系,桿條戰(zhàn)斗部為目標(biāo)表面撕裂長(zhǎng)度與擊毀概率的對(duì)應(yīng)關(guān)系,超壓沖擊波戰(zhàn)斗部則應(yīng)是空氣沖擊波壓強(qiáng)的函數(shù)。

【參考文獻(xiàn)】：
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