針對反艦導(dǎo)彈"雙一"攻擊作戰(zhàn)中航路攻擊角的制訂缺乏定量依據(jù)、飛行航路中轉(zhuǎn)彎角影響考慮不足等問題,研究最大攻擊角計(jì)算方法。從反艦導(dǎo)彈飛行航路的航路點(diǎn)數(shù)量、轉(zhuǎn)彎角、航路點(diǎn)間距、航程等方面對約束條件進(jìn)行建模;提出了以攻擊角最大、航程最短為目標(biāo)函數(shù)的雙目標(biāo)規(guī)劃方法;分析了航路點(diǎn)間距、航路點(diǎn)轉(zhuǎn)彎角之間的關(guān)系。最后仿真計(jì)算了航路點(diǎn)數(shù)量確定與變化兩種情況下的最大攻擊角。結(jié)果表明:隨著航路點(diǎn)數(shù)量的增加,反艦導(dǎo)彈最大攻擊角迅速增大,但對反艦導(dǎo)彈的航程提出了更高要求;若過度追求大攻擊角,將難以發(fā)揮反艦導(dǎo)彈的射程優(yōu)勢。 

【文章來源】：火力與指揮控制. 2020,45(02)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

反艦導(dǎo)彈不同航路的攻擊角攻擊角，是指反艦導(dǎo)彈航路飛行結(jié)束，開啟末

對水面艦艇目標(biāo)的舷角，用諄表示。通常規(guī)定反艦導(dǎo)彈位于水面艦艇目標(biāo)左舷，攻擊角為負(fù)值；右舷為正值，因而有諄∈［-180°，180°］。由于導(dǎo)彈與目標(biāo)的距離、導(dǎo)彈動力航程、航路點(diǎn)數(shù)量等因素的制約，反艦導(dǎo)彈的攻擊角通常并不能為-180°~180°范圍內(nèi)的任意角度，而是不能超過最大攻擊角（或負(fù)值時為最小攻擊角）。因此，“雙一”攻擊中制訂多方向攻擊的前提是解算出反艦導(dǎo)彈的最大攻擊角。2反艦導(dǎo)彈“雙一”攻擊最大攻擊角雙目標(biāo)規(guī)劃方法設(shè)反艦導(dǎo)彈發(fā)射點(diǎn)位于L點(diǎn)，目標(biāo)位于T點(diǎn)，兩者的水平直線距離為D0，如圖2所示。反艦導(dǎo)彈飛行航路上設(shè)置了n個航路點(diǎn)，分別為P1、P2、…、Pn。圖2反艦導(dǎo)彈飛行航路與攻擊角為簡化描述，設(shè)發(fā)射點(diǎn)位于水面艦艇目標(biāo)正前方，且令諄∈［0°，360°］，那么當(dāng)諄>180°時屬于左舷。實(shí)際上，發(fā)射點(diǎn)通常并不在水面艦艇目標(biāo)正前方，則可先旋轉(zhuǎn)水面艦艇目標(biāo)方位使之滿足，求解結(jié)束后再進(jìn)行逆旋轉(zhuǎn)操作即可。2.1目標(biāo)函數(shù)模型最大攻擊角越大，可實(shí)現(xiàn)更多的導(dǎo)彈從更多方向上進(jìn)行攻擊。同時，考慮到航路點(diǎn)越多，反艦導(dǎo)彈航程將增加，而且導(dǎo)彈自控終點(diǎn)的誤差將增大。因此，目標(biāo)函數(shù)為：攻擊角諄?zhàn)畲髸r航程RMis最短，即（1）2.1.1導(dǎo)彈攻擊角計(jì)算模型反艦導(dǎo)彈飛行航路、發(fā)射點(diǎn)L與目標(biāo)點(diǎn)E連線構(gòu)成了一個封閉的多邊形，令θi（i=1，2，…，n）表示各航路點(diǎn)轉(zhuǎn)彎角，即多邊形各頂點(diǎn)的內(nèi)角，有θi∈［0°，360°］。因此，多邊形內(nèi)角和ΦT的計(jì)算公式為（2）式中，θ0表示發(fā)射偏角，即反艦導(dǎo)彈發(fā)射點(diǎn)指向第1個航路點(diǎn)與發(fā)射點(diǎn)指向目標(biāo)點(diǎn)之間的夾角。根據(jù)多邊形內(nèi)角和與頂點(diǎn)關(guān)系的特性，有（3）由式（2）與式（3）可解算得（4）2.1.2導(dǎo)彈飛行航程計(jì)算模型反艦導(dǎo)彈

羅木生，等：反艦導(dǎo)彈“雙一”攻擊最大攻擊角計(jì)算方法（總第45-）式中，s1表示發(fā)射點(diǎn)與第1個航路點(diǎn)之間的距離；si（i=2，3，…，n）表示第i-1個與第i個航路點(diǎn)之間的距離；sn+1表示第n個（最后一個）航路點(diǎn)與目標(biāo)之間的水平距離。實(shí)際上，反艦導(dǎo)彈過航路點(diǎn)的飛行航跡如圖3所示。在到達(dá)航路點(diǎn)Pi前的Ei點(diǎn)，反艦導(dǎo)彈開始轉(zhuǎn)彎至Fi結(jié)束，不過航路點(diǎn)Pi直接飛向下一段航路。其中，Ei、Fi點(diǎn)分別為對應(yīng)兩條路徑與圓的切點(diǎn)。圖3反艦導(dǎo)彈過航路點(diǎn)的飛行航路因此，在過航路點(diǎn)Pi時，忽略轉(zhuǎn)彎飛行與考慮轉(zhuǎn)彎飛行，反艦導(dǎo)彈的航程差△Si為（6）式中，Ri表示反艦導(dǎo)彈的轉(zhuǎn)彎半徑；表示轉(zhuǎn)彎角θi的弧度值，即。由式（5）和式（6）可解算得反艦導(dǎo)彈的實(shí)際航程為（7）2.2導(dǎo)彈飛行航路約束建模反艦導(dǎo)彈飛行航路的航路點(diǎn)數(shù)量、轉(zhuǎn)彎角、航路點(diǎn)間距、航程等因素對最大攻擊角的均有較大影響。2.2.1航路點(diǎn)數(shù)量一般來說，反艦導(dǎo)彈在其設(shè)計(jì)過程中便確定了每條航路上航路點(diǎn)數(shù)量的最大值N0。不同類型的反艦導(dǎo)彈，N0的取值有所不同。顯然，在規(guī)劃反艦導(dǎo)彈飛行航路時，需滿足（8）2.2.2航路點(diǎn)轉(zhuǎn)彎角考慮到反艦導(dǎo)彈轉(zhuǎn)彎半徑通常較大，在各航路點(diǎn)上一般不進(jìn)行大角度轉(zhuǎn)彎，即，航路點(diǎn)轉(zhuǎn)彎角應(yīng)接近于180°。設(shè)θmin表示反艦導(dǎo)彈最小允許的轉(zhuǎn)彎角。那么，航路點(diǎn)轉(zhuǎn)彎角需滿足（9）2.2.3航路點(diǎn)間距離反艦導(dǎo)彈發(fā)射起飛后，需經(jīng)過一段距離的飛行后才能進(jìn)入穩(wěn)定飛行。因此，第1個航路點(diǎn)與發(fā)射點(diǎn)的水平距離不得小于最小值sstart。則有（10）發(fā)射起飛后，反艦導(dǎo)彈通常需要爬升或降高飛行，因而導(dǎo)彈實(shí)際飛行的路程要大于水平距離。為了能夠順利完成轉(zhuǎn)彎、轉(zhuǎn)向，相鄰航路點(diǎn)之間的距離


本文編號：3409680