針對采用引信啟動特性統(tǒng)計模型的彈藥毀傷評估算法,進行聚焦、定向戰(zhàn)斗部彈藥毀傷評估時誤差較大的問題,提出了基于引信實時炸點的彈藥毀傷評估算法,分析了引信三維炸點散布對彈藥毀傷效果的影響。該算法建立了目標探測特性模型及引信參數(shù)化模型,可以模擬近炸引信探測識別目標并適時起爆全過程,輸出實時炸點的三維坐標,為彈藥毀傷評估算法提供精確的炸點參數(shù),提高彈毀傷評估算法精度。仿真結(jié)果表明,當引信炸點偏差5～10 m時,對目標的毀傷效果下降約10%～30%,引信實時炸點對彈藥毀傷起著至關(guān)重要的作用。 

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

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

引信炸點精度對新型彈藥毀傷評估精度影響

引信建模就是用數(shù)學(xué)的語言描述引信彈目交會段探測、識別與控制工作過程。實際作戰(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)段及終點彈道彈目交會段。每個階段的工作(對抗)過程都會影響到最終毀傷。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/突防等對抗過程都直接影響毀傷評估結(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)段及終點彈道彈目交會段引信炸點動態(tài)變化對毀傷效果影響,其他過程對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、終點彈道彈目交會段主要由引信來實現(xiàn)對目標的精確探測和識別及對目標的最佳毀傷決策,這是精確毀傷的前提�；谝艑崟r炸點的彈藥毀傷評估算法以真實彈目交會工作過程為藍本,通過光學(xué)、電磁散射理論模型的研究建立目標探測特性模型;抽象歸納引信系統(tǒng)的各個參數(shù),建立參數(shù)化的引信模型;再通過空間坐標系建立目標與引信彈體交會條件模型,模擬近炸引信不斷接近目標,探測識別目標的過程,給出彈目交會過程中實時變化的空間位置坐標及與之對應(yīng)的引信回波信號;再根據(jù)具體引信的起爆邏輯,判斷是否滿足起爆條件,當回波信號滿足起爆條件時,輸出起爆信號,并給出實時炸點的空間三維坐標,為彈藥戰(zhàn)斗部威力場/目標易損性毀傷評估算法提供精確的炸點輸入條件,以便更準確地評估毀傷效果。

式(6)中,Φ為光通量;Lr為目標散射路徑;ρ為目標被照射區(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),與目標照射區(qū)域等效激光散射截面及照射條件和觀測條件有關(guān),可根據(jù)目標光電散射模型算出;U(t)為時間函數(shù);fλ(θr,φr,θi)波長為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。獲取引信實時回波信號后,再根據(jù)具體引信的起爆邏輯,判斷是否滿足起爆條件,當回波信號滿足起爆條件時,輸出起爆信號,利用式(4)計算實時炸點的空間三維坐標;然后根據(jù)實時炸點及戰(zhàn)斗部毀傷幅員模型(靜爆試驗數(shù)據(jù))計算破片命中目標各部位的情況,如圖4所示;最后結(jié)合目標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)量與目標部位等因素的函數(shù)關(guān)系表給出,即目標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應(yīng)關(guān)系,桿條戰(zhàn)斗部為目標表面撕裂長度與擊毀概率的對應(yīng)關(guān)系,超壓沖擊波戰(zhàn)斗部則應(yīng)是空氣沖擊波壓強的函數(shù)。

【參考文獻】：
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