炮射布阵式悬浮弹幕特性及其协同反导效能研究

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利用各种超低空飞行的空袭兵器打击敌方重要军事目标,已成为一种主流的作战方式。随着这类兵器的大量出现,传统的利用防空高炮和防空导弹构筑的三道防线已处于饱和状态,无暇应对这类目标的突然袭击,因此迫切需要一种新型防空武器。悬浮弹是一种新型“被动式”防空武器,它能将大量悬浮子弹运载至目标区域,各子弹利用自身携带的动力源和悬浮装置在特定位置实现短时滞空悬浮,形成一道阵列化弹幕,为水面舰艇或地面目标构筑一道末端防线。本文主要采用理论分析的方法对悬浮子弹的布阵及其反导效能进行研究。本文首先对悬浮子弹的结构特性和弹道特性进行了详细分析,然后对悬浮子弹弹幕特性及理论上的两种布阵模型进行了分析研究,以理论指导实践,在此基础上研究了悬浮子弹阵列化弹幕的炮射布阵实现,通过对悬浮子弹的受力分析,建立了炮射布阵的悬浮子弹动力学模型,通过算例对比分析了炮射布阵与理论上的布阵的差异,验证了该模型能够用于模拟实际的炮射布阵。在利用炮射布阵建立的悬浮拦截弹幕的基础上,研究了拦截弹幕的毁伤场及其毁伤特性,通过对毁伤元与目标的交汇分析,建立了悬浮弹幕对导弹目标的毁伤概率计算模型。在此基础上,对悬浮弹幕进行了简化,提出了两种计算悬浮弹幕反导效能的方法,利用该方法分别计算了不同条件下悬浮弹幕对导弹的毁伤效能,得到了毁伤元初速、目标速度以及目标姿态角对悬浮弹幕反导效能的影响规律。本文的亮点在于建立了阵列化悬浮弹幕的炮射布阵模型,提出了两种计算悬浮弹幕反导效能的方法,它对于悬浮子弹的结构设计、作战使用以及评估悬浮弹幕的效能都有一定的指导意义。
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