對抗條件下155mm車載炮武器系統作戰效能研究＊

汪 洋

（陸軍軍官學院 合肥 230031）

1 引言

155mm車載炮武器系統是一種將傳統牽引火炮、牽引車、自動供輸彈系統、信息管理系統等有機集成為整體的新型炮兵壓制武器系統，具有火力反應快、機動性強、火力猛、效費比高等特點。本文在對155mm車載炮作戰效能評估時，選取美軍M109式155mm榴彈炮兵連為主要火力對抗對象。我方155mm車載炮連以6門制，在敵我雙方現有武器裝備、部隊編制、戰斗行動特點等條件下進行作戰對抗模擬?，F代戰爭是諸軍兵種的協同作戰，作戰區域大，情況復雜，各軍兵種及諸多因素直接或間接地影響著戰斗的進程及結果，不可能將作戰系統的一切方面模型化，也根本不存在能夠描述和解決作戰問題各個方面的模型。因此作戰想定也只是描述對抗雙方對各種不同目標壓制或破壞射擊的局部戰斗過程。為了使計算結果具有平均性質，在選擇敵我雙方作戰條件如作戰地域地形、作戰環境、戰斗編組、戰斗隊形的配置以及各戰斗階段的劃分等方面時，均采用敵我雙方規定的標準條件和平均數據。

2 輪流對抗的作戰效能模型

對抗條件下作戰效能評估，選用的效能評估指標是敵我毀傷概率，毀傷概率的計算采用炸點最佳分布時毀傷概率計算模型，對抗條件下毀傷概率的計算采用確定性火力對抗中的輪流對抗模型。所謂輪流對抗是指戰斗中作戰雙方輪流開火，每一方都在另一方射擊的結果明確之后進行對抗。如果有一方被毀傷，對抗即告結束。輪流對抗的主要樣

式有：我方先發射，敵后發射；敵方先發射，我后發射；單方武器發射數次后才開始對抗等。

2.1 我方先發射，敵后發射

若實施N個回合，則我方武器毀傷敵方的概率R為：

敵方武器毀傷我方的概率Q為：

若各次發射獨立且發射毀傷概率相同，則

2.2 敵方先發射，我后發射

若我方武器在第一次發射前未被毀傷，隨即開始輪流對抗，我方此時就是在未被毀傷條件下的先敵發射。若N個回合對抗攻擊，各次發射獨立且各次發射毀傷的概率相同，分別為p和q。

則我方武器毀傷敵方的概率R為

敵方武器毀傷我方的概率Q為

2.3 單方武器發射數次后才開始對抗

雙方的火力對抗若是從我方武器發射數次（如m次）后開始，對抗次數限制為N－m個回合，雙方各次發射獨立且各次發射毀傷的概率相同，分別為p和q。

則我方武器毀傷目標的概率R為

敵方武器毀傷我方的概率Q為

3 隨機性多對多對抗的作戰效能模型

在雙方有許多戰斗單位進行的火力對抗中，各單個戰斗單位的每一次發射的時刻都是隨機的，無法用確定性模型來逐段分析并計算出射擊效率指標。本文以M∶N格斗為例建立模型，M∶N格斗就是M件武器與N件武器的對抗。這里選取m門火炮與n輛坦克對抗（m＞1，n＞1，n≥m），隨著m與n的增加，考慮的結果不再是全部可能的戰斗結局的概率，而是雙方毀傷目標數的數學期望和方差。處理的方法是將集群戰斗分解為m個獨立的基本戰斗，每一個基本戰斗是一門火炮與一輛或n輛坦克進行對抗。令X和Y為集群戰斗中毀傷的坦克數和火炮數，則有：

式中：Xi為第i個基本戰斗中毀傷的坦克數；Yi為第i個基本戰斗中毀傷的火炮數。

隨機變量X和Y的數學期望和方差分別為

式中：M（Xi）、D（Xi）為第i基本戰斗中毀傷坦克數的數學期望、方差；M（Yi）、D（Yi）為第i基本戰斗中毀傷火炮數的數學期望、方差。

因此求出M（Xi）、M（Yi）、D（Xi）、D（Yi），即可獲得集群戰斗中雙方毀傷目標數的數學期望。

僅以某一基本戰斗簡單對抗為例來說明求M（Xi）、D（Xi）等的方法。假設對抗為一門火炮對一輛坦克，可能狀態為C1，C2，C3，戰斗持續時間不超過T，至時間T各種狀態的概率為p1（T），p2（T），p3（T）。隨機變量Xi只有兩個可能值：0和1，它們的概率分別是：

同理，M（Yi）＝p3（T）

用同樣的分析可以求出基本戰斗為一門火炮與兩輛坦克和一門火炮與三輛坦克（或更多坦克）對抗的M（Xi），D（Xi），M（Yi），D（Yi），進而求出M（x），D（x）。

4 作戰效能評估計算

作戰效能評估時，對抗效果通常由指標θ衡量，θ＝pB／pA，其中pB為我方對敵毀傷程度；pA為敵方對我毀傷程度。由此可知：θ＜1時，我方被敵毀傷程度大于我方毀傷敵程度，失大于得；θ＝1時，我方被敵毀傷程度等于我方毀傷敵程度，得失相當；θ＞1時，我方被敵毀傷程度小于我方毀傷敵程度，得大于失。即θ越大，對抗效果越好。本文主要對我超前射擊、同時射擊、敵超前射擊和部分機動射擊四種對抗樣式進行評估計算。

4.1 我超前射擊對抗時作戰效能評估計算

選取我18門制155mm車載炮兵營與敵8門制M109式155mm自行榴彈炮兵連對抗，我炮兵營行重迭射擊，適寬射向（I＝正面／20），敵僅對我炮營其中一個連射擊。

1）我炮兵營超前1min射擊，首群射彈42s時落達敵陣地，爾后間隔15s落達第二群，敵發射第一發之前已被我兩群炮彈毀傷一部分，此時敵方僅能用剩余火炮對我射擊，爾后雙方輪流對抗。我營超前1、3、5min對抗，敵我毀傷程度如表1所示。

表1 我炮兵營與敵炮兵連超前對抗毀傷程度

對抗結果分析：我炮兵營超前射擊1min至2min時能完成臨時壓制射擊任務，超前射擊3min時只能一般壓制敵炮兵連。超前時間越多，對抗效果指標越大，即對抗越有利。

2）我炮兵營采用最優火力分配，超前5min射擊時，對敵毀傷程度如表2所示。

表2 最優火力分配超前對抗（5min）對敵毀傷程度

對抗結果分析：采用最優火力分配，比常規火力分配情況下在5min內對敵毀傷程度提高60%。

3）我兵力為一個連時，計算結果如表3所示。

表3 我炮兵連對敵炮兵連超前對抗（5min）毀傷程度

表4 不同陣地幅員時敵對我毀傷程度（%）

對抗結果分析：我炮兵連比敵炮兵連火炮數少兩門，炮彈數也少，即使是超前對抗也是得不償失（θ＝0.53），因此對抗的兵力應選用炮兵營對敵炮兵連進行對抗。

4）我采用不同陣地配置幅員時，敵對我陣地幅員1000×500和500×250的毀傷程度如表4所示。

對抗結果分析：陣地疏散配置，對抗時敵方對我方的毀傷減少近一半。

4.2 同時射擊對抗時作戰效能評估計算

選取我炮兵營與敵炮兵連同時發射，敵僅對我一個連射擊。對抗時，發射完前3發時雙方均未遭炮擊，第4發時開始遭對方炮擊。計算結果如表5所示。

表5 同時對抗時敵我毀傷程度

對抗結果分析：雖然表面上我與敵兵力是三個連比一個連，但實際炮數應是2.25：1；我對敵毀傷仍大于敵對我的毀傷。

4.3 敵超前射擊對抗時作戰效能評估計算

敵炮兵連超前射擊我炮兵營的其中一個連，我炮兵營遲后反擊，爾后雙方輪流對抗。敵我毀傷程度如表6所示。

表6 我遲后對抗時敵我毀傷程度

對抗結果分析：

1）我與敵對抗，遲后時間為l～3min時，θ＝1.35～1.07，基本上得失相當；遲后時間5min時，θ＝0.90，已得不償失。因此遲后對抗時，遲后時間應盡量不大于2min。

2）超前5min與遲后5min對抗效果指標分別為2.97和0.9，毀傷程度也由45.2%降低到30.3%，由此可知超前射擊占優勢。

4.4 部分機動射擊對抗時作戰效能評估計算

我炮兵營與敵炮兵連對抗，敵方僅對我一個連射擊，我遭炮擊的炮兵連轉移陣地，另兩個連繼續對抗。經計算對敵的毀傷效果仍然較好，2min時達10%，4min時達19.5%，接近一般壓制。因此，在對抗時可采用輪流轉移陣地的方式，有利于保存自己，消滅敵人。

5 作戰效能評估結果

5.1 對抗樣式的選擇

力爭超前射擊，其次是同時對抗，盡量不要遲后對抗。遲后時間不得超過2min，而且應力爭快速反擊，贏得主動。

5.2 對抗兵力之比

對抗兵力之比應選取3∶1～6∶1。我兩個18門制155mm車載炮兵營的兵力，與敵一個24門制M109式155mm榴彈炮兵營在火力對抗上接近，在對抗時若兵力小于2∶1，則我方處于劣勢。

5.3 對抗策略

1）力爭先敵發現。充分利用偵察衛星、炮位偵察雷達、無人機、懸浮電視偵察彈等先進偵察手段偵察目標，利用聲測、飛機偵察和各級指揮（觀察）所偵察目標，必要時派遣敵后偵察組偵察。采用戰術欺騙，幾門火炮在不同陣地上行單炮多發同時彈著射擊，誘敵開火，以便我炮位偵察雷達捕捉敵炮位。

2）力爭先敵開火。建立高速有效地偵察系統、信息處理系統和指揮自動化系統；還要有訓練有素、反應靈敏的快速火力反擊機動力量。

3）頻繁陣地轉移。隨著信息化偵察裝備的大量運用，戰場呈現透明化，陣地易被敵發現。而且，對抗時采用輪流轉移陣地的對抗方法，可發揮我火炮機動性能好的優勢，有效的保存自己，提高戰場生存能力。

4）縮短對抗時間。155mm車載火炮應適應信息化作戰特點，采取“打了就跑、停下就打”的辦法，廣泛機動，盡量縮短對抗時間，一般控制在平均3min以內為宜。

5）陣地幅員適度。炮兵連陣地配置幅員應選擇正面800～1000m，縱深400～600m，以更好地降低我被敵毀傷概率，發揮系統性能優勢，提高作戰效益。

6 結語

本文選取美軍M109式155mm榴彈炮兵連為主要火力對抗對象，通過建立輪流對抗的作戰效能模型，定量分析了155mm車載炮武器系統在敵我雙方現有武器裝備、部隊編制、戰斗行動特點等條件下的作戰效能，得出在現代作戰形式下該武器系統的使用規律和對抗策略，可為部隊訓練和作戰運用提供參考。

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