杜 虎 邱宏理 王 磊
(海軍陸戰學院 廣州 510430)
兩棲裝甲裝備信息化程度高,火控系統操控反應快精度高,能快速跟蹤鎖定目標,對多種目標具有較強的毀傷能力,是摧毀敵裝甲目標、工事、據點的有效突擊力量[1]。
裝甲武器在戰斗中,主要是以大口徑火炮摧毀敵堅固據點、工事、裝甲等目標[2],由于對敵毀傷效果明顯,自身受威脅程度也比較大。根據主要戰術目標的打擊價值,結合目標種類特點,依據層次分析法建立目標的層次結構模型如圖1所示。
專家組對目標各項性能指標認真分析后,構造出了判斷矩陣。以第一層(A~B)為例,目標層的判斷矩陣及計算得到出元素的相對權重(w),判斷矩陣一致性如表1所示。

表1 目標第一層(A~B)判斷矩陣一致性
用同樣的方法可以對其他各層構造矩陣,計算相對權重(p)和判斷矩陣一致性[3]。
以上計算各層構造矩陣為單一準則下所得的結果,對決策目標進行合成權重,得到方案層對于目標層的綜合評判結果。
逐層進行一致性檢驗,直到結果滿足整體一致性要求,得到敵火力目標的打擊價值權重如表2所示。

表2 各種目標的打擊權重
根據專家打分法的評估指標和層次分析法的計算得到敵陣地內多目標的威脅評估權重,即敵陣地內重要目標的打擊價值權重為菱形堡>無坐力炮工事>裝甲車>戰防炮>橋頭堡>主堡>三角堡>暗堡>防空降堡>小堡,此威脅評估結論可作為指揮員在形成對敵火力打擊決心時的參考依據。
敵目標大部分是火器工事,裝甲武器射擊時應以工事幾何中心或者工事射孔為瞄準點,發揮彈藥的最大殺傷效能。以工事幾何中心為瞄準點時,工事幾何大小影響命中概率,一般類似菱形堡等屬大型碉堡,小堡、伍堡等屬中小型碉堡。以射孔為瞄準點時,射孔大小影響命中概率,對裝甲目標的打擊,以當前主流的二代坦克為標本尺寸瞄準射擊。
設裝甲武器總體打擊效能E,體現在射擊的命中率P和命中之后的毀傷率M之積。即

兩棲裝甲武器屬于直瞄射擊方式,命中精度是打擊的前提基礎。在此引用公式積分法求命中概率,即以單發命中全概率積分求不同距離的命中概率[4]。單發命中全概率P為

其中,X,Y為命中點的距離和方向偏差;Ex,Ey為射擊的距離和方向中間偏差;ρ為單發命中概率;ax,ay為瞄準點的距離和方向偏差。
射擊瞄準過程中,射孔或者工事幾何中心位置相對射擊距離產生的瞄準誤差較小,可忽略不計,認為瞄準點與目標原點是重合一致。在此情況下有ax=ay=0,由公式簡化為

裝甲武器的毀傷概率,重點體現在對工事的毀傷和對裝甲目標的毀傷。
3.2.1 對工事的毀傷概率
脫殼穿甲彈對工事目標毀傷作用是通過彈丸碰擊目標的瞬間動能確定的,對鋼筋混凝土工事的穿透深度h為

其條件毀傷概率為

其中,h為彈丸侵徹深度;K為介質系數;m為彈丸質量;E0為破壞1m2鋼筋水泥工事需要動能量;W 為目標迎面寬度;Z為目標迎面高度;D為目標墻體厚度;Vc為彈丸碰著速度(m/s);α為彈丸著角。
殺傷爆破榴彈毀傷率以擊穿目標的程度表示,即命中后的彈藥毀傷率Pd為彈藥侵徹厚度h和目標防護厚度D之比

殺傷爆破榴彈對工事侵徹深度可用修正的別列贊公式[6]表達為

其中,A為彈徑修正系數;K為介質系數;m為彈丸質量;d為彈徑;α為彈丸著角;Vc為彈丸碰著速度;φ為彈道轉彎系數。
3.2.2 對裝甲目標的毀傷概率
對裝甲目標的毀傷概率,需要考慮敵目標各部位的防護能力差值,效能指標體現在對裝甲的穿透深度[8]。穿甲彈對甲板的穿透能力:

其中,hd為穿甲深度;he為剩余能量的等效穿甲深度。
穿甲彈以垂直裝甲的穿透深度h為

其中,a為彈徑修正系數;k為穿透系數;m為彈丸質量;d為彈徑;α為彈丸著角;v為彈丸碰著速度;φ為彈道轉彎系數。
通過以上計算,可對分別得到不同類型的裝甲武器對不同目標的命中概率和毀傷概率,進而得到對目標的打擊效能。
本文針對裝甲武器的作戰使用和敵目標防御特點,對裝甲武器打擊目標進行了層次篩選,并在此基礎上研究分析了裝甲武器對敵工事和裝甲目標的射擊概率和毀傷概率,對部隊優化裝甲火力運用方案、提高對目標殺傷期望值,充分發揮裝甲武器綜合作戰效能具有較直觀的參考價值。
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