探測信息不完整情況下聲自導魚雷作戰使用研究?

初 磊 王宇航 鄭付興

（1.海軍潛艇學院 青島 266199）（2.92330部隊 青島 266199）

1 引言

反潛作戰中，有利提前角射擊法是水面艦艇一直以來使用魚雷射擊的主要方法［1～2］。該種方法以自導魚雷射擊基本理論為基礎，在完全掌握目標運動要素的情況下，主要針對勻速直航的目標進行射擊。但在作戰應用中，較難滿足上述射擊條件，主要存在以下因素［3～5］：

1）目標劇烈機動，使得較難連續測定目標運動要素；

2）較短時間內，艦載聲納系統性能及復雜水文條件難以滿足對目標連續探測的要求；

3）目標實施水聲對抗，使我聲納系統短時間內致盲。

并且由于反潛作戰其顯著的“不對稱性”作戰特征，反潛艦艇應盡可能縮短攻擊準備時間，在信息不完全的情況下，爭取先敵攻擊，對于提高水面艦艇的生存概率和反潛效能具有重要意義。本文針對以上問題，著重討論對潛探測信息不完整情況下，如何使用聲自導魚雷實施有效的反潛攻擊。

2 信息不完整情況下的射擊方法

潛艇信息不完整主要分為以下兩種情況：

1）連續兩次信息獲取間隔較長，無法形成目標有效的連續信息，在一定時間段內只探測到目標的一個位置點；

2）在一定時間內可獲取對目標的若干次探測的信息，但由于聲納系統和水文條件的原因，目標點分布較無明顯規律，無法完成對目標運動要素的解算，但可估算目標運動概略方向。

針對以上兩種典型情況，可制訂如下的射擊方法。

2.1 目標當前位置點射擊法

對目標探測的不連續性，只能測定潛艇的位置坐標，而無法測定其運動方向，在這種情況下，若仍然按照常規的有利提前角射擊，不僅將貽誤戰機，更可能導致水面艦艇安全性受到威脅。因此，為了抓住戰機，可迅速反應，按照目標當前位置射擊。

當前位置點射擊法是射擊提前角為零的射擊方法，如圖1所示。

此種射擊條件下，可認為潛艇目標以任意航向勻速運動，即潛艇航向等概率分布在0°～360°范圍內，航速均勻分布在Vmin～Vmax之間。若單雷射擊命中概率較低，可采用雙雷齊射的方法，來提高攻擊效果。

2.2 目標可能區域射擊法

對潛探測，若能掌握目標的位置信息，并可估算其運動方向（左舷或右舷），而無法得知其他運動要素的情況下，可采用對目標可能區域射擊的方法。

目標可能位置射擊法是采用與目標運動方向相同的固定提前角進行射擊的方法，如圖2所示。

此種情況下，潛艇目標運動的假設是航向均勻分布在艦艇左（右）側0°～180°范圍內，航速等概率分布在Vmin～Vmax之間。為了保證一定的命中概率，可采用雙雷齊射的方法。

3 仿真算例及分析

現將上述兩種射擊方法代入某魚雷仿真對抗系統，在不考慮敵潛艇使用水聲對抗器材的情況下，進行兩種射擊方法的仿真計算驗證。

設定魚雷主動自導作用距離R=1800m，航速Vt=40Kn，自導扇面 λ=40°，齊射二次轉角 α'=100，可能區域射擊固定提前角φa=11o。

潛艇航向C在0°～360°（當前位置點射擊）和0°～180°（可能區域射擊）均勻分布，航速 Vm在10kn～20kn等概率取值。

3.1 仿真流程圖

依據上述仿真條件運用蒙特卡羅法，仿真計算5000次，確保數據穩定性。其仿真流程如圖3所示。

3.2 單雷射擊結果分析

依據兩種不同的射擊方法，可得到單雷射擊其命中概率隨射距的變化規律如圖3所示。

由圖4可知，單雷當前點射擊命中概率均較低，這由潛艇的規避機動造成的，該種情況下的魚雷命中概率不能滿足作戰需求。單雷可能區域射擊，在3000m～4000m范圍內，魚雷命中概率可達到70%左右，滿足作戰需求，但射距大于4000m，命中概率明顯下降，不能滿足作戰需求，需進一步考慮使用雙雷齊射。

3.3 雙雷齊射結果分析

依據兩種不同的射擊方法，雙雷齊射其命中概率隨射距的變化規律如圖5所示。由圖5可知，射距在3000m～5500m范圍內，雙雷當前位置點齊射，可保證70%以上的命中概率，能夠滿足作戰需求，但射距大于5500m，命中概率下降較快，需進一步探測目標信息。射距在3000m～6000m范圍內，命中概率均在70%以上，滿足作戰需求，射距大于6000m，命中概率明顯下降，需進一步探測。

4 結語

本文針對在反潛作戰過程中對潛探測不連續性，導致的潛艇目標信息不完全的情況，探討了兩種與之相適應的射擊方法，并給出了射擊的具體條件，最后將該方法應用與某魚雷仿真對抗系統，驗證了方法的有效性，基本可滿足反潛作戰的需求。

但在作戰應用過程中，尚需進一步考慮不同潛艇對 抗戰術等情況的影響。

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