[发明专利]一种反舰战斗部打击水面舰船毁伤等级的评价方法

说明书

本发明公开了一种反舰战斗部打击水面舰船毁伤等级的评价方法，该方法综合了战斗部内爆炸冲击波威力、舰船目标易损性、以及弹目交会状态特性，定量评价了反舰战斗部打击舰船目标的毁伤能力，具有较好的快速性、准确性。该方法既可应用于新型反舰战斗部毁伤能力论证中，为战斗部毁伤能力技术指标的确定提供技术参考，也可应用于反舰战斗部威力的鉴定、海军作战研训中，为战斗部的精确使用提供技术支撑。

技术领域

本发明属于毁伤评估技术领域，具体涉及到一种反舰战斗部打击水面舰船毁伤等级的评价方法。

背景技术

反舰战斗部毁伤能力评价，贯穿于战斗部从论证、研制、验收检验和作战使用等全寿命过程，掌握反舰战斗部毁伤效能，科学预测战斗部对舰船目标的毁伤效果和毁伤等级，对于实现反舰战斗部“准确使用、精确毁伤”具有十分重要的军事意义和应用背景。

水面舰船是一个组成类型复杂、功能系统多样的复杂目标体系，反舰战斗部打击舰船目标毁伤效能的评价方法，国内尚未形成一个公认度高、方法统一的评价标准。目前国内反舰战斗部对水面舰船毁伤评价方法主要以战斗部爆炸输出的威力性能指标表征战斗部的毁伤能力，如战斗部在自由地面某距离的冲击波压力峰值，或爆炸火球的最大半径、火球持续时间，或破片的飞行速度、分布密度等，不考虑战斗部威力与目标的耦合关系，不考虑战斗部实际赋予典型目标毁伤威力的发挥效率；或者考虑了水面舰船目标特性，但是将水面舰船目标简化处理成均匀密度、单一功能、形状规则的目标靶，以战斗部威力对目标靶的覆盖面积或覆盖半径，表征战斗部打击舰船的毁伤能力，无法准确评价反舰战斗部的毁伤能力，无法定量的表征舰船目标的毁伤效果或毁伤等级。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有的反舰战斗部打击舰船毁伤评价技术中存在的不足，提供一种战斗部打击水面舰船目标毁伤等级的评价方法。该评价方法主要包括以下步骤：

步骤一：依据战斗部和水面舰船目标特性，建立反舰战斗部打击水面舰船目标毁伤等级评价指标体系。该评价指标体系包括两部分：一是反舰战斗部毁伤效应评价指标，如冲击波压力载荷的峰值、冲量；另一种是水面舰船毁伤效果评价指标，包括舰船分功能系统毁伤评估指标、子功能系统毁伤评估指标、关重部件毁伤评价指标。

步骤二：在舰船上确定坐标零点，建立舰船三维坐标系，并按照舰船毁伤评价指标体系中涉及的关重部件，确定其位置坐标。舰船的坐标零点一般选取舰船主甲板平面中心轴线几何中心或中心轴线与船头或船尾垂面的交点；或者选取船体水线平面中心轴线几何中心，或中心轴线与船头或船尾垂面的交点。

步骤三：依据战斗部弹着点位置、战斗部穿甲运动模型、引信延迟时间，计算战斗部在船舱内的炸点位置坐标，如公式(1)所示：

式中，O(x,y,z)是炸点位置坐标，O₀(x₀,y₀,z₀)是战斗部的弹着点坐标，s是战斗部从弹着点到炸点的飞行距离，θ是战斗部着角，λ是战斗部攻角。

步骤四：依据战斗部内爆炸毁伤威力模型，计算战斗部毁伤元在舰船关键部件位置的载荷大小；毁伤元的大小按照经验公式得到。

步骤五：依据舰船各分功能系统、子功能系统关重部件的载荷大小，结合关重部件或关重部件结构的毁伤准则、毁伤判据，判断各关重部件或关重部件结构的毁伤状态，被毁伤为0，未毁伤为1。

步骤六：依据关重部件或关重部件结构毁伤对其功能系统功能发挥的影响程度，得到舰船的毁伤类型。舰船的毁伤类型分解为Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类、Ⅳ类、Ⅴ类，舰船各毁伤类型与舰船各功能系统、关重部件的毁伤相互对应。

步骤七：依据公式(2)，计算舰船剩余战斗力丧失情况：