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防暴发射武器系统作战效能评估

2015-03-04彭维仕

火力与指挥控制 2015年11期
关键词:防暴发射器效能

彭维仕

(武警工程大学装备工程学院,西安 710086)

防暴发射武器系统作战效能评估

彭维仕

(武警工程大学装备工程学院,西安 710086)

防暴发射武器作战效能是反映其作战性能的综合指标之一。为科学合理地评估防暴发射武器作战效能,在分析防暴发射武器的各项战术技术指标的基础上,首先建立了防暴发射武器的作战效能指标体系。其次运用AHP和指数法分别确定了各指标的权重和建立了防暴发射武器系统作战效能的评估模型,并进行评估。根据评估结果对防暴发射武器的优、劣势进行分析,最后给出了提高防暴发射器作战效能的主要措施。研究工作为防暴发射武器的作战运用及性能优化提供了科学指导。

防暴发射器,指数法,作战效能评估,AHP

0 引言

防暴发射武器系统作战效能是反映作战性能的综合指标之一,其数值的大小反映了防暴发射武器作战时的优劣程度[1-2]。它是防暴发射武器研制、设计、采购及作战运用的依据[3-4]。近年来为了提高防暴发射武器的作战效能,文献[5]中提出改进防暴发射武器的弹药装填方式;文献[6]研究了催泪子母弹的合理开仓时间;文献[7-9]给出了从两方面增加防暴发射武器射程的方式。文献[10-11]对防暴弹的作战效能进行了评估。目前,从防暴弹药和发射器两方面综合评估防暴发射武器系统作战效能的研究还比较少。因此,定量地对防暴发射武器作战效能进行评估具有十分重要的意义。本文首先根据该防暴发射武器的结构和功能特点,分别从防暴弹性能、系统可靠性能和防暴发射器性能进行分析,拟构建防暴发射武器系统的作战效能指标体系,然后采用AHP和指数法分别确定各指标的权重和建立防暴发射武器系统作战效能的评估模型,并进行评估,最后根据评估结果拟分析防暴发射武器的优、劣势,为其作战使用及优化设计提供科学指导。

1 作战效能评估指标体系构建

评估武器系统作战效能的方法很多,按照评估所采用的数学方法不同,可将武器作战效能评估方法分为:指数法、解析法、作战模拟法、统计法。本文以防暴发射武器的战术技术性能指标为依据,采用指数法的评判方法进行评估。为此,首先建立防暴发射武器作战效能指标的体系结构。从防暴发射武器的作战目标与作战任务方面分析其作战效能,主要包括:防暴弹性能、系统可靠性能和防暴发射器性能。防暴弹性能主要包括单发、多发(齐射)驱散面积、战斗部当量、有效射程和圆概率误差。系统可靠性主要包括环境适应能力、工作可靠性和经济性。防暴发射器发射能力主要包括射速、垂直、水平发射能力、总质量和外形尺寸,如图1所示。

图1 防暴发射器发射能力

2 防暴发射武器效能评估模型建立

指数法[12-15]是评价武器作战效能的一种有效方法,指数法结构简单,使用方便,理论和逻辑性强,适合进行约束条件较少的作战效能研究,故采用指数法建立防暴发射武器作战效能评估模型。根据上述防暴发射武器作战效能评估指标体系,得到防暴发射武器的作战效能和其各项技术性能指标评估模型。

式中:ωi为幂指数,i=1,2,…N,一般要求ωi可用权重表示;i为该武器装备性能指标;K为一致性调整系数。ε是对武器系统固有作战能力进行修正的影响因子。

令 As、Am、T、R、CEP、vs、θc、θs、M、C、e、k、Cb 分别表示单发驱散面积、齐射驱散面积、战斗部当量、有效射程、圆概率偏差、射速、垂直发射角、水平发射角、总质量、外形尺寸、环境适应能力、工作可靠性和经济性。在该防暴发射武器的性能指标中,效益型指标有:单发驱散面积As、齐射驱散面积Am、有效射程R、战斗部当量 T、射角 θc、θs射速 vs、环境适应能力e、工作可靠性k和经济性Cb。成本型指标:CEP和总重量M。另外,将模型变为:

其中外形尺寸参数C、经济性cb、环境适应能力e和工作可靠性k量化到[0,1]区间。

3 仿真评估实证分析

文中分别选取3种常用的防暴发射武器:防暴发射器A、防暴发射器B和防暴发射器C。分别对其进行作战效能的综合仿真评估,各型防暴发射器的战术技术指标见表1。为了计算简便,假设K=1,ε=1。

指标 防暴发射器A防暴发射器B防暴发射器C As 60 500 60 Am 1 000 1 200 110 T 120 160 105 R 100 300 300 CEP 10 8 6 vs 1 1 20 θc 45 60 60 θs 180 360 180 M 3.4 25 39 L×M×H 0.6×0.4×0.3 1.2×0.6×0.5 1.5×0.8×0.8 e 0.95 0.95 0.98 k 0.9 0.9 0.9 Cb 0.8 0.85 0.9

3.1 AHP法确定权重

层次分析法(Analytical Hierarchy Process,简称AHP)由美国匹兹堡大学教授A LSaaty于20世纪70年代提出的。对表1中的防暴发射武器的13个战术技术指标,通过专家咨询,将各指标两两比较,得到如下判断矩阵。

查表得[15],因此,该矩阵符合相容性指标。

3.2 仿真结果

将3.1中的权重代入防暴发射武器作战效能模型得到:

3.3 结果分析

由上可知,防暴发射器的单发驱散面积、齐射驱散面积、CEP、射程和射速是影响其作战效能的主要因素。因此,提高防暴发射武器的作战效能需要从以下3方面入手:①提高单、齐射驱散面积需要研制大口径,或者探究驱散能力更强的试剂;②提高发射器的CEP,需要将现有的防暴发射武器身管改成带膛线的发射身管;③提高射速,将防暴发射武器手工装填方式改成自动装填方式。

4 结论

通过分析防暴发射武器的战术技术指标,建立了防暴发射武器的作战效能评估指标体系。运用AHP法确定了各个指标的权重,建立了防暴发射武器作战效能的评估模型,并通过计算防暴发射武器的作战效能值,定量地分析了防暴发射武器的作战效能。最后给出了提高防暴发射器作战效能的主要措施,为防暴发射武器的作战运用及性能优化提供了科学指导。

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Evaluation of OperationalEffectiveness for Anti-riot Grenade Launcher

PENGWei-shi
(School of Equipment Engineering,Armed Police Force Engineering University,Xi’an 710086,China)

The fighting efficiency of the Anti-Riot Grenade Launcher is an important comprehensivemetric,which reflects its capability of campaign.To evaluate this,the fighting efficiency evaluation system is established,which is based on the tactical specifications index of the Anti-Riot Grenade Launcher.Then,using the AHPmethod,the proportion of index was obtained as well as the fighting efficiency evaluation model.Furthermore,the pros and cons of the Anti-Riot Grenade Launcher were analysis.Finally,the scientific suggestion for its combat application was given to optimal the Anti-Riot Grenade Launcher.

anti-riotbomb emitter,indexmethod,operationalefficiency evaluation,AHP

TJ01

A

1002-0640(2015)11-0142-03

2014-09-05

2014-11-16

彭维仕(1987- ),男,硕士,助教。研究方向:非致命武器及警用装备研究与设计。

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