王金云

(双介质动力技术重点实验室,河北 邯郸 056017)

鱼雷武器具有高航速、远航程、强杀伤力等作战优势,对现代水面舰艇的生存构成巨大威胁,世界各国一直重视如何有效防御和抗击鱼雷。反鱼雷鱼雷(Anti-torpedo torpedo, ATT) 作为一种舰艇防御、鱼雷对抗的硬杀伤装备,已经得到了许多国家的高度重视,如美国Mk-50、SMART，俄罗斯“口袋”-E/NK，德国“海蜘蛛”，法意联合研制的 MU90HK 反鱼雷鱼雷等。

随着水中兵器动力技术的不断发展,水下打击武器如高速鱼雷、水下火箭弹、超空泡射弹技术等得到长足发展,特别是以纳米金属燃料为动力的超高速鱼雷可对敌水面舰艇形成巨大的威慑,敌方舰艇通常通过ATT[1-2]进行拦截,但目前对于高速鱼雷突防水面舰艇防御作战效能的研究有待进一步深化,文献[3-7]对反鱼雷拦截弹道、拦截性能、拦截概率进行研究。文献[8-10]对ATT拦截方法、导引方法进行优化设计。陈颜辉等人[11]针对ATT 对声自导鱼雷拦截方式变更的临界雷舰距离进行研究。萧丛杉等人[12]对反鱼雷鱼雷末制导捕获概率进行建模与仿真。文献[13]对反鱼雷鱼雷全弹道进行数字仿真。文献[14]研究了反鱼雷鱼雷武器系统效能。鉴于此,本文针对水下高速鱼雷打击水面舰艇的突防效能进行详细研究。

1 数学模型

1.1 直接拦截模型

通常敌方舰艇通过ATT对我方鱼雷进行拦截,拦截模式包括直接拦截和提前角拦截两种。

直接拦截模型如图1所示。坐标原点O设为敌舰艇当前位置,敌舰艇航向为x轴,垂直于航向方向为y轴……