方 彬,王竹林
(軍械工程學院 導彈工程系,河北 石家莊 050003)
反坦克導彈射擊仿真訓練成績評定方法研究
方 彬,王竹林
(軍械工程學院 導彈工程系,河北 石家莊 050003)
應用數理統計方法并結合實彈射擊實踐,改進了在某型反坦克導彈仿真訓練系統中評定射擊訓練成績的方法。改進的射擊訓練成績方法以現有的方法為基礎,在不影響評分準確性的前提下進行簡化,增強了計算機對導彈在飛行過程中所采集到的各種數據進行處理速度,更適合反坦克導彈訓練仿真系統的實時性要求??扇婧侠淼卦u價射擊訓練過程中射手的操作水平,為培訓和選拔射手提供定量依據。
反坦克導彈;仿真訓練;目標中心;偏差修正
反坦克導彈仿真訓練系統作為反坦克導彈武器系統的重要組成部分之一,主要用于反坦克導彈武器系統的日常操作訓練,其中射手操作質量關系到反坦克導彈實戰效果。反坦克導彈仿真訓練系統主要使射手熟悉、掌握武器系統的使用方法、操作要領和瞄準跟蹤的技術,對提高訓練質量和縮短訓練周期,對選取優秀射手具有指導意義[1-2]。
在反坦克導彈仿真訓練系統中科學、符合實戰要求的成績評定指標體系具有十分重要的意義,它以百分制直觀呈現射手每次激發導彈、跟蹤目標和目標的擊毀全過程。方便指導人員發現并糾正訓練者在訓練過程中的問題。本文借鑒文獻[3]中提出的方法,參考反坦克導彈實彈射擊要領,設計了符合實際的反坦克導彈射擊仿真訓練成績評定方法。
在反坦克導彈仿真訓練系統中,把訓練過程分為準備發射,導彈飛行和目標擊毀3個階段,在每個不同的階段都有影響,需要采集不同階段射手操作員的操作數據,然后設定不同的模型對其進行模塊分析[4]。
1)訓練開始,導彈射手通過模擬瞄準鏡監視虛擬戰場環境中目標坦克的動態,發現并能判定坦克型號;使用單桿操作器將實際瞄準鏡對準目標坦克。需要采集導彈射手發現目標的概率Pf和發現目標花費的時間Tf,是評定訓練成績的重要指標。
2)反坦克導彈通常采用筒式發射方式,并按3點導引法控制導彈,當目標距離較近時,此時瞄準線距離地面較近,發射時導彈初速度較小,初始擾動可能引起導彈失控發生近距離掉地。在實彈射擊中,要求要抬高瞄準線一定高度發射。需要采集實際抬高量H和標準抬高量Hs及抬高量浮動的范圍Bh。 H 和 Hs都和目標距離有關,其中 Hs=Kh×Dist;Kh為系數,Dist為目標距離。近距離(目標在1 000 m以內)時,抬高量為0,即瞄準點指向目標中心。



1)反坦克導彈屬于精確制導武器,最終的目的是要命中目標。導彈飛行距離小于目標距離并和目標之外的實體發生碰撞即掉地;導彈飛行距離大于目標距離和目標之外的實體發生碰撞即脫靶。目標中心點坐標(Z,Y)和目標形狀數據即目標半徑Rd或長寬數據。
2)導彈命中目標的不同部位,對其造成的毀傷程度是不同的。根據虛擬戰場環境中出現目標的型號不同,命中不同部位對應的毀傷指數也不同。依此概略計算導彈對目標的毀傷程度,評價射手是否對坦克進行了有效的打擊。需要采集目標坦克的型號,彈點的坐標(Zti,Yti)和瞄準點坐標(Zmi,Ymi)。
根據成績評定指標體系建立時需考慮的主要因素,在進行具體成績評定系統設計時,利用數理統計的方法,同時首先考慮建立搜索目標模型、發射抬高量模型、導引彈道模型、動態跟蹤精度模型、偏差修正度模型、命中精度模型、目標狀態和毀傷模型[5]。然后根據模型的具體要求進行數據分析。
成績評定指標體系依據武器系統對射手的操作要求來制定的[7]。為了符合“成績”的一般觀念,評分采用百分制,滿分為100分,最低分為0分。流程如圖1所示。

圖1 成績評定流程圖Fig.1 Flow chart of evaluation

1)對發射前的操作進行檢測。如果目標距離D<1 000,則不需要抬高發射。要求Ymf-Y=0;如果Ymf-Y≠0,則有(Grade)a1=Kg×|Ymf-Y|,Kg為系數。 如果目標距離 D>1 000,判斷是否 0<(Hs-H)<Bh,如果條件不成立,則(Grade)a2=K1||Hs-H|-Bh|-K2×|Zmf-Z|,其中 K1,K2為系數。
2)對導彈飛行過程中的數據進行檢測。首先,檢測是否超速或超調。如果超調則|Zm-Z|>0;如果超速則Vp>Va;(Grade)b1=K3×|Zmi-Z|-K4×|Vp-Va|。 其次,檢測是否有上下波動現象。 如果有上下波動則 Ymi-Ymi-1>0;(Grade)b2=K4×Tfd-K5×Hfd, 其中 Tfd為波動的時間,Hfd為波動的距離,K3、K4、K5為系數。

4)檢測糾正時間是否達到標準。如果 T>Ts,則(Grade)d=Kt(T-Ts),Kt為系數與目標的型號有關。如果重合時間則T<Ts不扣分。
1)檢測射手發現目標花費的時間Tf和概率Pf。(Grade)1=KfPf(Tf-Ts)。
2)檢測射手的經驗是否豐富,是否能夠處理意外情況。若有 U=1,反之 U=0。 (Grade)2=KrU,其中 Kr為系數與戰場搶修效率有關。

如果射手在訓練過程中的操作沒有任何問題,但導彈的位置和瞄準點的位置卻始終有一定的偏差,說明武器存在系統誤差,這時經驗豐富的射手就會調整瞄準位置,以使導彈的命中精度得到提高,即所謂的看彈修正[8]。
文中的射擊訓練成績評定系統遵循導彈的導引規律[9],評價標準的確定與實際作戰使用時的具體操作要領相一致,并與實彈射擊經驗及相關科研成果相結合??蓪崿F反坦克導彈射手在整個導彈具體操作的量化體現,為優秀的反坦克導彈射手培訓和選拔提供更客觀直接的依據,提高部隊訓練質量和效率。
[1]齊占元,徐文旭,張更宇.反坦克導彈飛行模擬訓練成績評定方法[J].飛行力學,2002,20(3):52-54.
QI Zhan-yuan,XU Wen-xu,ZHANG Geng-yu.Evaluation method of flight training quality of antitank missile training simulator[J].Flight Dynamic,2002,20(3):52-54.
[2]鄭賢武.反坦克導彈武器系統分析[J].彈箭與制導學報,2001,21(4):13-17.
ZHENG Xian-wu.Antitank missile weapon system[J].Journal of Projectiles, Rockets, Missile and Guidance,2001,21(4).13-17.
[3]盧偉,段振國,劉亞濱,等.第二代反坦克導彈射擊訓練計算機成績評定方法[J].彈箭與制導學報,2005:348-356.
LU Wei,DUAN Zhen-guo,LIU Ya-bin,et al.Research on computerized method of performance evaluation on firing training of second-generation anti-tank missile[J].Journal of Projectiles, Rockets, Missile and Guidance,2005:348-356.
[4]江永政,劉亞濱,周濱,等.某型車載反坦克導彈模擬訓練器設計[J].航天與裝備仿真,2005(7):509-513.
JIANG Yong-zheng,LIU Ya-bin,ZHOU Bin,etal.The design of anti-tank missile system fixed on jeep training simulator[J].Spaceflight and Equipment Simulation,2005(7)509-513.
[5]馬立元,李增瑞,王妍.戰術導彈概論[M].北京:兵器工業出版社,1997.
[6]伍文峰,趙健,何軍.車載式反坦克導彈系統作戰效能評估模型[J].彈箭與制導學報,2007,27(5):87-90.
WU Wen-feng,ZHAO Jian,HE Jun.The model of the operationaleffectiveness evaluation ofvehicle antitank missile system[J].Journal of Projectiles, Rockets, Missile and Guidance,2007,27(5):87-90.
[7]Ialob A.A cost efficiency oriented model for Romanian made helicopter simulator[C]//Proceeding of the 1st CISS Conference,Zurich,1994.
[8]段振國.陸軍導彈武器系統仿真技術與應用[M].北京:解放軍出版社,2002.
[9]柳長安,張蒙正.彈道變軌對沖壓動力反艦導彈的影響[J].火箭推進,2012(2):20-26.
LIU Chang-an,ZHANG Meng-zheng.Effects of variable trajectory on ramjet powered anti-ship missile[J].Journal of Rocket Propulsion,2012(2):20-26.
Research of evaluation method of shooting quality of anti-tank missile training simulation
FANG Bin,WANG Zhu-lin
(Dept.of Missile Engineering, Ordnance Engineering College, Shijiazhuang 050003, China)
With statistic method and instruction theory and live-ammunition firing practice,improved in the evaluation method of shooting quality of anti-tank missile training simulation.In this paper the method based on the original,simplify the process based on accurately Evaluation, to enhance the computer speed for processing the data of missile Flight, adapt the precondition of insuring the real time of cartoon process, we may reasonably assess the shooter’s operating level during the shooting training process.Offers quantitative information for training and electing the excellent shooters.
anti-tank missile; training simulation; target center; deviation correction
TP391.9
A
1674-6236(2013)08-0017-03
2012-11-14稿件編號201211107
方 彬(1989—),男,新疆石河子人,碩士研究生。研究方向:裝備控制與仿真技術。