兩棲編隊綜合登陸突擊能力的分析研究*

(海軍陸戰學院 廣州 510430)

兩棲編隊綜合登陸突擊能力的分析研究*

陳松輝邱宏理杜虎

(海軍陸戰學院 廣州 510430)

根據登陸作戰特點,分析了分類武器系統的殺傷力指數,并利用戰場變量因子建立部隊作戰能力的指標體系和計算模型,把不同武器系統的基礎射擊效能與戰場環境結合起來,從而得出部隊的實際作戰能力。

兩棲編隊;綜合突擊能力

ClassNumberE837

1 引言

當前世界各國都特別重視海軍兩棲登陸作戰能力的建設和發展,將兩棲登陸作戰作為維護國家領土主權和海洋權益的重要手段。而現代兩棲登陸作戰中的突擊戰斗,又是兩棲作戰的核心和重點[1]。本文旨在通過對兩棲編隊的登陸突擊能力進行量化分析研究,為指揮員運籌決策提供輔助參考。

2 登陸突擊能力指標體系的建立

兩棲編隊登陸作戰能力,是指武器理論殺傷力在戰場變量的影響下的實際輸出。以非機動性武器的分析為基礎,分別建立裝甲、反裝甲、炮兵、步兵等不同武器系統的理論效能指標模型,加入戰場環境變量的修正后線性融合,得出部隊戰斗力效能。兩棲編隊登陸突擊能力指標體系如圖1所示[2]。

圖1 兩棲編隊綜合登陸突擊能力指標體系

3 兩棲編隊分類武器理論戰斗力模型的建立

首先計算常規非機動武器理論殺傷能力,在此基礎上,選取具有代表性的裝甲理論戰斗能力、反坦克導彈理論殺傷能力、炮兵理論打擊能力及步兵輕武器理論戰斗能力計算各類武器的理論殺傷能力[3]。

3.1 非機動武器理論殺傷能力

非機動武器理論戰斗力的指數計算模型為

Ei=λi×Ni×Pki×Fhi×Phi×Pri/Di

(1)

式中:Ei為第i類武器的理論殺傷力指數。λi為第i類武器的發射速度,1小時對一個目標持續射擊的速率。Ni為第i類武器攻擊目標數。Pki為第i類武器失能效應,即一次擊中目標造成目標失效的概率。Fhi為第i類武器射程因子。Phi為第i類武器射擊精確度。Pri為第i類武器出現故障的概率,即可靠度。Di為第i類武器戰場疏散因子。

1)發射速度(λi)

理想狀態下,武器1小時內對一個目標的持續射擊速度,是抽出空藥筒、裝填下一發、解除保險和發射總時間的倒數。自動武器由于操作自動化、數人協同化等特點,節約了持續發射總時間,其持續發射速度具有相同口徑非自動武器的倍增效應[4]。幾種典型武器的射速如表1所示,其他武器可由分類插值法概略得到。

表1 典型武器系統持續射速的倍增效應(1小時)

2)攻擊目標數(Ni)

單兵步槍、機槍等輕武器每次僅限于攻擊一個目標。大部分口徑的標準武器每次攻擊潛在目標數量如圖2所示。

圖2 大部分口徑標準武器每次攻擊目標數

3)失能效應(Pki)

武器一次擊中造成目標失效的可能性。理想狀態下,子彈、炮彈破片擊中人員后會失去戰斗力。通常人體暴露面積僅占人體15%,輕武器一發命中彈約15%概率使其馬上失去戰斗力,重機槍、自動武器有20%概率使其失去戰斗力,對于火炮,靠彈丸爆炸的高速彈片殺傷目標,彈片飛行不規則,根據統計,一般炮彈的殺傷效應為理想效應的50%[5]。典型武器的致失能效應如表2所示。

表2 典型武器失能效應

4)射程因子(Fhi)

決定于武器有效射程或彈丸初速度,常規武器射程因子=1+(0.001*有效射程)1/2,身管炮武器的射程因子=0.007*彈丸初速*(0.01*口徑)1/2。迫擊炮、導彈的射程因子,取兩者的平均值[6]。

5)射擊精度(Phi)

通常自動武器、迫擊炮、無制導導彈、火箭等相對不夠精確,電子制導、有線制導等武器精度較高。典型標準武器射擊精度如表3所示。

表3 典型標準武器射擊精度

6)武器可靠性(Pri)

手提非機械結構的武器可靠性可認為可靠,容易走火、卡殼、故障以及啞彈的武器相對可靠性低。典型標準武器可靠度如表2所示。

表4 典型標準武器概略可靠性

7)戰場疏散因子(Di)

隨著高科技技術的應用,人員、武器由以往密集式向分散式發展,武器對單位區域內的殺傷數量也隨之下降。這種關系,用疏散因子Di表示。疏散因子的變化趨勢如表5所示。

表5 疏散因子的變化統計

3.2 裝甲車輛理論戰斗力指數

裝甲武器搭載的武器火力,均按非機動武器來計算戰斗殺傷力指數,再加入機動平臺的各效應因子,得到其戰斗力指數,其計算公式如下:

·Cj·Aj·AMEj·MBEj/Di

(2)

式中:Ej為第j類裝甲車輛理論殺傷力指數。Ei為第j類裝甲車輛所載的第i類武器理論殺傷力指數。vj為第j類裝甲車輛戰場機動速度。Sj為第j類裝甲車輛陸上活動半徑。Mj為第j類裝甲車輛重量(噸)。Cj為第j類裝甲車輛火力控制因子。Aj為第j類裝甲車輛彈藥供應因子。AMEj為第j類裝甲車輛兩棲能力因子。MBEj為第j類裝甲車輛多管因子。

裝甲車輛的機動速度、活動半徑、重量等數據較易獲得,典型情況下裝甲車輛的火力控制因子如表6所示[7]]。

表6 幾種典型的火控系統因子

1)彈藥供應因子

主要取決于1個彈藥攜行基數與每小時持續發射速度,其表示1個彈藥基數供應循環中射擊所占的時間比重[8]。武器在1個彈藥攜行基數Q、發射速度λ和彈藥補充時間T時的彈藥供應因子如下:

(3)

式中:Q為1個彈藥攜行基數;λ為持續發射速度(發/時);T為補給時間(分鐘)。

2)兩棲因子

通常認為,對于具有兩棲能力的武器,其兩棲作戰能力的因子取1.10。

3)多管因子

載有兩件以上武器或具有多個炮管對武器總效能的判斷因子。如載有兩件以上武器或身管具有多個炮管,第一個炮管值為1,第二個炮管值為0.5,第三個是0.33,總管數值不超過4.18。

綜合以上各因素,計算可得兩棲裝甲車輛理論戰斗力指數。

3.3 反坦克武器理論打擊能力

反坦克武器以反坦克導彈和坦克為主要力量,同時單兵反坦克火箭為近程輔助性力量。坦克戰斗能力計算同上,反坦克火箭筒適用于非機動武器殺傷力模型,此處計算反坦克導彈的戰斗殺傷力。

反坦克導彈的理論殺傷力指數,是在非機動性武器數值上加入導彈修正因子GE得到,計算公式為

Ed=λd×Nd×Pkd×Fhd×Phd×Prd×GEd/Di

(4)

式中參數意義類同式(1),不另行說明。

導彈持續射擊速率與火炮略為不同。火炮發射一發后,即可立即發射第二發,而反坦克導彈當第一枚發射后,必須在命中后才可以繼續發射。則每分鐘發射發坦克導彈的數量與其飛行距離有關,計算公式為

式中:vd為導彈飛行速度(m/s);hd為導彈最大射程。

導彈的射程因子Fhd與火炮的射程因子基本相同,公式為

導彈打擊目標數可將其與105mm坦克炮作比較得到其殺傷目標數[9],例如105mm坦克炮著角60°時破甲厚度100mm,動能潛在殺傷目標數為1200,即每破甲100mm動能的潛在殺傷目標數為1200,則反坦克導彈的破甲厚度為L,換算導彈的打擊目標數為

Nd=12×Ld

導彈制導因子和制導方式有關。通常波束制導、有線制導可靠性高,取值2.0,指令制導、雷達制導易受電磁干擾,取值1.5。

將上述計算代入原始式(4),可得到反坦克導彈的理論殺傷力指數如下:

×Pkd×Fhd×Prd×GE/Di

(5)

式中:Nd為反坦克導彈的理論殺傷力;Ld為等效于105mm坦克炮的破甲厚度;vd為導彈飛行速度;hd為導彈最大有效射程;GE為導彈制導因子;其他參數意義同式(1)。

3.4 上陸炮兵理論打擊能力

上陸炮兵,指以自行火炮為主、迫擊炮為補充的炮兵打擊力量。迫擊炮戰斗力計算適用于非機動武器模型(1)。自行火炮雖然具備機動能力,但是其作戰使用時,仍采用陣地發射方式,因此,計算其打擊能力時,并不列入機動武器平臺,以非機動武器戰斗力計算方法相同,并加入機動修正因子SME得到。

EL=λL×NL×PkL×FhL×PhL×PrL×SME/Di

(6)

式中:EL為自行火炮打擊能力;SME為自行火炮機動因子;其他參數同式(1)意義類同。

自行火炮機動因子,通常取值1.05,如上方有裝甲防護,取值為1.10。

3.5 單兵突擊能力

單兵,主要指攜帶自動步槍、輕機槍、重機槍、35榴彈發射器等武器的有生力量,其戰斗力體現于手中武器的戰斗效能,同非機動武器計算方法相同,在此不另行計算。

4 兩棲編隊實際戰斗能力模型的建立

兩棲編隊實際登陸突擊能力,受到地域環境、氣象、攻防態勢等諸多變量的影響,必須結合實際情況才能對武器系統效能做出正確評價[10]。影響戰斗力的戰場因素主要如圖3所示。

圖3 戰場變量指標體系

兩棲編隊實際的登陸突擊能力計算模型,是將戰場變量加入武器的理論戰斗力計算而得,其計算公式如下:

×S1×S2×S3×S4×S5×S6

(7)

式中:ES為兩棲編隊實際登陸突擊能力;S1為地形影響系數;S2為氣象影響系數;S3為基礎設施影響系數;S4為空中優勢系數;S5為電磁效應系數;S6為戰斗樣式系數。

通常情況下,以上各影響系數如表7所示。

表7 地形影響系數

表8 氣象影響系數

表9 基礎設施影響系數

表10 空中優勢系數

表11 電磁效應系數

表12 戰斗樣式系數

5 結語

本文通過對各類武器平臺的作戰能力進行量化分析,能較為準確地反映兩棲登陸編隊的綜合突擊能力。但未來兩棲登陸作戰不僅受戰場環境因素制約,還受敵情變化、我戰法運用樣式等多種因素制約,仍具有進一步深入研究的空間。

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AnalysisandResearchofAmphibiousFormation’sintegratedLandingCombatCapability

CHEN Songhui QIU Hongli DU Hu

((Navy Marine Corps College, Guangzhou 510430)

Based on the characteristics of landing combat, the power index of classified weapon system is analyzed, and the battlefield variable factor is used to establish an index system and model of army’s effective combat capability. The basal fire efficiency of different weapon system and battlefield environment are combined to get the army’s actual integrated landing combat capability.

amphibious formation, integrated landing combat capability

2013年11月2日,

:2013年12月28日

陳松輝,男,研究生導師,研究方向:陸戰隊戰術。邱宏理,男,碩士研究生,研究方向:海軍戰術應用理論。杜虎,男,碩士研究生,研究方向:海軍戰術應用理論。

E837DOI:10.3969/j.issn1672-9730.2014.05.010