引 言
INTRODUCTION
现代战争中，直接打击敌方的机场目标，使作战飞机无法完成正常的起降，从而降低敌方飞机的作战效能，进一步夺取制空权掌握战争的主导地位是制胜的关键因素。机场目标系统按照保障类型可分为指挥、引导、起降、驻停、勤务保障和防护6类分系统目标。按照军用机场的目标标准化过程，可从中抽离出和作战飞机密切相关的三类子目标系统，分别是飞机掩蔽库、停机坪上的飞机及机场跑道三类典型目标。构建这三类典型目标的毁伤效果评估模型，进一步分析关键影响参数与毁伤效果之间的关系，对于提高打击机场任务的效能具有重要意义。
本文以典型的飞机掩蔽库目标、停机坪上的预警机目标以及机场跑道目标为研究对象，构建这些目标的毁伤评估模型，在此基础上分别分析典型侵爆战斗部落角对飞机掩蔽库目标毁伤效果的影响；典型杀爆战斗部炸高及瞄准点对停机坪上的预警机目标毁伤效果的影响；典型子母弹的母弹参数、子弹参数、跑道尺寸、最小起降窗口尺寸对跑道封锁效果的影响，以期为提高弹药战斗部打击机场目标的毁伤效能提供支撑。
01
打击典型机场目标的
毁伤评估模型
飞机掩蔽库目标
典型的掩蔽库主要有钢筋混凝土拱形结构和波纹钢拱形结构。掩蔽库内部分为单机、双联和四联布置。算例以单机钢筋混凝土拱形掩蔽库为例，其模型结构图如图 1 所示。
图 1 掩蔽库结构示意图
针对掩蔽库目标的典型战斗部主要是动能侵彻战斗部、聚能侵彻战斗部和复合侵彻战斗部。侵彻战斗部运动参数会随着侵彻介质深度的增加而变化，如图 2 所示。
图 2 侵彻战斗部在介质内的运动
停机坪上的预警机目标
算例以 E-2 预警机为原型构建预警机的几何功能模型，如图 3 所示。该模型包括 25 个外形部件、21 个结构部件以及 66 个任务功能部件。
图 3 预警机的几何功能模型
算例主要研究飞机在任务放弃等级下的毁伤效果，其毁伤树模型（系统级）如图 4 所示。
图 4 预警机的毁伤树模型
在确定飞机的易损性模型后，需根据弹道参数确定破片式战斗部与飞机的相对位置，如图 5 所示。
图 5 弹道参数
机场跑道目标
机场跑道在侵彻子弹作用下会产生弹坑，弹坑的形态与半径系数、深度系数、爆炸当量、区域临界影响因子（两个）、比例控制因子、内部变形区域外围高度和入射角 8 个参数相关。对跑道的封锁应使子弹药产生的弹坑均匀分布，以使跑道上没有满足飞机起降的窗口。子母弹对跑道的封锁一般需要多枚，其瞄准点的位置设置如图 6 所示。母弹间的间隔 dx 可表示为
式中，L为跑道长度；M为母弹个数。
图 6 母弹瞄准点分布
02
算例仿真与结果研究
掩蔽库在侵爆战斗部作用下的毁伤
掩蔽库目标选择单机钢筋混凝土拱形掩蔽库，其易损性模型如图 7 所示。主要研究落角对典型侵爆战斗部打击效果的影响。侵爆弹等效装药质量为 274.36kg，装药类型为 TNT，圆概率误差 CEP 设置为 10m，侵爆弹落速设置为 600m/s。交会角设置为180°，落角变化范围为-90°~-55°，每隔 5° 计算一次。掩蔽库目标的毁伤概率采用蒙特卡罗多次仿真获得，仿真次数设置为 1000 次。
图 7 掩蔽库目标的易损性模型
利用数值仿真程序计算掩蔽库目标各落角条件下的杀伤概率云图，典型的毁伤概率云图如图 8 所示。图 8中，绿色为毁伤部位，灰色显示与目标接触时的初始位置，最终引爆点显示为红色时表示毁伤概率为 1，为白色时表示毁伤概率为 0。
图 8 典型炸点的毁伤概率云图
停机坪上的预警机在杀爆战斗部
作用下的毁伤
停机坪上的预警机参考 E-2T 预警机，其易损性模型如图 9 所示，主要研究炸高、瞄准点对杀爆弹打击效果的影响，预警机的毁伤等级选择任务放弃等级。
图 9 E-2T预警机的易损性模型
导弹速度设置为 850m/s，落角固定为-60°，交会角为180°，CEP设置为10m。破片数量为3000枚，飞散角为75°~105°，静态飞散初速为 2000m/s。炸高计算范围设置为 6~15m，间隔1m。机身上的瞄准点设置如图 10 所示。预警机目标的毁伤概率采用蒙特卡罗仿真计算获得，仿真次数设置为 1000 次。
图 10 瞄准点设置
采用仿真程序计算预警机在不同瞄准点、不同炸高位置下的毁伤概率结果。典型的预警机目标在给定打击下的毁伤概率云图如图 11 所示。
图 11 预警机的毁伤概率云图
机场跑道目标在子母弹
作用下的毁伤
不同子弹参数下的跑道封锁概率如图 12 所示。可以看出，封锁概率随着单发子弹个数的增加而增大，且随着单发子弹个数的增加，封锁概率的增大趋势逐渐变缓。而随着子弹威力半径的增大，封锁概率逐渐增大，但并不明显。有效子弹个数随单发子弹个数的变化趋势与随着威力半径的变化趋势均呈现出线性，但随单发子弹个数的增加，其变化趋势明显。这说明单纯提高子弹的威力半径并不经济。封锁概率随着子弹盲区半径增大以及随着子弹药抛撒半径增大均呈先增大后减小的趋势。而有效子弹个数则随着子弹盲区半径，以及子弹药抛撒半径的增大而减小。虽然随着盲区半径或威力半径的增大，有效子弹数均减少，但适当的增大反而能提高跑道的封锁概率，改善封锁效果。
图 12 不同子弹参数下的封锁效果
参考文献：
侯鹏,裴扬,赵倩,等. 典型机场目标的毁伤效果研究 [J]. 航空科学技术, 2023, 34 (12): 100-110.
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