解維河，孫東彥，孫衛(wèi)國

(1.海軍大連艦艇學(xué)院， 遼寧 大連 116018； 2.北海訓(xùn)練基地， 山東 青島 266000)

艦炮轉(zhuǎn)移火力射擊是指對一個目標(biāo)進(jìn)行射擊后，利用射擊的校正量成果直接向另一目標(biāo)進(jìn)行效力射的過程。在由試射點向目標(biāo)點轉(zhuǎn)移火力射擊時存在著一定的間隔時間，在以往的研究和實施中，都是假設(shè)在此期間射擊條件不發(fā)生變化，研究轉(zhuǎn)移火力空域等問題[1]，而實際情況是在轉(zhuǎn)移火力的過程中，氣象等射擊條件會發(fā)生變化，會引起轉(zhuǎn)移誤差的變化。因此，要在時域范圍對轉(zhuǎn)移火力時間間隔進(jìn)行研究，確定滿足射擊精度要求的距離和方向上轉(zhuǎn)移火力射擊時間間隔范圍要求。從而為轉(zhuǎn)移火力的實施提供有力依據(jù)，提高轉(zhuǎn)移火力的射擊效果。

1 距離誤差建模

轉(zhuǎn)移火力射擊實施過程中，隨時間變化，影響距離誤差主要因素是氣象條件，研究氣象條件隨時間變化對距離誤差的影響。

1.1 空氣密度變化的影響

轉(zhuǎn)移火力射擊，空氣密度對距離修正量的影響可表示為[1,5]：

轉(zhuǎn)移火力的風(fēng)向如圖1所示。

設(shè)對試射點試射的時刻記為T1時刻，當(dāng)對目標(biāo)點試射時，記為T2時刻，根據(jù)轉(zhuǎn)移火力射擊轉(zhuǎn)移誤差計算方法，在T1和T2轉(zhuǎn)移火力期間，由于空氣密度變化產(chǎn)生的誤差表示為：

其中，空氣密度隨著時間的變化規(guī)律為：

Δρ=δρMT1-δρMT2

因此，由于空氣密度變化，引起的轉(zhuǎn)移火力后，誤差變化的概率誤差可表示為：

EΔ ρ為空氣密度變化概率誤差。

1.2 風(fēng)變化的影響

轉(zhuǎn)移火力射擊過程中，風(fēng)的變化引起射擊距離修正量誤差表示為[1,5]：

因為，根據(jù)圖1所示風(fēng)變化規(guī)律計算，其距離誤差推導(dǎo)計算為：

當(dāng)轉(zhuǎn)移火力射擊過程中，由于風(fēng)變化，引起的誤差ΔDW發(fā)生變化，推導(dǎo)：

1) 當(dāng)試射時，記為T1時刻，此時風(fēng)誤差表示為：

2) 當(dāng)對目標(biāo)射擊時，記為T2時刻，仍按照T1時刻的試射結(jié)果進(jìn)行修正，其結(jié)果為：

3) 期間由于風(fēng)變化產(chǎn)生的誤差表示為：

由圖1，對目標(biāo)射擊和對試射點射擊風(fēng)的計算關(guān)系為：

δWXM=δWXS·cosβ+δWZS·sinβ

所以，推導(dǎo)出：

而橫風(fēng)變化規(guī)律表示為：

δWXST1-δWXST2=WXST1-WC-(WXST2-WC)=

WXST1-WXST2=ΔWX

縱風(fēng)變化規(guī)律表示為：

δWZST1-δWZST21=WZST1-WC-(WZST2-WC)=

WZST1-WZST2=ΔWZ

即縱風(fēng)和橫風(fēng)隨著時間的變化率。

因此，轉(zhuǎn)移火力過程中，由于風(fēng)變化引起的距離變化概率誤差可以表示為：

其中，由于橫風(fēng)和縱風(fēng)影響不相關(guān)，相互獨立，因此，其概率誤差表示為：

式中EΔ WX和EΔ WZ是縱橫風(fēng)變化概率誤差。

EΔDW的值為在不同的時間內(nèi)風(fēng)的變化引起的概率誤差。

因此，轉(zhuǎn)移火力射擊，隨著時間變化，射擊距離的誤差為：

2 方向誤差建模

轉(zhuǎn)移火力射擊中，隨著時間變化，影響方向誤差的主要因素是風(fēng)的影響?？諝饷芏茸兓瘜Ψ较蛏限D(zhuǎn)移火力射擊影響不大，可以不考慮。下面研究風(fēng)變化引起方向上誤差。

轉(zhuǎn)移火力射擊，在對試射點射擊時，風(fēng)誤差引起的方向誤差為：

對目標(biāo)射擊，風(fēng)誤差引起的方向誤差為：

轉(zhuǎn)移火力產(chǎn)生的誤差表示為：

由圖1所示，δWZS和δWZM關(guān)系為；

δWZM=δWXS·sinβ+δWZS·cosβ

所以，轉(zhuǎn)移誤差表示為：

1) 對試射點射擊時，記為T1時刻，

2) 對試射點射擊時，記為T2時刻，

所以，在由試射點向目標(biāo)點射擊時，由于風(fēng)變化產(chǎn)生的誤差為：

由于δWZM=δWXS·sinβ+δWZS·cosβ，所以，風(fēng)變化產(chǎn)生的誤差推導(dǎo)為：

由于橫風(fēng)和縱風(fēng)變化規(guī)律相同，δWZST1-δWZST2=δWXST1-δWXST2=ΔWT，ΔWT為風(fēng)變化率。

3) 風(fēng)變化引起的方向誤差

轉(zhuǎn)移火力射擊，由于風(fēng)變化，引起的方向上的概率誤差為：

由于橫風(fēng)和縱風(fēng)變化影響相互不相關(guān)，因此，其概率誤差為：

式中EΔ WX和EΔ WZ是縱風(fēng)、橫風(fēng)變化概率誤差。

3 轉(zhuǎn)移時間實例分析

轉(zhuǎn)移火力射擊中轉(zhuǎn)移火力時間范圍計算過程如下：

1) 按照在空間范圍轉(zhuǎn)移量最大值的計算條件來計算轉(zhuǎn)移火力時間范圍；

2) 確定氣象準(zhǔn)備條件變化隨著時間變化的規(guī)律值(查表，參見文獻(xiàn)[5])；

3) 計算不同的射擊距離、不同氣象條件下，隨著時間的變化轉(zhuǎn)移火力對目標(biāo)射擊散布誤差值；

4) 對計算的轉(zhuǎn)移火力射擊結(jié)果進(jìn)行分析，取時間變化范圍內(nèi)所允許的誤差范圍，該時間范圍即為時域范圍。

取轉(zhuǎn)移火力角度最大為30°，在不同的距離上轉(zhuǎn)移火力距離為2 000 m，計算各距離上隨時間變化引起的轉(zhuǎn)移火力誤差大小(見表1和表2)；氣象測量誤差不計。

表1 不同距離、轉(zhuǎn)移角度為30°情況下，距離誤差值隨時間變化 m

表2 不同距離、轉(zhuǎn)移角度為30°情況下，方向誤差值隨時間變化 (°)

查表得到隨時間不同氣溫、氣壓、縱橫風(fēng)的概率誤差，取縱橫風(fēng)變化規(guī)律相同。

空氣密度和縱橫風(fēng)影響的射擊距離和方向規(guī)律按射表進(jìn)行計算得出，計算出K1。

4 結(jié)論

1) 轉(zhuǎn)移火力過程中，隨著時間的推移，氣象條件發(fā)生變化，時間間隔越大，誤差越大，當(dāng)時間超過2 h后，其距離轉(zhuǎn)移量誤差較為突出，為滿足射擊精度，確定轉(zhuǎn)移火力時間不要超過2 h；

2) 轉(zhuǎn)移火力射擊時，應(yīng)該盡量縮短試射時間。在射擊條件允許時，射擊指揮員應(yīng)該根據(jù)對目標(biāo)的效力射時間確定恰當(dāng)?shù)脑嚿鋾r間，在不影響射擊突然性的情況下，應(yīng)在效力射前實施試射；

3) 方向誤差隨時間(在距離誤差允許的2 h內(nèi))變化較小，可以忽略不計；

4) 氣象誤差小，轉(zhuǎn)移火力射擊誤差小，在射擊過程要針對氣象保障條件及時修正氣象條件誤差，減少由于轉(zhuǎn)移火力時間產(chǎn)生的誤差。

5) 本文提出的轉(zhuǎn)移火力射擊時域因素的研究方法，可為部隊正確實施轉(zhuǎn)移火力提供有效的理論依據(jù)和實施方法。