羅 磊,譚碧濤,張 鵬,聶恒輝

(航天工程大學(xué),北京 101400)

1 引 言

艦載激光武器作為一種新概念武器,作戰(zhàn)中具有光速打擊、反應(yīng)快、精度高、抗電磁干擾、無(wú)限載彈量等明顯優(yōu)勢(shì)[1]。歐美等軍事強(qiáng)國(guó)先后研究艦載激光武器用于抗擊無(wú)人機(jī)、水面小艇、各類反艦火箭彈、炸彈等,最終目標(biāo)是要實(shí)現(xiàn)反導(dǎo)作戰(zhàn)[2]。美軍對(duì)艦載激光武器的反導(dǎo)作戰(zhàn)研究分為短期、中期、長(zhǎng)期三個(gè)階段。短期目標(biāo)研發(fā)功率為十萬(wàn)瓦到十五萬(wàn)瓦的戰(zhàn)術(shù)級(jí)艦載激光武器用于對(duì)導(dǎo)彈導(dǎo)引頭進(jìn)行干擾致盲；中期目標(biāo)研發(fā)功率為三十千瓦到五十千瓦的高能戰(zhàn)術(shù)級(jí)艦載激光武器,用于近距離抗擊反艦巡航導(dǎo)彈；長(zhǎng)期目標(biāo)是研發(fā)出功率為兆瓦級(jí)的艦載戰(zhàn)略級(jí)激光武器,用于遠(yuǎn)距離摧毀超音速反艦巡航導(dǎo)彈甚至彈道導(dǎo)彈[3]。當(dāng)前短期目標(biāo)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)。在激光反導(dǎo)作戰(zhàn)試驗(yàn)方面,美軍推出ABL項(xiàng)目,開發(fā)兆瓦級(jí)機(jī)載激光武器用于助推段反導(dǎo),并在2010年成功進(jìn)行過(guò)50 km內(nèi)的攔截試驗(yàn)[4],最終因?yàn)橘Y金以及技術(shù)難題,項(xiàng)目被迫取消。近年來(lái),隨著激光武器相關(guān)技術(shù)的不斷成熟,艦載激光武器反導(dǎo)問題再次成為相關(guān)領(lǐng)域的研究焦點(diǎn)。

2 典型反艦導(dǎo)彈特性分析

反艦導(dǎo)彈結(jié)構(gòu)組成包括導(dǎo)彈殼體、制導(dǎo)系統(tǒng)、戰(zhàn)斗部裝藥以及推進(jìn)系統(tǒng),其中制導(dǎo)系統(tǒng)的各類傳感器是艦載激光武器的重點(diǎn)打擊對(duì)象。導(dǎo)彈攻擊航路一般分為初始段、自控段和自導(dǎo)段,其自控段飛行高度比較高,飛行時(shí)間較長(zhǎng),飛行姿態(tài)相對(duì)穩(wěn)定,該階段最利于艦載激光武器在遠(yuǎn)距離實(shí)施打擊。

遠(yuǎn)程反艦導(dǎo)彈LRASM被稱為“航母殺手”,是美國(guó)當(dāng)前研制的最新反艦導(dǎo)彈,具有隱身、抗干擾、高智能化和通用化等特點(diǎn)[5],目前已成功發(fā)展了空射和艦射型,潛射型還處于研制當(dāng)中。LRASM導(dǎo)彈的顯著優(yōu)勢(shì)在于其采用智能化復(fù)合制導(dǎo),能夠在缺乏引導(dǎo)的條件下自主規(guī)劃航跡,自主識(shí)別目標(biāo)并規(guī)避威脅[6]。同時(shí)導(dǎo)彈表面采用先進(jìn)的雷達(dá)吸波材料,使其兼具高隱身性能。其主要的戰(zhàn)技術(shù)性能如表1[7]所示。

表1 LRASM導(dǎo)彈性能概況

LRASM導(dǎo)彈是美軍空海一體戰(zhàn)和分布式殺傷理念下的產(chǎn)物,其典型的攻擊模式為:遠(yuǎn)程預(yù)警探測(cè)系統(tǒng)獲取艦艇的位置信息后將其傳遞給機(jī)載作戰(zhàn)平臺(tái),空射型LRASM導(dǎo)彈在敵防區(qū)外超遠(yuǎn)程發(fā)射,并按照預(yù)先規(guī)劃的航跡接近目標(biāo)；導(dǎo)彈打開雙翼與己方飛控平臺(tái)建立雙向數(shù)據(jù)鏈,實(shí)現(xiàn)目標(biāo)信息的實(shí)時(shí)更新；導(dǎo)彈進(jìn)入中空巡航,GPS提供中段自控飛行的中繼引導(dǎo)數(shù)據(jù),如果GPS信號(hào)受到干擾,由其內(nèi)置的INS進(jìn)行制導(dǎo)；接近敵艦艇防區(qū)后,導(dǎo)彈降高突防,通過(guò)被動(dòng)雷達(dá)搜索目標(biāo)；接近目標(biāo)后導(dǎo)彈掠海飛行,利用紅外傳感器鎖定目標(biāo),并自主規(guī)劃航跡,規(guī)避威脅,直至命中目標(biāo)[8]。

3 激光對(duì)導(dǎo)彈的毀傷分析

3.1 毀傷機(jī)理分析

艦載激光武器鎖定目標(biāo)后以光速實(shí)施打擊,其對(duì)導(dǎo)彈的毀傷作用主要包括熱破壞效應(yīng)、力學(xué)破壞效應(yīng)以及輻射破壞效應(yīng)[9]。高能激光輻照導(dǎo)彈,在其表面產(chǎn)生極高的功率密度,短時(shí)間內(nèi)通過(guò)能量的快速疊加和累積造成目標(biāo)表面結(jié)構(gòu)以及材料特性發(fā)生不可逆的變化[10],從而形成有效殺傷。因此,激光毀傷導(dǎo)彈取決于兩個(gè)主要因素:一是激光的到靶功率密度門限,二是激光與導(dǎo)彈的相互作用時(shí)間。其中到靶功率密度達(dá)到對(duì)導(dǎo)彈干擾、破壞的閾值是武器實(shí)現(xiàn)有效打擊的前提,如果激光的打靶功率密度太小,作用時(shí)間再長(zhǎng)也無(wú)法對(duì)目標(biāo)造成毀傷。而作用時(shí)間是武器實(shí)現(xiàn)有效打擊的關(guān)鍵,如果激光的到靶功率密度滿足要求,但作用時(shí)間太短,能量累積無(wú)法達(dá)到對(duì)導(dǎo)彈破壞的能量閾值,同樣無(wú)法對(duì)目標(biāo)形成毀傷。

3.2 毀傷能力分析

由艦載激光武器的毀傷機(jī)理可知,其對(duì)導(dǎo)彈的毀傷能力與激光作用于目標(biāo)的到靶功率密度直接相關(guān)。設(shè)激光輻照導(dǎo)彈的到靶功率密度為Im,表示為[11]:

(1)

式中,P為艦載激光器的發(fā)射功率;θ為激光傳輸過(guò)程中的光束遠(yuǎn)場(chǎng)發(fā)射角；η為介質(zhì)傳播透射率,主要受大氣傳輸影響,真空條件下η=1；λ為發(fā)射激光束波長(zhǎng);β為光束質(zhì)量因子；L為目標(biāo)與激光武器的相對(duì)距離；D為激光武器發(fā)射主鏡的直徑。理論上當(dāng)激光與導(dǎo)彈相互作用的能量密度達(dá)到3280 J/cm2,即Im=1093 W/cm2時(shí),作用時(shí)間t=3 s,激光可以對(duì)導(dǎo)彈形成硬摧毀[12]。而當(dāng)激光與導(dǎo)彈相互作用的能量密度為900 J/cm2,即Im=300 W/cm2時(shí),作用時(shí)間t=3 s,激光可以對(duì)導(dǎo)彈造成軟殺傷[13]。

考慮激光在大氣傳輸中的衰減,假定海上作戰(zhàn)環(huán)境中η=0.85。當(dāng)艦載激光武器的發(fā)射口徑D=1.5 m,作戰(zhàn)激光的波長(zhǎng)λ=1.064 μm時(shí),通過(guò)對(duì)艦載激光武器作戰(zhàn)關(guān)鍵指標(biāo)仿真得到圖1～圖3所示結(jié)果。

圖1 P=1000 kW,I與L的關(guān)系

圖2 β=2,I與L的關(guān)系

圖3 I=1093 W/cm2,P與L的關(guān)系

根據(jù)仿真結(jié)果進(jìn)行分析:艦載激光武器的發(fā)射口徑和激光波長(zhǎng)固定時(shí),打擊距離與激光的光束質(zhì)量和武器的作戰(zhàn)功率成正比。當(dāng)發(fā)射口徑D=1.5 m,大氣傳播透射率η=0.85,光束質(zhì)量因子β=2時(shí),要在50 km處實(shí)現(xiàn)對(duì)導(dǎo)彈的硬摧毀,艦載激光武器的作戰(zhàn)功率需要達(dá)到三十萬(wàn)瓦以上；而要在100 km內(nèi)實(shí)現(xiàn)對(duì)導(dǎo)彈的硬摧毀則需要武器的作戰(zhàn)功率達(dá)到兆瓦級(jí)以上。此外,該作戰(zhàn)條件下兆瓦級(jí)艦載激光武器同時(shí)具備在200 km內(nèi)對(duì)導(dǎo)彈進(jìn)行軟殺傷的能力。

4 典型作戰(zhàn)場(chǎng)景仿真分析

4.1 場(chǎng)景構(gòu)建

為分析實(shí)戰(zhàn)條件下艦載激光武器抗擊敵反艦導(dǎo)彈LRASM的飽和攻擊情況,構(gòu)建以下典型作戰(zhàn)場(chǎng)景:某次紅藍(lán)對(duì)抗中,紅方航母編隊(duì)在遠(yuǎn)海執(zhí)行任務(wù)時(shí)遭到藍(lán)方某航母戰(zhàn)斗群50架艦載機(jī)以及某空軍基地的4架戰(zhàn)略轟炸機(jī)飽和攻擊。藍(lán)方每架艦載機(jī)掛載4枚LRASM導(dǎo)彈,每架戰(zhàn)略轟炸機(jī)滿掛24枚相同型號(hào)的導(dǎo)彈。為最大限度占用紅方航母編隊(duì)的火力通道,同時(shí)擊沉紅方航母,所有藍(lán)方敵機(jī)在紅方防區(qū)外距離航母縱深800 km時(shí)開始齊射296枚LRASM導(dǎo)彈,使得導(dǎo)彈幾乎能同一時(shí)間抵達(dá)紅方航母。此時(shí)紅方航母編隊(duì)由于遠(yuǎn)離海岸,缺乏岸基火力支持,只能依靠自身火力作戰(zhàn)。紅方作戰(zhàn)艦艇除裝備常規(guī)防空反導(dǎo)武器外還配備有5座兆瓦級(jí)艦載激光武器用于反導(dǎo)作戰(zhàn)。紅方編隊(duì)預(yù)警機(jī)前出200 km預(yù)警,但由于藍(lán)方LRASM隱身性極強(qiáng),預(yù)警機(jī)對(duì)導(dǎo)彈的發(fā)現(xiàn)距離不超過(guò)150 km。紅方艦艇編隊(duì)的具體作戰(zhàn)編成如圖4所示。其中內(nèi)層防御的驅(qū)護(hù)艦距離航母約20 km,外層防御的驅(qū)護(hù)艦距離航母縱深約100 km。艦載激光武器分別部署于戰(zhàn)艦A、B、C、D、E上,發(fā)現(xiàn)導(dǎo)彈來(lái)襲后,紅方編隊(duì)指揮所命令5座艦載激光武器負(fù)責(zé)抗擊藍(lán)方180枚目標(biāo)。

圖4 紅方航母編隊(duì)?wèi)?zhàn)斗隊(duì)形示意圖

4.2 模型建立

為了確保研究的科學(xué)性同時(shí)方便運(yùn)用模型描述,對(duì)艦載激光武器的反導(dǎo)作戰(zhàn)條件進(jìn)行進(jìn)一步明確:

(1)初始狀態(tài)設(shè)定,由于所有來(lái)襲導(dǎo)彈皆采用高空發(fā)射,其主要攻擊目標(biāo)為紅方航母,因此,初始時(shí)刻設(shè)定所有來(lái)襲導(dǎo)彈相對(duì)于紅方航母的航路捷徑均為0(即所有導(dǎo)彈攻擊目標(biāo)均為航母,其運(yùn)動(dòng)方向正對(duì)航母)。若以紅方航母為空間坐標(biāo)原點(diǎn),則所有藍(lán)方反艦導(dǎo)彈在距離航母斜距為300 km里處的球面隨機(jī)分布,如果不進(jìn)行航路規(guī)劃,所有導(dǎo)彈幾乎能同一時(shí)刻抵達(dá)紅方航母。該狀態(tài)為初始狀態(tài),對(duì)應(yīng)的時(shí)刻為初始時(shí)刻。由于藍(lán)方作戰(zhàn)飛機(jī)從不同高度進(jìn)行投彈,因此,假定所有來(lái)襲導(dǎo)彈初始時(shí)刻的飛行高度處于3000～7000 m之間,其進(jìn)入方向在海平面上相對(duì)于紅方航母為-90°到90°。圖5為初始時(shí)刻導(dǎo)彈飽和攻擊示意圖。

圖5 初始時(shí)刻反艦導(dǎo)彈攻擊示意圖

(2)由于LRASM導(dǎo)彈具有高智能化,制導(dǎo)方式靈活,因此,在該作戰(zhàn)場(chǎng)景中將其攻擊模式簡(jiǎn)化如圖6所示,圖中實(shí)線表示反艦導(dǎo)彈的航路。初始時(shí)刻,導(dǎo)彈始終以320 m/s的速度飛向紅方航母的位置(0,0,0),飛行高度為3000～7000 m,在距離目標(biāo)100 km內(nèi),飛行高度降低為15 m進(jìn)行掠海突防,并在水平面內(nèi)機(jī)動(dòng)規(guī)避風(fēng)險(xiǎn),最終從正面、側(cè)面甚至后方對(duì)航母進(jìn)行打擊。

圖6 LRASM反艦導(dǎo)彈進(jìn)攻過(guò)程航路模擬主視圖

(3)紅方編隊(duì)預(yù)警探測(cè)系統(tǒng)和艦載激光武器能夠同時(shí)探測(cè)識(shí)別并追蹤多批目標(biāo)。綜合考慮艦載激光武器的跟蹤精度、轉(zhuǎn)火速度、打擊能力,以及反艦導(dǎo)彈的飛行速度、航路捷徑等,設(shè)定艦載激光武器對(duì)目標(biāo)的有效打擊斜距為0.3～200 km,而且在打擊范圍內(nèi)可直接對(duì)目標(biāo)進(jìn)行有效毀傷(即艦載激光武器在打擊目標(biāo)時(shí)對(duì)目標(biāo)的單次照射毀傷概率為1)?？紤]反艦導(dǎo)彈掠海飛行和地球曲率的影響,艦載激光武器不能實(shí)施超視距打擊。因此,當(dāng)導(dǎo)彈掠海飛行高度為15 m時(shí),艦載激光武器在海平面上對(duì)導(dǎo)彈的打擊斜距不超過(guò)30 km。

(4)艦載激光武器采用點(diǎn)防御的方式對(duì)來(lái)襲反艦導(dǎo)彈進(jìn)行抗擊。即一座艦載激光武器一次只能單獨(dú)打擊一個(gè)目標(biāo)。應(yīng)對(duì)飽和攻擊時(shí),為提升打擊效率,同一目標(biāo)在同一時(shí)間內(nèi)也僅由一座艦載激光武器對(duì)其進(jìn)行打擊。艦載激光武器具有無(wú)限彈容量,在打擊窗口內(nèi)可以對(duì)來(lái)襲目標(biāo)進(jìn)行持續(xù)打擊,打擊方位角為360°,俯仰角為-10°到90°,其轉(zhuǎn)移火力到完成一次目標(biāo)打擊所需要的總時(shí)間為14 s。

(5)打擊目標(biāo)選擇。打擊目標(biāo)選擇主要根據(jù)導(dǎo)彈的威脅度進(jìn)行判定。由于所有導(dǎo)彈進(jìn)入艦載激光武器的打擊范圍時(shí)相對(duì)于航母的航路捷徑均為0,而且所有導(dǎo)彈為同一型號(hào)導(dǎo)彈,其戰(zhàn)技術(shù)指標(biāo)完全相同,對(duì)航母的威脅度主要與導(dǎo)彈相對(duì)于航母的斜距有關(guān)。因此,艦載激光武器首先打擊距離航母斜距最近的目標(biāo)。

(6)打擊火力分配。艦艇編隊(duì)內(nèi)艦載激光武器能夠協(xié)同分配火力,目標(biāo)進(jìn)入艦載激光武器的打擊范圍時(shí),首先由與之斜距最近的艦載激光武器進(jìn)行打擊,若該武器處于打擊狀態(tài),則由相對(duì)斜距次之的艦載激光武器進(jìn)行打擊,以此類推；其余艦載激光武器選擇打擊有利度最佳的目標(biāo)進(jìn)行打擊,打擊窗口內(nèi),打擊有利度主要由導(dǎo)彈相對(duì)于艦載激光武器的斜距判定。斜距較小,打擊有利度較佳。

(7)在所有反艦導(dǎo)彈來(lái)襲過(guò)程中,由于編隊(duì)機(jī)動(dòng)速度相對(duì)于導(dǎo)彈攻擊速度很小,假定艦艇編隊(duì)相對(duì)于反艦導(dǎo)彈保持靜止(即反導(dǎo)作戰(zhàn)中艦艇都不進(jìn)行機(jī)動(dòng)),且編隊(duì)內(nèi)各作戰(zhàn)艦艇相對(duì)于航母,以及各作戰(zhàn)艦艇相互之間的位置保持相對(duì)固定(即艦艇編隊(duì)的作戰(zhàn)隊(duì)形不進(jìn)行調(diào)整)。

(8)由于該反艦導(dǎo)彈戰(zhàn)斗部采用高爆彈藥,且裝藥量巨大,一枚導(dǎo)彈擊中就可能給艦艇造成致命打擊。因此,當(dāng)?shù)谝幻斗磁瀸?dǎo)彈抵達(dá)紅方航母時(shí),意味著反艦導(dǎo)彈成功突防,艦載激光武器的打擊時(shí)刻終止。

(2)

(3)

紅方艦載激光武器的位置坐標(biāo)分別為:P1(0,100,0)、P2(70.7,70.7,0)、P3(100,0,0)、P4(70.7,-70.7,0)、P5(0,-100,0),公式中數(shù)值單位皆為千米。

4.3 仿真分析

運(yùn)用MATLAB仿真。以艦載激光武器的打擊目標(biāo)數(shù)作為分析重點(diǎn),對(duì)紅方編隊(duì)艦載激光武器抗擊反艦導(dǎo)彈LRASM飽和攻擊的過(guò)程進(jìn)行模擬。根據(jù)反艦導(dǎo)彈攻擊航路將艦載激光武器對(duì)目標(biāo)的打擊過(guò)程分為三個(gè)階段:打擊中空巡航目標(biāo)階段、打擊降高突防目標(biāo)階段以及打擊掠海飛行目標(biāo)階段。反艦導(dǎo)彈的進(jìn)攻總數(shù)為296枚,初始時(shí)刻在導(dǎo)彈進(jìn)入曲面隨機(jī)296個(gè)坐標(biāo),并對(duì)所有來(lái)襲目標(biāo)進(jìn)行編號(hào),此后根據(jù)導(dǎo)彈的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)設(shè)置方向向量每秒進(jìn)行1次迭代。用0、1矩陣表示每枚導(dǎo)彈的打擊狀態(tài),1表示該枚導(dǎo)彈正處于被打擊中,0表示導(dǎo)彈沒有被打擊。若導(dǎo)彈狀態(tài)為1,則對(duì)打擊導(dǎo)彈的時(shí)間進(jìn)行判斷,如時(shí)間大于14 s,則表示艦載激光武器有效完成了對(duì)目標(biāo)的鎖定、跟瞄和照射,判定導(dǎo)彈被擊毀。5座艦載激光武器一次最多同時(shí)打擊5個(gè)不同的目標(biāo),在打擊窗口內(nèi)艦載激光武器每成功打擊1個(gè)目標(biāo)則將其剔除。同理,用0、1矩陣表示每座艦載激光武器的打擊狀態(tài),1表示艦載激光武器正對(duì)目標(biāo)實(shí)施打擊,0表示武器處于閑置狀態(tài)。每次進(jìn)行火力分配時(shí)先對(duì)艦載激光武器的打擊狀態(tài)進(jìn)行判定,若其狀態(tài)為1則不對(duì)其分配打擊目標(biāo),并且對(duì)狀態(tài)為1的艦載激光武器在打擊時(shí)間為14 s時(shí)自動(dòng)將其狀態(tài)調(diào)整為0。

圖7為紅方艦艇編隊(duì)艦載激光武器的作戰(zhàn)區(qū)域。

圖7 紅方編隊(duì)艦載激光武器作戰(zhàn)區(qū)域

通過(guò)仿真,根據(jù)反艦導(dǎo)彈的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),第一階段打擊時(shí)間625 s,5座艦載激光武器成功擊毀了從不同方向同時(shí)來(lái)襲的156枚反艦導(dǎo)彈。將擊毀目標(biāo)剔除,艦載激光武器對(duì)剩余的140枚反艦導(dǎo)彈繼續(xù)抗擊,第二、三階段打擊總時(shí)間為322 s,由于反艦導(dǎo)彈降高掠海突防,艦載激光武器對(duì)處于該階段的目標(biāo)打擊能力受限,這兩個(gè)階段艦載激光武器僅成功擊毀了27個(gè)目標(biāo)。因此,綜合導(dǎo)彈的目標(biāo)特性和艦載激光武器的打擊能力,該特定作戰(zhàn)場(chǎng)景下艦載激光武器對(duì)296枚飽和攻擊的反艦導(dǎo)彈總體毀傷數(shù)量為183,大于180,足以完成紅方上級(jí)分配的任務(wù)。

如果作戰(zhàn)場(chǎng)景不變,打擊條件不變,改變艦載激光武器單次抗擊單個(gè)目標(biāo)的作戰(zhàn)時(shí)間,得到如圖8所示的仿真結(jié)果。其中橫坐標(biāo)表示擊毀單個(gè)目標(biāo)的作戰(zhàn)時(shí)長(zhǎng),縱坐標(biāo)表示擊毀目標(biāo)總量。

圖8 艦載激光武器打擊單個(gè)目標(biāo)時(shí)間和毀傷目標(biāo)數(shù)量的關(guān)系

由仿真結(jié)果可知:艦載激光武器抗擊導(dǎo)彈的數(shù)量與系統(tǒng)反應(yīng)時(shí)間成反比。如果武器系統(tǒng)平均反應(yīng)時(shí)間為24 s,則紅方編隊(duì)編成內(nèi)5座艦載激光武器只能有效抗擊124枚反艦導(dǎo)彈；如果武器系統(tǒng)作戰(zhàn)平均反應(yīng)時(shí)間縮短為8 s,則5座艦載激光武器將能夠有效抗擊208枚反艦導(dǎo)彈。要完成紅方上級(jí)的任務(wù),則艦載激光武器單次抗擊單個(gè)目標(biāo)的時(shí)間不得超過(guò)14.2 s。

作戰(zhàn)場(chǎng)景不變,打擊條件不變。改變艦載激光武器的最大作戰(zhàn)距離,通過(guò)多次仿真,得到圖9所示艦載激光武器對(duì)反艦導(dǎo)彈的最大作用距離和毀傷目標(biāo)數(shù)量的關(guān)系。

圖9 艦載激光武器最大打擊距離和毀傷目標(biāo)數(shù)量的關(guān)系

從仿真結(jié)果可知:艦載激光武器的最大作用距離越遠(yuǎn),在滿足打擊條件時(shí),武器系統(tǒng)將獲得對(duì)目標(biāo)更多的抗擊時(shí)間,從而有效毀傷更多的目標(biāo)。本場(chǎng)景中如果艦載激光武器最大作戰(zhàn)距離只有50 km,艦載激光武器將只能夠抗擊80枚反艦導(dǎo)彈；而當(dāng)艦載激光武器的最大打擊達(dá)到200 km時(shí),5座艦載激光武器可以有效抗擊183枚反艦導(dǎo)彈。要完成上級(jí)的任務(wù),艦載激光武器的最大打擊距離不得低于198 km。

作戰(zhàn)場(chǎng)景不變,打擊條件不變,改變紅方作戰(zhàn)艦艇與航母之間的相對(duì)距離,通過(guò)仿真,得到圖10不同狀態(tài)下5座艦載激光武器的毀傷目標(biāo)數(shù)量情況。

圖10 作戰(zhàn)艦艇與航母相對(duì)距離同毀傷目標(biāo)數(shù)量的關(guān)系

從仿真結(jié)果可以得出,該作戰(zhàn)場(chǎng)景下如果各作戰(zhàn)艦艇距離航母縱深為80 km左右時(shí)能夠獲得最佳的打擊效果,此時(shí)艦載激光武器可以有效抗擊的反艦導(dǎo)彈數(shù)量為最大值196枚。因此,艦載激光武器在作戰(zhàn)過(guò)程中要根據(jù)作戰(zhàn)能力選擇最佳的配置位置從而獲取最佳打擊效能。

5 結(jié) 語(yǔ)

隨著激光武器技術(shù)的不斷成熟,艦載激光武器在未來(lái)反導(dǎo)作戰(zhàn)中必將發(fā)揮出日益重要的作用。本文根據(jù)反艦導(dǎo)彈的目標(biāo)特性,結(jié)合艦載激光武器的打擊能力,構(gòu)建典型的作戰(zhàn)運(yùn)用場(chǎng)景對(duì)多座艦載激光武器抗敵反艦導(dǎo)彈飽和攻擊情況進(jìn)行了深入分析。通過(guò)仿真得出了艦載激光武器的不同作用距離,不同系統(tǒng)反應(yīng)時(shí)間以及作戰(zhàn)艦艇與航母相對(duì)位置不同時(shí),與作戰(zhàn)目標(biāo)毀傷數(shù)量之間的定量關(guān)系,為實(shí)戰(zhàn)中艦載激光武器的部署和運(yùn)用提供了理輪支撐。提高艦載激光武器的毀傷能力是其實(shí)戰(zhàn)化運(yùn)用的關(guān)鍵,而其毀傷導(dǎo)彈的能力與武器的作戰(zhàn)功率和激光光束質(zhì)量密切相關(guān)。因此,研究適合于艦載平臺(tái)搭載、出光功率更高、光束質(zhì)量更佳的高能激光器仍然是今后艦載激光武器技術(shù)研究的重點(diǎn)。此外,作戰(zhàn)過(guò)程中艦載激光武器與艦載常規(guī)武器協(xié)同運(yùn)用的火力分配問題也有待下一步深入探討。