0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Зоны поражения и эффективность выстрела

Что определяет эффективность огня автоматического оружия?

Ранее, в статье «О некоторых «недостатках» пистолета Ярыгина и их причинах» директор ООО «Полигон» Александр Петров затронул тему оценки отдельных образцов стрелкового оружия. В ней он рассказал о том, как непрофессиональный подход и сделанные на этой основе необоснованные выводы без полного учета всех особенностей могут оказать негативное влияние на последующую «судьбу» конкретного образца оружия.

Продолжает затронутую тему статья А.А.Лови, в которой автор высказывает свое мнение по поводу высокой скорострельности и пониженной кучности автоматического оружия, а также сравнительной оценки автоматического и неавтоматического оружия.

Применение в огнестрельном оружии перезаряжания без участия стрелка – за счет избыточной энергии пороховых газов метательного заряда – привело к созданию класса автоматического оружия. Имеющее огромные преимущества перед неавтоматическим по скорострельности, автоматическое оружие упростило приемы стрельбы, снизило утомляемость стрелков и, в конечном итоге, привело к изменению тактики использования стрелкового оружия.

Однако автоматическое оружие уступает не автоматическому по такому важному показателю, как кучность стрельбы очередями. Причиной ее снижения является высокая частота (10 и более раз в секунду) ударов подвижных частей автоматики в конечных точках их перемещения, что приводит к нарушению устойчивости оружия и существенному увеличению рассеивания пуль при стрельбе очередями.

Как сочетаются высокая скорострельность автоматического оружия и пониженная кучность огня очередями? Можно ли по кучности боя оценивать автоматическое оружие, признавая лучшим образец, который обладает более высокой кучностью?

Ответы на подобные вопросы можно дать, лишь рассмотрев особенности применения оружия в различных условиях, и значения в них кучности стрельбы очередями. Так, по данным официальных таблиц стрельбы из стрелкового оружия (ТС 61 ГРАУ, изд. 1979 г.) вероятные отклонения пуль из-за рассеивания по высоте и боковому направлению (Вв Сум) и суммарное рассеивание пуль при стрельбе очередями (Вб сум) в положении лежа с упора из автомата АКМ средними по обученности стрелками возрастает, по сравнению с одиночным огнем, в 8-9 раз.

А из неустойчивых положений для стрельбы (с колена, стоя) суммарное рассеивание по сравнению со стрельбой с упора увеличивается еще в 2-3 раза. Примерно, такой же рост рассеивания отмечается и при стрельбе очередями из других видов автоматического оружия. Однако увеличение рассеивания не означает обязательного снижения эффективности огня автоматического оружия.

Стрельба очередями образует сноп пуль, дающий попадания на большей площади, чем при огне высокой кучности. Высокая кучность стрельбы уменьшает площадь рассеивания пуль, а это – при несовпадении оси снопа траекторий с целью, приводит к снижению вероятности поражения цели. В большинстве случаев подготовка исходных установок для ведения огня сопровождается ошибками, приводящими к отклонению средней траектории стрельбы от цели. И, если величина этого отклонения не превышает размеры площади рассеивания пуль, то вероятность поражения цели сохраняется.

Следовательно, увеличение рассеивания при стрельбе не всегда ведет к снижению эффективности огня. Особенно важно это понимать и учитывать при использовании автоматического оружия так чтобы его скорострельность компенсировала снижение кучности стрельбы очередями.

В настоящее время эффективность огня оценивается по количеству пораженных целей, уровень поражения которых определяется огневой задачей. Установлено, что при ведении огня на уничтожение у противника на значительное время должно быть выведено из строя не менее 80% отдельных целей, на подавление – около 50% целей должны быть временно лишены возможности ведения активных ответных действий и при беспокоящем огне – выведены из строя 30% целей, затруднены ведение инженерных работ и маневрирование, а также ослаблен ответный огонь.

Задачи указанных уровней поражения целей во всех случаях решаются огнем автоматического оружия в более короткие сроки за счет его скорострельности, что является неоспоримым преимуществом перед неавтоматическим оружием. При этом кучность огня отдельного огневого средства не играет решающую роль – важнее оказывается плотность огня (количество пуль на один погонный метр), которую и обеспечивает именно автоматическое оружие.

Требуемый уровень поражения противника определяется боевой задачей и возможностями подразделения по времени, расходу патронов и другим конкретным условиям. Огонь на уничтожение наиболее успешен при внезапном его открытии из засад на дальностях эффективного огня, из устойчивых положений для стрельбы, при достаточном количестве патронов и ночью с применением трассирующих пуль. Огонь на подавление целесообразен при ограниченном запасе патронов, в условиях неблагоприятных для наблюдения и по движущимся целям. Беспокоящий огонь ведется для ограничения действий противника, когда нет возможности нанести ему более значительный урон.

Во всех указанных вариантах огонь автоматического оружия не требует высокой кучности отдельного огневого средства – его эффективность, как это уже отмечалось, обеспечивается высокой скорострельностью и плотностью огня. При внезапном его открытии, помимо материальных потерь, на противника оказывается сильное моральное воздействие мощью автоматического огня.

Для автоматического оружия важнейшим требованием является не высокая кучность стрельбы очередями, а высокая надежность действия в самых различных условиях. Уже с первых лет применения станковых пулеметов в конце 19 столетия надежность их действия стала главным требованием к ним, притом, что кучность стрельбы не считалась важнейшим свойством автоматического оружия.

Более того, в конструкции пулеметов имелись механизмы для искусственного увеличения рассеивания пуль при стрельбе по широким и глубоким целям. В современных правилах стрельбы стрелкового оружия также имеются рекомендации по применению огня с искусственным увеличением рассеивания. Увеличение рассеивания в определенных пределах может повышать эффективность автоматического оружия.

Поэтому в требованиях к оружию следует задавать не величину минимального рассеивания при огне очередями (требуемую максимальную величину кучности), а требуемую для данного вида оружия оптимальную кучность, отвечающую совокупности наиболее благоприятных условий применения автоматического оружия.

Оптимальная величина кучности может быть определена из анализа вероятностей поражения целей в различных случаях применения автоматического оружия, с учетом точности способов подготовки исходных данных для стрельбы, размеров и важности цели и других факторов, влияющих на результаты стрельбы.

При определении оптимальной кучности необходимо учитывать неравномерность рассеивания пуль, создающую различную плотность попадания в зависимости от удаления траектории их полета от оси снопа рассеивания. В конструкции автоматического оружия можно предусматривать специальное устройство для изменения (увеличения или уменьшения) рассеивания, чтобы стреляющий имел возможность в соответствии с конкретной огневой задачей применять огонь с оптимальным рассеиванием.

Подобного назначения механизм применяется в станковом пулемете ДС-39 системы В.А.Дегтярева для переключения темпа стрельбы по воздушным целям, который также приводит к увеличению рассеивания пуль.

Таким образом, низкая, по сравнению с одиночным огнем, кучность стрельбы очередями из автоматического оружия не является недостатком, так как она компенсируется увеличением площади рассеивания пуль и их плотностью вблизи от оси снопа траекторий. Основанием для общей оценки автоматического оружия является надежность его действия, что подтверждается мировой практикой.

Известно, что автомат Калашникова уступает по кучности огня очередями автоматическим винтовкам США семейства М16, но превосходит их по надежности действия в условиях запыленности и загрязнения. Это и обусловило распространение АК и его модификаций в более чем 50 странах мира. Подобная картина наблюдается с применением самозарядной снайперской винтовки СВД конструкции Драгунова.

Уступая по кучности боя некоторым современным снайперским винтовкам иностранного производства, она признается специалистами лучшей армейской снайперской винтовкой за, практически, безотказное действие. Оценка автомата АН-94 системы Никонова, основанная на высокой кучности огня спаренными выстрелами, привела к ошибочному принятию его на вооружение армии. Однако АН-94 не способен заменить автомат Калашникова из-за недостаточной надежности.

Вместе с тем, принятие в качестве главной оценки автоматического оружия надежность его действия, не исключает в качестве важной характеристики кучность стрельбы, во многом определяющей огневые возможности оружия. В первую очередь, это касается оружия, допускающего ведение одиночного огня.

Читать еще:  Тренируемся целенаправленно: 5 основ оборонной стрельбы

Одиночный огонь при стрельбе из устойчивых положений, в хороших условиях для наблюдения за полем боя, при более достоверном определении исходных установок для открытия огня и хорошей обученности стрелков обеспечивает поражение цели с меньшим расходом патронов. Следует отметить, что во многих подобных условиях требуемый результат поражения цели достигается и стрельбой очередями с меньшим расходом патронов при высокой кучности оружия.

С учетом вышесказанного, автоматическое оружие следует оценивать, в первую очередь, не по кучности боя, а по надежности его действия механизмов. Надежность работы механизмов всегда была и остается основой оценки оружия.

Поэтому для автоматического оружия важна не кучность стрельбы с минимальным рассеиванием, а оптимальная кучность рассеивания пуль при стрельбе очередями, обеспечивающая выполнение поставленной огневой задачи. А важнейшим свойством любого огнестрельного боевого оружия всегда было и остается надежность его действия в различных условиях его применения.

Зоны поражения и эффективность выстрела

Меликов Алексей Владимирович

кандидат технических наук

доцент кафедры «Энергетические системы и электростанции», Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Волгоградский государственный аграрный университет»

400002, Россия, Волгоградская область, г. Волгоград, пр. Университетский, 26

Melikov Aleksej Vladimirovich

PhD in Technical Science

Associate Professor of the Department of Grid Systems and State-owned Power Stations, Volgograd State Agrarian University

400002, Russia, Volgogradskaya oblast’, g. Volgograd, pr. Universitetskii, 26

Дата направления статьи в редакцию:

Автором разработана имитационная модель оценки эффективности стрельбы подразделений РСЗО, позволяющая произвести оценку эффективности стрельбы по групповым неоднородным целям, имеющим в своём составе укрытую и открыто расположенную живую силу и бронетехнику, с высокой степенью достоверности, которая составляет 93-95 %. В статье изложены способы выполнения огневой задачи, общая схема оценки эффективности по нанесению огня наземной артиллерии, методика оценки эффективности альтернативных вариантов решения по выполнению отдельных огневых задач применительно к различным условиям боевой обстановки. В работе для расчёта показателя эффективности стрельбы используется опытно-теоретический метод исследования, так как отдельные числовые характеристики, используемые при теоретическом методе, получены опытным путём. Выделены в качестве основных факторов, влияющих на показатели эффективности стрельбы подразделений РСЗО, ошибки подготовки и характеристики рассеивания (ошибки выстрела). Доказано, что величина ошибок выстрела зависит от второго момента, рассчитанного относительно точки расположения отдельной цели или центра групповой цели, по которой производилась подготовка данных для стрельбы.
Ключевые слова: Ошибка подготовки, Характеристика рассеивания, Степень поражения группировки, Показатель эффективности стрельбы, Подразделения РСЗО, Наземная артиллерия, Эффективность огневого поражения, Метод статистических испытаний, Метод численного интегрирования, Приведенная зона поражения

The author developed a simulation model of evaluating efficiency of Multiple Launch Rocket System units firing that allows evaluating the effectiveness of shooting at a group of heterogeneous targets including sheltered and unsheltered manpower and armor, with a high degree of confidence, which is 93-95%. The article presents strategies for completing firing mission as well as general scheme of evaluating the efficiency of applying ground artillery fire and methodology of estimating efficiency of alternative solutions to individual fire missions for the various conditions of the combat situation. The system uses experimental and theoretical research method to calculate the index of the effectiveness of fire because some numerical characteristics used in theoretical method became available from experiments. The author identifies main factors affecting the performance indicators of Multiple Launch Rocket System units firing, common mistakes in preparations and characteristics of dispersion (shooting errors). It is proved, that the value of errors depends on the second moment, calculated relative to the point of location of the separate target or the center of group target, for which the preparations of firing data were held.

preparation error, dispersion characteristic , degree of grouping damage , indicator of the fire effectiveness, Multiple Launch Rocket System units, ground artillery, effectiveness of fire damage, method of statistical testing, numerical quadrature method, reduced damage area

В условиях применения обычных средств поражения большая часть задач огневого поражения противника возлагается на части Ракетных войск и артиллерии, к которым относятся подразделения РСЗО. В действительности, решения в военной области, по большей части, принимаются в условиях неопределённости. Следовательно, с целью правильного принятия и успешной реализации управленческого решения, необходимо осуществить:

  • прогнозную оценку выполнения огневых задач при поражении отдельных и групповых целей;
  • комплексную оценку эффективности огневого поражения противника;
  • прогнозирование потерь.

Таким образом, имитация выполнения огневых задач подразделениями РСЗО позволит командованию, основываясь на результатах прогноза, с высокой степенью уверенности говорить о лучшем военно-управленческом решении. В связи с этим проанализированы способы выполнения огневой задачи и существующие решения оценки эффективности по огневому поражению противника. Теоретически обосновывается общая схема оценки эффективности по нанесению огня наземной артиллерии. Разрабатывается методика оценки эффективности альтернативных вариантов решения по выполнению отдельных огневых задач.

В работе для расчёта показателя эффективности стрельбы используется опытно-теоретический метод исследования, так как отдельные числовые характеристики, используемые при теоретическом методе, получены опытным путём. Следовательно, используются такие основные способы оценки эффективности стрельбы, как точные – способ статистических испытаний (метод Монте-Карло), способ численного интегрирования – и приближённые: при идеальном, при более выгодном или реальном способе обстрела цели.

Выбор способа оценки эффективности осуществляют, исходя из степени соответствия области его применения условиям выполнения огневой задачи [1] . В результате расчётов получают значения показателя эффективности стрельбы при реализации каждого из альтернативных вариантов решения. Следовательно, общая схема оценки эффективности решения на выполнение огневой задачи включает:

— признак цели (отдельная или групповая);

— степень укрытости (расположена открыто, в окопах или блиндажах);

— основной поражаемый элемент (живая сила, техника);

— основной поражающий фактор (ударная волна, осколки, световой импульс);

— положение цели на поле боя и её размеры;

  • анализ условий выполнения огневой задачи:

— привлекаемые средства поражения;

— дальность стрельбы и способ определения установок;

— способ обстрела цели и расход боеприпасов;

— снаряд, взрыватель, вид траектории, характер грунта в районе цели и

соответствующие им характеристики поражающего действия боеприпасов;

— характер действия своих войск после выполнения огневой задачи;

  • определение альтернативных вариантов решения;
  • составление целевой функции;
  • выбор показателя и способа оценки эффективности стрельбы;
  • определение системы исходных данных;
  • проведение расчётов по определению значения показателя эффективности при каждом варианте решения;
  • анализ полученных результатов и определение предпочтительного варианта решения.

Наиболее перспективный метод моделирования – метод Монте-Карло, который базируется на использовании теории больших чисел. Учитывая положения теории вероятности, задача оценки эффективности боевого применения РСЗО сводиться к многократному моделированию случайных условий стрельбы и определению показателей эффективности стрельбы, оценки которых при достаточно большом количестве испытаний принимают за искомые числовые характеристики [2] .

В рассматриваемом случае применяется аппроксимация ступенчатой функцией закона поражения (рисунок 1): `G(x,z)=<(1 if (x,z)inS_(pr)),(0 if (x,z)!inS_(pr)),`

где (x,z) — координаты элементарной цели.

Рисунок 1 — Апроксимация ступенчатой функцией закона поражения

Изменение степени укрытости живой силы противника после стрельбы подразделениями РСЗО учитывается уменьшением приведенной площади поражения снаряда по экспоненциальному закону (рисунок 2):

где Spr(t) – приведенная зона поражения снаряда по открыто расположенной живой силе, выраженная на примере эллипсом с полуосями Lon(t) и Lod(t) , Lun и Lud – полуоси эллипса приведенной зоны поражения по укрытому личному составу (Spru ), t – время от первого разрыва до текущего разрыва.

Рисунок 2 — Приведенные зоны поражения

В данной работе считается, что через 10 секунд после начала огневого налёта весь личный состав становиться укрытым.

Методика расчёта показателя эффективности стрельбы состоит из 3-х шагов.

Читать еще:  Нападение на автомобиль: меры защиты и самооборона с оружием

1-ый шаг. Поражающее действие боеприпасов характеризуется приведенной зоной поражения по каждому из классов элементарных целей [3] (рисунок 3). Отсюда, модель расчёта показателей эффективности стрельбы при поражении целей РСЗО описывается следующими соотношениями:

`M[U]=F_(1)(Omega_(goal), Omega_(fire), Omega_(munition),Omega_(shell)),`

`R_(x)=F_(3)(Omega_(goal), Omega_(fire), Omega_(munition), Omega_(shell)),` ` ` ` `

`M[U], sigma[u],R_(x)` — выходные характеристики модели;

`Omega_(goal)` — характеристики цели, включающие фронт и глубину цели, количество живой силы и единиц бронетехники;

`Omega_(fire)` — параметры, характеризующие срединные ошибки подготовки исходных данных при стрельбе, соответственно по группам и характеристикам рассеивания:

  • `E_(xd), E_(zd)` — дивизионные ошибки,
  • `E_(xb), E_(zb)` — батарейные ошибки,
  • `E_(xo), E_(zo)` — орудийные ошибки,
  • Bd, Bb — характеристики ошибки,

`Omega_(munition)` — параметры, характеризующие поражающее действие боеприпаса:

  • `S_(prbt)` — приведенная зона поражения по бронетехнике,
  • `S_(pro)` — приведенная зона поражения по открытому личному составу,
  • `S_(pru)` — приведенная зона поражения по укрытому личному составу;

`Omega_(shell)` — параметры, характеризующие способ обстрела цели (число установок прицела и угломера, распределение боеприпасов по боевым машинам) и время выполнения огневой задачи t:

  • `U_(tr)` — требуемый уровень ущерба, который необходимо нанести цели.

Количество прогонов модели n , необходимое для определения выходных параметров с требуемой точностью определяется по следующим формулам:

— для оценки M[U]: `n>=S^(2)_(x)(lambda_(p)/(deltap))^(2)` ,

— для оценки `sigma[U]` : `n>=S^(2)_(x)((lambda_(p))/(deltap))^2+1` ,

где S x – оценка дисперсии по [60…100] реализациям, λр – квантиль нормального распределения, `delta` р – половина доверительного интервала.

Рисунок 3 — Характеристики поражающего действия боеприпаса

Случайные величины ошибок подготовки и рассеивания подчинены нормальному закону распределения [4] . На рисунке 4 показано, что стрельба может вестись в схеме до 4-х групп ошибок.

Рисунок 4 — Группы ошибок выстрела

2-ой шаг. На экран последовательно выводятся [5, 6] : выбранная цель, личный состав и бронетехника, причем каждому классу цели соответствует свой цвет. С помощью генератора случайных чисел разыгрываются координаты дивизионного центра рассеивания, центра рассеивания батарей, центра рассеивания каждой боевой машины. Далее производится «поражение» цели путём вывода на экран приведенных зон поражения снаряда. Вычисляются и запоминаются координаты точек каждого разрыва. При этом распределение укрытой живой силы и бронетехники производится по равномерному закону. В конце считывают последовательно точки различного цвета, из которых состояла цель, и анализируют состояние данной цели после поражения.

Рисунок 5 — Расчёт показателей эффективности стрельбы

3-ий шаг. При расчёте статистических оценок искомых случайных величин показателя эффективности стрельбы используются математическое ожидание, среднеквадратическое отклонение и вероятность, где полученная частость при увеличении числа прогонов приближается к искомой вероятности:

На рисунке 6 представлены результаты расчёта показателей эффективности стрельбы наземной артиллерии по групповым неоднородным целям, имеющим в своем составе укрытую и открыто расположенную живую силу и бронетехнику.

Рисунок 6 – Результаты расчёта показателей эффективности стрельбы

Результаты расчётов показали, что время проведения одной реализации, в зависимости от размеров цели, выводимой на экран, составляет 6-40 секунд и практически не зависит от количества привлекаемой для выполнения огневой задачи артиллерии (схемы групп ошибок).

Сравнительный анализ результатов расчётов, полученных с использованием разработанной модели и метода численного интегрирования, показал, что погрешность при определении показателя эффективности стрельбы по отдельной цели находится в пределах 1-2,5 % (таблица 1).

Таблица 1. Погрешность при определении вероятности поражения отдельной цели

Результаты расчёта показателя эффективности стрельбы модифицированным методом Колмогорова и методом имитационного моделирования по групповой цели дали расхождение 3-4 % (таблица 2).

Таблица 2. Погрешность при определении математического ожидания

Это позволяет утверждать, что разработанная модель адекватно отражает происходящие при поражении цели процессы и может быть использована для дальнейших исследований эффективности боевого применения РСЗО.

Во-первых, разработанная имитационная модель оценки эффективности стрельбы подразделений РСЗО позволяет произвести оценку эффективности стрельбы по групповым неоднородным целям, имеющим в своем составе укрытую и открыто расположенную живую силу и бронетехнику, с высокой степенью достоверности, которая составляет 93-95 %.

Во-вторых, выделены в качестве основных факторов, влияющих на показатели эффективности стрельбы подразделений РСЗО, ошибки подготовки и характеристики рассеивания. Доказано, что величина ошибок выстрела зависит от второго момента, рассчитанного относительно точки расположения отдельной цели или центра групповой цели, по которой производилась подготовка данных для стрельбы.

В-третьих, разработанная методика и полученные результаты экспериментальных исследований реализованы в программном обеспечении «Модель», которое успешно внедрено:

  • в опытно-конструкторской работе ОАО «Радиозавод» (г. Пенза).

Оценка эффективности стрельбы вопросы совершенствования

ВОЕННАЯ МЫСЛЬ № 11/2003, стр. 32-37

Оценка эффективности стрельбы: вопросы совершенствования

Полковник запаса Н. И. ЗОЛОТОВ,

кандидат технических наук

ОДНОЙ из важнейших задач военной науки является разработка методического аппарата для оценки эффективности применения воо-ружения. Значительное место при этом занимают методики оценки эффективности применения обычных средств поражения (ОСП) и в первую очередь методики оценки эффективности стрельбы по площад-ным групповым объектам.

Существующие аналитические методы оценки эффективности применения ОСП при стрельбе по площадным объектам базируются на допущении о равномерном распределении элементарных целей в его пределах. Это и понятно, поскольку они разрабатывались в пер-вой половине прошлого века. В то время такое допущение было справедливым, поскольку подавление или уничтожение групповых объектов в годы Великой Отечественной войны и послевоенный пе-риод достигалось, как правило, за счет подавления или уничтожения живой силы и огневых средств, которые с равной вероятностью мог-ли располагаться в любом месте в пределах площади, занимаемой групповым объектом. Определить реальное местонахождение живой силы, как правило, не представлялось возможным, поэтому для ее поражения приходилось обстреливать всю площадь объекта, что су-щественно увеличивало расход боеприпасов и время выполнения ог-невых задач.

Между тем характер групповых объектов поражения и перечень эле-ментарных целей, входящих в них, в настоящее время значительно изме-нились. Появились дальнобойные и бронированные огневые средства, по-разному расположенные и в различной степени определяющие бое-способность группового объекта, подвижные командные пункты, при-емопередающие центры, радиолокационные станции и т.д. Нередко они оказываются более уязвимы, чем живая сила, надежно укрытая броней или агрегатами военной техники. Это позволяет добиться пода-вления или уничтожения группового объекта не только путем пораже-ния живой силы, но и в результате вывода из строя объектов военной техники, число которых невелико, а влияние на боеспособность груп-пового объекта в целом значительно.

Возросшие возможности средств и систем разведки позволяют вскрывать и надежно определять местонахождение таких элементар-ных целей из состава группового объекта, как огневые средства и объ-екты военной техники. Конечно, данные цели целесообразно пора-жать в первую очередь высокоточным оружием, но можно применять и ОСП. Вести же огонь по всей площади группового объекта, а не по отдельным его элементарным целям, местонахождение которых извест-но, просто расточительно. Правда, существуют рекомендации о веде-нии огня по отдельным участкам объекта, в которые могут быть объе-динены группы элементарных целей. Оценить эффективность их пора-жения обычными средствами и определить для этого расход боеприпасов с помощью существующих методов возможно, однако учесть при этом воздействие боеприпасов на другие цели (группы це-лей) при обстреле одной из них можно лишь приближенно при серьез-ном усложнении расчетов. К тому же существующие методы не позво-ляют решать оценочные задачи при поражении подобных групповых объектов высокоточными боеприпасами.

Следовательно, возникло противоречие между существующим мате-матическим аппаратом оценки эффективности применения ОСП при поражении групповых объектов и современными способами поражения этих объектов, оценить эффективность которых существующим мате-матическим аппаратом оценки невозможно.

Налицо и второе противоречие — между существующим математи-ческим аппаратом оценки эффективности применения ОСП при пора-жении групповых объектов и возможностями современных разведыва-тельных и огневых средств по точному определению местонахождения элементарных целей из состава группового объекта и их надежному уничтожению.

За многие десятилетия, прошедшие после разработки существую-щих методов оценки эффективности ОСП, отечественными учеными был предложен ряд способов, направленных на модернизацию сущест-вующих методов и расширение допустимых пределов их использова-ния, что сопровождалось дополнительными погрешностями. Между тем мощность вычислительных средств современных комплексов ав-томатизации управления огнем (КАУО) позволяет решать гораздо бо-лее сложные расчетные задачи, что делает ненужными многочислен-ные упрощения, которые имеют место при оценке эффективности применения ОСП с использованием существующих методов. Кроме того, такие методы дают завышенную вероятность поражения цели (или заниженный расчет расхода боеприпасов). Это объясняется тем, что в результате решения мы получаем не реальную, а так называемую «идеальную» плотность обстрела цели, вид которой далек от вида плотности обстрела, реализуемой на практике. Следовательно, налицо третье противоречие, заключающееся в несоответствии используемого инструментария оценки эффективности применения ОСП, позволяю-щего получить лишь приближенные решения, возможностям вычисли-тельных средств современных КАУО.

Читать еще:  Снайперская винтовка ВСК-94 (Россия)

Несомненно, что указанные противоречия в значительной мере могли бы быть сняты при использовании статистических методов ре-шения оценочных задач, но из-за их «слепоты» и громоздкости они ма-лопригодны при решении исследовательских задач и выработке прак-тических рекомендаций по применению ОСП. По ряду причин неце-лесообразно использование статистических методов и в специальном математическом обеспечении КАУО.

Таким образом, проблема совершенствования математического аппа-рата оценки эффективности применения ОСП состоит в необходимости разработки методов, которые в полной мере учитывали бы характер поражаемых объектов, возможности имеющихся средств разведки и пораже-ния, а также потенциал современных вычислительных средств.

Один из возможных путей ее решения — использование методов оп-тимального поиска. Их применение для решения «прямой» и «обрат-ной» задач оценки эффективности ОСП позволило получить систему интегральных уравнений, которая наряду с параметрами, учитываемы-ми существующими методами, дает возможность учесть также харак-тер распределения элементарных целей в пределах групповой (функ-цию плотности распределения цели).

Система интегральных уравнений не накладывает ограничений ни на функцию оптимальной плотности обстрела цели, ни на функ-цию плотности распределения целей (в пределах групповой), в то время как существующие методы требуют непрерывности и дифференцируемости последней. Такой подход позволяет в полной мере учитывать возможности современных средств разведки и на основе единого методического подхода решать «прямую» и «обратную» зада-чи оценки эффективности поражения отдельных и групповых целей обычными и высокоточными боеприпасами. Независимо от типа за-дачи получаемое решение при заданных условиях всегда будет близко к оптимальному, т.е. при заданном расходе боеприпасов эф-фективность поражения цели будет максимально возможной, а при заданной эффективности поражения цели требуемый расход бое-припасов — минимальным.

Однако недостаток системы интегральных уравнений заключается в том, что оптимальная плотность обстрела цели, получаемая в результа-те ее решения, определенным образом повторяет распределение эле-ментарных целей на площади групповой, причем локальные участки области обстрела должны быть непрерывными. Но в условиях ведения огня по цели вид оптимальной плотности ее обстрела в основном дик-туется количеством выделенных средств поражения, например количе-ством орудий (минометов, боевых машин) в подразделении, выполня-ющем огневую задачу. Поэтому на практике число точек прицеливания (в артиллерии — число установок прицела и угломера) всегда равно или по крайней мере кратно числу выполняющих огневую задачу средств поражения. В связи с этим возникает проблема решения задач оценки эффективности поражения цели с учетом того, что оптимизи-руемый способ ее обстрела имеет дискретный вид. Следовательно, в идеальном случае оптимальное число точек прицеливания должно рав-няться реальному числу средств поражения при независимом их при-менении. Это может быть учтено, если систему интегральных уравнений преобразовать в систему балансных уравнений вида:

которые решаются при условии, что

где Р — средняя вероятность поражения отдельной элементарной цели (математическое ожидание относительного числа по-раженных элементарных целей из состава групповой);

N — расход боеприпасов, потребный для поражения отдельной цели, шт.;

Pj — вероятность нахождения средней траектории в пределах /-и элементарной площадки (зоны) А^ области обстрела, рав-ной по площади приведенной зоне поражения боеприпаса (приведенной площади элементарной цели);

f(x, г) — плотность распределения повторяющихся ошибок стрель-бы с учетом ошибок определения местоположения эле-ментарных целей;

k — число элементарных зон, поражение цели в которых оп-тимально;

а- интегральный параметр, учитывающий могущество боеприпаса. Система уравнений названа «балансной» потому, что истинные зна-чения РИЛИ N в ходе решения «прямой» или «обратной» задач оценки эффективности стрельбы находятся в промежутке решений двух нера-венств при значениях аргументов Р^ и Р^+]-

Решение этой системы уравнений будет заключаться в определении оптимальной области обстрела, выражаемой числом зон А:, в которых осуществляется поражение элементарной цели, и расхода боеприпасов по каждой из них, а при решении «прямой» задачи, кроме того, — в оп-ределении вероятности поражения цели (математического ожидания относительного числа элементарных пораженных целей). Основное от-личие системы балансных уравнений от системы интегральных уравне-ний состоит в том, что в первом случае оптимальная зона обстрела це-ли разбита на k элементарных оптимальных зон Д5>, размеры каждой из которых равны приведенным размерам элементарных целей.

Решение системы балансных уравнений позволяет: учесть дискретный характер местонахождения элементарных целей и точность определения их координат; дискретность плотности обстрела групповой цели при ве-дении огня ограниченным числом средств поражения с использованием ограниченного числа точек прицеливания; отказаться как от обстрела всей площади групповой цели (перейти к поражению каждой из элемен-тарных целей в отдельности), так и от ведения стрельбы по групповой цели как по отдельной цели и более строго учесть рассеивание боепри-пасов (существующими методами оно учитывается приближенно). Кор-ректный учет рассеивания боеприпасов дает возможность получить ре-шение, в полной мере отвечающее реальным условиям, когда при веде-нии огня по одной из элементарных целей могут попутно поражаться и другие элементы групповой цели. Переход от площадного поражения к избирательному и более строгий учет рассеивания боеприпасов позво-ляют уменьшить их расход при поражении групповых целей (табл).

Из таблицы видно, что существующий метод дает заниженный при поражении отдельной (завышенный при поражении групповой) цели расход боеприпасов. Кроме того, он практически не чувствителен к чис-лу элементарных целей. Тем не менее при оценке эффективности стрель-бы по отдельной цели существующий и предлагаемый методы имеют практически равную точность. В рассмотренном случае разница в расхо-де боеприпасов появляется уже при поражении групповых целей малых размеров и значительно увеличивается при поражении групповых целей, расположенных на значительной площади, когда в полной мере прояв-ляются эффекты избирательного поражения и рассеивания боеприпасов.

На первый взгляд, решение, полученное на основе системы баланс-ных уравнений, тождественно результату, полученному с помощью су-ществующих методов. Однако эти результаты отвечают качественно разным способам обстрела цели. При существующих способах обстре-ливается вся площадь групповой цели, значительная часть боеприпа-сов расходуется впустую и в силу этого количества снарядов, рассчи-танного с использованием существующих методов, не хватает для дос-тижения требуемого результата стрельбы. При другом способе обстрела огонь ведется по конкретным элементарным целям, а указанного количе-ства боеприпасов будет достаточно для подавления групповой цели.

Таким образом, предлагаемый подход, основывающийся на равномер-но-оптимальной стратегии поражения цели, дает возможность получить решение оценочных задач, в максимально возможной мере отвечающее ре-альным условиям ведения огня подразделением (частью). Отражая избира-тельный характер поражения групповых целей, он создает основу для разра-ботки методик оценки эффективности поражения неоднородных объектов, а также оценки эффективности ударов высокоточными боеприпасами.

Предлагаемый подход также указывает направления совершенство-вания обычных средств поражения, управление огнем которых должно осуществляться в соответствии с программой изменения дальности и направления огня, вырабатываемой бортовой ЭВМ и обеспечивающей оптимальное распределение разрывов в пределах площади групповой цели в соответствии с данными о местонахождении элементарных объ-ектов. В целом он позволяет в полной мере учесть возрастающие воз-можности средств разведки и поражения и на этой основе повысить эффективность огня обычных средств поражения.

Военная мысль. 2002. № 4. С. 56-6

К о о р m a n В. The optimum distribution of effort// The theory of search, №111. Operat. Res. 1957. №5. P. 613-626.

Для комментирования необходимо зарегистрироваться на сайте

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:

Adblock
detector