反潜直升机武器挂载方案研究与仿真

直升机反潜模拟中的吊放声纳系统仿真
韩瑞新;张宏军;祝笑舟;毛跃奇
【期刊名称】《计算机仿真》
【年(卷),期】2005(22)12
【摘要】吊放声纳系统仿真是直升机反潜作战模拟的关键.分析了吊放声纳发现判决方程、各种搜潜方法的共性特征,在此基础上将探测、发现目标的问题逐步转换成易于求解的数学模型.以单机和单潜作战对抗过程为典型实例,研究了仿真系统功能需求及总体结构.讨论了基于水声资料库、DirectSound技术、实时3D效果控制,实现音频信号的合成和回放的方法.针对一个合理的数据结构对于有效的数据处理的重要性,将空间矩阵法引入吊声数据处理仿真.运行和使用表明,仿真系统为直升机反潜综合战术模拟训练提供了实用的平台.
【总页数】4页(P28-31)
【作者】韩瑞新;张宏军;祝笑舟;毛跃奇
【作者单位】解放军理工大学工程兵工程学院,江苏,南京,210007;海军指挥学院,江苏,南京,210016;解放军理工大学工程兵工程学院,江苏,南京,210007;海军军训器材研究所,北京,102308;海军军训器材研究所,北京,102308
【正文语种】中文
【中图分类】TP391.9
【相关文献】
1.反潜直升机吊放声纳被动搜潜仿真与优化 [J], 李祥珂;赵志允;杜毅
2.反潜直升机吊放声纳缆位稳定控制需求分析 [J], 屈也频;尹大伟
3.反潜直升机吊放声纳搜索效率模型研究 [J], 王净;战凯
4.舰载反潜直升机吊放声纳区域反潜策略建模 [J], 常波;周晓光;田怀英;李莹
5.航空反潜中的吊放声纳系统仿真 [J], 韩瑞新;朱红胜;李春洪;张宏军;王嘉清因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

万方数据万方数据第９期丁贝，等：直升机引导管装鱼雷反潜命中概率仿真·１１３·卜生华堕，‘－２—瓦高■，（８）ｔ≥１８＋４５。

／∞，（９）卢＝Ｃ。

＋ＧＡ一９０。

，（１０）式中：茗，和，，。

为鱼雷解除有效回波抑制后瞬时坐标；石。

和Ｙ。

，为潜艇在鱼雷解除有效回波抑制时刻后瞬时坐标；Ｖｒ为鱼雷入水段平均速度；日为初始搜索深度；ＧＡ为鱼雷转角；ｒ。

为初始入水角；＿ｒ：为下潜角；ｃ。

为鱼雷搜索主航向；Ｅ为鱼雷速度；Ｃ。

为目标潜艇的航向；Ｄ。

为舰艇与潜艇的初始距离；Ｂ。

为潜艇初始方位；ｔｏ为鱼雷从￡。

点旋回到主航道也点的角速度。

由于各种误差的存在，目标潜艇的初始方位Ｂ。

与舰艇的初始距离Ｄ。

，航向Ｃ。

，航速ｙ。

及鱼雷的航向Ｃ。

等都形成一定的误差散布，这些误差散布最终都作用于鱼雷的命中概率。

４自导鱼雷命中目标的判断依据在研究自导鱼雷的使用时，通常认为武器系统本身是可靠的。

鱼雷能否命中目标就取决于鱼雷能否发现目标并追踪命中目标。

因此，鱼雷能否命中目标就有以下的判断依据。

１）鱼雷发现目标的判断依据㈠５３当目标处于鱼雷搜索扇面内，就认为鱼雷能发现目标，此时要满足相对距离和相对方位的约束条件：』Ｄ≤Ｒ口，（１１）【一Ａ／２≤Ｑ≤Ａ／２，Ｄ＝√（石。

一菇。

）２＋（ｙ。

一），。

）２，（１２）Ｑ＝ａｒｅｔａｎ（Ｉ龙。

一并。

ｌ／Ｉ，，。

一，，。

１）。

（１３）式中：Ｄ为鱼雷与潜艇的相对距离；Ｑ为潜艇与鱼雷的相对舷角；Ｒａ为鱼雷自导搜索距离；Ａ为鱼雷自导搜索扇面角。

２）鱼雷追踪上目标并能命中目标的判断依据哺１当满足以下条件时，就认为鱼雷能追踪上目标并命中目标：ｒ尺ｒ≤Ｒ。

ｉ．，｛∞ｒ≥∞。

，（１４）ＬＬ，＋Ｌｚ＋工。

≤Ｌｒ。

式中：Ｒ，为鱼雷旋回半径；Ｒ嘶为弹道最小曲率半径；∞，为鱼雷旋回角速度；Ｏ．Ｊ…弹道最大转弯速率；￡，为鱼雷总航程；Ｌ。

为直航搜索段航程；Ｌ。

为追踪段航程；Ｌ，为再搜索再攻击航程。

５仿真计算及结果分析应用模拟法对舰载直升机引导下水面舰艇使用管装鱼雷攻潜命中概率进行仿真计算。

舰载无人直升机反潜任务载荷应用问题研究随着航空技术的快速发展，舰载无人直升机在反潜作战中越来越被重视。

舰载无人直升机可以搭载各种反潜任务载荷，如声呐、磁力测深仪、摄像机、雷达等，为反潜作战提供了强有力的辅助手段。

但是，在舰载无人直升机反潜任务载荷应用中，还存在一些问题需要研究和解决。

首先，舰载无人直升机反潜任务载荷应用的控制技术问题。

舰载无人直升机在执行反潜任务时需要稳定地悬停在海面上，对载荷进行准确的测量和采集。

因此，需要采用先进的飞控控制技术，确保无人机在复杂的海洋环境中能够准确地操作载荷。

此外，无人机的通讯系统和导航系统也需要具备高度可靠性和稳定性，以确保任务的顺利完成。

其次，舰载无人直升机反潜任务载荷应用的传感器技术问题。

无人机搭载的载荷主要是各种传感器，如声呐、磁力测深仪、摄像机等，这些传感器需要具备高灵敏度和高精度，以确保反潜任务的准确性和可靠性。

同时，还需要考虑传感器的重量和耐用性，以确保载荷在长时间作战中不受影响。

再次，舰载无人直升机反潜任务载荷应用的数据处理问题。

无人机搭载的各种传感器能够采集大量的反潜数据，这些数据需要进行实时处理和分析，以提供反潜任务决策的依据。

因此，需要具备先进的数据处理和分析技术，能够实现对大量数据的高效处理和分析，提高任务的决策效率和精度。

最后，舰载无人直升机反潜任务载荷应用的兼容性问题。

无人机需要兼容复杂多样的反潜载荷，同时还需要兼容不同型号的舰载系统，在实现任务目标的同时，保证载荷兼容性的能力是一个需要解决的大问题。

为此，需要考虑无人机的设计和制造技术，能够实现高度灵活性和兼容性，确保不同型号的反潜载荷能够被快速、准确地搭载。

综上所述，舰载无人直升机反潜任务载荷应用存在着一些技术问题需要解决和克服。

只有在解决这些问题的基础上，才能充分发挥无人机在反潜作战中的作用，为国家安全和海洋权益的捍卫提供更强有力的保障。

在进行数据分析之前，需要明确一下涉及哪些方面。

第22卷　第12期计　算　机　仿　真2005年12月 文章编号:1006-9348(2005)12-0028-04直升机反潜模拟中的吊放声纳系统仿真韩瑞新1,2,张宏军1,祝笑舟3,毛跃奇3(1.解放军理工大学工程兵工程学院,江苏南京210007;2.海军指挥学院,江苏南京210016;3.海军军训器材研究所,北京102308)摘要:吊放声纳系统仿真是直升机反潜作战模拟的关键。

分析了吊放声纳发现判决方程、各种搜潜方法的共性特征,在此基础上将探测、发现目标的问题逐步转换成易于求解的数学模型。

以单机和单潜作战对抗过程为典型实例,研究了仿真系统功能需求及总体结构。

讨论了基于水声资料库、D irect Sound技术、实时3D效果控制,实现音频信号的合成和回放的方法。

针对一个合理的数据结构对于有效的数据处理的重要性,将空间矩阵法引入吊声数据处理仿真。

运行和使用表明,仿真系统为直升机反潜综合战术模拟训练提供了实用的平台。

关键词:直升机反潜;吊放声纳;搜潜;仿真中图分类号:TP391.9 文献标识码:AS i m ulation of D i pp i ng Sonar Syste m forH e licopter A nti-sub m ar i neHAN Rui-xin1,2,Z HANG H ong-jun1,ZHU X iao-zhou3,M ao Yue-qi3(1.Enginee ring In stit u te o f Eng inee ring Co rps,PLA U niv.of Sc ience and T echno logy,N anjing Jiang su210007,Ch ina;2.N ava l Comm and Co llege,N an jing Jiangsu210016,China;3.N avy T ra ining Equip m ent Instit u te,Beiji ng102308,Ch i na)AB STRACT:D i pping sonar system si m u l a ti on is a key problem in he licopte r anti-sub m a rine si mu la tion.Byd iscussi ng the identifica tion equa tion of sub m a rine sea rch i ng,and common cha ra cte ristics of sea rch m e t hods,asi m p l e m a t hem a tic searching m ode l fo r d ipp i ng sona r is g iven.Fu rt he r m o re,the anti-subm arine w arfa re basedon a sing le-he licop ter and a si ng le-sub m a ri ne is taken as a typical instance,and the a rch itec ture andfunc ti ona l requ iremen t o f t he system are exp l o red.By creating the underwa te r a coustica l signa l da taba se andusing D irec t Sound te chno l ogy,t he re al-ti m e audio signal is sy nthe sized,and re al-ti m e t h ree-d i m ensiona lsound effec t is i m p l em ented.S i nce a suitab le data struc ture is sign ificant to sonar da ta proce ssing,the space-m a trix algo rit hm is i n troduced.So far the si mu la tion system has been pu t into p rac tice,si mu lation test show s thatthe si m u lato r p rov ide s a deeper insigh t into the syn t hesis tactica l tra ining.K EY W ORDS:H e licop ter anti-sub m a rine;D ipp i ng sonar;Searching sub m a rine;S i mu la tion1　引言潜艇在海上作战过程中面临来自水面、空中和水下的各种威胁,对于空中目标,如直升飞机,潜艇目前尚无有效的反击手段。

第 31 卷第6期指挥控制与仿真Command Control & SimulationVol.31 No.6 Dec.20092009 年 12 月 文章编号：1673-3819(2009)06-0084-05反潜直升机吊放声纳应召搜潜仿真研究盛文平，王 磊，汪 浩，郭 巍（海军航空工程学院，山东 烟台 264001） 摘 要：反潜直升机使用吊放声纳应召搜潜是其搜潜的主要方式之一。

本文在分析吊放声纳应召搜潜过程的基础 上，对仿真环境进行假设，并建立吊放声纳搜潜蒙特卡洛法模型，通过仿真试验对反潜直升机在一定条件下应召 搜潜时吊放声纳间隔系数、螺旋系数、探测点数和搜索阵型进行研究。

通过研究发现, 无论单机或双机，采用螺 旋线阵搜潜效果都是比较好的，且螺旋阵螺旋系数分别取 0.6 和 0.7。

关键词：吊放声纳；应召搜潜；仿真研究 中图分类号：E843 文献标识码：A DOI: 10.3969/j.issn.1673-3819.2009.06.023Simulative Research on Responding- antisubmarine of ASW Helicopter Which Using Dipping-sonarSHENG Wen-Ping , WANG Lei , WANG Hao, GUO Wei (Naval Aeronautical Engineering Institute, Yantai 264001, China) Abstract: Responding- antisubmarine is one of major antisubmarine method of ASW helicopter which using dipping sonar. In the base of analyzing the dipping sonar responding- antisubmarine search process, carrying on the simulation environment, building the MonteCalo model of dipping sonar, study the dipping sonar coefficient at interval, spiral coefficient, the checked number of detection, and search formation. By way of studying, no matter single or double helicopter, it’s better to use helix battle array and spiral coefficient is taken 0.6 and 0.7 respectively. Key words: dipping sonar; responding- antisubmarine; simulative research反潜直升机应召搜潜是指反潜机在机场、载舰或 指定空域待命，当获得敌潜艇的活动信息后，飞往发 现潜艇的海区， 搜索、 跟踪或攻击敌潜艇的战斗行动。

信息技术与应用China Science & Technology Overview0 引言近年来，随着战争向信息化、无人化方向发展，无人直升机的军事应用价值得到高度重视，进入加速发展的时期，其中以“火力侦查兵”最为典型。

无人直升机具有使用风险小、成本低、任务能力强的优点，最重要的是它可代替有人机来执行特殊作战任务，大大提高了任务安全性[1]。

在现代海战中，阻止敌方力量使用鱼雷等武器发射有利地形是水面舰艇编队近程防御的重要目标。

考虑到目前我国潜在对手潜艇装备的反舰鱼雷有效攻击距离，编队近程防御反潜作战半径应不小于50km。

由于“安静型”潜艇辐射噪声明显降低，导致了声纳探潜手段效能的大幅度下降，而当派遣反潜直升机近距离精准探测时，危险性提高。

这时，无人直升机的优点彰显无遗。

无人直升机携带磁探仪或其他精准探测设备近距离辅助探潜，发现目标，再派上反潜直升机进行打击，有力地发挥有人反潜直升机作战平台的协同作战优势。

很大程度上增强了海上编队的体系作战能力[2]。

DoDAF 本质上是属于开发体系结构的基本框架之一，该方法具有实用性强的特点。

当前，美军集成与开发系统的主要标准便是基于该体系架构，国内一些单位也运用DoDAF 理论指导产品设计和模型构建，进行了一些卓有成效的工作。

在研究DoDAF 体系结构开发理论基础上，本文提出了一种无人直升机辅助有人直升机探潜系统模型构建方法，从根本上阐明了无人直升机辅助有人直升机反潜作战的活动过程，可对无人直升机辅助有人直升机作战体系流程设计和作战指挥控制给予有效的支撑。

1作战体系结构设计1.1 DoDAF 建模思想该种体系架构建模思路主要分为两步：第一步将整个作战体系模型的构建划分为易于区分的几个阶段；第二步按照作战阶段中各阶段侧重点解决不同的建模问题。

这种方法的优点是逐步推进系统模型的构建，减少了整套系统模型设计的难度，便于清晰地获得每一步的工作重点，使得整个建模过程更加简单明了，容易被各行各业工作人员快速掌握[3]。

反潜直升机教学设计引言：反潜直升机是一种特殊的直升机，专门设计用于海上反潜作战。

它具备强大的水下侦查和攻击能力，能够有效地打击潜艇威胁。

反潜直升机的使用和操作对飞行员来说具有一定的挑战性，需要经过专门的教学设计，以确保飞行员能够熟练驾驶和操作。

教学目标：通过本教学设计，学员应该能够：1. 了解反潜直升机的基本构造和工作原理。

2. 掌握反潜直升机的基本飞行技术和操作规程。

3. 熟悉反潜直升机的水下侦查设备和武器系统。

4. 学会在海上反潜任务中的协同作战技巧。

教学内容：1. 概述反潜直升机的基本构造和工作原理：- 介绍反潜直升机的外形特点和结构组成。

- 解释反潜直升机的动力系统和控制系统。

- 讲解反潜直升机的水上起降和海上搜索技术。

2. 反潜直升机的基本飞行技术和操作规程：- 介绍反潜直升机的起飞、飞行和降落操作步骤。

- 解释反潜直升机在不同海况下的飞行特点和注意事项。

- 演示反潜直升机的自动驾驶系统和辅助飞行仪表的使用。

3. 反潜直升机的水下侦查设备和武器系统：- 介绍反潜直升机的声纳系统和磁强计系统。

- 解释反潜直升机的水下目标搜索和追踪技术。

- 演示反潜直升机的鱼雷投放和水雷敷设操作。

4. 海上反潜任务中的协同作战技巧：- 解释反潜直升机与海上舰艇的协同作战原理。

- 演练反潜直升机与舰艇的通信和编队飞行技巧。

- 模拟海上反潜任务中的情境，让学员实践协同作战技巧。

教学方法：1. 讲授型教学：通过讲解反潜直升机的基本原理和操作规程，帮助学员建立起基础知识框架。

2. 演示型教学：使用模型或模拟器演示反潜直升机的起飞、飞行和水下侦查操作，帮助学员理解和掌握操作步骤。

3. 实操型教学：在适当的训练环境中，让学员进行实际操作训练，如模拟海上任务情境，让学员进行协同作战演练。

4. 小组讨论：组织学员分组进行讨论，分享经验和解决问题，促进学员之间的互动与合作。

评估方法：1. 理论考核：设计反潜直升机的相关理论考题，考察学员对基本构造和工作原理的理解。

固定翼反潜飞机航空自导深弹攻潜效能仿真
张文军;张平鑫;杨立一;范文学
【期刊名称】《电光与控制》
【年(卷),期】2014(000)005
【摘要】航空自导深弹是固定翼反潜飞机的重要攻潜武器，深弹攻潜效能仿真分析是航空反潜作战效能研究和作战使用的重要依据。

通过研究固定翼反潜飞机使用航空自导深弹攻潜的过程，建立机载搜潜传感器、机载火控系统模型、航空自导深弹空中弹道、水下探测与命中模型、目标潜艇水下运动模型。

采用蒙特卡罗法计算仿真固定翼反潜飞机使用航空自导深弹攻击水上、水下状态潜艇的过程，分析各种深弹攻潜参数对毁伤概率的影响，最终提出了固定翼反潜飞机航空自导深弹攻潜的最优攻击参数。

【总页数】6页(P34-38,57)
【作者】张文军;张平鑫;杨立一;范文学
【作者单位】中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所，河南洛阳 471009;中国人民解放军驻六一三所军事代表室，河南洛阳 471009;中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所，河南洛阳 471009;中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所，河南洛阳 471009
【正文语种】中文
【中图分类】V271.4;TJ414
【相关文献】
1.航空自导深弹攻潜模型与仿真 [J], 李居伟;宋旭;孙明太
2.使用航空自导深弹多次攻潜方法 [J], 李居伟;王汉昌;李瑞红;孙明太
3.反潜巡逻机使用浮标声纳和自导深弹攻潜模型仿真 [J], 李居伟;宋旭;孙明太
4.航空自导深弹攻潜效能模型与仿真 [J], 林贤杰;贾跃;赵学涛;崔绍波
5.定位误差对自导深弹攻潜效能的影响分析 [J],
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反潜直升机武器挂载方案研究与仿真
康乐
【期刊名称】《中国电子科学研究院学报》
【年(卷),期】2014(009)001
【摘要】反潜直升机在任务规划期间,优化武器挂载方案是提高反潜直升机搜攻潜效能的有效途径.通过建立反潜直升机搜攻潜效能数学模型,分析任务执行期间可能的作战模式和它们的效率及代价,给出不同预设搜潜模式下的典型武器挂载方案,辅助任务规划人员进行决策.仿真表明,所提出的武器挂载规划方法具备经验法简单实用的优点,同时还量化了搜索时间、搜索面积、搜索和攻击概率等指标,方便任务规划人员进行决策.
【总页数】5页(P70-74)
【作者】康乐
【作者单位】中国电子科学研究院,北京100041
【正文语种】中文
【中图分类】E925
【相关文献】
1.基于双层规划的航空兵对地武器挂载方案研究 [J], 陈榕;严建钢;卞鸿斐
2.基于武器挂载方案的作战飞机效能分析 [J], 赵亮亮;陈云翔
3.对地多目标攻击武器挂载配置研究 [J], 韩广奇;于雷;周中良
4.反潜直升机扩展螺旋线搜潜方法研究与仿真 [J], 鞠建波; 李沛宗; 张雨杭
5.基于反潜直升机平台的吊放声呐与浮标多基地模式应召搜潜概率仿真研究 [J], 鞠建波;李沛宗;周烨;李启飞
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海战仿真中反潜直升机CGF的行为建模方法
陈挺;李照顺
【期刊名称】《指挥控制与仿真》
【年(卷),期】2011(033)001
【摘要】CGF的行为建模是构建CGF系统的核心和难点,近来CXBR在CGF的行为建模中得到广泛应用.然而,基于CXBR的行为建模缺乏情感推理,因此在传统CXBR框架中增加个性和情绪两个抽象类,提出了基于改进CXBR的行为建模方法,使得CGF能够表现情感.从反潜直升机作战实际出发,在CXBR转换逻辑中引入产生式表示法和层次分析法,实现了基于改进CXBR的反潜直升机CGF系统构建,对该方法的可行性进行了初步探索.
【总页数】4页(P82-84,87)
【作者】陈挺;李照顺
【作者单位】海军指挥学院,江苏,南京,211800;海军指挥学院,江苏,南京,211800【正文语种】中文
【中图分类】TP15
【相关文献】
1.潜艇攻击CGF行为建模规划方法研究 [J], 张翔;王德石;潘海玲
2.海战仿真中水面舰艇CGF的行为建模方法 [J], 史红权;姜伟;王超
3.灭雷具CGF仿人操控行为建模 [J], 洪星;马爱民;顾吉堂
4.海战仿真中CGF行为建模方法研究 [J], 姜伟;康晓予;郭锐;徐建志
5.海战仿真中的智能对抗行为建模方法研究 [J], 王成飞;董亚卓;苏千叶;张祥林
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