ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.04.2024
Просмотров: 183
Скачиваний: 1
ограничивающими пропускную способность, являются энергетиче ские ресурсы РЛС и условия организации помеховой обстановки. Быстродействие обработки информации на ЭВМ, как правило, играет меньшую роль и учитывается во вторую очередь.
Пропускная способность РЛС определяется к основным рубе жам функционирования системы ПРО: целераспределения, приня тия решения на пуск антиракеты, уничтожения целей.
Г Л А В А 4
ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ПОМЕХОВЫХ УСТРОЙСТВ В РАКЕТНОЙ ТЕХНИКЕ
Обеспечение высокой эффективности современных технических средств преодоления ПРО, входящих в состав комплексов стра тегического ракетного оружия, по мнению иностранных специали стов, является одной из основных задач боевого использования МБР. Успешное решение этой задачи во многом зависит от умения количественно оценивать эффективность средств нападения и ра диопротиводействия в заданной практической ситуации. В связи с этим целесообразно рассмотреть взгляды зарубежных специали стов на некоторые комплексные вопросы военно-технической оценки средств ракетно-ядерного нападения в условиях радиопротиводей ствия системе ПРО с учетом возможных перспектив ее совершен ствования.
4.1. Общие показатели качества радиопротиводействия
Эффективность любого современного ракетного комплекса оп ределяется в основном двумя независимыми группами факторов. Первая группа включает в себя так называемые факторы каче ства комплекса, основными из которых являются: дальность и точность стрельбы, мощность боевого заряда ГЧ, количество и со став средств РПД на борту ракеты, их технические характери стики. Вторая группа учитывает условия боевого применения ра кетного комплекса: стратегию и тактику применения МБР (дуэль ная ситуация или массированный налет), априорные сведения или
разведданные о местоположении объектов поражения |
и степени |
их защищенности системой ПРО, последовательность |
действия |
радиолокационных и огневых средств ПРО в заданной ситуации, тактику использования средств РПД.
Числовой характеристикой эффективности, отражающей сте пень соответствия ракетного комплекса своему назначению при заданных условиях боевого применения, является так называемый обобщенный критерий эффективности. Основу этого критерия
122
составляют параметры ракет, головных частей, средств радиопро тиводействия, характеристики их боевого использования, а также затраты на их создание и эксплуатацию. Недостатком указанного критерия являются значительные трудности, вызываемые слож ностью определения его составных частей и представления техни ческих характеристик в условных единицах стоимости.
Анализ характера практических задач по количественной оцен ке эффективности различных средств вооружения показывает, что многие задачи могут быть решены на основе раздельной оценки технической и экономической эффективности. При этом критерии технической эффективности исследуемых видов и систем воору жения являются результатом сравнения качества оружия и прин ципов его боевого использования. Критерии экономической эффек тивности являются итогом сравнения результатов боевого приме нения оружия и затрат на его создание и эксплуатацию. Пра вильный выбор и определение указанных критериев во многом предопределяют успех исследований и проектирования систем во оружения и позволяют выполнять их с наименьшей затратой сил и средств.
Обычно в качестве критерия при оценке технической эффек тивности сложных систем рекомендуется использовать вероят ность выполнения стоящих перед ними задач.
Так, например, если результат действия ракетного комплекса по цели выразить через эффект поражения, то за критерий эффек тивности можно принять вероятность поражения цели. Этот кри терий справедлив только для малоразмерных («точечных») объ ектов типа стартовых позиций МБР. Вероятность поражения «то чечных» целей равна вероятности накрытия цели зоной сплошно го поражения, размеры которой определяются мощностью бое заряда ГЧ и прочностью цели.
При стрельбе МБР по нескольким целям в качестве критерия технической эффективности принимают математическое ожидание числа пораженных целей.
При стрельбе по крупным объектам за критерий эффективно сти могут быть приняты вероятность поражения заданной части объекта или математическое ожидание величины пораженной пло щади (нанесенного ущерба).
При прорыве системы ПРО критерием технической эффектив ности комплекса РПД может служить, например, число головных частей, преодолевших систему ПРО.
Однако в условиях ядерной войны сам запуск ракеты по цели может быть произведен лишь с некоторой вероятностью, которая, в свою очередь, определяется эффективностью системы ПРО, тех нической надежностью всего ракетного комплекса, требуемой ча стотой пусков и т. п. Поэтому вероятность успешного запуска МБР определяют произведением вероятностей выполнения ряда условий (вероятности того, что стартовая позиция не будет унич тожена ударом ракет противника, что ракета не запущена из-за низкой надежности и т. д.). В этом случае величина полной ве?
123
роятности поражения объекта (или заданной части объекта) при одном пуске МБР составит
|
Р = РжРнРПРоРо> |
ИЛ] |
где Рж — вероятность того, что МБР подготовлена |
к пуску и ее |
|
стартовая |
позиция не будет поражена |
противником |
(так называемый критерий «живучести»); |
||
Рн — условная |
вероятность доставки в район ПРО головной |
части и средств РПД, надежности функционирования средств РПД и подрыва ядерного боезаряда в районе
цели (критерий «надежности»); |
|
(крите |
||
Рпро — вероятность прорыва ГЧ |
через систему ПРО |
|||
рий эффективности комплекса РПД); |
объекта |
(части) |
||
Р0 — условная |
вероятность |
поражения |
||
одной МБР |
(определяется мощностью боезаряда ГЧ и |
|||
ошибками подготовки данных для пуска ракеты и рас |
||||
сеянием относительно точки прицеливания). |
|
|||
Если по одному объекту назначено N пусков |
МБР при одних |
и тех же условиях, то критерий технической эффективности мо
жет быть определен как вероятность хотя |
бы одного попадания |
в цель: |
|
Wj = 1 — (1 — P)N. |
[4.2] |
При стрельбе ракетами по различным однотипным целям при одинаковых условиях математическое ожидание числа целей, по ражаемых МБР, составит
W = NP, |
[4.3] |
где N — число МБР или число целей, по которым запущена одна ракета с соответствующим количеством боеголовок в РГЧ.
Обобщенный критерий эффективности ракетного комплекса
W = - г - Ь ------ |
Р, |
[4.4] |
“Ку + Кр
где W — математическое ожидание |
числа |
целей, поражаемых |
ра |
|||
кетной системой; |
всего |
ракетного |
комплекса в |
серий |
||
— стоимость создания |
||||||
ном производстве; |
|
|
|
|
|
|
Ку — стоимость одной пусковой установки; |
|
|
|
|||
Кр — стоимость одной МБР, оснащенной |
конкретным |
типом |
||||
ГЧ; . |
|
|
|
|
|
|
п — число МБР, приходящееся |
на одну |
пусковую установку |
||||
(один стартовый стол); |
|
типового объекта |
при |
|||
Р — полная вероятность |
поражения |
|||||
одном пуске. |
|
|
|
|
|
|
124
Из выражения [4.4] легко может быть получен достаточно на глядный критерий экономической эффективности ракетного ком плекса в шахтном варианте (n = 1):
W |
кш+ кр |
[4.5] |
|
|
|
где Кш — стоимость одной |
пусковой шахты. Выражение [4.5] |
позволяет произвести сравнительную стоимостную оценку различ ных типов стратегических ракет при постоянной вероятности пора жения цели.
Стратегические малоразмерные цели* с заданной вероятно стью могут поражаться системами ракетного оружия с боезаря дами различной мощности. Если МБР запущена и оснащена вы сокоэффективным комплексом средств РПД системе ПРО, то ве роятность поражения малоразмерной цели, как указывалось выше, равна вероятности накрытия цели зоной сплошного пора жения, размеры которой определяются мощностью ядерного заря да головной части ракеты и прочностью цели.
Если предположить, что система управления МБР обеспечи вает нормальное круговое рассеивание точек падения ГЧ с нуле вым математическим ожиданием, то вероятность того, что случай ный промах г при одном пуске ракеты не превысит некоторое на перед заданное число р, определяется из соотношения:
Р (r< p ) = 1 — ехр ( - ^ г ) , |
[4.6] |
где а — среднеквадратичное отклонение ошибки системы управ ления.
В целях упрощения расчетов можно принять, что объект пора жается только ударной волной (т. е. без учета других поражающих факторов ядерного взрыва). Обозначив радиус сплошного пора жения через Rn, на основании уравнения [4.6] определим вероят ность поражения точечной цели (Ро) ударной волной ядерного взрыва:
P0= P ( r < R n) = l - e x p ( - j~439 Еа1 . |
[4.7] |
где Е =-Q~g493 — вероятное круговое отклонение ракеты, |
вызван |
ное ошибками системы управления.
Уравнение [4.7] можно использовать лишь для вычисления ве роятности поражения целей, наибольший размер которых не пре вышает радиуса зоны сплошного поражения боезаряда головной части ракеты. Пусть цель вписывается в круг радиуса Rn
* Под малоразмерной «точечной» целью в теории стрельбы понимают также цель, размеры которой не превышают 0,2 радиуса зоны поражения боезаряда ГЧ.
125
(рис. 4.1). Это значит, что уравнение [4.7] будет справедливо лишь в том случае, когда промах г Rn—Иц- Тогда вероятность пора
жения такой цели одной ракетой
Р0 — Р (г < Rn — R«) = 1 ~ ехР
(Rn- R „ ) 2 ] |
[4.8] |
|
1,439 Е2 |
||
|
Когда вероятность поражения Ро малоразмерной точечной цели задана и равна гарантийной вероятности поражения цели а,
|
|
уравнение [4.8] записывается в виде |
|||||||
|
|
а _ |
j _ |
ехр |
1,439 Е2 |
[4.9] |
|||
|
|
а — |
i |
ехр ^ |
|||||
|
|
Для выполнения [4.9] при лю |
|||||||
|
|
бом заданном значении гарантий |
|||||||
|
|
ной вероятности поражения цели а |
|||||||
|
|
необходимо при заданном R4 обес |
|||||||
|
|
печить подходящее соотношение ра |
|||||||
|
|
диуса |
зоны |
сплошного |
поражения |
||||
|
|
и допустимого вероятного кругового |
|||||||
|
|
отклонения точки падения ГЧ от |
|||||||
|
|
центра цели. |
|
|
|
||||
Рис. 4.1. Взаимное расположе |
Величина радиуса зоны сплош |
||||||||
ного |
поражения |
зависит от |
тро |
||||||
ние «точечного» (малоразмер |
|||||||||
ного) |
объекта и зоны сплош |
тилового |
эквивалента боевой |
части |
|||||
ного |
поражения боезаряда ГЧ |
ракеты, |
а |
вероятное |
радиальное |
||||
|
|
отклонение |
определяется |
точностью |
применяемой системы управления (или ошибками подготовки данных для пуска МБР). Поэтому обеспечить заданную гаран тийную вероятность поражения цели можно двумя способами: либо применяя дорогие мощные ядерные заряды в комплексе с грубыми дешевыми системами управления, либо используя вы сокоточные, но более дорогие, системы управления в сочетании с более дешевыми боевыми частями меньшей мощности.
Если радиус зоны сплошного поражения, радиус объекта и гарантийная вероятность заданы, то допустимая величина круго вого отклонения Е системы управления МБР определяется урав
нением [4.9] |
|
F. — 0 833 |
[4.10] |
Зависимость величины вероятного кругового отклонения точки падения ГЧ в функции радиуса зоны сплошного поражения при различных R4 приведена на рис. 4.2. j
Из рисунка следует, что для обеспечения заданной гарантий ной вероятности поражения малоразмерного объекта принципи ально можно использовать любой ракетный комплекс, значения вероятного отклонения и радиуса сплошного поражения которого
126