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万博体育靠谱不,为什么现代军队需要数学方法进行作战模拟?

发布时间:2020-01-11 18:25:07 人气:645

万博体育靠谱不,为什么现代军队需要数学方法进行作战模拟?

万博体育靠谱不,用数学方法进行作战模拟,对研究战役战术、训练指挥员、评价作战方案、论证武器的战斗效能都有着实际意义。特别是对于军事科研和教学单位来说,用数学方法进行作战模拟,这是一项研究和训练方法的改革,是实现定性研究与定量研究相结合,现场试验、训练与室内实验、论证相结合研究军事问题的有效方法。

第一,军队装备的发展,需要有新的计算方法,来计算武器的战斗效能。现在常用的计算武器战斗效能的方法有:一是战争经验统计外推法,先取得过去作战经验数据,再用经验数据来估算未来作战中同类武器的战斗效能。例如,通过对过去战斗中一些有代表性的典型战例战果统计,得出多少件反坦武器可以对付一辆坦克,或者平均一件反坦克武器可以打掉多少辆坦克;打多少发高射炮弹可击落一架飞机;消耗多少弹药才能消灭一个敌人等等。诸如此类的问题,虽然可以从上次战争中统计出宝贵的经验数据,但由于交战双方的武器装备发展很快,战术和技术的对抗手段多种多样,因此用统计过去的战果来预测未来作战中的武器效能,是需要加以修正的。二是用武器效应试验的方法,取得反映武器战斗效能的战术和技术性能数据。这是获得武器战斗效能的有效手段。但是武器的战斗效应试验,只能分别进行单因素试验,不能同时进行对抗性系统试验。另一方面由靶场上的试验数据,预测实际作战数据,还是有一定距离的。

用计算机进行数学模拟计算武器战斗效能,可以通过每种武器系统本身的射击公算偏差,射击操作(瞄准)误差来计算武器对不同距离目标射击的精度;通过射击时的观察器材的效能、武器的射速、弹丸飞行速度、装弹时间、占领和撤离阵地时间反映武器系统战斗反应的灵活性;通过对不同目标的射击角度及其命中条件下的毁伤概率,计算武器的威力;通过对方武器对该武器不同部位和角度命中条件下的毁伤概率,来反映该武器的易损性;通过武器的运动方式及其在不同地形和坡度相应的速度,来反陕该武器的机动性。

以上这些武器性能,可以在统一的战术背景和地形条件下同时用电子计算机进行系统的模拟计算,算出武器的交换比(损失—件武器,能够消灭多少个何种目标);也可以通过改变武器的某些性能参数得出新的结果,为研究提高武器战斗效能提供参考数据。当然,研究这种用计算机模拟武器战斗效能的方法,其目的并不在于取代通常的评价武器战斗效能的方法,而是弥补通常的评价武器战斗效能方法的某些不足,使我们能够从定量的、系统的角度上,加深对武器战斗效能的认识。

第二,现代战争参战的军兵种多,霈要有新的计算方法来预淘参战部(分)队的协同作战能力。计算部(分)队协同作战能力,这是每个指挥员和军事研究人员所关心的事。现在有三种现行的对比算法:建制单位数量对比;武器数量对比;人员数量对比。这些对比法,对于编制装备大致相同、训练素质_差异不大的交战双方部(分)队来说,是可以得出有意义的结论的。按交战人数对比的算法,大概起源于冷兵器时代,这对于依靠人的体力进行一对一拼杀的情况说来,以人的多少来衡量部队持续战斗力是很确切的。但是到了枪炮时期,由于远近火力可以互相支援,许多致力于研究军事的科学家就发现传统的算法是很不准确的。早在第一次世界大战时期,英国的工程师lanchester,就对当时军方报刊连篇累牍地报道以人员、武器、单位对比的算术箅法作过评论,他说当时军方传统算法和他所提出的以微分方程来计算战斗力的方法相比,其准确性如同杠杆秤和天平秤那样,前者粗略,后者精确。

随着武器装备的发展,构成部(分)队的战斗力的因素也就复杂起来了。美军在1964年开始研究了第二次世界大战中的60个在意大利发生的军师级战例后,到1974年建立了计算战斗力的“定量评估模型”。他们认为,部队作战的潜力取决于11个因素:1、部队的实力(包括步兵、炮兵、装甲兵和近距离航空兵支援的总能力),2、机动力,3、指挥能力,4、训练和经验素质,5、士气,6、后勤补给能力,7、武器状况,8、地形态势,9、天气条件,10、季节条件,11、防护条件。这十一个因素的相互之间的关系是相乘的因子关系。

从“定量评估模型”计算因子中可以看出:用数学模拟的方法,要比简单的实力对比的方法,所考虑的因素多得多,实力对比的方法只考虑了该模型的第一个因子。“定量评估模型”是一个比较简单的由经验公式组成的数学模型,它与复杂的仿真模型相比,在模拟计算各因素的具体条件、战斗行动过程等计算内容和方法上,要简单得多。仿真作战模拟,可以把作战环境条件(地形、天候、烟幕、工事等)和战斗编成,部署及打法等一系列问题给予近似的描述。这样模拟计算出来的结果,就近似于实际作战,对不同的敌情,不同的地形,不同的战斗组织指挥,都可得出不同的结果。如同千万个过去的战例那样,没有一个重复的战例。这种结果,以相对准确的数值,预示出各个战斗环节对战果所造成的影响。这对于启发战术思想,研究战术手段是有积极意义的。

第三,未来战场情况复杂多变,需要有多手准备,多种预案,因此也需要有新的方法来比较各种作战方案的优劣。不论是部队演习还是拟制实际的作战预案,经常遇到难以确定的问题是:对一种情况,多种打法;或多种情况,多种打法的情况下,究竟采用哪种方案为好?在各种不同的方案中,包含有哪些有利因素可以采纳?解决这些问题的传统方案是依据领导者的直接经验来确定。不同阅历的领导者有着不同的直接经验,这样就会使问题的确定复杂化,往往出现众说纷云、争论不休的现象。最后只好由职务高的首长进行权力裁决。但这样的做法,既不能使有分歧的问题达到心悦诚服的统一,也不能很好地博采众长、集中各个方案的长处,形成更好的方案。

用计算机进行作战的数学模拟,可以对各个方案分别进行模拟计算。从战果分析中,既可比较各个方案的优劣,也可把各个方案中影响战果的重要环节找出来,避害趋利,形成新的更满意的方案。用同一模型比较不同的作战方案,实际上是用同一尺度进行统一的衡量。其所模拟计算的结果,是相对准确而可信的。

第四,协同战求训练,需要有新的训练与考核方法。例如在学习战术原则时,可以通过模拟计算不同的攻防战斗编组、部署、打法的多种方案,从结果分析中,加深理解战术原则。在想定作业时,通过模拟计算按战术教学想定拟制的图上作业演习方案,不但可以检验每一个方案中的协同动作的周密性,而且可以得出各个战斗阶段的结杲,认识全方案的可行性。在战例研究时,通过输入过去战斗中交战双方的武器数据和战斗方案,可以重显战例,加深对战例中经验教训的理解。用数学方法进行作战模拟,可以辅助计算战术演习的战斗结果,而使演习更加逼真。特别是那些有联机图形显示和有人工干预功能的战术模型,用于训练指挥员是十分直观的。组织战斗的工作完全可以按照我军现行的图上作业方法来做,然后根据图上作业的结果和模型的输入要求,填写计算方案数据表,就可以输入指挥员的作战方案,把作战推演过程和阶段损耗结果显示在屏幕上;指挥员可以通过观察屏幕上的双方作战态势的变化,定下新的决心,以新的方案取代原来的方案,继续进行新的战斗模拟。依此循环往复,使指挥员学会审时度势、适时处置精况的方法。