（海軍航空大學(xué) 煙臺 264000）

1 引言

飛機(jī)作戰(zhàn)效能的評估方法主要有五大類：性能對比法、計算評估法、計算機(jī)模擬法、專家評估法和實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計法［1～3］。計算評估法按其計算特點(diǎn)和評估方式又可分為參數(shù)計算法、概率分析法和需要量估算法，對數(shù)法就屬于參數(shù)計算法。對數(shù)法是采用自然對數(shù)來“壓縮”飛機(jī)指標(biāo)數(shù)值大小，作為相對參數(shù)衡量飛機(jī)作戰(zhàn)能力的一種辦法，具有透明性好、易于了解、計算簡便等特點(diǎn)［4］。長期以來，其在評估飛機(jī)對地攻擊作戰(zhàn)效能及效費(fèi)分析中都有著廣泛的應(yīng)用，但伴隨著飛機(jī)平臺、機(jī)載武器、戰(zhàn)場信息感知與對抗手段的發(fā)展［5］，傳統(tǒng)對數(shù)法已不能全面準(zhǔn)確地對飛機(jī)對地攻擊效能進(jìn)行評估，必須對傳統(tǒng)對數(shù)法的計算模型進(jìn)行改進(jìn)。為提高飛機(jī)對地攻擊效能評估結(jié)果的可用性，為編隊對地攻擊作戰(zhàn)能力提供參考［6］，確保我航母艦載機(jī)部隊今后在對地攻擊中能夠?qū)嵭姓_的戰(zhàn)爭指導(dǎo)、最優(yōu)的配置所屬兵力、確立靈活的戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)［7］，論文根據(jù)傳統(tǒng)對數(shù)法模型，結(jié)合2011年美軍航母艦載機(jī)對利比亞實(shí)施空中打擊的戰(zhàn)例，分析飛機(jī)對地攻擊現(xiàn)代作戰(zhàn)過程［8］，建立了基于改進(jìn)對數(shù)法評估飛機(jī)對地攻擊效能的模型。

2 評估飛機(jī)對地攻擊效能的傳統(tǒng)對數(shù)法模型

飛機(jī)對地攻擊效能指數(shù)由航程指數(shù)和武器效能指數(shù)兩部分組成，其計算公式如式（1）：

式（1）中，C電為電子對抗能力系數(shù)，而當(dāng)量航程與最大航程Rmax、突防系數(shù)C突、遠(yuǎn)程武器系數(shù)C遠(yuǎn)和導(dǎo)航能力系數(shù)C導(dǎo)有關(guān)，當(dāng)量載彈量與最大載彈量Wmax和對地攻擊效率系數(shù)C效有關(guān)，計算公式分別如式（2）（3）：

式（2）中，突防系數(shù)C突與生存力系數(shù)C生、裝甲系數(shù)C裝、最大允許過載Omax、突防最低高度H突和最高突防速度V突有關(guān)，遠(yuǎn)程武器系數(shù)C遠(yuǎn)與武器射程R、武器數(shù)量N武和修正系數(shù)K有關(guān)，計算公式分別如式（4）（5）：

式（3）中，對地攻擊效率系數(shù)C效與機(jī)上外掛點(diǎn)數(shù)量N掛、武器精度系數(shù)C精和發(fā)現(xiàn)目標(biāo)能力系數(shù)C目有關(guān)，計算公式如式（6）：

式（4）中，生存力系數(shù)C生與翼展W、全長L和迎頭或尾后方位角120°左右之內(nèi)的對應(yīng)3cm波長雷達(dá)的平均值RCS有關(guān)，計算公式如式（7）：

3 問題分析

通過分析可以發(fā)現(xiàn)，評估飛機(jī)對地攻擊效能的傳統(tǒng)對數(shù)法模型綜合考慮了飛機(jī)的電子對抗能力、最大航程、突防能力、遠(yuǎn)程武器射程、導(dǎo)航能力、最大載彈量和攻擊效率等七種因素［9］，飛機(jī)對地攻擊效能指數(shù)與上述各因素相互間關(guān)系為

我們知道，現(xiàn)代戰(zhàn)爭大都是在復(fù)雜電磁環(huán)境下進(jìn)行的，飛機(jī)的電子對抗能力與其自身的突防能力、導(dǎo)航能力和攻擊效率均呈正相關(guān)性，而與其最大航程、遠(yuǎn)程武器射程和最大載彈量等參數(shù)值無關(guān)，顯然模型中將電子對抗能力系數(shù)與其他6個因素的對數(shù)值一一相乘是不合理的。

另外，各因素實(shí)際取值數(shù)量級不同甚至相差較大也使最終的評估結(jié)果產(chǎn)生較大誤差。比如，《飛機(jī)作戰(zhàn)效能評估》一書中列出的飛機(jī)的最大航程從1000km～14000km不等，取對數(shù)后的壓縮值在6.9～9.5之間；而列出的飛機(jī)的突防系數(shù)從0.39～0.858不等，取對數(shù)后的壓縮值在-0.94～-0.15不等，造成最大航程對結(jié)果的影響過大，突防能力對結(jié)果的影響過小，與實(shí)際情況不符。

我們再分析一下突防系數(shù)的取值過程，從式（4）中可以看出生存力系數(shù)C生、裝甲系數(shù)C裝、最大允許過載Omax、突防最低高度H突和最高突防速度V突五個因素是按照0.25、0.15、0.1、0.25、0.25的權(quán)重分配的，而我們知道現(xiàn)代飛機(jī)的突防能力中隱身性能遠(yuǎn)比突防高度、突防速度重要，顯然這樣的權(quán)重分配與現(xiàn)代戰(zhàn)爭實(shí)際是不相匹配的。

4 評估飛機(jī)對地攻擊效能的改進(jìn)對數(shù)法模型

首先，我們看一下現(xiàn)代飛機(jī)對地攻擊的基本作戰(zhàn)過程，以2011年美軍航母艦載機(jī)對利比亞實(shí)施空中突擊為例［10］，首先由偵察衛(wèi)星、電子戰(zhàn)飛機(jī)、無人偵察機(jī)等多種偵察力量，對敵方目標(biāo)進(jìn)行詳盡偵察；其次由打擊群內(nèi)的艦艇發(fā)射巡航導(dǎo)彈對敵方防空設(shè)施進(jìn)行預(yù)先打擊；再次由指揮引導(dǎo)群、補(bǔ)充偵察群、防空火力壓制群、突擊群和掩護(hù)群組成的空中突擊編隊執(zhí)行打擊任務(wù)；最后由補(bǔ)充偵察群進(jìn)行突擊效果偵察。可以看到，對地攻擊任務(wù)體現(xiàn)的是空中打擊群的綜合實(shí)力，其中偵察、預(yù)警、導(dǎo)航、電子戰(zhàn)等要素雖沒有對敵方目標(biāo)造成直接殺傷，但它們的作用好壞卻更能決定任務(wù)的成功與否。因此，在分析飛機(jī)對地攻擊效能問題上，必須把電子對抗能力、突防能力、導(dǎo)航能力和攻擊效率四個因素放在更重要位置上。

基于上述問題分析，參考現(xiàn)代飛機(jī)對地攻擊的基本作戰(zhàn)過程，提出改進(jìn)的對數(shù)法模型。新模型仍然采用對數(shù)法壓縮數(shù)值，但在各因素相互關(guān)系上、取值標(biāo)準(zhǔn)化上和權(quán)重分配上進(jìn)行了優(yōu)化。飛機(jī)對地攻擊效能指數(shù)的計算公式如式（8）：

式（8）中，突防系數(shù)C突與生存力系數(shù)C生、裝甲系數(shù)C裝、最大允許過載Omax、突防最低高度H突和最高突防速度V突有關(guān)，遠(yuǎn)程武器系數(shù)C遠(yuǎn)與武器射程R、武器數(shù)量N武和修正系數(shù)K有關(guān)，計算公式分別如式（9）、（10）：

式（8）中，對地攻擊效率系數(shù)C效與機(jī)上外掛點(diǎn)數(shù)量N掛、武器精度系數(shù)C精和發(fā)現(xiàn)目標(biāo)能力系數(shù)C目有關(guān)，計算公式如式（11）：

式（9）中，生存力系數(shù)C生與翼展W、全長L和迎頭或尾后方位角120°左右之內(nèi)的對應(yīng)3cm波長雷達(dá)的平均值RCS有關(guān)，計算公式如式（12）：

模型中提到的裝甲系數(shù)C裝、修正系數(shù)K和武器精度系數(shù)C精取值方法均可參考文獻(xiàn)［1］，而電子對抗能力系數(shù)C電、導(dǎo)航能力系數(shù)C導(dǎo)和發(fā)現(xiàn)目標(biāo)能力系數(shù)C目由于保密的原因難以作出精確的量化估計，此處按如下辦法近似取值，二代機(jī)相應(yīng)系數(shù)取0.8±0.05，三代機(jī)取1±0.05，四代機(jī)取1.2±0.05，處于兩代之間的機(jī)型則取中值，如三代半飛機(jī)殲10，可取1.1±0.05。

5 實(shí)例分析

這里根據(jù)改進(jìn)的對數(shù)法模型評估米格29、F/A-18C和F-35C三種飛機(jī)的對地攻擊效能。三種飛機(jī)的主要數(shù)據(jù)如表1所示，三種飛機(jī)對地攻擊效能指數(shù)如表2所示。

表1 三種飛機(jī)主要數(shù)據(jù)［11～12］

表2 三種飛機(jī)對地攻擊效能指數(shù)

從評估結(jié)果可以看出，同為三代機(jī)，F(xiàn)/A-18C除了遠(yuǎn)程武器系數(shù)以外，其他指標(biāo)相比米格29均有優(yōu)勢，所以總體對地攻擊效能要好于米格29，但差距并不大。而四代機(jī)F-35C由于隱身性的需要采用的是內(nèi)置彈倉，限制了其最大載彈量和武器種類的選擇余地，造成其對地攻擊效率系數(shù)和遠(yuǎn)程武器系數(shù)均不高，但憑借超強(qiáng)的戰(zhàn)場態(tài)勢感知能力和出色的隱身性，使其在總體對地攻擊效能上明顯優(yōu)于列出的兩款三代機(jī)。評估結(jié)果較好地反映了武器裝備更新?lián)Q代對飛機(jī)對地攻擊效能的影響，與實(shí)際情況是相符的。

6 結(jié)語

本文針對現(xiàn)代戰(zhàn)爭作戰(zhàn)實(shí)際，剖析傳統(tǒng)對數(shù)法模型存在的問題，考慮隱身突防對空中突擊帶來的變革，建立了對地攻擊任務(wù)中電子對抗能力、最大航程、突防能力、遠(yuǎn)程武器射程、導(dǎo)航能力、最大載彈量和攻擊效率等七種因素與對地攻擊效能之間新的關(guān)系模型。實(shí)例分析評估結(jié)果表明，該模型符合數(shù)學(xué)原理和作戰(zhàn)規(guī)律，為飛機(jī)實(shí)施對地攻擊時兵力選擇提供了參考，具有一定的理論價值和實(shí)際意義。需要說明的是，對飛機(jī)來說，評估結(jié)果的絕對值并不重要，評估結(jié)果只具有相對的意義。