支持武器裝備論證的作戰模擬總稱。作戰模擬在武器裝備發展論證領域的套用。目的是改進設計、提高性能、降低成本。實現武器裝備發展科學決策的重要步驟,是武器裝備技術設計、生產研製或編制規劃的重要依據。
基本介紹
- 中文名:武器裝備論證模擬
- 外文名:demonstration simulation of weapons and equipment
武器裝備論證模擬最初的套用是在20世紀40年代,美國陸軍用於彈道仿真以改進武器彈藥的設計,揭開了將計算機仿真技術套用於武器裝備發展、研製過程的序幕。第二次世界大戰以後,武器裝備仿真技術隨著計算機技術的進步而逐漸推廣,套用於武器系統分析、工程設計、生產製造的各個方面。90年代以來,在以計算機處理技術、網路通信技術、虛擬現實與多媒體技術為代表的信息技術不斷推動下,現代建模仿真技術全面滲透到武器裝備發展與採辦全過程的各個階段,已經成為套用較為廣泛、較為有效的武器裝備決策分析技術手段。
武器裝備論證模擬分為三個層面的問題:武器裝備體系論證、武器裝備立項論證和武器裝備總體方案論證。在武器裝備立項論證和研製的各個階段,武器裝備論證模擬都發揮著重要的作用。在武器裝備的概念階段,可以利用虛擬樣機、虛擬現實等手段對新技術或新武器裝備方案進行先期演示與驗證,對新技術、新概念的套用價值、可行性等進行檢驗與評價;在方案論證階段,可以利用數字仿真或半實物仿真等方法對武器裝備總體方案與各分系統方案的效能、費用等指標進行分析預測,通過仿真、驗證和比較,進行方案的選擇和最佳化;在研製階段,利用各類工程技術仿真方法與工具,驗證武器裝備系統設計的合理性、正確性,確定各單元部件的設計參數,輔助完成系統的詳細設計方案。採辦方可以利用仿真試驗的手段,對武器裝備系統的功能、性能及作戰效能進行測試、評估與驗證,確定其是否滿足作戰與使用要求。
武器裝備與武器裝備方案的多樣性構成了論證模擬方法與系統的多樣化。針對不同層次的論證模擬問題,採用的方法與模擬系統也各不相同。例如,對於武器單元部件設計,主要採用工程技術仿真系統與工具進行,如電路仿真、流體力學仿真等技術層面問題的研究;而在涉及人機接口、系統作戰反應時間等問題研究時,可採用類似訓練模擬系統的模擬器及虛擬現實技術;對於武器裝備系統或體系則可採用作戰分析模擬系統對其整體作戰效能進行分析評估,另外,還會涉及成本與費用預測,可靠性、維修性仿真等不同類型的模擬仿真方法與系統。對不同型號的武器裝備論證模擬,在不同階段往往需要採用不同類型、不同層次的模擬系統予以支持。
①多使用虛擬仿真,並常嵌入實物,一般人不在迴路中。②武器性能和環境相互影響的描述較詳細。如設定作戰運用、體制編制、敵方對抗措施等諸多要素,特別是更加強調軍隊指揮信息系統的作用及系統之間的協同與對抗。③集成使用不同層次模型,給出較準確的定量關係描述。往往模擬層次越低其工程技術含量越高,對模型的解析度、精度要求越高,對模擬系統計算機軟、硬體配置的要求越高。④在某些特定模擬套用中,如對武器裝備系統的裝配特性、反應時間進行仿真分析時,還需要模擬系統能像訓練類模擬系統那樣創建逼真的操作使用環境,使用戶可以加入仿真迴路中去,以便對武器系統作戰、使用、維修中的人機接口與人機互動問題進行研究分析。
武器裝備論證模擬將進一步向武器裝備系統或系統體系論證模擬方向發展;模擬將利用軍事運籌學、系統工程理論與方法、計算機網路和模擬仿真技術,圍繞多邊條件、複雜環境、變參量和大批量的武器裝備對抗論證模擬進行;建立、完善武器裝備發展戰略規劃論證模擬系統成為未來武器裝備論證模擬發展的重點。
發布者:中國軍事百科全書編審室