点评《基于墨子系统的对舰打击策略与分析》

晨枫 · 发表于 2023-5-27 03:02:57

本帖最后由晨枫于 2023-5-26 22:27 编辑

这就是那篇大名鼎鼎的高超音速导弹打沉“福特”号战斗群的文章。

看来是硕士论文改写的，曹红松只是通信作者，都不一定是直接的导师，可能只是徒子徒孙带的硕士。不能因此推断文章的份量，但力度也确实降低了。然而，这样“指名道姓”地打“福特”号及战斗群，舆论上的震撼效应还是很大的。

有人把全文挂到网上，正好点评一下。

墨子是中国自主研发的三维可视化兵棋推演系统，据说是军方自用的。见识过的人不会说，会说的没见识过，具体情况外界只有猜测。

文章首先按惯例，回顾了国内公开文献的有关研究，本文的重点在于反舰作战步骤不明确、弹药浪费和改进方向不明确的问题。确实，后来的三波攻击强调的就是“打击-评估-再打击”。看来之前的研究大多集中在饱和攻击、确保摧毁。

在仿真设定中，红方只有海上侦察预警可用，包括海上巡逻侦察飞机。不出动卫星和潜艇，红方也限定使用反舰弹道导弹，但估计墨子系统可多域仿真，海陆空天可以一起上的。

蓝方舰队在“我某岛北偏东78度、174.58公里处”。开始以为78度是经度或者维度，想想不是。上海是北纬31.2度，东经121.5度；台北是北纬25度，东经121.6度。白令海峡也只有北纬65度，北纬78度要到北极区域了，东经78度则到喀什那儿去了，肯定都不对。搬出“解读”大法，这应该指台湾东偏北78度约175公里处，大概台湾东北宫古岛以北的样子，离温州300多公里的距离。

“174.58公里”有点奇怪，为什么不取整为175公里？100海里为185.2公里，100英里为160.9公里，不知道这个174.58公里是哪里来的。

一方面，这里离大陆很近，不出动高超音速反舰导弹，就是基本的海空潜，也能确保打沉美国航母。另一方面，这确实是拦截解放军海空跨海攻击的良好位置。回到1996年，这是合理的位置；快进到2023年，这是不合理的位置。不过硕士论文总是要基于某种假定的，这里就不抠这个细节了。

这也是可以不用卫星的道理。在这个距离上，出动什么飞机都能监视美国航母位置。

蓝方舰队包括“福特”号航母、“圣哈辛托”号（“提康德罗加”级）巡洋舰、4艘“伯克IIA”级驱逐舰（用DDG103“特拉克斯顿”号代表）。巡洋舰在航母前方40海里处，驱逐舰围绕航母8-10海里环形散开。

中国的高超导反舰导弹射程远远大于温州到目标的300公里，海岸部署可能都太近了，所以文章里考虑的是最小射程与安全性，把发射阵地选择在靠后的华东、华中和华北、西北。A1~4阵地发射A类导弹，B1~2阵地发射B类导弹，每个发射阵地带弹4枚。

A类导弹具有80%的可信度，100%的穿透率，4200个毁伤点，射程2000公里，速度M11，巡航高度30000米。B类导弹具有90%的可信度，100%的穿透率，4200个毁伤点，射程4000公里，速度M11，巡航高度30000米。射程越远，迂回越大，越不容易预测弹道。但文章强调“无航路规划齐射方式”，看来就是直直地打过去。

不知道墨子里可信度的定义是什么。导弹一般有可靠性、到达率、命中率、毁伤率等指标。可靠性是自身的，80%的可靠性意味着100枚导弹打出去，有20枚可能自己失效，实际上只有80枚靠得住。到达率是突防武器特有的，考虑到被拦截的概率，也可以叫突防率。如果到达率为70%的话，那80枚最终飞出去的导弹只有56枚能最终抵达目标。导弹有固有的命中率，假定为80%，那56枚导弹里有44枚能命中。命中之后有固有的毁伤率，假定为80，那44枚命中的导弹只有35枚能摧毁各自的目标。

这个导弹各打各的情况，多打一的算法要调整，但意思大概就是这么个意思。

在墨子系统里，毁伤点应该和毁伤率是一路的，用累计点数计算毁伤效果。航母的血条是7700个毁伤点，所以1.83发导弹命中就可击沉。巡洋舰、驱逐舰的血条未知，看后面的内容，0.61发，那是一发入魂。穿透率应该就是到达率或者突防率。可信度是可靠性和命中率的组合？不知道。但24枚导弹里，累计只有1枚失效，看来也不是。这个可信度到底是什么，还需要了解。

在设定里，蓝方航母带16枚海麻雀和42枚海拉姆，巡洋舰带18枚标3、60枚标6、104枚海麻雀，驱逐舰只带24枚海麻雀。海麻雀的型号有所不同，这是因为航母是倾斜的箱式发射，巡洋舰和驱逐舰是Mk41垂直发射，但导弹性能是差不多的。

海麻雀都是增程的ESSM，不是“古典”海麻雀，射程46公里，最大速度M4，代替早期标1、标2，但只能打飞机和掠海反舰导弹，对反弹道导弹或者高超弹的俯冲段只有有限拦截能力。对美国海军来说，这个便宜，“只有”100-180万美元一枚。

海拉姆用响尾蛇的弹体配毒刺的导引头，更便宜，只能用于近程点防御，对这里的反导没用。

标6是防空反导两用的，防空为主，用AIM-120C的主动雷达导引头，具有A射B导能力，但反导只有末端反导能力，射程240公里。约500万美元一枚。

标3是反导专用的，中段反导和末端反导通吃，甚至具有打低轨道卫星的能力，价格也昂贵得多，可高达1800万美元一枚。

有意思的是，文中把所有中高空防空能力统统集中到巡洋舰上，驱逐舰一共只有24枚海麻雀。驱逐舰上海麻雀是一坑四弹，24枚不能平均分配，可能2艘带2坑8枚，另外2艘带1坑4枚？这个配置有点奇怪，可能是便于墨子上的设定和计算？不过对本文来说，海麻雀怎么配置无所谓，反正不顶用，但标6应该更加均匀地配置，避免单点失效，毕竟“伯克IIA”搭载标6没问题。标3就需要火控的配合了，不是有Mk41垂发就能发射的。

文中还为蓝方配备了软防御。航母、巡洋舰和驱逐舰各配备2台SLQ-32(v)6电子战系统，巡洋舰、驱逐舰还配备箔条、红外干扰弹、纳儿卡主动干扰弹（诱骗声导鱼雷用的），驱逐舰还有漂浮诱饵。电子战系统的干扰率设定为35%，箔条弹20%。驱逐舰紧贴航母，软防御的作用更大。

蓝方拦截策略设定为：标3在最大自动开火距离上开火，每个目标默认发射2枚；海麻雀对超音速反舰导弹2发齐射，亚音速弹1发（只需要1发），弹道导弹1发（只有发射1发的时间窗口）。标2、海拉姆的发射策略和海麻雀一样，自动开火距离大于最大开火距离，也就是说，早早准备好，一进入最大开火距离就立刻开火。估计这是墨子的默认设定，因为这里并没有超音速和亚音速的反舰导弹参与。

舰队受到攻击后，忽略电磁管控，并向航母靠拢。文章中没有提，但估计这和侦察、战果评估有关，需要通过电磁信号辅助确认航母和舰队情况。战斗一旦打响，电磁静默也确实不再可能。在这样的近岸设定下，解放军用电磁侦察比前出空中侦察还要快捷。

在这个策略下，显然，第一波高超弹把标3消耗完的话，后面就随心所欲了，标2用处较小，海麻雀、海拉姆根本没用。但在已知中国拥有反舰弹道导弹和高超弹的情况下，美国航母舰队会只带18枚标3就来骑脸踢场子？这个假定不合理。

在这个战位上，更加合理的假定是4艘伯克IIA至少有2艘把标3、标6增加到接近巡洋舰的水平。现在的配置可能偏重巡航导弹和反潜导弹，有用，但不合适。

但在蓝方只有18枚标3的情况下，红方的三波攻击是合理的：第一波消耗掉蓝方的标3，第二波是打击主力，第三波跟进和扫尾。

根据毁伤点、干扰率、防空导弹拦截率，文章计算出击沉航母需要3.5枚B弹，实际赋予4枚。击沉驱逐舰只需要0.61枚B弹，所以各1枚，以针对驱逐舰软防御较强的情况。巡洋舰离发射阵地最近，B弹用光了，用A弹，因为硬防御能力较强，需要1.31枚，最后分配2枚。

20轮蒙特卡洛仿真后的计算结果

墨子采用兵棋推演通用的蒙特卡洛仿真，也就是说，用计算机”掷骰子“。在最简单化的情况下，在黑白各半的区域中，无数次掷骰子下来，落在黑区的概率应该是0.5，但在某一次中，既可能黑，也可能白。人工兵棋推演也是一样，只是换成真的掷骰子，以体现真实世界中的随机性。

20轮下来，巡洋舰和航母100%打沉；驱逐舰平均打沉3.6艘，也就是说90%的概率，10次中有9次被打沉。够了。

红方导弹故障总数1，被拦截总数7.8，击中总数7.1枚，落空总数6.5枚。标3击中总数7.8枚，落空总数10.2枚。

必须说，这还是简单化、有利化的设定。实战条件下，美国航母舰队的反导配置会更强，中国导弹的可信度可能也会低一些。但这些是具体数据和设定的问题，方向是明确的，在中国反舰高超音速导弹和反舰导弹导弹的射程范围内，美国航母舰队的生存力非常成问题。这还是没有空中、水面、水下打击的简单情况，实际打击会更加复杂，更加不好对付。

近炸试验是美国海军特有的，世界上独此一家，用于测试在附近爆炸对舰体和设备的震撼作用，所以英文里叫shock test

美国航母交付前都要进行近炸试验，测试冲击波对舰体和设备的影响。这个测试不仅壮观，而且非常费钱。测试本身费钱，测试后修复更费钱。这样来一下，要求是不会有结构性问题和关键系统损坏，但不是毫发无损。

真的来一发导弹命中的话，不一定有这么壮观，但损害绝对大得多。航母要是失去飞机出动能力，舰队就废了；巡洋舰要是失去战斗力，舰队防空就塌了半边天，“伯克II”可以补充，但能力不如“提康”，这也是美国海军迟迟舍不得退役“提康”的原因。这是老款保时捷911和新款高尔夫GTI的差别。

这样的仿真研究应该有很多，在1500公里甚至更远距离上、用卫星引导的都可能有好多。比如说，等到太阳同步轨道上的“中国星链”成型了，太空实时电磁定位就可以把“福特”号起飞、着陆引导控制的无线电信号锁定，再无线电静默也没用，除非飞机不出动、雷达不启动、卫星数据链也停工了，那航母战斗群也就不是航母战斗群了。

但在公开期刊上这么指名道姓并把结论直白列出的，可能还是不多见。

不管怎么说，这篇文章很提气。

晨枫 · 发表于 2023-5-27 08:29:28

水风发表于 2023-5-26 18:18
2 c5 A( D' J+ _+ w# W: E( ^) l8 z我觉得这篇文章就是用来提振士气的。里面的设定自然也是为了这个目的而来的。就跟我们为了一个漂亮的结果， ...

密集阵只有亚音速掠海弹才管用，顶攻的高超弹没用。

电子对抗的效果存疑。电子对抗是需要时间才能有效的，高超的窗口太小，不一定跟得上。

但真实的对抗应该在台湾以东都不是300海里了，至少500海里。那样，卫星或者超视距雷达都有发现的圆公算半径，也就是说，测定目标在哪里，实际方位只有一半概率在这个半径之内。瞄准本身也有误差，又是一个圆公算半径那样的东西。这么叠加之后，即使导弹十全十美，航母原地不动，最后击中都要打折扣。

晨枫 · 发表于 2023-5-27 09:10:46

数值分析发表于 2023-5-26 18:41
5 j& ~" g" g- z" S8 e- f这个我还真知道这是个国产“游戏级”兵棋啊仿CMO的。
" Y; l$ s9 b) @; `! T. S2 s$ [晨大想玩么？咱有链接啊您上眼
/ F- c( q4 N4 x6 ~https://www.hs-de ...

哈哈，这么回事啊！竟然上了《测量技术学报》，还弄得大家都很鸡血

晨枫 · 发表于 2023-5-27 12:20:40

老财迷发表于 2023-5-26 22:07: X- o$ `( s' t$ m
我昨晚也看了原稿，文章里最提气的是，”蓝方舰队驶入该区域，红方在侦查到目标后主动进行打击..."
' D4 z" d1 N( U" n) p ...

你说得对，应该是更加接近台湾以东。被这个“北偏东”误导了。

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