《超高速射弹》144页论文

本项目的重点是定义和分析超高速射弹（HVP）的作战概念，以支持适应性部队组合（AFP）内的分层防御。该项目通过开发系统结构和任务工程，定义了与高速弹道导弹使用相关的武器特性。该项目提出了一套初步的系统要求，以及对系统功能和潜在的物理配置的定义。该项目开发了一个详细的分析模型，分析了对拟议的HVP系统的整体有效性有最大影响的性能参数。特别是，该项目研究了改变取决于射程的杀伤标准和交战包络对整个系统在复杂威胁情况下的有效性的影响。该分析随后被反馈到系统结构中，以制定推荐的系统配置并告知系统要求。

超高速射弹（HVP）是目前正在开发的一种多任务射弹，可用于电磁和常规炮基武器。本研究讨论了HVP的使用及其对舰艇防御敌方导弹攻击能力的影响。此外，本研究试图确定将HVP作为舰艇多层防御的一部分的成本效益，分析可行的交战范围，并确定任何理论和战术建议以帮助HVP的部署。

进行模拟和相关分析，以评估HVP增强美国海军当前或未来能力的能力。作为导弹防御的一部分，模拟HVP的作战概念（CONOPS）是基于一个由两艘导弹驱逐舰和两艘导弹巡洋舰组成的适应性部队组合（AFP），以抵御反舰导弹的攻击。除了HVP之外，这些舰艇还装备了目前部署的全部反导弹武器。该模拟使用了基于公开可用参数的这些武器的类似物，其名义值是为了避免使用这些参数的机密值。在模拟中，舰艇装备了SM-6（在模拟中被称为 "Taller"）、SM-2/SM-2ER（"Lancer"）、增强型海麻雀（"Robin"）和Phalanx近程武器系统（CIWS）（"Pillbox"）。这些舰艇可以防御由四种亚声速和超声速敌方武器的类似物组成的反舰导弹。

为了评估HVP的效用，我们分析了四个详细的分场景。基准场景模拟了不使用HVP的舰载防御。HVP in-theloop（HVP ITL）方案将HVP加入到基线防御网中。为了节约成本分析，还进行了武器削减方案，其中一个反导导弹的弹仓容量减少了一半。为了进一步比较，还评估了AFP只用HVP和CIWS武器进行自我防御的方案。

该模拟是使用ExtendSim软件套件创建的，用于离散系统建模。每支部队的武器参数，如射程、速度和杀伤概率被输入输入数据库，并有一个单独的数据库来跟踪武器的命中概率。根据赞助商和利益相关者的反馈，模拟将HVP交战限制在亚音速目标上。对于实验的设计，有六种主要的配置是基于情景的：基线、HVP ITL、减高器、减蓝瑟、减罗宾和HVP-Only防御情景。每个使用HVP的方案都有额外的变量：敌方导弹炮击规模为100、75、50和25枚导弹；HVP的命中概率为10%、20%和30%，HVP连发规模为3或5发。这就确定了总共144个独特的场景配置，每个配置都被复制了500次，以考虑到模拟的随机性。仿真输出数据库被汇编，并按每一配置的弹药消耗、每件武器的杀伤、以及被损坏或被击沉的船只进行分类。计算了每件武器的平均杀伤力、被防御网摧毁的敌群的总百分比、场景中的平均弹药消耗量和AFP的平均生存能力等输出数据。

这个项目和分析表明，HVP可以通过提高导弹防御的有效性来提高AFP的作战能力。根据模拟中减少的数据，现有的防御武器可以充分防御50个或更少目标的炮弹。然而，加入HVP后，对敌方75和100个目标的礼花弹的摧毁效果有所提高。即使在其最低的命中概率下，HVP ITL方案也为100个目标的礼花弹提供了一个改进。

对于HVP的参数，五轮连发在所有情况下都增加了防御效果，但改变命中概率的效果较小。因此，如果HVP的发展不能达到更高的命中概率，那么采用五轮连发将是HVP部署的首选理论。