本發(fā)明涉及先進(jìn)制導(dǎo)，尤其是涉及一種分布式戰(zhàn)斗部及其設(shè)計(jì)方法。

背景技術(shù)：

1、隨著現(xiàn)代戰(zhàn)場(chǎng)的多維化演進(jìn)和尖端科技系統(tǒng)的深度整合，傳統(tǒng)戰(zhàn)斗部設(shè)計(jì)面臨越來(lái)越多的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的戰(zhàn)斗部通常針對(duì)單一類(lèi)型目標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化，采用單一的裝藥和爆炸方式。該設(shè)計(jì)方案雖然在特定戰(zhàn)術(shù)條件下對(duì)單體目標(biāo)具有顯著作用效果，但在應(yīng)對(duì)多目標(biāo)任務(wù)場(chǎng)景和動(dòng)態(tài)變化的作戰(zhàn)環(huán)境時(shí)，其響應(yīng)速度和任務(wù)效能存在明顯局限性。

2、現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中，戰(zhàn)場(chǎng)上的目標(biāo)通常分布廣泛，且目標(biāo)種類(lèi)繁多。傳統(tǒng)戰(zhàn)斗部通常無(wú)法有效應(yīng)對(duì)這種多樣化的目標(biāo)需求。特別是在面對(duì)散布廣泛的敵方陣地、指揮設(shè)施及裝備時(shí)，傳統(tǒng)的單目標(biāo)攻擊戰(zhàn)斗部無(wú)法同時(shí)高效地對(duì)多個(gè)目標(biāo)進(jìn)行打擊，限制了其作戰(zhàn)效能。

3、隨著反介入與區(qū)域拒止戰(zhàn)術(shù)的應(yīng)用，敵方的防御體系愈加復(fù)雜。這些防御手段不僅使得傳統(tǒng)戰(zhàn)斗部的作用效果受到挑戰(zhàn)，還增加了目標(biāo)的動(dòng)態(tài)特性，使得精準(zhǔn)打擊變得更加困難。因此，戰(zhàn)斗部不僅需要具備更強(qiáng)的多目標(biāo)攻擊能力，還需要具備快速反應(yīng)和適應(yīng)不同戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境的能力。

4、目前，傳統(tǒng)戰(zhàn)斗部設(shè)計(jì)通常依賴(lài)于單一的爆炸裝藥，并通過(guò)常規(guī)引信進(jìn)行引爆。這種設(shè)計(jì)雖然簡(jiǎn)單，但它缺乏足夠的靈活性和適應(yīng)性，無(wú)法有效應(yīng)對(duì)不同目標(biāo)類(lèi)型的需求。此外，現(xiàn)代戰(zhàn)斗部的穩(wěn)定性、穿透能力以及對(duì)復(fù)雜戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境的適應(yīng)性仍然存在一定不足，尤其是在對(duì)抗裝甲、防護(hù)設(shè)施以及多目標(biāo)攻擊的場(chǎng)景中，現(xiàn)有戰(zhàn)斗部的性能難以滿(mǎn)足要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種分布式戰(zhàn)斗部及其設(shè)計(jì)方法，能夠在復(fù)雜戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境中高效打擊多個(gè)目標(biāo)，并顯著提升戰(zhàn)斗部的作用效果。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種分布式戰(zhàn)斗部，包括裝藥模塊、引信系統(tǒng)、多功能傳感器陣列、數(shù)據(jù)處理與控制單元和殼體，多功能傳感器陣列分布在殼體表面，多功能傳感器陣列與數(shù)據(jù)處理與控制單元電性連接，數(shù)據(jù)處理與控制單元與裝藥模塊連接，裝藥模塊設(shè)置在殼體內(nèi)部，裝藥模塊與引信模塊電性連接。

3、優(yōu)選的，裝藥模塊包括多個(gè)子裝藥模塊，多個(gè)子裝藥模塊基于中心軸呈對(duì)稱(chēng)分布，每個(gè)子裝藥模塊具有不同類(lèi)型的裝藥和爆炸方式，適應(yīng)不同目標(biāo)類(lèi)型的作戰(zhàn)需求。

4、優(yōu)選的，引信系統(tǒng)設(shè)置有若干個(gè)，每個(gè)子裝藥模塊與一個(gè)引信系統(tǒng)連接，引信系統(tǒng)包括延時(shí)引信、出發(fā)引信和近炸引信，引信系統(tǒng)根據(jù)目標(biāo)類(lèi)型、距離、速度等參數(shù)實(shí)時(shí)調(diào)整引爆時(shí)機(jī)。

5、優(yōu)選的，多功能傳感器陣列安裝于殼體前端，以矩陣形式排列，用于實(shí)時(shí)探測(cè)戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境并對(duì)目標(biāo)進(jìn)行分類(lèi)、識(shí)別及追蹤，多功能傳感器陣列包括雷達(dá)、紅外傳感器和光學(xué)傳感器。

6、優(yōu)選的，殼體采用輕質(zhì)復(fù)合材料，以提高戰(zhàn)斗部的飛行穩(wěn)定性，并使其具有較強(qiáng)的抗沖擊能力。

7、優(yōu)選的，數(shù)據(jù)處理與控制單元能夠根據(jù)傳感器數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)處理結(jié)果，調(diào)度各子裝藥模塊進(jìn)行協(xié)調(diào)作戰(zhàn)，包括目標(biāo)識(shí)別與分類(lèi)模塊、目標(biāo)追蹤模塊和打擊決策模塊。

8、本發(fā)明還提供了一種分布式戰(zhàn)斗部的設(shè)計(jì)方法，步驟包括：

9、s1、根據(jù)不同目標(biāo)的類(lèi)型、速度和距離，進(jìn)行目標(biāo)識(shí)別與分類(lèi)分析，確定每個(gè)子裝藥模塊的裝藥類(lèi)型和爆炸方式；

10、s2、根據(jù)目標(biāo)類(lèi)型構(gòu)建不同的引信系統(tǒng)，通過(guò)仿真優(yōu)化裝藥量、引爆時(shí)機(jī)和引信類(lèi)型；

11、s3、構(gòu)建傳感器陣列，并通過(guò)傳感器融合算法對(duì)多種傳感器的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)整合與處理，確保目標(biāo)識(shí)別和打擊精度；

12、s4、構(gòu)建殼體，并對(duì)殼體進(jìn)行優(yōu)化，確保戰(zhàn)斗部具備較高的抗沖擊能力、飛行穩(wěn)定性和隱身性能。

13、優(yōu)選的，對(duì)各子裝藥模塊的引爆時(shí)機(jī)、裝藥量和引信類(lèi)型進(jìn)行仿真分析，以確保每個(gè)子裝藥模塊的作用效能最大化。

14、優(yōu)選的，步驟s3中采用加權(quán)算法優(yōu)化傳感器信息融合，提高目標(biāo)識(shí)別率。

15、優(yōu)選的，步驟s4中殼體為低雷達(dá)反射型，通過(guò)空氣動(dòng)力學(xué)對(duì)殼體進(jìn)行優(yōu)化。

16、因此，本發(fā)明采用上述的一種分布式戰(zhàn)斗部及其設(shè)計(jì)方法，具有以下有益效果：

17、（1）設(shè)置多個(gè)子裝藥模塊，使得每個(gè)模塊可以根據(jù)目標(biāo)類(lèi)型、目標(biāo)位置和戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境進(jìn)行獨(dú)立作戰(zhàn)，使得戰(zhàn)斗部能夠在面對(duì)多個(gè)目標(biāo)時(shí)，同時(shí)進(jìn)行多點(diǎn)打擊，提高了打擊效率和任務(wù)執(zhí)行效果。

18、（2）每個(gè)子裝藥模塊配備一個(gè)引信系統(tǒng)，通過(guò)智能化控制和傳感器陣列，大大提高了戰(zhàn)斗部對(duì)復(fù)雜戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境的適應(yīng)性，能夠在動(dòng)態(tài)和多變的戰(zhàn)場(chǎng)上精準(zhǔn)打擊，極大地提升了戰(zhàn)斗部的綜合作戰(zhàn)效能；

19、（3）采用低雷達(dá)反射型殼體，有較好的隱身與抗干擾能力。

20、下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

技術(shù)特征：

1.一種分布式戰(zhàn)斗部，其特征在于：包括裝藥模塊、引信系統(tǒng)、多功能傳感器陣列、數(shù)據(jù)處理與控制單元和殼體，多功能傳感器陣列分布在殼體表面，多功能傳感器陣列與數(shù)據(jù)處理與控制單元電性連接，數(shù)據(jù)處理與控制單元與裝藥模塊連接，裝藥模塊設(shè)置在殼體內(nèi)部，裝藥模塊與引信模塊電性連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分布式戰(zhàn)斗部，其特征在于：裝藥模塊包括多個(gè)子裝藥模塊，多個(gè)子裝藥模塊基于中心軸呈對(duì)稱(chēng)分布。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分布式戰(zhàn)斗部，其特征在于：引信系統(tǒng)設(shè)置有若干個(gè)，每個(gè)子裝藥模塊與一個(gè)引信系統(tǒng)連接，引信系統(tǒng)包括延時(shí)引信、出發(fā)引信和近炸引信。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分布式戰(zhàn)斗部，其特征在于：多功能傳感器陣列安裝于殼體前端，以矩陣形式排列，多功能傳感器陣列包括雷達(dá)、紅外傳感器和光學(xué)傳感器。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分布式戰(zhàn)斗部，其特征在于：殼體采用輕質(zhì)復(fù)合材料。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分布式戰(zhàn)斗部，其特征在于：數(shù)據(jù)處理與控制單元包括目標(biāo)識(shí)別與分類(lèi)模塊、目標(biāo)追蹤模塊和打擊決策模塊。

7.如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的一種分布式戰(zhàn)斗部的設(shè)計(jì)方法，其特征在于，步驟包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種分布式戰(zhàn)斗部的設(shè)計(jì)方法，其特征在于，步驟s2中通過(guò)仿真優(yōu)化裝藥量、引爆時(shí)機(jī)和引信類(lèi)型為：對(duì)各子裝藥模塊的引爆時(shí)機(jī)、裝藥量和引信類(lèi)型進(jìn)行仿真分析，以確保每個(gè)子裝藥模塊的作用效果最優(yōu)化。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種分布式戰(zhàn)斗部的設(shè)計(jì)方法，其特征在于：步驟s3中采用加權(quán)算法優(yōu)化傳感器信息融合，提高目標(biāo)識(shí)別率。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種分布式戰(zhàn)斗部的設(shè)計(jì)方法，其特征在于：步驟s4中殼體為低雷達(dá)反射型，通過(guò)空氣動(dòng)力學(xué)對(duì)殼體進(jìn)行優(yōu)化。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種分布式戰(zhàn)斗部及其設(shè)計(jì)方法，屬于先進(jìn)制導(dǎo)技術(shù)領(lǐng)域，戰(zhàn)斗部包括多個(gè)子裝藥模塊、引信系統(tǒng)、多功能傳感器陣列、數(shù)據(jù)處理與控制單元和殼體，多功能傳感器陣列分布在殼體表面，多功能傳感器陣列與數(shù)據(jù)處理與控制單元電性連接，數(shù)據(jù)處理與控制單元與裝藥模塊連接，子裝藥模塊設(shè)置在殼體內(nèi)部，子裝藥模塊與引信模塊電性連接，還公開(kāi)一種戰(zhàn)斗部設(shè)計(jì)方法。本發(fā)明采用上述戰(zhàn)斗部及其設(shè)計(jì)方法，能夠在復(fù)雜戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境中高效打擊多個(gè)目標(biāo)，并顯著提升戰(zhàn)斗部的毀傷效果。

技術(shù)研發(fā)人員：李瑋潔,李營(yíng),李姝影
受保護(hù)的技術(shù)使用者：北京理工大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15