空中联合投送任务规划仿真与效能评估系统

doi:10.16182/j.issn1004731x.joss.21-0829

摘要/Abstract

摘要：

空中投送体系在现代战争中发挥着重要作用。与美俄等军事强国相比，我国空中投送体系还存在明显的短板与不足。针对投送体系论证与使用分析需求，围绕运输机与货物、机场、航线之间的交互关系以及投送体系内多机型的协同关系，开发建立了一套具有模型构建与管理、想定编辑、运输任务规划、仿真推演、效能评估等模块的投送体系仿真与分析系统，可实现装载方案自动生成、任务流程自动规划、多机型组合使用优选、多任务动态调度等功能，能为我国未来投送体系与投送装备的发展论证提供技术手段。

关键词: 空中投送体系, 运输机, 任务规划, 仿真推演, 效能评估

Abstract:

Airlift fleet plays an important role in modern war. Compared with other countries such as the USA and Russia, China's airlift fleet still has obvious shortcomings and deficiencies. To analysis and optimize the future fleet alternatives, a software tool is established with the modules of model construction and management, scenarios editing, mission planning, simulation deduction, effectiveness analysis. This tool mainly focuses on the interactive relationship between the transport aircraft and cargo, airport and so on, as well as the cooperative relationship of different types of aircraft, which can realize the functions of automatic generation of loading schemes, automatic planning of task processes, cooperative using of different types of aircraft, and dynamic scheduling of multi-task, and can provide the technical means for the development of our future airlift fleet.

Key words: airlift fleet, transport aircraft, mission planning, simulation deduction, effectiveness evaluation

中图分类号:

TP391.9

王国陈. 空中联合投送任务规划仿真与效能评估系统[J]. 系统仿真学报, 2022, 34(11): 2497-2506.

Guochen Wang. Simulation and Effectiveness Evaluation System for Joint Delivery Mission Planning of Airlift Fleets[J]. Journal of System Simulation, 2022, 34(11): 2497-2506.

图/表 12

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参考文献 11

[1]	海军, 程龙. 对加快我军航空运输装备建设发展的若干思考[J]. 国防交通工程与技术, 2014(4): 4-6, 17.
	Hai Jun, Cheng Long. Thoughts on Accelerating the Development of Air Transport Equipment Construction[J]. Traffic Engineering and Technology for National Defence, 2014(4): 4-6, 17.
[2]	Liebeck R H. Design of the Blended Wing Body Subsonic Transport[J]. Journal of Aircraft (S0021-8669), 2004, 41(1): 10-25.
[3]	Hooker R J, Andrew Wick. Design of the Hybrid Wing Body for Fuel Efficient Air Mobility Operations[C]//52^nd Aerospace Sciences Meeting of AIAA SciTech. National Harbor, Maryland, USA: AIAA, 2014: 1285.
[4]	王景涛, 海军, 常刚. 新时代航空战略投送任务与能力需求[J]. 军事交通学院学报, 2018, 20(12): 6-10.
	Wang Jingtao, Haijun , Chang Gang. Mission and Capability Demand for Aviation Strategic Projection in New Era[J]. Journal of Military Transportation University, 2018, 20(12): 6-10.
[5]	郑江安. 军用运输机运输效能指标[J]. 航空科学技术, 2012(1): 26-29.
	Zheng Jiang’an. Indexes of Airlift Effectiveness for Military Aerotransport[J]. Aeronautial Science & Technology, 2012(1): 26-29.
[6]	杨希锐, 黄荣贵, 刘浩华. 运输装备保障效能评估模型研究[J]. 后勤工程学院学报, 2009, 25(4): 75-80.
	Yang Xirui, Huang Ronggui, Liu Haohua. Research on the Support Effectiveness Evaluation for Transportation Equipment[J]. Journal of Logistical Engineering University, 2009, 25(4): 75-80.
[7]	Mouton C A, Orletsky D T, Kennedy M, et al. Reducing Long-Term Costs While Preserving a Robust Strategic Airlift Fleet: Options for the Current Fleet and Next-Generation Aircraft[R]. USA: RAND Corporation Press, 2013.
[8]	Greer W L. An Application of Cost-Effectiveness Analysis in a Major Defense Acquisition Program: The Decision by the U.S. Department of Defense to Retain the C-17 Transport Aircraft[R]. USA: International Development Association Document D-4218, 2010: 12.
[9]	赵志忠, 刘艳, 高正红. 军用运输机运力评估模型及影响因素研究[J]. 航空工程进展, 2010(1): 25-29.
	Zhao Zhizhong, Liu Yan, Gao Zhenghong. Research on Military Transport Aircraft Transport Capability Evaluating Models and Influecing Factors[J]. Advances in Aeronautical Science and Engineering, 2010(1): 25-29.
[10]	邱枫, 杨臻, 韩晓明, 等. 运输机装载规划视景仿真技术的研究[J]. 火力与指挥控制, 2017, 42(1): 117-120.
	Qiu Feng, Yang Zhen, Han Xiaoming, et al. Study in Transport Aircraft Cargo Loading Plans with Visual Simulation Technology[J]. Fire Control & Command Control, 2017, 42(1): 117-120.
[11]	刘宁君, 王立新, 潘文俊. 运输机群货物装载方案生成方法[J]. 北京航空航天大学学报, 2013(6): 751-755.
	Liu Ningjun, Wang Lixin, Pan Wenjun. Optimal Method of Transport Aircraft Fleet Cargo Loading[J]. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2013(6): 751-755.

分类	装备名称	分类	物资所在地
物资	医疗物资、食品、帐篷、衣物等	5个463 L货盘	郑州
		5个463 L货盘	成都
		5个463 L货盘	沈阳
		5个463 L货盘	广州
人员	地震专家、搜救人员、医疗队员	40人	郑州
		40人	成都
		40人	沈阳
		40人	广州

指标	方案1	方案2
总运输时长/h	24.74	26.94
运输总量/t	106.6	106.6
平均运量(t/架次)	26.65/53.3	26.65
飞行架次(架次)	6	4
飞机平均使用时长/h	24.03	26.03
平均飞行时长/h	16.81	19.02
运输能力(t·km·10⁶/d)	2.64	1.05

[1]	张高峰, 吴亮. 复杂电磁环境下水面舰艇防空反导作战效能评估[J]. 系统仿真学报, 2022, 34(3): 640-650.
[2]	张子伟, 郭齐胜, 董志明, 高昂, 王艺霏. 体系作战效能评估与优化方法综述[J]. 系统仿真学报, 2022, 34(2): 303-313.
[3]	黄晓冬, 谢孔树, 李妮, 燕雪峰, 赵亚丽. 面向体系对抗的仿真支撑平台研究及应用[J]. 系统仿真学报, 2021, 33(8): 1914-1926.
[4]	毛李恒, 邓清, 刘柔妮, 孔祥龙. 针对多星多任务仿真调度的关键路径遗传算法[J]. 系统仿真学报, 2021, 33(1): 205-214.
[5]	雷永林, 朱智, 甘斌, 雷森, 陈永. 基于仿真的复杂武器系统作战效能评估框架研究[J]. 系统仿真学报, 2020, 32(9): 1654-1663.
[6]	周玉臣, 林圣琳, 马萍, 李伟, 杨明. 武器装备效能评估研究进展[J]. 系统仿真学报, 2020, 32(8): 1413-1424.
[7]	章佳君, 钱晓超, 周金鹏, 王宣灵, 陆志沣. 基于仿真的无人机空袭沙特油田事件探索性分析[J]. 系统仿真学报, 2020, 32(6): 1195-1200.
[8]	邵松世, 阮旻智, 张志华. 基于库存状态的备件初始配置及采购优化模型[J]. 系统仿真学报, 2020, 32(3): 509-517.
[9]	赵曰强, 安实, 麦强, 林鄞鄞. 装备费用效能分析及建模的方法研究[J]. 系统仿真学报, 2019, 31(8): 1521-1540.
[10]	蔡睿, 王崴, 瞿珏, 胡波. 基于改进粒子群算法的多席位协同任务规划[J]. 系统仿真学报, 2019, 31(5): 1019-1025.
[11]	司光亚, 王飞, 刘洋. 基于仿真大数据的体系分析方法研究[J]. 系统仿真学报, 2019, 31(3): 511-519.
[12]	陆营波, 钱晓超, 陈伟, 何舒, 陆志沣. 数据驱动的装备效能评估模型构建方法研究[J]. 系统仿真学报, 2018, 30(12): 4587-4595.
[13]	伍文峰, 张昱, 荣明. 基于RTS视角的指挥控制系统智能化技术[J]. 系统仿真学报, 2018, 30(11): 4158-4171.
[14]	陈彬, 童创明, 李西敏. 基于检测概率的雷达组网反隐身建模与仿真[J]. 系统仿真学报, 2017, 29(12): 3100-3106.
[15]	欧阳玉平, 洪添胜, 马煜东. 山地果园双轨运输机牵引系统动力学仿真与试验[J]. 系统仿真学报, 2015, 27(7): 1502-1510.