一种基于客观熵值定权灰色关联决策的战机生存力评价方法技术

本发明专利技术涉及战机生存力评价领域，具体是一种基于客观熵值定权灰色关联决策的战机生存力评价方法，其具体步骤如下：S1、选取生存力评价特征参数；S2、选取特征向量；S3、构造决策矩阵；S4、决策矩阵规范化处理；S5、构造灰色关联判断矩阵；S6、客观熵值定权；S7、求解灰色关联度综合评价值；根据雷达散射面积、红外辐射隐身能力、电子对抗能力、机动性、致命性部件比例、致命性部件余度概率、致命性部件防护/遮挡概率、致命性结构部件的平均安全系数、可达性、平均抢修时间类指标，采用客观熵值定权灰色关联决策算法，对战机生存力进行评价。对战机生存力进行评价。对战机生存力进行评价。

【技术实现步骤摘要】
一种基于客观熵值定权灰色关联决策的战机生存力评价方法


[0001]本专利技术涉及战机生存力评价领域，具体是一种基于客观熵值定权灰色关联决策的战机生存力评价方法。

技术介绍

[0002]现代战机的发展是一个复杂的系统工程，如何有效地提高作战飞机的生存力贯穿于飞机设计、制造和使用的全过程。美国注意到全面系统地考虑生存力问题的重要性，并于1971年成立了飞机生存力联合技术协作组；国内从20世纪90年代初开始对飞机生存力进行研究，目前也取得了一定的成果。
[0003]参考文献《雷达散射截面对飞机生存力的影响》仅以雷达散射截面为指标对飞机生存力进行了评价；参考文献《具有电子对抗功能的飞机生存力评估方法》从探测飞机概率、红外制导导弹干扰效果、威胁传播物爆炸击中飞机的概率三个方面对飞机生存力进行了评价，评价考虑因素较少，且对象较窄。寻找一种科学的评价方法，通过综合评价指标全面地对飞机生存力进行评价具有重要的军事应用价值。

技术实现思路

[0004]为了解决上述问题，本专利技术提出一种基于客观熵值定权灰色关联决策的战机生存力评价方法。
[0005]一种基于客观熵值定权灰色关联决策的战机生存力评价方法，其具体步骤如下：
[0006]S1、选取生存力评价特征参数，特征参数定义及计算公式如下：
[0007]1.1、雷达散射截面积σ计算公式如下，其中，E0为入射电场强度，E
s
为在距离目标R处的散射场强；
[0008][0009]1.2、红外辐射隐身能力，由于发动机红外辐射的水平与涡轮前温度T4成正比，因此，选用涡轮前温度T4来衡量飞机的红外辐射隐身能力；
[0010]1.3、电子对抗能力E
c
的估算值根据战机电子对抗设备配置情况进行选择；
[0011]1.4、机动性B计算公式如下，其中n
pmax
为飞机最大允许过载，n
cmar
为最大稳定盘旋过载，SEP为最大单位重量剩余功率；
[0012]B＝n
pmax
+n
cmar
+SEP
×
9/300
[0013]1.5、致命性部件比例定义为飞机致命性部件的数量与飞机部件总数之比，计算公式如下，其中，n
lc
为致命性部件数量，n为部件总数量；
[0014]P
lc
＝n
lc
/n
[0015]1.6、致命性部件余度概率定义为有余度的致命性部件数量与致命性部件总数之比，计算公式如下，n
rlc
为有余度的致命性部件数量；
[0016]P
rlc
＝n
rlc
/n
lc
[0017]1.7、致命性部件防护/遮挡概率计算公式如下，其中，P
psj
为第j个致命部件被装甲防护或部件遮挡的程度；
[0018][0019]1.8、致命性结构部件的平均安全系数计算公式如下，其中F
di
、n
di
分别表示第i个致命性结构部件的设计载荷和设计过载，F
umaxi
、n
umaxi
分别为第i个致命性结构部件的最大使用载荷和最大使用过载，m为飞机致命性结构部件的数量；
[0020][0021]1.9、可达性通常用战机的开敞率W
o
来衡量，计算公式如下，其中S
o
为飞机表面上可打开的窗口盖和维护口盖的面积总和，S为飞机表面积；
[0022][0023]1.10、平均抢修时间t
mr
计算公式如下，其中t
r
为抢修总时间，n
r
为抢修次数；
[0024][0025]S2、选取特征向量：将不同的特征参数融合成为一个特征向量T，其中
[0026][0027]S3、构造决策矩阵；假设有m个决策方案，即不同型号的飞机，分别为X1，X2，
…
，X
m
，每个决策方案有n个评价指标，即特征参数G1，G2，
…
，G
n
，方案X
i
(i＝1,2,3，
…
，m)在指标G
j
(j＝1,2,3，
…
，n)下的属性值为x
ij
，则决策矩阵为：
[0028][0029]S4、决策矩阵规范化处理；根据对各指标的不同分类，对决策矩阵进行极差变化得到规范化矩阵Y＝(y
ij
)
m
×
n
，其中y
ij
可根据下式计算：
[0030][0031]S5、构造灰色关联判断矩阵：
[0032]5.1、设表示各指标中的最优解，取组成的最优方案作为参考序列，以第i方案属性值y
i
(j)＝{y
ij
|j＝1,2,
…
，n}，(i＝1,2，
…
，m)作为比较序列，则y
i
与y0在第j项指标下的关联系数计算公式为：
[0033][0034]5.2、灰色关联判断矩阵如下：
[0035][0036]S6、客观熵值定权；
[0037]6.1、由于求熵值时需要用对数进行计算，为了避免对数无意义，可以将规范化矩阵中的数据进行平移，则第i个对第j个指标属性的贡献度f
ij
可以定义为：
[0038][0039]6.2对此贡献度所包含的信息内容，可以用熵E
j
来表示所有方案对第j个指标的贡献总量，有：
[0040][0041]6.3、定义第j个指标下各方案贡献度的差异系数g
j
，并根据差异系数求得指标权重ω
j
：
[0042]g
j
＝1
‑
E
j
，(j＝1,2，
…
，n)
[0043][0044]S7、求解灰色关联度综合评价值：方案X
i
的灰色关联度综合评价值计算公式为：
[0045][0046]所述的步骤S1的1.3中，当全向雷达告警系统，E
c
取值0.25。
[0047]所述的步骤S1的1.3中，当全向雷达告警系统+消极干扰投放系统，E
c
取值0.5。
[0048]所述的步骤S1的1.3中，当全向雷达告警系统+消极干扰投放系统+红外及电磁波积极干扰器，E
c
取值0.75。
[0049]所述的步骤S1的1.3中，当全向雷达告警系统+消极干扰投放系统+红外及电磁波积极干扰器+导弹临近逼近告警，E
c
取值1.0。
[0050]所述的步骤S5的5.1中，所述的步骤S5的5.1中，分别为比较序列绝对差中的最小值和最本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于客观熵值定权灰色关联决策的战机生存力评价方法，其特征在于：其具体步骤如下：S1、选取生存力评价特征参数；S2、选取特征向量：将不同的特征参数融合成为一个特征向量T，其中S3、构造决策矩阵；假设有m个决策方案，即不同型号的飞机，分别为X1，X2，，X
m
，每个决策方案有n个评价指标，即特征参数G1，G2，
…
，G
n
，方案X
i
(i＝1,2,3，
…
，m)在指标G
j
(j＝1,2,3，
…
，n)下的属性值为x
ij
，则决策矩阵为：S4、决策矩阵规范化处理；根据对各指标的不同分类，对决策矩阵进行极差变化得到规范化矩阵Y＝(y
ij
)
m
×
n
，其中y
ij
可根据下式计算：S5、构造灰色关联判断矩阵；S6、客观熵值定权；6.1、由于求熵值时需要用对数进行计算，为了避免对数无意义，可以将规范化矩阵中的数据进行平移，则第i个对第j个指标属性的贡献度f
ij
可以定义为：6.2对此贡献度所包含的信息内容，可以用熵E
j
来表示所有方案对第j个指标的贡献总量，有：6.3、定义第j个指标下各方案贡献度的差异系数g
j
，并根据差异系数求得指标权重ω
j
：g
j
＝1
‑
E
j
，(j＝1,2，
…
，n)S7、求解灰色关联度综合评价值：方案X
i
的灰色关联度综合评价值计算公式为：2.根据权利要求1所述的一种基于客观熵值定权灰色关联决策的战机生存力评价方法，其特征在于：所述步骤S1的特征参数定义及计算公式如下：
1.1、雷达散射截面积σ计算公式如下，其中，E0为入射电场强度，E
s
为在距离目标R处的散射场强；1.2、红外辐射隐身能力，由于发动机红外辐射的水平与涡轮前温度T4成正比，因此，选用涡轮前温度T4来衡量飞机的红外辐射隐身能力；1.3、电子对抗能力E
c
的估算值根据战机电子对抗设备配置情况进行选择；1.4、机动性B计算公式如下，其中n
pmax
为飞机最大允许过载，n
cmar
为最大稳定盘旋过载，SEP为最大单位重量剩余功率；B＝n
pmax
+n
cmar
+SEP
×
9/300；1.5、致命性部件比例定义为飞机致命性部件的数量与飞机部件总数之比，计算公式如下，其中，n
lc
为致命性部件数量，n为部件总数量；P
lc
＝n
lc
/n；1.6、致命性部件余度概率定义为有余度的致命性部件数量与致命性部件总数之比，计算公式如下，n
rlc
为有余度的致命性部件数量；P
rlc
＝n
rlc
/n
lc
；1.7、致命性部件防护/遮挡概率计算公式如下，其中，P
psj
为第j个致命部件被装甲防护或部件遮挡的程度；P
ps
＝k/6；1.8、致命性结构部件的平均安全系数计算公式如...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤郡郡，崔启东，刘祥水，周章勇，武颜俊，
申请(专利权)人：国营芜湖机械厂，
类型：发明
国别省市：