美国、北约及防御条约盟国共同面临关键目标:重建弹药库存、扩大弹药互操作性,并识别未来实现技术优势所需的武器改进。要成功达成这些目标,需要增加火炮弹药效能数据的数量,以衡量并最大化弹药效能。理想情况下,所有火炮弹药的研发都应得到高保真数字孪生之间的耦合支持,并通过实体外场测试来执行和验证;然而,这在时间、资源和成本上都是难以承受的。
本文提出一种新颖的蒙特卡洛弹药效能建模方法,该方法以基于物理的建模所生成的集成数据集为支撑,从而在保持结果完整性的同时,最大限度地减少计算运行时间。该模型由一系列轻量级C++模块组成,允许在系统设计和运用空间内,对高级武器-目标毁伤输入进行快速参数分析,从而为现有及概念性武器系统输出真实的效能数据。
模型输出能够在当前及预期的作战战场环境下,针对广泛的各类目标,在各种战术和环境条件下,提供对弹药的稳健且低成本的评估。经过财政、作战和工程多方面的优化,弹药效能数据进一步应用于为采办决策提供信息,并加速弹药研发。
这种优化的弹药效能评估方法认识到,迫切需要拥有适应性强的弹药效能模型,以促进合作推进并提升火炮武器系统的互操作性。