0 引　言

反舰武器对舰船的打击威胁日益增加，俄罗斯“莫斯科”号巡洋舰遭受“海王星”反舰导弹攻击后沉毁，是近50年各国军事行动中最为典型的现代导弹武器毁伤现代大型舰船的实战案例^[1]。得益于高清图像获取技术、互联网信息实时传输等技术的不断发展^[2−4]，尤其是现场图像获取识别技术的进步^[5−7]，催生了对基于图像快速评估的迫切需求，前人在对战斗部毁伤效能评估、目标易损性研究以及毁伤效果评估等方面进行了大量研究工作^[8−10]，在此基础上，本文主要从目标易损性的角度进行“莫斯科”号巡洋舰沉毁情况的分析，目的是将舰船目标易损性的研究思路和研究结果进行拓展，一是服务武器装备试验鉴定和作战评估；二是为国内舰船装备的生命力设计和防护设计提供参考。

本文从多源情报数据的搜集、分析和应用，结合易损性和毁伤研究专业知识，开展舰艇目标易损性的分析和研究。基于有限的信息披露，结合专业知识，融合碎片化信息，包括图像识别和情报数据采集，分析目标舰船性能功能组成和弹药威力，研究舰船易损特性，分析易损部位和修复能力对作战能力的影响，达到事后评估和复盘研究的目的。在开展目标易损性建模、弹目交会毁伤效应计算的同时，较为及时判别和校核目标舰船或者靶船的实际毁伤情况。

1 舰船目标受损及图像分析

2022年4月，俄罗斯黑海舰队旗舰“莫斯科”号巡洋舰在距敖德萨约121 km处的黑海海面被“海王星”岸基反舰导弹击中，随即起火并引发舰上弹药爆炸，对舰艇造成严重损伤，该舰在被拖往塞瓦斯托波尔港进行维修的航程中因船体失去稳性沉没。

图1为该型舰船被击中时的位置信息、周边环境、卫星图像和照片呈现的战损的情况，判别其左舷水线舯部以上舰体受创，并引起大火和烟雾等现象，虽然及时启动了消防损管措施，但是在返回途中由于弹药殉爆，加上修复能力不足、复杂海况等因素，导致其整船沉没。同时结合近场照片，可更加清晰判别目标毁伤情况，在此基础上分析目标即时毁伤效果。

本文主要从武器毁伤和目标易损性的角度分析舰船在遭受导弹攻击后的物理毁伤效应和功能剩余程度，目的是掌握目标舰船的关重系统和薄弱环节，支撑毁伤效能及时评估。

2 目标舰船和弹药威力分析 2.1 目标舰船结构与功能组成分析

“莫斯科”号导弹巡洋舰，是俄罗斯海军“光荣”级导弹巡洋舰的首舰，原隶属于苏联海军。冷战时期美苏海军对抗，苏联海军大型水面舰艇的设计重视进攻能力和航行性能，在后续迭代升级过程中又不断重视防御能力和持续作战能力的提升。“莫斯科”号导弹巡洋舰的主要性能参数和装备构成如表1所示^[11]。

2.2 弹药威力分析

“海王星”是乌克兰“路奇”设计局研制的反舰巡航导弹，其设计是基于俄罗斯的Kh-35“天王星”反舰导弹，乌克兰在“天王星”的基础上将其射程和电子设备进行了大幅提升。

2021年3月，“海王星”在乌克兰海军服役，主要用于打击排水量5000 t以下的大型水面战舰和运输船，该导弹由导弹发射车发射，其主要性能参数如表2所示^[12−13]。

3 基于开源情报的目标舰船结构与功能逻辑关系快速分析

为得到“莫斯科”号巡洋舰的易损部位，需要分析其结构组成、系统组成、功能逻辑关系。

1）舰船结构分析

该舰纵向大致可以划分为15层甲板区域（主甲板以上11层，主甲板以下4层），横向可划分为14个大型水密隔舱，建有上层建筑、艏部甲板、艉部甲板、机库、指挥舱、声呐舱、舵机舱、主机舱、垂发武器舱、弹药舱、油舱等主要结构和舱室，如图2所示。

上层建筑和舰载武器布局特点突出，上层建筑和桅杆等位置较高；该舰中部两舷反舰导弹发射架占用空间大，上层建筑空间小，事故发生时不利于开展损管和修复工作。

主甲板上的远程重型反舰导弹、钢质发射筒和支架，提高了全舰重心、降低了舰船稳性。

上层建筑使用了低密度的铝镁合金建造，舰体内轻围壁结构也混合使用了钢材和铝镁合金。

2）舰船功能组成分析

根据舰船设计规范和相关标准，可将该型舰船的功能划分为结构完好性、作战能力、机动能力和保障能力，如图3所示。

① 结构完好性可从承载和防护2个方面进行分析，一是主要船体结构包括上层建筑、主要甲板、舱底板、加强水密舱壁等，承载主要设备和属具；二是主要的外板结构，如舷侧外板、主甲板、上层建筑外板等起到防护作用的结构。

② 作战能力可从火力打击、指挥通信、侦察预警、导航、电子对抗等方面进行分析，包括远程（反舰导弹）、近程武器（近程防空导弹和舰炮）等，数据链、指挥通信终端等，对空、对海搜索雷达、综合导航雷达、声呐、箔条、敌我识别等。

③ 机动能力可从动力和操纵功能等方面分析，包括动力产生的燃气轮机、动力发生的控制器、操纵航行的舵、舵机、传动轴、螺旋桨等。

④ 保障能力可从供电保障和消防损管保障方面进行分析，包括发电机、配电装置、电力网、电力监控装置及消防管线、损管站等。

3）功能逻辑关系分析

舰船功能的实现是多种装备的协同结果，实现过程复杂，选择影响主要功能实现的关键装备，以主要影响因素进行逻辑关系分析。

4 目标舰船易损部位分析

基于上述功能实现分析，结合舰船毁伤树等方法，分析反舰导弹命中该舰后的毁伤逻辑和毁伤事件表征，可得到其易损部位^[14]。

1）结构易损分析

由于该舰以钢质和铝合金为主要结构组成，在上层建筑和舰体内部分铝镁合金材质结构易燃，铝镁合金被引燃后会释放大量有毒气体，将极大增加损管的难度；同时存储“玄武岩”反舰导弹武器的舯部主甲板两舷侧容易产生殉爆；存储大量“雷鸣”防空导弹的发射装置的艉部是容易发生殉爆的部位；主机舱两侧外板面积大，容易受到反舰武器攻击，加之上主机舱及其附近舱室体积大，一旦进水则难以修复；上层建筑距水面较高、且装备大量通信设备，受到攻击后承载能力有限、坍塌风险较高。以上是该舰的易损结构，这些易损性结构被反舰导弹命中产生的影响将是致命性的。

2）功能易损分析

由表3可知，由于该舰的武器装备类型多、装配紧凑，相对密集，存在相互干扰和影响实际作战能力发挥的风险，在反舰导弹击穿外板受损后燃气轮机和燃气轮机舱内容易进水导致其宕机，停止动力和电力产生，直接影响机动功能和保障功能；打击主甲板艏、艉、舯部上的反舰、防空和近防武器后易产生殉爆和大面积起火，直接影响作战功能；打击上层建筑上的驾驶舱容易导致操控台、驾驶台和显示器受损，直接影响操纵和监控功能；打击艉部舵机舱、传动轴舱将导致舵机、泵组和传动螺杆等受损，直接影响操纵和动力传输功能；打击上层建筑及其桅杆附近，导致通信、警戒、火控雷达等传感器受损，直接影响作战功能。以上是该舰后易损部位，命中后将产生致命影响。

因此，根据该型船主要功能系统组成，按照DMEA分析方法，可形成关重系统毁伤逻辑，构建重度毁伤等级对应的毁伤树如图4所示。

基于最小割集形成毁伤关重部件清单，获取目标关键功能系统和设备（包括水线以下船体结构和上层建筑结构及其承载的各类雷达和舱室，主甲板上各类关键武器系统及装载弹药，水线以下动力设备、传动设备、供油系统和螺旋桨等）。

3）导弹命中后的易损部位分析

该型舰现场早期的毁伤图片如图5所示，可以看出船舱内有发生过严重火灾的痕迹，主要上层建筑的外壳有损坏痕迹，船体侧倾，船中部升起的烟柱更大更厚，毁伤情况十分严重。

5 目标舰船功能毁伤评估验证

基于上文舰船易损性研究得到了“莫斯科”号巡洋舰的事故原因和初步推断结论。以下通过已开发功能级舰船毁伤评估模型算法，基于弹药和目的信息输入，对舰船进行典型功能区域的划分，实现快速毁伤评估^[15−16]。

对于“莫斯科”号巡洋舰由于机动及作战有较为明显的区域界限，对作战（具体为通信侦察子系统即武器火力打击子系统）及机动进行功能区域划分，同时考虑到结构及辅助保障功能具有全船分布的情况，所以认为全船区域都涉及结构及辅助保障功能，主要功能区域的划分结果如图6所示。

研究给出功能级舰船目标毁伤评估算法如下：

1） 输入“莫斯科”号巡洋舰目标（长、宽、吨位、吃水等）及“海王星”导弹（毁伤类型、装药类型、装药质量、等效TNT当量等）相关所需参数（引信类型、圆概率误差、战斗部直径与壳体厚度等）；

2） 瞄准点设定，通过多源信息分析，得到瞄准点在舰船中间的舰中水线上方附近；

3） 根据设定的导弹CEP参数、瞄准点所选的位置坐标，生成2个服从N~(0,0.8493CEP)的正态分布随机数，作为炸点的x和y坐标；

4） 基于炸点坐标，调用破片计算子程序和冲击波压力与冲量计算子程序，分别计算反舰导弹爆炸时产生的破片及冲击波相关威力数据，得到综合毁伤半径阈值R_TH；

5） 将舰船进行系统分区的划分，创建二级毁伤树并基于瞄准点构建子系统空间范围；

6） 采用蒙特卡洛法，在子系统内部随机生成均匀分布的N个随机点；

7） 计算子系统目标内各随机点与炸点位置的距离d。判断d≤R_TH并给出处于毁伤范围内的子系统随机点的计数次数n；

8） 将毁伤程度用毁坏随机点数在全部随机点中的占比n/N来表示，来计算分系统功能区域毁伤程度P_{k_i}；

9） 基于层次分析法等，对于划分的4个子系统结构功能、作战功能、机动功能和保障功能划定权重系数$ {\delta _i} $，得到全船毁伤概率：

$ P_{i}=1-\prod_{i=1}^{n}\left(1-\delta_{i} P_{i}\right)。$

(1)

引入全船毁伤等级划分规则，当$ {P_k} $≤0.3时为轻度毁伤；0.3<$ {P_k} $≤0.7为中度毁伤；$ {P_k} $>0.7时为重度毁伤。

输入巡洋舰的长度、宽度、吨位以及吃水深度参数，导弹装药质量、装药种类以及圆概率误差和其战斗部的壳体厚度，进行仿真计算，2枚海王星导弹击中侧舷的同一位置，其药量可进行叠加。由此得到下述计算结果：毁伤程度因素为0.3，毁伤程度为中度毁伤。因此，2枚导弹击中巡洋舰侧舷导致发生的毁伤程度为中度毁伤，与基于情报及毁伤逻辑分析的分析结果基本一致。

该型舰船受到打击后直接产生了较为严重的损伤，但是由于损管和修复的不及时性，命中后随即引起舷侧导弹武器火灾、水线附件舱室及动力舱进水等级联事故出现，包括弹药殉爆、易燃物火灾、舱室进水等多种后效应发生才最终导致沉没事件的发生。

6 启示和建议

1）强化舰船抗毁设计能力。现代大型舰船功能集成度高、系统布局紧凑、弹药武器配置多，一旦遭遇武器袭击即面临较大的损毁风险，需要统筹优化面对反舰武器时的综合防御能力设计，强化舰船武器装备布局优化设计，加强水线附近舷侧外板等关键结构的抗毁设计，提升舰船消防损管的修复能力。

2）科学合理选择目标易损部位，提升武器效能。“海王星”反舰导弹当量小、技战术性能一般的情况下，能对巡洋舰造成重创的结果，说明不管何种类型的反舰武器打击目标时，易损部位的选择十分关键，需要基于易损部位开展打击才能最有效发挥武器的效能。

3）易损性分析需要考虑损管因素的影响。开展舰船这类大型目标的易损性分析，不仅需要考虑目标命中的即时效应和效能，更需要基于目标任务要求和任务剖面，分析武器命中目标后的瞬时损伤结果和稳定状态下的毁伤效果，最为关键的是需要将损伤之后的修复性这个重要因素在易损性和效能评估的过程中考虑进去，使易损性和毁伤评估研究更贴近实战，使战时毁伤效能评估更加及时、有效。

7 结　语

通过“莫斯科”号巡洋舰遭受反舰导弹攻击沉毁后的多源信息梳理和分析，基于高清图像、互联网信息，利用易损性专业知识，系统分析了舰船目标和弹药的技战术特性，得到该型舰船的性能和功能层次组成、毁伤逻辑结构、易损部位和毁伤等级，合理推断了弹目交会后目标结构和系统功能的毁伤传递过程，及时判别目标舰船的功能毁伤效果，为舰船目标易损性分析、毁伤效能评估提升提供了研究方法。