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例如,飞机的动态战争维为“飞机作战半径+空战导弹的射程”。
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这样,如果要获得更远的战争维,可以增大飞机作战半径,也可以增加空战导弹的射程。如果增加200公里空战导弹的射程成本比增加200公里作战半径的成本更低,那就应投入更多资源在增加导弹射程上。反过来也是如此。
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如果10颗低精度、低技术,但价格便宜的火箭弹,在相同射程上比导弹还要便宜很多,再假设10颗这样的火箭弹获得的火力效能,与高精度导弹获得的效能一样,与其使用导弹,就不如使用火箭弹覆盖近程的目标效费比更好。
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2.安费比
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如果从最广泛的意义上说,无论平时还是战时军事供养成本,都是为了获得更大的安全效能。因此,使一定安全效能前提下的成本尽可能降低,就是一个需要充分考虑的问题。这个可用“安全效费比”,简称“安费比”来评估,即:获得一定程度的整体安全能力,或整体军事能力与成本之比。
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在对武器装备进行费用估算方面,目前国际上通行的是LCC方法,即寿命周期费用(Life Cycle Cost)。LCC分析的理念不仅包含研发和购买武器装备本身的费用,而且包含全寿命周期的维护和使用中发生的全部直接和间接费用。这个成本概念与IT领域的总体拥有成本TCO(Total Cost of Ownership)有很大相似之处。它们强调的都是“全成本”的概念,而不仅仅是设备购置成本。事实上,设备采购成本仅占总成本的很小一部分,甚至只有10%-20%。其他用在管理、维护、使用、技术支持、培训、能源消耗等上面的成本占了绝大多数。
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超越战争论:战争与和平的数学原理 第二节 武器系统的成本分析
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1.武器系统的构成
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武器装备本身的费用和其设计理念,显然是整个LCC中的至关重要因素。武器装备本身从大的方面说可分为“战斗系统”和“运载系统”两大部分。战斗系统又可分为“战斗部”“发射系统”和“发现瞄准系统”三个部分。
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2.战斗系统的组成
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战斗部:它是直接用以击毁敌方目标的最终单元和部分。大多数是某种可以瞬间将能量释放在目标体上的系统。能量的缓慢释放一般不构成毁伤,甚至可作为民用。如作为民用电力的核能,就是不构成毁伤的和平应用。而瞬间释放的核能就成为核武器。
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子弹头是通过其动能在目标体上瞬间撞击的释放毁伤目标。
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炮弹头是通过其内部化学能的瞬间释放,直接瞬间作用于目标,或转换成弹头破片动能,再瞬间释放于目标体,从而毁伤目标。
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未来的激光武器、高能武器等,都会是各类不同类型的能量系统,通过瞬间释放作用于目标体而毁伤目标。
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其实,即使并非专用于武器的系统,任何只要是可以瞬间释放大量能量的系统,都可以成为类似武器的战斗部。如油箱里的燃油缓慢释放可用于驱动汽车,飞机;瞬间释放就成为炸弹;天然气瓶缓慢释放是厨房做饭做菜的燃料,瞬间能量释放也会成为威力强大的炸弹。因此,利用这一点而开发的简易爆炸装置IED(Improvised Explosive Device),就是一种将各类民用能量体简单转换成武器的系统。它的成本极为低廉,而产生的破坏力却不亚于,甚至高于正规的武器系统。9·11事件,恐怖分子就是将装满燃油的大型民用飞机,变成了击毁能力强大的IED,仅两枚这样的IED即将坚固的世贸大楼彻底摧毁,一般航弹都很难达到这样强大的毁伤效果。
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根据物理学的压强原理,动量原理及牛顿第二定律,一定的能量以越高密度、高硬度的物质携带,在越短的时间、越有限的面积上释放,所形成的穿透力、破坏力就越强。
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而对付坦克等的破甲弹(High-Explosive Anti-Tank),甚至还利用门罗效应,以金属高温高压射流等作用,极大降低目标物的防护能力,来增大破坏性。这种不仅仅是直接增强自身的穿透力和破坏力,而且同时以降低敌方目标的防护力来提升击毁能力的思路,是一种很奇特,却更为有效的战斗部开发思路。
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一定能量瞬间释放,只是战斗部的一般作用原理,但不是所有。某些虽然是持续释放的作用力,但同样会造成巨大破坏能力的原理还有:
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持续的大火。这是通过引燃目标物自身可燃物质,从而极大增加破坏能量释放的原理。大火本身就因其高温和燃烧而具有极大破坏性。
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持续的放射性。广岛和长崎遭原子弹攻击后,因核放射长期作用所导致的死亡人数超过瞬间核能量释放所造成的死亡人数。
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持续的缺氧环境,导致人员窒息死亡。
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