Вероятности победы я получил, заставляя отряды сражаться до конца.

А отнимая при выстреле ровно математическое ожидание, мы грешим против истины. Наиболее характерный пример: 2 солдата с вероятностью попадания 0,5 стреляют по одному. С одной стороны, матожидание количества попаданий равно 2*0,5=1.

С другой стороны, как оно было получено?

вероятность - кол-во попаданий
0,25 - 0
0,5 - 1
0,25 - 2
М(попаданий) = 0,25 * 0+0,5 * 1+0,25 * 2=1


По ведь жертв не может быть две, если стреляют по одному!
Так что получим:
вероятность - кол-во жертв
0,25 - 0
0,5 - 1
0,25 - 1
М(жертв) = 0,25 * 0+0,5 * 1+0,25 * 1=0,75

Так что учёт возможности попаданий из двух стволов в одного человека просто немного добавляет шансов слабейшей стороне.

А про усталость - это да, надо будет её обязательно вводить.