Аджян А.П., Аким Э.Л., Алифанов О.М., Андреев А.Н. Ракетно-космическая техника. Машиностроение. Энциклопедия. T. IV-22 В двух книгах. Книга первая

566	Глава 5.2. МЕТОДЫ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ

	ΣТ				nЦ расх					;	(5.2.25)
			n		(P
	Σ								)
			Ц пред			зад
	9i 9M				ΣТ пред		;				(5.2.26)
					ΣТ
					Tэ
	nвосст							,			(5.2.27)
				9i 9

где ΣТ , ΣТ пред — результирующая за один проход по маршруту и предельная величины накоплен

ной усталости соответственно; — знак сум

Σ

мирования по возможным амплитудам колеба

ния; nЦ расх , nЦ пред — расчетное и предельно до пустимое число циклов нагружения при задан

ной амплитуде колебаний соответственно;

9M — время движения по маршруту; nвосст — число восстановлений при эксплуатации.

Следовательно, дополнительно произве денные ЛА в период эксплуатации определя ются следующим образом:

		T	N			!	T
		э			&		э	(9	9)	)
N доп N					&Tэ		9i 9			9i ).
9i 9				9 %		#				(

Разработка модификации ЛА ведет к дополнительным затратам. Упрочнение кон струкции модификации ЛА приводит к ухуд шению ее ЛТХ по отношению к базовому объекту, растут затраты на создание, однако при этом увеличивается 9i , что при длитель ной эксплуатации сокращает число восста новлении и снижает затраты в период экс плуатации.

Сравнивая далее два варианта модерниза ции комплекса подвижного (грунтового) бази рования будем полагать, что его характеристи ки заданы технико экономическими свойства ми его составных частей, жесткостными свой ствами амортизации, скоростью движения и особенностями маршрута.

Такой подход отражает важный практи ческий случай, когда используются унифици рованные транспортные средства или модифи кации данных базовых. Анализ показывает, что создание новых транспортных средств приводит к значительным дополнительным за тратам делает такой вариант неконкурентно

.

оценки характеристик РК при мо связанной с изменением способа базирования (без создания модификации ЛА),

формулируется следующим образом.

При заданны характеристиках базового РК и элементов, параметрах подвижного СК и особенностях эксплуатации требуется опреде лить число восстановлений nвосст , затраты на модернизацию и эксплуатацию в течение Т лет для N РК подвижного базирования с эффек тивностью не ниже заданного уровня Wзад .

В альтернативном случае, когда при мо дернизации РК одновременно с заменой СК создается модификация ЛА, задача модерниза ции РК формулируется так.

При заданных характеристиках базового РК и составных частей, параметрах подвижно го СК и особенностей эксплуатации требуется определить параметры модификации ЛА и число nвосст восстановлений, при котором за траты на модификацию и эксплуатацию в те чение Т лет с эффективностью не ниже задан ного уровня Wмодзад Wбаззад будут минимальны.

Таким образом, рассмотрены три основ ные задачи модернизации РК, когда в целях повышения эффективности использования со вершенствуются СО, изменяется способ бази рования. Исследование модернизации РК но сит комплексный взаимообусловленный ха рактер, включает анализ заменяемых частей, вопросы создания модификации ЛА. Приведе ны основные соотношения математических моделей эффективности и затрат (i l) гo уровня управления разработкой. Модели мо дернизации РК представляют на основе базо вой проектной.

5.2.4. ЗАДАЧА ОПТИМИЗАЦИИ ПАРАМЕТРОВ МОДИФИКАЦИЙ ЛА. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ

Свойства комплекса во многом определя ются совершенством ЛА. На начальном этапе использования РК такая ведущая роль ЛА бы ла особенно очевидна. Сейчас, когда достиг нут значительный уровень совершенства ЛА, увеличение эффективности системы РК обес печивается также другими составляющими элементами (СО, СНОБ, СУ).

Однако анализ показывает, что модерни зация РК в большинстве случаев включает до работку или замену ЛА. Так, совершенствова ние СО обычно связано с увеличением массы и, следовательно, для выполнения задачи при заданной дальности стрельбы необходим но вый ЛА. Доработка ЛА требуется при повыше нии защищенности старта в случае стационар ного шахтного базирования или при измене

Аджян А.П., Аким Э.Л., Алифанов О.М., Андреев А.Н. Ракетно-космическая техника. Машиностроение. Энциклопедия. T. IV-22 В двух книгах. Книга первая

ЗАДАЧА ОПТИМИЗАЦИИ ПАРАМЕТРОВ МОДИФИКАЦИЙ ЛА	567

нии типа базирования. Так как объем вноси мых при этом изменений может быть значи тельным, а также по причине быстрого старе ния, сравнительно небольшой стоимости, сложности организации переоборудования на позиции, высокой ответственности при ис пользовании и т.д. базовый ЛА обычно заме няется новым — его модификацией.

Совершенствование ЛА при ведении мо дернизации РК играет активную или пассив ную роль. Создание модификаций может сти мулировать доработку других подсистем РК или, наоборот, быть следствием их изменения, т.е. в первом случае исследование идет «снизу вверх», во втором — «сверху вниз».

Анализ показывает, что схема исследова ния в любом случае общая — задача сводится к оценке и поиску оптимальных параметров модификации. При широком рассмотрении речь идет о формировании проектной модели модернизации РК, в узком — об организации согласованной оптимизации. Следовательно, в зависимости от исходной позиции постановка задачи поиска оптимальной модификации ЛА будет меняться. Так, в первом случае — опти мизация параметров модификации ЛА в целях максимизации массы полезной нагрузки (или дальности пуска) при ограниченных затратах на доработку, во втором — необходимости обеспечения заданного прироста mПГ (илиL) при минимальных затратах на доработку. Первая задача обратная к второй, поэтому да лее подробно рассматривается лишь вторая за дача.

Основное внимание необходимо уделить формированию многоуровневой модели для исследования модификаций ЛА, динамике связей. При этом будем полагать, что разар ботчику известна схема многоуровневого ис следования базового ЛА, состав решаемых за дач и моделей, т.е. разработчик базового ЛА и модификации один и тот же.

Модификация — процесс создания на ос нове видоизмененного изделия с бо лее высокими технико экономическими ха рактеристиками. Видоизменение — использо вание иных (новых) подсистем в ЛА (двигате лей, конструкции и т.д.), что дает возможность увеличить качество модификации. В этом слу чае следует связать формирование модели мо дификации с исходной проектной и рассмат ривать ее как деформацию исходной.

Рассмотрим подробнее модель затрат для оценки модификаций ЛА — целевую

функцию в задаче проектирования ЛА. Сред ние приведенные затраты на создание СД (ЛА с РДТТ) включают затраты на НИР, ОКР, серийное производство и определяются соотношениями [2, 4]:

MC

MC

(1 E)9 1 MC

(1 E)9 2

СД

НИР

ОКР

M(C

ЛА

C

)(1 E)9 3

,

(5.2.28)

СУ

где

CНИР KНИРCОКР;

(5.2.29)

n

CОКР CОКРЛА

CОКРСУ

CОКР ДУ i

;

(5.2.30)

i 1

n

N

1 ЛА

CЛА (C1 C1

C1 )

;

(5

i 1

К i

ДУ i

Т i

1 ЛА

C1

N 1 СУ

C

;

(5

СУ

CУ 1 СУ

C1

a

(ma7

ma7

ma7

);

(5.2.33)

К i

6

хоi

ноi

нд i

C1

a ma9

;

(5.2.34)

ДУ i

8

ДУ

CTi

ЦTi

mTi

;

(5.2.35)

C

a La2

K a3

7

La4 a5 .

(5.2.36)

СУ

1

max

GСУ

Составляющие затрат на ОКР определя

ются следующим образом:

C

a25

m

a26

a

La24

ЛА

C

&

)

&

01

)

;

(5.2.37)

ОКРЛА

23 max

%

103

(

&

)

% mПГ

(

C

a C a42a43ea 44 PЛКИ ;

(5.2.38)

ОКР ДУ i

41

ДУ i

C

a

K

a28

a29

a30

.

(5.2.39)

L

L

ОКРСУ

27

GСУ

max

Здесь CНИР, CОКР — затраты на НИР и ОКР; (1 E)9 — коэффициент дисконтирова

ния затрат; KНИР — статистический коэффи

циент; CОКРЛА , CОКРСУ , CОКР ДУ i — затраты на опытную отработку ЛА в целом, СУ и ДУ i х

ступеней; CЛА — затраты на изготовление ЛА;

C1Д i , C1ДУ i , CТ1 i — затраты на производство первых образцов корпуса, ДУ и топлива для

i й ступени ЛА; N — число выпускаемых СД;ЛА , СУ — статистические коэффициенты, учитывающие снижение затрат на производ

ство N го образца ЛА и СУ; CСУ ,CСУ1 — затра ты на изготовление партии и одного опытно

го образца СУ; mхоi , mпоi , mнд i , mДУ i , mТ i — массы хвостового отсека, приборного отсека,

переходного отсека, ДУ и топлива i й ступе ни ЛА; ЦTi — цена топлива i й ступени; KGСУ — отношение суммарного веса СУ к ве

Аджян А.П., Аким Э.Л., Алифанов О.М., Андреев А.Н. Ракетно-космическая техника. Машиностроение. Энциклопедия. T. IV-22 В двух книгах. Книга первая

568	Глава 5.2. МЕТОДЫ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ

су аппаратуры СУ последней ступени; 7 — коэффициент СУ (7 1...8); L — круговое вероятное отклонение, км; — го товность ЛА к мин; mПГ , m0 1 — масса полезной нагрузки и начальная масса первой ступени; al — статистические коэффициенты модели, l 1...44.

Видно, что затраты на модель являются функцией масс составляющих элементов: кор пуса, двигателя, топлива. Поэтому можно за

писать:
CЛА CЛА[mi (.Ti , n0 i ,di , Pуд i )],	(5.2.40)

где mi () — функции масс составляющих эле ментов; n0 i — начальная перегрузка;

.Ti , n0 i ,di , Pудi — основные проектные пара метры, определяющие геометрические и массовые характеристики ЛА.

Масса конструкции ЛА зависит от запа са топлива и распределения его по ступеням для достижения заданной дальности lзад и перегрузок, возникающих при выведении, т.е. от тяговооруженности и типа траекто рии, определяемой функцией изменения уг лов тангажа.

При заданной конструктивно компоно вочной схеме весовая модель ЛА на i м уровне управления разработкой содержит приведен ное весовое уравнение для определения на чальных масс ступеней:

	m		(1 K 2			) Б
m0i	0 i 1				поi		i	, i 1... n,	(5.2.41)
	1 K 2				A .		Т i
			хоi		i
где
	m0 n 1			mПГ ;
	Б	i	K	1	K 1			K 1 ;	(5.2.42)
				ДУ i			поi	хоi

Аi 1 K;i K ДУ2 i .

Соотношения, определяющие массы со ставляющих элементов:

;i .Т i m0i ;

(5.2.43)

n

m0 i mПГ (mДУ i mпоi mхоi mСУ i );(5.2.44)

			i 1
			mДУ i	;i ;i mДУ i					;	(5.2.45)
				; K;			; ;			(5.2.46)
					i	i	i
m	ДУ i	m	m m		ДОСi	K	1	K 2		; ; (5.2.47)
		K i	Сi				ДУ i	ДУ i		i
			m	K 1		K 2		m	;	(5.2.48)
			поi		поi		поi	0 i	1
			m	K 1		K 2		m .		(5.2.49)
			хоi		хоi		хоi	0 i

Здесь m0 i — масса i й ступени; ;i , ;i — масса топлива и гарантийного запаса топли

ва; mK i , mCi , mДОСi — массы корпуса, сопла, деталей общей сборки i го блока соответст

венно; Kпо1 i , Kпо2 i , Kхо1 i , Kхо2 i , K 1ДУ i , K ДУ2 i , K; i —

статистические коэффициенты модели.

На начальном этапе разработки коэффи циенты модели определяют по данным прото типов, затем уточняют при доработке элемен тов конструкции.

Полученные соотношения дают возмож ность найти значение критерия — затраты на разработку и создание ЛА при заданных коэф

фициентах N, {9i }, Е, KНИР, ЛА , СУ , Lmax , KGСУ , L, , PЛКИ приведенных ранее стоимо

стных и весовых моделях, проектных парамет

рах (.Ti , n0 ,di , PУД i ) и управлении (t). Принимаемое решение должно удовлетво

рять ограничениям — по дальности стрельбы, габаритам, массе и т.д., состав которых может меняться и дополняться по мере разработки.

При баллистических расчетах определяют дальность стрельбы, находят нагрузки, дейст вующие на ЛА в полете. В зависимости от этапа и целей исследования используют различные модели — от формулы Циолковского до под робных дифференциальных уравнений движе ния, которые определяют

L L[.Ti , n0 i ,di PУД i , (t)]. (5.2.50)

В данном случае используется дифферен циальная балистическая модель, включающая модели аэродинамики и стандартной атмосфе ры. Подробное баллистическое решение по зволяет исследовать изменение нагрузки на элементы конструкции модифицированных образцов в полете.

Для ведения баллистических расчетов с учетом аэродинамических сил определяют гео метрию ЛА. В данном случае геометрическая модель при заданных di ,;i , а также при извест ных размерах головной части (радиусе притуп ления r, угле полураствора конуса диаметре в основании dСО) позволяет найти длину блоков ЛА (li ) и ЛА в целом (lЛА ) (рис. 5.2.4):

					n
lЛА lСО li ;							(5.2.51)
					i 1
lСО (dСО /2 r(1 tg )) / tg ;							(5.2.52)
l	i	l з		l пд ;
		i			i
l з		K	1i		47Ti	;
i					d2
					i

.Ti 1

Аджян А.П., Аким Э.Л., Алифанов О.М., Андреев А.Н. Ракетно-космическая техника. Машиностроение. Энциклопедия. T. IV-22 В двух книгах. Книга первая

ЗАДАЧА ОПТИМИЗАЦИИ ПАРАМЕТРОВ МОДИФИКАЦИЙ ЛА	569

Рис. 5.2.4. Геометрия ЛА с РДТТ

		l пд K d		;	(5.2.55)
			2 i
tg	i	(d	d	) / 2l пд .	(5.2.56)
		i	i 1	i

Здесь K1i , K2i — эмпирические коэффи циенты, которые уточняют при детальной про работке элементов ЛА; 7Ti — в приведенной модели плотность топлива i й ступени; i — угол полураствора конуса переходного отсека i й ступени.

Параметры n0 i ,di , PУД i и (t) косвенно влияют на затраты, определяя нагрузки в полете

и, следовательно, значения коэффициентов мас совых уравнений. Имеет место известное проти воречие, усложняющее решение задачи балли стического проектирования: с одной стороны, выбор траектории полета и тяговых характери

стик зависит от	характеристик ЛА, с
другой — последние	от полетных нагру
зок, типа траектории,	первых.

Обычно решение проводят методом по следовательных приближений (подбором) — решают проектную задачу, потом проводят проверочные расчеты. На первом шаге ис пользуют приближенные модели, находят оп тимальные проектные параметры и далее по лучают оценку решения на точных моделях. Если оно удовлетворяет ограничениям, то ре шение принимают.

Приближенные оценки находят также при упрощении самой постановки задачи. По

лагают, например, заданными PУД i , n0 i ,di , (t), / .Ti . Коэффициенты весовых уравне

ний можно считать в данном случае неизмен ными и их можно найти по данным прототи пов. Решение такой задачи сравнительно не сложно, так как здесь имеет место широкий параметрический анализ.

Иногда, в целях обеспечения выполне ния условия по дальности полета, при поис

ке точного решения	(оптимизиру
ют) часть проектных	. В целом

реализуют ненаправленный поиск решения задачи, которое значительно усложняется при детализации проекта и расширении мо дели.

Анализ показывает, что использование многоуровневой модели объекта и алгоритма согласованного оптимизационного поиска позволяет построить регулярный метод ре шения задачи баллистического проектирова ния ЛА и его модификации. Действительно, организация адаптации коэффициентов ве совой модели на каждом шаге поиска (об ратная связь) и направленное сужение гра ниц области возможных решений при иссле довании на подробных моделях обеспечива ют сходимость решения. Построенная таким образом схема комплексного многоуровне вого исследования модификации ЛА рас смотрена далее.

Задача оптимизации параметров модификации ЛА

Изменение нагрузки на ЛА (увеличение массы полезного груза, дальности стрельбы, максимальная перегрузка на старте и т.д.) при водит к необходимости поиска нового реше ния — модификации базового ЛА. Возможны различные по характеру и объему вносимые из менения. В общем случае стоят задачи поиска оптимальной модификации базового ЛА, опре деления состава подсистем и параметров, при которых затраты на модификацию ЛА мини

мальны и выполняются требования mСО mСО* ; L() Lзад и др.

Так как обычно эвристический анализ да ет возможность выделить конечное (сравни тельно небольшое) число вариантов модифика ции, то задача поиска оптимальной модифика

Аджян А.П., Аким Э.Л., Алифанов О.М., Андреев А.Н. Ракетно-космическая техника. Машиностроение. Энциклопедия. T. IV-22 В двух книгах. Книга первая

570	Глава 5.2. МЕТОДЫ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ

ции ЛА может быть сведена к оптимизации па раметров вариантов и их сравнительной оцен ке. Далее остановимся именно на таком случае.

Пусть для определенности создаваемая модификация ЛА отличается от базового вари анта двигателем третьей ступени. Используя проектные модели ЛА в принятой схеме мно гоуровневого исследования (5.2.28)–(5.2.50), получим модель для оценки характеристик данной модификации ЛА.

Целевая функция — математическое ожидание приведенных затрат на модифика цию ЛА, включает затраты на НИР, ОКР и на создание и ввод в эксплуатацию N модифици рованных ЛА без ликвидного капитала — средств, возвращаемых при утилизации заме няемых объектов:

MCСД* MCНИР* (1 E) 1 MCОКР* (1 E) 2

MCЛА (1 E) 3 MCЛ .

(5.2.57)

обозначает принадлежность параметра моди фикации):

MC*

СД

MC*

[

, n

0 3

, d

, P

, P

, (t ), K (),

K ()]

СД

T3

3 a3

K

3

l3

l3

min;

n

L() Lзад ; mСО*

mСО*зад ;

li () l*зад lСО;

i 1

Г*

Г*зад ; d

d

; d

d ;

СО

СО

3

СО

3

2

nст

nзад ;

y max

y

m

д i

mзад ; m

mзад ;

m

mзад ;

(5.2.60)

хо i

ПОi

ПОi

хо i

хо i

P

P зад ; Г

i

Гзад ;

0 i

0 i

i

P

P зад , i 1, 2;

уд i

уд i

XT

XT

зад ,

i 1, 2, 3;

i

i

T 3 T 3 T 3 ;

n03 n03 n03 ;

Составляющие затрат определяются соот ношениями (5.2.29)–(5.2.36).

Полагая, что испытания модификации ЛА проводят по полной программе, при опре делении затрат на ОКР зависимости (5.2.37), (5.2.38) запишем в виде:

C

ЛА

a25

m*

а26

C

a

La24

01

; (5.2.58)

3

*

ОКР ЛА

23

max

10

mП

C

a С a42

a

e a44 PЛКИ ,

(5.2.59)

ОКР

ДУ З

41

ДУ З

43

где m01* , mП* — массы стартовая и полезного гру за модификации ЛА, другие обозначения ана логичны приведенным ранее.

Для определения mхо З , mпо З , mДУ З , mТ З используют весовую модель (5.2.41)–(5.2.49). При оптимизации параметров модификации заданного типа решение должно удовлетво рять условиям по дальности пуска, габари там, массе и т.д., определяемым соотноше ниями (5.2.50)–(5.2.56).

Тогда задачу оптимизации параметров модификации ЛА можно сформулировать сле дующим образом. При заданных базовом объ екте, составе меняемых (и дорабатываемых) подсистем для заданного момента реализации определить параметры модификации ЛА, при которых выполняются указанные ограниче ния, а суммарные затраты на создание и экс плуатацию минимальны.

Формальная запись задачи оптимизации параметров модификации ЛА примет вид («*»

PK 3 PK 3 PK 3 ;

Pа3 Pа3 Pа3 ,

где (t ) — функция изменения угла тангажа; ХТ — характеристики топлива.

В (5.2.60) определены основные ограниче ния, задающие область поиска решения и обу словленые внешними и внутренними связями СО с другими частями РК. Определены техни ко экономические характеристики дви первой и второй ступеней, которые находят базового решения. Если (t ) искать в классе сочно линейных функций, то последняя задача является n мерной параметрической.

Анализ показывает, что сложность реше ния обусловлена двумя моментами:

1. Состав новых подсистем можно уста новить лишь в процессе анализа модификации ЛА (в модели от этого зависит состав векторов

K 1 (),	K 2 (), l {x			0		, ПО, ДУ}).
l3		l3
2. На решение оказывают влияние значе
ния	коэффициентов модели K 1 (),								K 2 (), l
								l3		l3
{x0 , ПО, ДУ}. Данные коэффициенты опре
деляют		при	детализации проекта,						т.е. K 1
K 1 [П		,П ,П			, (t)];K 2 K		2 [П ,П			l3
									,П , (t)]
l3	3 П 3		П 2			l3	l3	3 П 3		П 2
, где П3 (ККС, M1, M 2) — вектор, определяю
щий		конструктивно компоновочную								схему

(ККС) двигателя третьей ступени, конструкци онные материалы и материалы теплозащиты; ПП 3 ,ПП 2 — аналогичные векторы для переход ных и хвостовых отсеков второй и третьей сту пеней соответственно.

Аджян А.П., Аким Э.Л., Алифанов О.М., Андреев А.Н. Ракетно-космическая техника. Машиностроение. Энциклопедия. T. IV-22 В двух книгах. Книга первая

ОРГАНИЗАЦИЯ КОМПЛЕКСНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ	571

При реализации схемы многоуровневой согласованной оптимизации параметров мо дификации ЛА в зависимости от состава но вых подсистем определяют вектор параметров управления, целевую функцию, функциональ ные и параметрические ограничения (состав

K1 (),	K 2 ()). Внешние	связи меняются, что
l3	l3
обусловлено изменением нагрузки на систему
и доработкой других		х частей.

В процессе оценки характеристик моди фикации ЛА проводят адаптацию моделей —

определяют K1 (),	K 2 ())	данным анализа за
l3	l3

меняемых подсистем: двигателя, переходных

отсеков. На (i 1) м уровне управления разра боткой получают необходимые данные при ре шении соответствующих проектных задач.

Рассмотрим подробнее вопросы органи зации комплексного исследования модифика ции ЛА, согласованной оптимизации парамет ров, практически исследуем основные законо мерности.

5.2.5. ОРГАНИЗАЦИЯ КОМПЛЕКСНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ МОДИФИКАЦИИ ЛА.

АЛГОРИТМ СОГЛАСОВАННОЙ ОПТИМИЗАЦИИ

Модернизацию РК проводят в целях по вышения эффективности техники, и она связа на с заменой составных частей: СО, ЛА, СНОБ, СУ. При замене ЛА, как показывает опыт, используют модификации базового объ екта. Таким образом, исследование модерниза ции РК и создание модификации ЛА — взаи мосвязанные задачи. Нагрузки на модифика цию ЛА (массовые, габаритные и т.д.) устанав ливают при анализе модернизации комплекса.

В свою очередь, возможности модифика ций ЛА влияют на характер и эффективность модернизации РК. Более того, программы соз дания модификаций ЛА и модернизации РК связаны и взаимообусловлены. Поэтому опре деление сроков проведения работ и состав мо дификации ЛА проводят при анализе програм мы модернизации комплекса в планируемый период.

При комплексном исследовании моди фикации РН происходит увеличение размер ности задачи, усложняется поиск решения. Рассмотрим вопросы организации совместных комплексных исследований модернизации РК и модификации ЛА, алгоритм согласованной оптимизации.

Анализ показывает, что при реализации метода многоуровневой согласованной опти

мизации модификации ЛА проводят форми рование многоуровневой модели объекта и подсистем, комплексное взаимосвязанное исследование модификации ЛА и подсистем, что позволяет адекватно отследить динамику связей в модели модификации ЛА, измене ние области определения решения в моделях подсистем. В результате алгоритм организа ции работ при исследовании модификации ЛА можно представить в виде, показанном на рис. 5.2.5.

Из рис. 5.2.5 видно, что итерационный поиск оптимальной модификации ЛА включа ет три цикла. Во внешнем идет решение зада чи оптимизации параметров модернизации РК, определяют требования к модификации ЛА; во внутренних оптимизируют состав и па раметры модификации ЛА.

Организация комплексного исследования модификации ЛА (внутренний цикл) включает формирование состава и характера замены подсистем, многоуровневой модели модерни зации (деформация исходной модели (i 1) го уровня; на i м уровне управления разработка модели заменяемых подсистем); оптимизация параметров модификации на адаптированной модели (согласованный оптимизационный по иск на моделях двухуровневой детализации); проведение анализа влияния замены на харак теристику других подсистем; оценка эффек тивности модернизации РК.

При невыполнении условий существо вания по нагрузке проводят целенаправлен ное расширение модернизации, поиск иных форм замены. Создание модификации ЛА приводит к изменению нагрузки на базовые подсистемы; в таком случае необходима про верка на существование неизменяемых (ба зовых) подсистем Другими словами, если в модификации используют новый двигатель, то необходима проверка совместимости функционирования с другими подсистема ми. Если при неизменном коэффициенте безопасности условия прочности не выпол няются, то следует привести доработку под системы (переходного отсека), это означает расширение состава замены.

При расчлененном многоуровневом ис следовании определены внешние и внутрен ние связи для под системы и отслеживается их динамика при анализе всей системы. Таким образом, объективно обеспечивают целена правленность поиска решения — состава но вых подсистем.

Аджян А.П., Аким Э.Л., Алифанов О.М., Андреев А.Н. Ракетно-космическая техника. Машиностроение. Энциклопедия. T. IV-22 В двух книгах. Книга первая

572	Глава 5.2. МЕТОДЫ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ

Рис. 5.2.5. Алгоритм организации работ при исследовании модификации ЛА

Рис. 5.2.6. Алгоритмы многоуровневой согласованной оптимизации параметров модификации ЛА