автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.01, диссертация на тему:Формирование облика разведывательного беспилотного летательного аппарата в условиях заданных стоимостных ограничений

На правах рукописи

ФОРМИРОВАНИЕ ОБЛИКА РАЗВЕДЫВАТЕЛЬНОГО БЕСПИЛОТНОГО ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА В УСЛОВИЯХ ЗАДАННЫХ СТОИМОСТНЫХ ОГРАНИЧЕНИЙ

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (Авиационная и ракетно-космическая техника)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

3 МАЙ 2012

Москва-2012

005016324

005016324

Работа выполнена на кафедре 704 «Информационно-управляющие комплексы» Московского авиационного института (национального исследовательского университета, МАИ).

Научный руководитель:

кандидат технических наук Таргамадзе Реваз Чолаевич

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

Брусов Владимир Сергеевич, доктор технических наук, профессор кафедры 106 «Динамика и управление летательных аппаратов» Московского авиационного института (национального исследовательского университета, МАИ), г. Москва

Корнушенко Александр Вячеславич, кандидат технических наук, начальник сектора Федерального государственного унитарного предприятия «Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского» (ФГУП ЦАГИ, г. Жуковский Московской области)

Открытое акционерное общество «Конструкторское бюро «Луч» (ОАО «КБ «Луч») - 152920, Ярославская обл., г. Рыбинск, бульвар Победы, д.25

Защита состоится « 25 » мая 2012г. в 15.00 часов на заседании Диссертационного совета Д 212.125.12 в Московском авиационном институте (национальном исследовательском университете, МАИ) по адресу: 125993, г. Москва, А-80, ГСП-3, Волоколамское шоссе, д. 4.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского авиационного института (национального исследовательского университета, МАИ) по адресу: 125993, г. Москва, А-80, ГСП-3, Волоколамское шоссе, д. 4.

Автореферат разослан « 24 » апреля 2012 г.

Отзывы, заверенные печатью, просьба высылать по адресу: 125993, г. Москва, А-80, ГСП-3, Волоколамское шоссе, д. 4, МАИ, Учёный совет МАИ. „

Учёный секретарь диссертационного совета Д 212.125.12, кандидат технических наук, доцент

,арнопых

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. За последние годы значительно расширились масштабы применения беспилотных летательных аппаратов (БЛА) в народном хозяйстве, возросли многообразие и сложность решаемых ими задач. При этом существенно повысились требования к эффективности процессов разработки БЛА, их надежности, экономичности и пр.

Особенно жесткие требования предъявляются к боевым (разведывательным и ударным) БЛА, выполняющим разнообразные задачи наблюдения, в т.ч. поиска и слежения за мобильными объектами, прицеливания, целеуказания и высокоточной доставки средств поражения.

В работе рассматриваются вопросы проектирования разведывательных БЛА с радиусом действия до 500 км, со взлетной массой 20-30 кг, скоростью полета 70-150 км/ч и массой целевой нагрузки 5-7 кг.

Сложность разработки подобных БЛА связана с многообразием выполняемых БЛА заданий, даже в рамках одной летной операции. Это приводит к необходимости оценки эффективности одной операции по многим критериям, определяющим целевые свойства БЛА на каждом ее этапе: доставка целевой аппаратуры до области интереса, мониторинг области интереса, поиск, захват и информационное сопровождение объекта интереса.

Другим фактором, сопутствующим процессу создания БЛА рассматриваемого класса в современных условиях, является преобладание экономических критериев оценки проектных решений над техническими, что существенно сказывается на самом процессе выбора альтернативных решений и облике БЛА. В связи с этим большой практический интерес представляет создание методического обеспечения процесса формирования облика БЛА при заданных экономических ограничениях.

В связи с относительно короткой историей создания БЛА, технологии их разработки в существенной степени опираются на опыт, приобретенный разработчиками пилотируемой авиации.

В рамках исследований по применению методов оптимального проектирования и автоматизированного проектирования ЛА необходимо отметить работы A.A. Бадягина, И.С. Голубева, С.М. Егера, Д. Кюхемана, A.A. Лебедева, И.В. Остославского, Е.В. Тарасова, Л.С. Чернобровкина, H.A. Фомина, В.М. Шейнина.

В этих работах рассматриваются различные подходы к решению задач оптимального проектирования летательных аппаратов (ЛА) и его элементов, как правило, в так называемой одноцелевой постановке, согласно которой параметры и управления ЛА оптимизируются при условиях, отражающих по существу одно характерное (расчетное или номинальное) задание. Между тем, значительное многообразие и неопределенность заданий (целей) и условий применения являются наиболее характерными особенностями БЛА.

Задача выбора параметров многоцелевых объектов в той или иной мере свойственна процессу создания практически всех технических систем. Проблемы оптимального проектирования многоцелевых летательных аппаратов подробно рассматриваются в работах B.C. Брусова, С.А. Пиявского и др. Однако, как отмечалось выше, проектирование БЛА имеет ряд особенностей, что требу-

ет дополнения известной методологии новой методикой выбора проектных решений БЛА, отражающей специфические целевые задачи и доминирование экономических критериев.

Объект исследования — разведывательный беспилотный летательный аппарат.

Предмет исследования - процесс формирования облика БЛА в условиях заданных стоимостных ограничений.

Целью диссертационной работы является повышение качества принятия решений на ранних этапах проектирования путем разработки методики выбора альтернатив в условиях стоимостных ограничений на образец БЛА.

Достижение поставленной цели диссертационной работы осуществлено на основе решений следующих основных задач:

1) анализ и формулировка цели летной операции, формулировка локальных целей, построение иерархической структуры целей;

2) определение характеристик локальных целей;

3) формирование критериев эффективности и целевой функции;

4) построение моделей функционирования БЛА, стоимостной модели, оценка их адекватности;

5) определение на основе этих моделей допустимого множества параметров БЛА;

6) построение и анализ областей достижимости;

7) обоснование свертки локальных критериев;

8) анализ влияния критерия стоимости на области достижимости;

9) определение оптимального облика БЛА (с учетом заданных стоимостных ограничений).

Облик БЛА в работе характеризуется следующими параметрами: удлинение крыла; скорость полета; взлетная масса БЛА; тип аэродинамической схемы БЛА: нормальная с прямым крылом, летающее крыло со стреловидным крылом; тип двигателя: двигатель внутреннего сгорания, электродвигатель.

Методы исследования. В работе были использованы методы системного анализа и математического моделирования, математические методы оптимизации, методы многокритериального анализа и синтеза. Задача многокритериального выбора проектных решений сводится к двухкритериальной задаче «эффективность-стоимость» путем применения линейной свертки локальных критериев технической эффективности.

Задача выбора обликовых параметров БЛА формулируется как задача оптимизации при фиксированной целевой функции и заданных стоимостных ограничениях.

Основные положения диссертационной работы, выносимые на защиту:

1) формализация целей летной операции БЛА на основании анализа целевых операций и формирование критериев эффективности: сведение оценок эффективности к двум - дальности полета и радиусу разворота;

2) разработка математических моделей летной операции БЛА: функциональных и стоимостных, в явном виде связывающих конструктивные параметры БЛА с критериями эффективности и стоимостью единичного образца БЛА;

3) разработка методики формирования облика БЛА при заданных стоимостных ограничениях, включающей линейную свертку критериев эффективности в целевую функцию, фиксацию критерия стоимости на ограничительном уровне, выбор параметров облика БЛА, наилучших в смысле оптимума выбранной целевой функции;

4) результаты расчета оптимальных параметров БЛА при различных значениях критерия стоимости и двух вариантах целевой функции, и определение эффективных альтернатив.

Научная новизна. В процессе решения поставленных задач получены следующие новые научные результаты:

1) формализованы цели летной операции БЛА на основании анализа целевых операций и сформированы критерии эффективности на основе двух параметров - дальности полета и радиуса разворота;

2) разработаны математические модели летной операции БЛА: функциональные, стоимостные;

3) разработана методика формирования облика БЛА при заданных стоимостных ограничениях, сведенная к задаче оптимизации параметров БЛА на достижимом множестве критериев эффективности с использованием целевой функции в виде линейной свертки критериев эффективности и фиксированном стоимостном критерии;

4) проведен результат расчета обликовых параметров БЛА для двух вариантов целевой функции и фиксированном стоимостном критерии и определены эффективные альтернативы.

Практическая значимость работы и результаты внедрения.

• Созданная методика позволяет определить облик БЛА при заданных стоимостных ограничениях и оценить влияние стоимостных ограничений на достижимые характеристики БЛА, определить вариации параметров БЛА, заданных техническим заданием, с целью удовлетворения стоимостных ограничений, выработать рекомендации по изменению стоимостных ограничений БЛА, что особенно важно на ранних стадиях проектирования;

• Основные результаты диссертационной работы внедрены в ФГУП «НПО им. С.А. Лавочкина» при выполнении НИР «Космос-крыло», в ОАО «ОКБ Сухого» при выполнении НИР «Охотник», в учебном процессе Московского авиационного института при проведении практических и лабораторных занятий в рамках специальности 160601 «Прицельно-навигационные системы летательных аппаратов», что подтверждается соответствующими актами.

Достоверность результатов, полученных в диссертационной работе, подтверждается корректным использованием методов системного анализа, доказательством адекватности принятых математических моделей БЛА, непротиворечивостью полученных результатов определения множеств эффективных альтернатив сложившейся практике создания и применения БЛА.

Апробация работы. Результаты работы докладывались и получили одобрение на научно-технических семинарах кафедр «Информационно-

управляющие комплексы летательных аппаратов» и «Системный анализ и управление» Московского авиационного института, а также на научно-технических секциях НТС правления ОАО "ОКБ Сухого".

Публикации. Основные результаты диссертационной работы опубликованы в статьях [1-3] в журналах, входящих в рекомендованный ВАКом Ми-нобрнауки РФ перечень изданий, отчетах о НИР [4-6].

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав основного материала, заключения и списка литературы из 69 наименований. Общий объем работы составляет 126 страниц основного текста, в том числе 43 рисунка и 11 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении обоснована актуальность темы, изложены цель работы и основные задачи исследования, дается общая характеристика работы.

В первой главе работы проведен всесторонний анализ решаемых БЛА задач, в частности, тактическими разведывательными БЛА, и обосновано направление исследований.

Разведывательные БЛА являются информационными комплексами, где целевая задача заключается в оперативном накоплении и анализе регистрируемой информации для получения достоверных сведений о контролируемых процессах и объектах поиска с помощью специального целевого оборудования (целевой нагрузки), в частности, телевизионной (ТВ), тепловизионной (ТПВ), радиолокационной (РЛ) аппаратуры наблюдения. На основе анализа задачи поиска определяются соответствующие критерии эффективности и целевые функции.

Именно целевые задачи выделяют множество технических характеристик БЛА, определяющих эффективность их выполнения. Это: взлётная масса, дальность полёта, требования по маневренности и пр. При этом существенной ограничительной характеристикой БЛА является его стоимость С0.

Основными характеристиками, определяющими эффективность применения БЛА при выполнении всех этапов типовой летной операции, приняты: fi(k, V„, т0, тцт C0)=L - дальность полета; f2(X, V„, т0, тц„, C0)=R- радиус разворота БЛА.

На основании анализа чувствительности указанных характеристик к изменению конструктивных параметров определено следующее множество изменяемых параметров облика БЛА:

• аэродинамическая схема: нормальная или летающее крыло;

• удлинение крыла - X;

• площадь крыла - SKp;

• масса БЛА - т0;

• скорость полета - V;

• масса целевой нагрузки - тцн.

Тип двигателя:

• с тепловым источником энергии;

• с электрическим источником энергии. Диапазон изменения скорости полета 70-150 км/ч.

Высота полета 300-500 м.

Масса БЛА не более 30 кг.

Масса целевой нагрузки тци не менее 4 кг.

Множественность локальных критериев эффективности, используемых для оценки различных стадий летной операции, часто конфликтующих между собой, приводит к неоднозначности выбора облика БЛА. Причиной неоднозначности является множество вариантов предпочтения тому или иному локальному критерию. На практике применяются различные приемы, позволяющие свести проблему многокритериального выбора к задаче оптимизации на основе одного критерия. Это, например, свертывание локальных критериев в целевую функцию с определением правила предпочтения, фиксация одного критерия и оптимизация параметров БЛА по другому критерию (в случае двух критериев), поиск среди подмножества альтернатив, каждая из которых заведомо лучше других по одному из критериев (Парето-оптимальные решения). В предложенной в работе методике используется комбинация этих известных приемов.

Предложенная в работе методика формирования облика БЛА при заданных стоимостных ограничениях заключается в следующем:

1. На основе анализа целевых задач БЛА и локальных целей летной операции определяется совокупность критериев эффективности выполнения летной операции. Это: дальность полета и радиус разворота БЛА. Третьим критерием оценки облика БЛА является стоимость единичного образца;

2. Формируется целевая функция в виде линейной свертки локальных критериев эффективности;

3. Формируются функциональная и стоимостная модели БЛА, определяющие зависимости между критериями и искомыми проектными параметрами;

4. Определяются области достижимости для критериев дальности Ь и радиуса разворота Л БЛА в зависимости от обликовых параметров при заданных стоимостных ограничениях С0;

5. На области достижимости определяются две комбинации критериев, соответствующих двум вариантам предпочтения: дальности полета, либо радиусу разворота БЛА. Сведенная таким образом многокритериальная задача выбора к нескольким задачам оптимизации параметров БЛА по одному критерию, позволяет выбрать ограниченное множество альтернатив, наилучших по одному критерию и являющихся эффективными (Парето-оптимальными) альтернативами;

6. Поиск оптимального облика БЛА по одному критерию. Эта процедура повторяется для различных (двух) вариантов целевой функции и различных значений критерия стоимости;

7. Анализ влияния критериев на облик БЛА;

8. Принятие решения о выборе облика БЛА на основе внесистемного критерия.

Вторая глава посвящена формированию стоимостных моделей БЛА.

При проведении параметрических исследований БЛА и выборе их обликовых параметров на основе использования экономических критериев

эффективности необходимо иметь возможность определять стоимость различных вариантов БЛА, отличающихся размерами, массой целевой нагрузки, типом двигателей, летно-техническими характеристиками и т.д. Рещение этой задачи достигается использованием соответствующей математической модели стоимости БЛА.

В связи с недостаточностью данных по проектированию БЛА за основу были взяты модели стоимости, используемые для пилотируемых ЛА.

В процессе исследований, при формировании модели стоимости БЛА в качестве основы были рассмотрены 3 варианта модели. В частности, модель фирмы РЭНД (RAND Corporation) (в дальнейшем, модель 1), которая состоит из двух автономных моделей - модели расчета стоимости разработки и модели стоимости производства серийного ЛА, объединенных общей идеологией построения расчетных зависимостей.

В стоимостной модели 2 используется иной подход к определению стоимости ЛА, основанный на расчете величины затрат по отдельным этапам процесса разработки, испытаний и производства ЛА с последующим их суммированием. При этом появляется возможность учета масштабов выпуска (серийного производства) ЛА, что представляется достаточно важным.

Анализ моделей 1 и 2 показал, что основное влияние на стоимость оказывают: масса ЛА, объем серии и максимальная скорость полета.

Недостатком моделей 1 и 2 является то, что они не определяют в явном виде связь стоимости с конструктивными параметрами БЛА, т.к. искомые значения массы пустого БЛА входят в различные слагаемые стоимости, причем с дробными показателями степени.

Поэтому для формирования облика БЛА была также использована упрощенная модель стоимости (модель 3), основанная на учете размерности ЛА (максимальной взлетной массы то), вида:

Сш = й[ + а2 т0 + а3 т20,

где аI, а2, аз - настраиваемые коэффициенты.

Недостатком данной расчетной зависимости является отсутствие учета других параметров, влияющих на стоимость ЛА (например, количества ЛА в серии), хотя в целом эти зависимости правильно отражают тенденцию роста стоимости по мере увеличения размерности самолета.

В то же время данная модель имеет структуру, удобную для рещения поставленной задачи определения проектных параметров БЛА при заданных стоимостных ограничениях.

Примем, что в рассматриваемом классе БЛА максимальная скорость полета Vmax задана.

Тогда, в качестве параметров, определяющих стоимость, выбираем:

• взлетную массу БЛА т0;

• количество выпускаемых БЛА в планируемой серии Nc.

В результате проведенных исследований, на основании данных, полученных с помощью модели 1, 2 и 3, была получена следующая рабочая модель стоимости серийно выпускаемого БЛА:

11562ш-410/»2 |<г„пп

С =-г- + 5200 л \

0,35 + 0,02 Ш - 0,0000 ЦУ '

где т = т„- масса планера и N = Ыс - количество выпускаемых БЛА в планируемой серии.

Ошибки расчета стоимости, полученные с помощью данной формулы (в диапазоне масс планера 2+8 кг и диапазоне объемов серии 50+1000 БЛА), не превышают 8% по сравнению со стоимостями, полученными по модели 1.

В третьей главе рассматриваются вопросы построения моделей для расчета частных критериев эффективности: дальности полета Ь и радиуса разворота Д, зависящих от проектных параметров т, V, Я.

Рассмотрим дальность полета БЛА, перемещающегося в воздухе за счет тепловой энергии от сгорания топлива на борту БЛА. В случае горизонтального полета энергия, потребная на перемещение БЛА в воздухе:

Е„ = I-Р, где: Ь — дальность полета, Р — тяга в горизонтальном полете.

Тогда мощность, потребная для перемещения БЛА со скоростью V = Ь,

будет равна Ы„ = Р[н] ■ 1\м!с\.

С другой стороны, потребная на перемещение БЛА мощность равна энергии, получаемой в единицу времени от теплоты сгорания массы щ топлива с теплотворной способностью НТ [дж/кг] и преобразующейся в двигателе в механическую энергию с к.п.д. :

ЛГ„= Етг)^ ; Ет = Н-гпт [Вт]

тогда: ь= ^ .

Скорость полета БЛА в горизонтальном полете можно вычислить по формуле:

I_ Ку** •н-Чд.'Щ- (2)

где = Кур - аэродинамическое качество, реализуемое в полете со скоростью V, т„ ■ £ - вес БЛА, Р = уу

X

Если принять, что в конце полета топливо расходуется полностью, интегрирование по времени полета даст выражение для дальности полета:

Ь = -Нт'Т1г.К?эр 1п Я

1

(3)

В случае применения бортового электрического источника энергии выражение для дальности полета будет следующим:

Ь=КУ ■е-Ъ,-те ^ (4)

8

где: ё— удельная емкость электрического источника [дж/кг].

Энергия, располагаемая для обеспечения движения БЛА Е = е-Т]дв тб. Если предположить, что БЛА выполняет координированный разворот с креном без скольжения, радиус разворота определяется следующими выражениями:

(5)

где: п » _ нормальная перегрузка относительно траектории.

Л то ё

Из условия выполнения координированного разворота в горизонтальной плоскости: пуСо$(уа)»1.

Как следует из приведенных выражений, радиус разворота увеличивается с увеличением скорости полета и уменьшается с увеличением реализуемой перегрузки. Максимальная реализуемая перегрузка ^зависит от максимально достижимой подъемной силы У тах, на величину которой оказывают влияние обликовые параметры БЛА, например, удлинение X и угол стреловидности крыла х '■

Характеристики БЛА различных аэродинамических схем определяются с помощью моделей.

На рис. 1 представлены расчетные схемы БЛА различных вариантов аэродинамических схем.

а) б)

Рис. 1 Расчетные схемы моделируемого БЛА

На рис. 1 а) показана схема БЛА нормальной аэродинамической схемы с прямым крылом, >.=8,4, 8кр= 1,96м2, на рис. 1 б) - БЛА аэродинамической схемы «Летающее крыло» со стреловидным крыломД=12,5, 8кр=1,92м2, ^ = 45*.

В таблице 1 приведены примеры рассчитанных аэродинамических характеристик БЛА.

Достоверность результатов проектного анализа напрямую связана с адек-

ю

Таблица 1

БЛА1 ___

Ji=4,3 Я, С" У С\ ml ml ml

а 4,51 -0,01 -0,01 -0,03 -4,25

ß 0,01 -0,18 -0,04 -0,43 -0,43

а. 0,00 0,04 -3,91 0,24 0,01

0,03 -0,58 -0,10 -1,65 -0,08

7,08 -0,03 0,02 -0,09 -9,55

1=8,4 Я, с; C¡ ml ml ml

а 5,48 -0,01 0,01 -0,04

Р 0,01 -0,18 -0,06 -0,60 -0,04

-0,01 0,07 -21,23 0,50 0,03

ау 0,04 -0,79 -0,19 -3,18 -0,15

11,08 -0,04 0,05 -0,17 -21,14

1=12,5 Q, ci CI ml < ml

a 5,92 -0,01 0,01 -0,06 -10,51

ß 0,01 -0,19 -0,08 -0,78 -0,05

-0,01 0,08 -54,70 0,74 0,07

<°y 0,05 -1,04 -0,2 -5,18 -0,24

БЛА 2

1=4,3 ч, q CI ml ml ml

a 4,11 0,00 0,00 0,00 -3,38

ß 0,00 -0,03 0,00 0,01 0,00

0,00 0,00 -3,85 0,00 0,00

<°y 0,00 -0,06 0,00 -0,04 0,00

a, 5,42 0,00 0,00 0,00 -4,97

1-8,4 4i c; CI ml ml ml

a 4,90 0,00 0,00 0,00 -7,16

ß 0,00 -0,03 0,00 0,01 0,00

0)x 0,00 0,00 -20,58 0,00 0,00

<°y 0,00 -0,08 0,00 -0,08 0,00

9,29 0,00 0,00 0,00 -14,54

1-12,5 4> c; CI ml ml ml

a 5,23 0,00 0,00 0,00 -10,30

P 0,00 -0,03 0,00 0,01 0,00

cox 0,00 0,00 -52,56 0,00 0,00

CO У 0,00 -0,10 0,00 -0,14 0,00

ватностью принятых расчетных моделей аэродинамики, ЛТХ и масс составных элементов БЛА. Вопрос непротиворечивости используемых моделей реальным физическим связям - важнейший вопрос, возникающий при интерпретации результатов, полученных моделированием.

С целью оценки адекватности разработанных моделей было проведено сравнение результатов расчета дальности полета БЛА с фактическими характеристиками реальных БЛА. При этом ошибка модели определяется как АЦУк) = Ш[1м(Ук, тб) - 1ф(Ук, тб)] /Д„, [%], где 1М(УЬ тб) - дальность полета, рассчитанная для скорости Ук и соответствующей тб или тт, Ьф(Ук, те) - экспериментальная (фактическая) дальность полета.

1800

1600

4

1400 | 1200 юоо' 800

30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 У(м/с)

Рис. 2 Зависимость дальности Ь от скорости для БЛА с двигателем внутреннего сгорания

На рис. 2 показан график зависимости дальности Ь от скорости для БЛА с двигателем внутреннего сгорания. Здесь же показаны соотношения дальности и скорости для БЛА «Орлан» (точка 1, шт=0,32, ошибка - менее 5%), «Зала» (точка 2, тт=0,28, ошибка - менее 3%) и «5капеа§1е» (точка 3, тт=0,28, ошибка -8%).

Сравнение оценок дальности, полученных по используемым моделям, с реальными данными дает основание считать, что принятые модели могут быть использованы на начальных этапах проектирования.

В четвертой главе представлена процедура расчета проектных параметров, характеризующих облик БЛА. На основе методики, рассмотренной в главе 1, разработан алгоритм расчета, включающий построение областей достижимости заданий БЛА и определения в них искомых параметров (рис. 3).

В блоках 1 и 2, выделенных штриховыми прямоугольниками, производится построение областей достижимости заданий.

При этом вначале определяются области существования С, Ь и Я при различных значениях (в пределах заданных диапазонах) параметров то, V, Я. Зна-

1 3 > • т топл отн=С 2 —I— т топл отн=0.3

!

|

|

!

Л_I_1_I

Рис. 3 Блок-схема алгоритма формирования облика БЛА при заданных ограничениях стоимости 13

чения то, V, Я изменяются дискретно, при этом задаваемые интервалы дискретизации Ато, AF, ДЛ могут варьироваться.

Границы областей достижимости уточняются в блоке 2 за счет введения ограничения С0<Сотр-

Область достижимости позволяет определить наилучшие значения критериев эффективности Lmax и 1/Rm,„ и соответствующие значения R(LmaJ и L(Rmir)-

Данная процедура повторяется для всех конструктивных вариантов БЛА с различными аэродинамическими схемами и типами двигателей.

На следующем шаге расчетов полученные значения критериев сравниваются, и выбирается конечный вариант значений критериев L и R.

Последним этапом расчетов является определение значений проектных параметров БЛА: то, V, X, Р, Д.

Исходные данные для расчетов:

• Аэродинамическая схема (Р): нормальная или летающее крыло,

•Удлинение крыла (2—10) - X,

•Площадь крыла (0,8 - 1,2 м2) - SKp,

•Масса БЛА (20до 28 кг) - т0,

•Масса целевой нагрузки (> 4кг) - тч„,

•Скорость полета (100 до 150 км/ч) - V,

•Тип двигателя (Д): с тепловым источником энергии, с электрическим источником энергии.

в) г)

Рис. 4 Проекции зависимостей критериев эффективности от проектных параметров

На рис. 4 представлены примеры рассчитанных областей достижимости заданий БЛА, где на а) показана зависимость R(m, Л), б) R(m, V), в) Цт, Я), г) L(m,V).

Расчеты проводились для объема серии Nc= 100 БЛА и вариантов ограничений по стоимости:

1. С0тр = 21 000,00 долл. США;

2. С0тр = 22 000,00 долл. США;

3. С0тр = 22 500,00 долл. США.

Для каждого варианта цены были определены искомые значения проектных параметров т, V, Я (таблица 2 - 4).

В результате проведенных исследований можно сделать следующие выводы: при равной цене максимальная дальность полета обеспечивается конструктивной схемой «летающее крыло», оснащенной ДВС. Среди известных образцов БЛА такому типу соответствует БЛА "Scaneagle". В то же время, если речь идет о повышении маневренности БЛА, т.е. минимизации радиуса разворота, то этому условию наилучшим образом удовлетворяет БЛА, выполненный по нормальной схеме и также оснащенный ДВС.

Таким образом, разработанный алгоритм позволяет определять проектные параметры для различных вариантов конструктивных схем многофункциональных БЛА при ограниченной стоимости и оценить влияние стоимостных ограничений на облик.

Таблица 2

Стоимость (долл. США) Схема Тип двигателя Крт-ерий Проектные параметры

Нормальная две 1лпах=1,1*10бм R=34,5 м Шо=19кг г= 10 V- 100 км/ч

Rmin=32 м L=5,1*105M то=19 кг Х=10 У=150 км/ч

Нормальная Электр ич. Lmax=5,6*104M R=34,5 м то=19 кг Х=10 У=100 км/ч

С=21 000 Rmin=32 м L=2,59*104M Шо=19 кг Х=10 У=150 км/ч

Летающее крыло две Lmax=l,53*106M R=41 м Шо=21,9кг Х=10 У=100 км/ч

Rmin=37,3 м L=7,2*105M то=21,9 кг >.=10 У=150 км/ч

Летающее крыло Электр ич. Lmax=7,8*104M R=41 м 1По=21,9кг 31=10 У=100 км/ч

Rmin=37,3 м L=3,65*104h то=21,9 кг Х=10 У=150

Таблица 3

Стоимость (долл. США) Схема Тип двигателя Критерий Проектные параметры

Нормальная ДВС Ьтах=1,3*10бм 11=37,4 м т0 --20,3 кг Х=10 У=100 км/ч

Ятт -34,5 м Ь=6,05*105м шо=20,3 кг Х=10 У=150 км/ч

Нормальная Электрич. Ьтах=6,6*104м 11=37,4 м т., 20,3 кг Х=10 У=100 км/ч

С=22 ООО Ктш=34,4 м Ь=3,07«104м то=20,3 кг Х=10 У=150 км/ч

Летающее крыло две Ьтах=1,72*106м Я=44,4 м т0-23 кг 31=10 У=100 км/ч

Кпш1 39,6 м Ь=8,14*105м то=23 кг Х=10 У=150 км/ч

Летающее крыло Электр ич. 1лпах=8,7*104м Я=44,3 м то=23 кг Х=10 У=100 км/ч

Ятт 39,6 м Ь=4,13*104м то=23 кг Х=10 У=150 км/ч

Таблица 4

Стоимость (долл. США) Схема Тип двигателя Критерий Проектные параметры

Нормальная две 1лпах=1,39*106м 11=38,8 м то=20,9 кг 31=10 У=100 км/ч

Ятт 35,5 м Ь=6,48*10!м т0=20,9 кг Х=10 У=150 км/ч

Нормальная Электрич. Ьтах=7,05*104м [1=38,8 м то=20,9 кг Х=10 У=100 км/ч

С=22 500 Ктт-35,5 м Ь=3,29»10"м шо=20,9 кг Х.=10 У=150 км/ч

Летающее крыло две Ьтах=1,8*10бм 11=45,9 м то=23,8 кг Х=10 У=100 км/ч

Ктш=40,7 м Ь=8,57П0'м то=23,8 кг Х=10 У=150 км/ч

Летающее крыло Электрич. 1лпах=9,19*104м Я=45,9 м т0=23,8 кг 31=10 У=100 км/ч

Ктш=40,7 м Ь=4,34*104м т.;-23,8 кг Х=10 У=150 км/ч

В результате проведенных исследований можно сделать следующие выводы: при равной цене максимальная дальность полета обеспечивается конструктивной схемой «летающее крыло», оснащенной ДВС. Среди известных образцов БЛА такому типу соответствует БЛА "Scaneagle". В то же время, если речь идет о повышении маневренности БЛА, т.е. минимизации радиуса разворота, то этому условию наилучшим образом удовлетворяет БЛА, выполненный по нормальной схеме и также оснащенный ДВС.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Проведен анализ целевых задач, выполняемых разведывательными БЛА средней дальности в летной операции. Показано, что цель летной операции зависит от совокупности локальных целей (заданий) каждого этапа операции, эффективность которых оценивается различными критериями, в частности: дальностью полета БЛА и радиусом разворота БЛА.

2. Сформулирована постановка задачи формирования облика БЛА на начальных этапах проектирования при заданных стоимостных ограничениях. При этом облик БЛА определяется следующим набором проектных параметров: взлетной массой БЛА, удлинением крыла, скоростью полета, аэродинамической схемой, типом двигателя. Формально задача формирования облика заключается в выборе технического решения из множества альтернатив, соответствующего оптимуму критерия выбора. В качестве такого критерия в работе предлагается использовать целевую функцию в виде линейной свертки локальных критериев эффективности: дальности полета и радиуса разворота БЛА.

3. Разработана методика формирования облика БЛА при заданных стоимостных ограничениях, заключающаяся в формировании множества альтернатив облика БЛА, определении области достижимости критериев эффективности при фиксированном значении критерия стоимости, определении целевой функции на области достижимости, определении эффективных альтернатив, соответствующих двум вариантам предпочтения при построении целевой функции: максимуму дальности, либо минимуму радиуса разворота БЛА.

4. Разработана технико-экономическая модель БЛА, включающая стоимостную модель, определяющую зависимость стоимости БЛА от его массы и серии выпуска, и модели, описывающие зависимость критериев эффективности от значений проектных параметров: взлетной массы БЛА, удлинения крыла, скорости полета, аэродинамической схемы, типа двигателя.

5. Проведен анализ адекватности предлагаемых моделей и возможность их использования при формировании облика БЛА на начальных этапах проектирования.

6. Разработан алгоритм расчета проектных параметров БЛА, включающий процедуры определения областей достижимости заданий при заданных стоимостных ограничениях, расчета наилучших значений критериев эффективности для различных вариантов конструкций БЛА и определения совокупности проектных параметров, соответствующих оптимуму критериев эффективности.

7. Работоспособность предлагаемых решений подтверждена путем решения практических задач выбора облика БЛА средней дальности массой до 30 кг при ограничениях на стоимость планера БЛА. Показано, что в рамках принятых критериев эффективности БЛА аэродинамической схемы «летающее крыло» с двигателем внутреннего сгорания имеет преимущество перед другими вариантами. Этот результат согласуется со сложившейся практикой создания и эксплуатации БЛА рассматриваемого класса.

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ Публикации в изданиях из рекомендованного ВАК Минобрнауки России перечня:

1. Комиссаров A.A., Куприков М.Ю. Формирование облика маневренного самолета в условиях заданных стоимостных ограничений // Труды МАИ (Электронный ресурс). - 2011. - №47. http://www.mai.ru/science/trudy/published.php?ID=26677

2. Басманова А.О., Комиссаров A.A., Попик В.Н., Прусаков А.И., Стрелец М.Ю. Влияние конструктивно-технологических параметров планера самолета на его стоимость // Труды МАИ (Электронный ресурс). - 2011. - №47. http://www.mai.ru/science/trudy/published.php?ID=26808

3. Комиссаров A.A., Куприков М.Ю., Рой Р.И. Влияние требований к уровню радиолокационной заметности самолета на его стоимость // «Вестник Московского Авиационного Института». Том 18. Выпуск №6. М.: Изд-во МАИ-ПРИНТ, 2011, с. 5-11.

В прочих изданиях:

4. Комиссаров A.A. НТО «Создание математической модели стоимости самолета» // ОАО "ОКБ Сухого" № НТО-БТ-122/001-05-09,2009.

5. Комиссаров A.A. НТО «Разработка научно-методического обеспечения для формирования экономического облика самолета» // ОАО "ОКБ Сухого" № НТО-БТ-122/004-05-10, 2010.

6. Комиссаров A.A. НТО «Разработка методик определения параметров беспилотного летательного аппарата в условиях заданных стоимостных ограничений» // ОАО "ОКБ Сухого" № НТО-БТ-122/003-11-11, 2011.

Подписано в печать: 20.04.2012 Тираж: 100 экз. Заказ № 133 Отпечатано в типографии ОАО "ОКБ Сухого" 125284, г. Москва, ул. Поликарпова, Д.23А

61 12-5/2407

МОСКОВСКИЙ АВИАЦИОННЫЙ ИНСТИТУТ (национальный исследовательский университет)

На правах рукописи

КОМИССАРОВ АРТЕМ АЛЕКСАНДРОВИЧ

ФОРМИРОВАНИЕ ОБЛИКА РАЗВЕДЫВАТЕЛЬНОГО БЕСПИЛОТНОГО ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА В УСЛОВИЯХ ЗАДАННЫХ СТОИМОСТНЫХ ОГРАНИЧЕНИЙ

Специальность: 05.13.01 «Системный анализ, управление и обработка информации (Авиационная и ракетно-космическая техника)»

Диссертация на соискание учёной степени кандидата технических наук

Научный руководитель: кандидат технических наук

ТАРГАМАДЗЕ РЕВ АЗ ЧОЛАЕВИЧ

Москва-2012

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ..............................................................................................................3

1. ФОРМИРОВАНИЕ ОБ ЛИКА Б ЛА...............................................................13

1.1. Применение Б ЛА военного и антитеррористического назначения... .13

1.2. Требования к БЛА как носителю системы наблюдения......................20

1.3. Методика формирования облика БЛА...................................................27

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ И ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК БЛА......................................................................................35

2.1. Модель расчета стоимости БЛА (модель 1)..........................................35

2.1.1. Модель расчета затрат на НИОКР по созданию БЛА......................38

2.1.2. Модель расчета стоимости серийного БЛА......................................41

2.2. Модель расчета, основанная на расчете затрат по этапам разработки (модель 2)............................................................................................................47

2.3. Модель стоимости на основе учета размерности БЛА (модель 3).....49

2.4. Вывод рабочей модели стоимости БЛА................................................54

3. ОБЛАСТИ ДОСТИЖИМЫХ ЗАДАНИЙ БЛА............................................65

3.1. Основные зависимости летно-технических характеристик БЛА от параметров облика..............................................................................................65

3.1.1. Зависимость дальности полета от параметров БЛА.........................70

3.1.2. Зависимость радиуса разворота от обликовых параметров БЛА....72

3.2. Алгоритм и результаты расчета аэродинамических характеристик БЛА.........................................................................................74

3.3. Зависимость массы БЛА от конструктивных параметров...................86

3.4. Формирование множества проектных параметров, характеризующих облик БЛА...........................................................................................................89

3.5. Оценка адекватности принятых расчетных моделей...........................94

4. РАСЧЕТ ПРОЕКТНЫХ ПАРАМЕТРОВ БЛА...........................................100

4.1. Алгоритм расчета проектных параметров..........................................100

ЗАКЛЮЧЕНИЕ....................................................................................................119

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ...................................................................................121

ВВЕДЕНИЕ

За последние годы значительно расширились масштабы применения беспилотных летательных аппаратов (БЛА) в народном хозяйстве, возросли многообразие и сложность решаемых ими задач. При этом существенно повысились требования к эффективности процессов разработки БЛА, их надежности, экономичности и пр. [1, 2]

Особенно жесткие требования предъявляются к боевым (разведывательным и ударным) БЛА, выполняющим разнообразные задачи наблюдения, в том числе поиска и слежения за мобильными объектами, прицеливания, целеуказания и высокоточной доставки средств поражения. Сложность разработки подобных БЛА связана с необходимостью решения многопараметрических и многокритериальных задач, определяемых многообразием выполняемых БЛА заданий. [3-5]

Отдельный класс БЛА (в основном, разведывательных) антитеррора и борьбы с наркомафией также, как и боевые БЛА, предназначен для решения разнообразных задач, в том числе предъявляющих противоречивые требования к технических характеристикам БЛА.

В дальнейшем в работе будут рассмотрены вопросы проектирования (на этапах формирования ТЗ и предэскизного проектирования) разведывательных БЛА с радиусом действия до 500 км, которые могут использоваться как боевые тактические боевые БЛА, а также как БЛА антитеррора и борьбы с наркомафией. Взлетная масса подобных аппаратов т0 - около 20 кг, а целевой нагрузки тцн- до 0,3 то-

Взлет подобных БЛА, как правило, осуществляется с катапульты, а посадка - с помощью парашюта или по-самолетному. В настоящей работе вопросы, связанные со взлетом и посадкой БЛА, не рассматриваются.

Современный этап развития авиационной техники характеризуется значительным усложнением всех типов БЛА и, соответственно, большими абсолютными затратами времени и ресурсов на их создание. Стоимость от-

дельных типов БЛА также значительно возрастает. В таких условиях, естественно, возросла и цена возможных ошибок проектирования, особенно на его предварительных этапах при формировании технического задания (ТЗ) и предэскизном проектировании.

Поэтому большой практический интерес представляет создание методического обеспечения для процесса формирования облика БЛА при заданных «жестких» экономических (стоимостных) ограничениях. В связи с относительно короткой историей создания БЛА, технологии их разработки в существенной степени опираются на опыт, приобретенный разработчиками пилотируемой авиации.

Поскольку отыскание оптимальных решений (проектных, конструкторских, технологических и др.) создает необходимые предпосылки для разработки высокоэффективных летательных аппаратов (ЛА) и составляет содержание всех этапов проектирования, то естественной основой для разработки таких моделей и методологии являются задачи и методы оптимального проектирования.

Во многих случаях данные методы представляли собой последовательное улучшение отдельных проектных решений, в основе которых лежали неформальные методы анализа, опыт и интуиция проектантов [6-8], а затем и формализованный выбор наилучших вариантов с помощью методов математического программирования [9-11]. Заметную роль при разработке ЛА формализованные методы оптимального проектирования начали играть после создания необходимых теоретических основ оптимизации сложных технических систем, эффективных методов математического моделирования и высокопроизводительной вычислительной техники.

В рамках исследований по применению методов оптимального проектирования и автоматизированного проектирования ЛА необходимо отметить работы A.A. Бадягина, И.С. Голубева, С.М. Егера, Д.Кюхемана, A.A. Лебедева, И.В. Остославского, Е.В. Тарасова, Л.С. Чернобровкина, H.A. Фомина, В.М. Шейнина. [13, 14]

В этих работах рассматриваются различные подходы к решению задач оптимального проектирования ЛА и его элементов, как правило, в так называемой одноцелевой постановке, согласно которой параметры и управления ЛА оптимизируются при условиях, отражающих по существу одно характерное (расчетное или номинальное) задание.

Между тем значительное многообразие и неопределенность заданий (целей) и условий применения являются наиболее характерными особенностями боевых ЛА.

Проблема оптимизации параметров ЛА с учетом их многоцелевого применения в единой системе недостаточно исследована. Используемая обычно модель оптимального проектирования в одноцелевой постановке не позволяет естественным путем описать и формализовать эти факторы. Поэтому попытка описания на ее основе этих неотъемлемых свойств ЛА путем простой замены множества заданий, условий применения и других факторов одним эквивалентным (расчетным) заданием, найденным в результате "осреднения" этого множества интуитивным или другим способом, не всегда приводит к правильному решению.

Эффективное решение проблемы оптимизации параметров ЛА важно для всех этапов его проектирования, но особенно большое значение оно имеет для этапов формирования ТЗ на ЛА и предэскизного проектирования. Это объясняется тем, что именно на этих этапах устанавливается оптимальное соотношение между потребностями, потенциальными техническими возможностями и располагаемыми ресурсами. Правильное решение этой задачи в значительной мере определяет успех всего процесса проектирования, а в дальнейшем — и эффективность применения создаваемого ЛА.

Проблема выбора параметров многоцелевых объектов в той или иной мере свойственна процессу создания практически всех технических систем.

К числу первых работ в этой области относятся работы В.В. Токарева [15, 16]. В работах на основе статического подхода формулируется проблема оптимизации универсальной динамической системы.

Другое направление исследований проблемы оптимизации многоцелевых ЛА развивается в работе Ю.В. Кожевникова [17], в которой на основе статистического подхода рассматривается задача оптимизации осреднен-ных управляемых решений. Параметры летного задания здесь считаются случайными величинами с определенным законом распределения. Управление, содержащее вектор-функцию управления и фиксированные управляющие воздействия, представляется в виде двух компонент — номинальной и корректирующей. Показатель эффективности формируется как математическое ожидание величин, зависящих и от реализованных характеристик маневров и управлений, и от конечных значений фазовых координат. При выполнении летного задания выбирается оптимальная корректирующая составляющая управления, а номинальная - фиксируется для всей совокупности заданий. Работы этого направления лежат в русле задач статистической динамики, которые в основном направлены на определение оптимальных законов управления возмущенным движением, коррекции характеристик ЛА и оценку его состояний.

В работах Ю.В. Чуева, Э.Х. Гимади, В.Г. Дементьева [18] определился еще один подход к проблеме оптимизации многоцелевых технических систем. В этих работах, в отличие от предыдущих, рассматриваются технические объекты, не обладающие динамическими свойствами. При целом ряде предположений (возможности определения объекта и характеристик задания одними и теми же параметрами, независимости эксплуатационных и других расходов показателя эффективности системы от параметров задания и пр.) ставится задача оптимизации параметров каждого типа объекта, числа типов и областей их использования. Для одномерного множества заданий и монотонного показателя эффективности по параметрам задания устанавливаются особенности этой задачи, и на основе методов динамического программирования предполагается численный алгоритм ее решения.

Сущность подхода к оптимальному проектированию систем ЛА состоит в выделении множества внешних условий и оптимизации многоэлемент-

ного проектного решения (стратегии) на допустимом множестве стратегий, которая сводится к разбиению множества внешних условии на области наиболее эффективного применения отдельных ЛА и определению оптимальных параметров ЛА системы. Применительно к объекту проектирования множество внешних условий характеризует заданную совокупность летных операций, подлежащих выполнению системой ЛА, многоэлементность решения — совокупность функционирующих в системе однотипных и разнотипных ЛА, а множество стратегий — допустимое множество параметров системы ЛА.

Анализ рассмотренных методов проектирования показывает, что ряд подходов, в частности, может быть использован при разработке методики проектирования БЛА рассматриваемого класса.

Следующей проблемой, определяющей сложность процесса проектирования БЛА, является проблема ограничений финансирования разработки и организации серийного выпуска БЛА.

При появлении «жестких» ограничений (в настоящей работе стоимостных) необходимо внесение корректировки в структуру и состав задач, решаемых в рамках формирования облика, исходя из приоритетности выбранного ограничения и его влияния на весь процесс формирования облика БЛА.

«Жесткие ограничения» - это ограничения, которые носят концептуальный характер и оказывают приоритетное влияние на формирование облика БЛА.

Предпосылкой для решения задачи выявления влияния стоимостных требований на облик БЛА является опыт разработок, направленных на улучшение его экономических характеристик, программ по созданию БЛА, а также научно-методическая база этих работ.

В этой же сфере интересен анализ работ по изучению влияния инфраструктурных требований на проектирование самолетов вертикального и вертикального ультракороткого взлета и посадки: Г. Закса, К. Хафера (ФРГ), а также работ по изучению определения стоимости жизненного цикла и эксплуатации маневренных самолетов Л.В. Мышкина и Я. Роскама (США).

Опыт вышеуказанных научно-исследовательских и проектных работ и эксплуатации самолетов создает научную базу и подтверждает актуальность решения задач формирования облика БЛА с учетом удовлетворения «жестких» ограничений по стоимости БЛА. Однако в названных работах представлена «прямая» задача проектирования, в которой влияние ограничений рассматривается как проверочное ограничение результатов формирования облика самолета. Это обстоятельство приводит к большому числу итераций, что приводит к дополнительным затратам финансовых средств, а при отсутствии времени и средств на поиск рациональных схемно-параметрических решений - к выбору нерационального, но по формальным признакам удовлетворительного облика самолета.

Предлагаемый в настоящей работе подход к формированию облика БЛА заключается в решении «обратной» задачи проектирования, сутью которой является перевод приоритетных требований к решению целевых (в частности, разведывательных) задач в требования к аэродинамической схеме, взлетному весу БЛА и скорости полета. При этом искомые (проектные параметры), определяющие облик БЛА, рассчитываются в условиях действия заданных стоимостных ограничений.

Объект исследования - разведывательный беспилотный летательный аппарат.

Предмет исследования - процесс формирования облика БЛА в условиях заданных стоимостных ограничений.

Целью диссертационной работы является повышение качества принятия решений на ранних этапах проектирования путем разработки методики выбора альтернатив в условиях стоимостных ограничений на образец БЛА.

Достижение поставленной цели диссертационной работы осуществлено на основе решений следующих основных задач:

1) анализ и формулировка цели летной операции, формулировка локальных целей, построение иерархической структуры целей;

2) определение характеристик локальных целей;

3) формирование критериев эффективности и целевой функции;

4) построение моделей функционирования БЛА, стоимостной модели, оценка их адекватности;

5) определение на основе этих моделей допустимого множества параметров БЛА;

6) построение и анализ областей достижимости;

7) обоснование свертки локальных критериев;

8) анализ влияния критерия стоимости на области достижимости;

9) определение оптимального облика БЛА (с учетом заданных стоимостных ограничений).

Облик БЛА в работе характеризуется следующими параметрами: удлинение крыла; скорость полета; взлетная масса БЛА; тип аэродинамической схемы БЛА: нормальная с прямым крылом, летающее крыло со стреловидным крылом; тип двигателя: двигатель внутреннего сгорания, электродвигатель.

Методы исследования. В работе были использованы методы системного анализа и математического моделирования, математические методы оптимизации, методы многокритериального анализа и синтеза. Задача многокритериального выбора проектных решений сводится к двухкритериальной задаче «эффективность-стоимость» путем применения линейной свертки локальных критериев технической эффективности.

Задача выбора обликовых параметров БЛА формулируется как задача оптимизации при фиксированной целевой функции и заданных стоимостных ограничениях.

Научная новизна. В процессе решения поставленных задач получены следующие новые научные результаты:

1) формализованы цели летной операции БЛА на основании анализа целевых операций и сформированы критерии эффективности на основе двух параметров - дальности полета и радиуса разворота;

2) разработаны математические модели летной операции БЛА:

функциональные, стоимостные;

3) разработана методика формирования облика БЛА при заданных стоимостных ограничениях, сведенная к задаче оптимизации параметров БЛА на достижимом множестве критериев эффективности с использованием целевой функции в виде линейной свертки критериев эффективности и фиксированном стоимостном критерии;

4) проведен результат расчета обликовых параметров БЛА для двух вариантов целевой функции и фиксированном стоимостном критерии и определены эффективные альтернативы.

Практическая значимость работы и результаты внедрения.

• Созданная методика позволяет определить облик БЛА при заданных стоимостных ограничениях и оценить влияние стоимостных ограничений на достижимые характеристики БЛА, определить вариации параметров БЛА, заданных техническим заданием, с целью удовлетворения стоимостных ограничений, выработать рекомендации по изменению стоимостных ограничений БЛА, что особенно важн�