Разработка и исследование средств моделирования и оптимизации интегрированных комплексов бортового оборудования

• Автор: Петров, Владимир Геннадьевич
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 231 с. : ил

Содержание
Введение

Список сокращений. и

I лава 1 Особенности комплексов бортово о оборудования

маневренных ЛЛ и методов их создания

1.1 Ггапы развития бортового оборудования маневренных

самолетов.

1.2 БРЭО современных самолетов

1.3 БРЭО перспективных самолетов

1.4 Интегрированная вычислительная среда ядро бортовой

вычислительной системы перспективного самолета

1.5 Основные принципы и этапы проектирования
комплексов бортово о оборудования
1.6 Имитационное моделирование как метод создания ИКБО
Выводы но первой главе.
Г лава 2 Проектирование ИКБО на основе виртуального макета и его
реализация в комплексе математического моделирования
2.1 Подход к проектированию ИКБО на основе виртуального
макетирования. Принцип и особенности
2.2 Обобщенная математическая модель ИКБО.
2.3 Иерархическая декомпозиция задач ИКБО.
2.4 осгроснис межмодельных связей на основе
динамических кубов сопряжения.
2.5 Противоречия, возникающие при построении математической модели ИКБО и способы их разрешения
2.6 Формирование показателей эффективности и способ
оценки эффективности макета ИКБО
Выводы по второй главе
Глава 3 Инструментальное средство автоматизированного
проектирования и моделирования ИКБО
3.1 Проектирование виртуального макета ИКБО.
3.2 Проектирование логики взаимодействия и
формирование полной имитационной модели
3.3 Обеспечение режима коллективной рабоп,I юб
3.4 Синтез виртуального макета ИКБО.
3.5 Проведение имитационного эксперимента.
3.6 Управление и наблюдение за процессом
имитационного эксперимента.
3.7 Особенности построения комплекса инструментальных
средств проектирования и моделирования ИКБО. Общая структурная схема КВММ.
3.8 Особенности построения системы проектирования
виртуального макета
3.9 Особенности построения интегрированной
вычислительной среды.
3. Графика и индикация.
Выводы по третьей главе.
Глава 4 римененис принципа проектирования ИКБО на основе
вирту ального макета для решения практических задач
4.1 Математическая модель пространственного
движения самолета
4.2 Постановка задачи комплексирования мри измерении
скорости и счисления пути
4.3 Построение математической модели КИМС.
4.4 Модель ошибок ИНС.
4.5 Модель ошибок ДИСС.
4.6 Модель ошибок радиовысотомера
4.7 Разработка виртуального макета КИМС
4.7.1 Иерархическая декомпозиция задач макета
4.7.2 Определение показателей эффективности. .
4.7.3 Проектирование магистрали информационного обмена.
4 8 Синтез имитационной модели и имитационный эксперимент.
Выводы по четвертой главе
Заключение.
Список использованных источников


Таким образом, ИКБО современных боевых самолетов строится с применением элементов открытой архитектуры на базе бортовой многопроцессорной распределенной вычислительной системы. Базовый состав бортового оборудования включает БРЛС (с общей тенденцией перехода на РЛС с ФАР, имеющей значительно более высокие характеристики), ОЭПрНК, СУВ, КРЭП, аппаратура спутниковой навигации, комплекс средств связи и межеамолетной навигации. Такая компоновка и состав оборудования позволяют решать достаточно широкий круг боевых задач, включая нанесение упреждающих ударов практически по любым, в том числе и малозаметным воздушным целям, ведение борьбы с самолетами РЭБ ДРЛО, атака наземных и надводных объектов без входа в зону их ГГВО. ВВС и обеспечивает условия для расширения ее возможностей. Применение элементов открытой архитектуры позволяет осуществлять модернизацию ключевых блоков и уменьшает затраты на их эксплуатацию. БРЭО перспективных самолетов. По сравнению с самолетами предыдущих поколений, где ключевыми особенностями, определяющими их принадлежность к тому или иному классу, являлись аэродинамическая компоновка, ЛТХ и БРЭО, признаки самолета нового поколения находятся преимущественно в сфере бортовых систем /1,2,,,/. Основная концепция ИКБО заключается в переходе на управление боевыми системами в так называемое виртуальное пространство путем оснащения кабины широкоформатными системами отображения информации и восстановления на них окружающей трехмерной картины боевых действий, включая зоны ПВО, положение противников, трассы бомб и ракет. Примером некоторых элементов такой концепции является проект являющийся демонстратором технологий нового поколения. Успешное решение постоянно усложняющихся задач достигается, в первую очередь, за счет очень высокого вычислительного потенциала, который обеспечивается принципиально новой сетевой, пространственно распределенной вычислительной структурой. Эта среда позволяет сократить время на принятие решения, что, в свою очередь, является залогом победы в бою. Среди отечественных разработок претендентами на звание самолета нового поколения являются самолет с крылом обратной стреловидности (ОКБ Сухого) и проект 1. МАЛО "МиГ"). Оба проекта являются летающими лабораториями для отработки и демонстрации перспективных технологий в области аэродинамики и БРЭО /1-4,9/. Вариант состава и взаимодействия ИКБО перспективного ЛА представлен на рис. На рисунке обозначены: БПКТС - блок преобразования и коммутации телевизионных сигналов; БЦВС ВУ - БЦВС верхнего уровня; БЦВС ЦН - БЦВС целевого назначения; БЦВС НВГ - БЦВС навигации; ББДиЗ бортовая база данных и знаний; БГС бортовая графическая станция; СПО система предупреждения об облучении; СОПР - система предупреждения столкновений с воздушными объектами; РТР - система радиотехнической разведки; РЛС БО - РЛС бокового обзора; РЛС РЛС заднего обзора; РЛС ПО - РЛС переднего обзора; РИУС - речевая информационно-управляющая система; КПП -командно-пилотажные приборы; ПНП планово-навигационные приборы; МФПУ - многофункциональный пульт управления; САС - система аварийной сигнализации; СТЛП - лазерная тенловизнойная станция; ТКСН -гелекомандная система наведения; СВС - система воздушных сигналов; СТ -сигнальное табло; КЭНС - корреляционно-экстремальная навигационная система; МНЦ - цифровой навигационный магнитометр; ОВК определитель взаимных координат; СОС - система ограничительных сигналов; ТИС - тепловизнонная пилотажная система; СБКВ -бес ги атформен ная система курса и вертикали; АРК - автоматический радиокомпас; РСБН - радиотехническая система ближней навигации; РСДН - радиотехническая система дальней навигации; ИИБ - инерциальный измерительный блок, СЭС - система энергоснабжения; СЖО - система жизнеобеспечения; ППС - пилотажно-посадочные средства; ПГС -пневмогидросистема; ТС - топливная система; ДУ - двигательная установка; САП система активных помех; УВ ЛТЦ ДО- устройство выброса ложных тепловых целей и дипольных отражателей; СУД система управления двигателем; ОСЦН - отделяемые средства целевого назначения; УРВ -указатель радиовысоты; АЧС - авиационные часы; ВРР - вариометр; ВБМ -барометрический высотомер; УС-указатель скорости.