Критерии

Иерархическая схема проектирования

Лекция № 6 Выбор характеристик УР. Системный подход

Взаимосвязи (схема проектирования)

Схема проектирования

Цель

Критерий

Исходные данные

Ограничения

Функциональные связи

Варьируемые параметры

Последовательность проектирования

Облик КУВ

ТТЗ на ЗУР

Альтернативные варианты ЗУР

Сопоставительный анализ

Критерий

Облик УР

Требования к элементам УР

i

Альтернативные варианты i-го элемента

Сопоставительный анализ i элемента

Облик i элемента

Критерий

Оружие, носитель, комплекс рассматриваются как единое целое, как система иерархического типа, в которой технические решения каждой компоненты подчинены интересам ближайшего верхнего звена и управлению ближайшим нижним звеном (выдача ТЗ, ограничений, формирование взаимосвязей).

ПВО является сложной системой, построенной из зенитных ракетных комплексов, объединенных системой управления, которые в свою очередь включают системы обнаружения, наведения и поражения.

При формировании облика каждой из систем ЗРК критерии должны давать объективную оценку как системы ПВО в целом, так и обеспечивать выбор рациональных параметров составляющих элементов.

Общим критерием системы ПВО является соотношение

(1)

К = W (эффективность)

С (стоимость)

(3)

где: W = P₀ (T₀, D₀) × P_Н (, s_Н) × P_П (s_П G_БЧ) (2)

где: P₀, P_Н, P_П – вероятности обнаружения, наведения, поражения;

T₀, T_Н – время обнаружения и наведения;

D₀ - дальность обнаружения;

s_Н, s_П – СКО (точность) наведения и промах в точке встречи;

G_БЧ – эквивалентный вес боевой части;

m – количество обороняемых объектов

С₁, С₂, С₃ – стоимость разработки, изготовления, эксплуатации;

n - количество изготовленных систем;

c - относительный коэффициент потерь.

Проектирование сложных систем является многозвенным, многоступенчатым, итеративным процессом решения весьма разнородных задач, но объединенных единой целью, выражаемой критерием (1).

В отдельных задачах общий критерий (1) может оказаться малочувствительным к изменению какой-либо характеристики, выбор которой производится, а порой неоправданно сложным, затрудняющим решение.

Это обстоятельство предопределяет принцип иерархичности и критериев под задачи, а, следовательно, выработку системы критериев с определенной иерархической структурой (обобщенных и частных показателей).

Например, при формировании облика комплекса управляемого вооружения в качестве критериев могут быть использованы такие показатели, как

-

(4)

зона поражения:

S=S (D₀, X_max, Y_max, V_P/V_Ц, n_P/n_Ц)

- производительность:

Пр = Пр (Nк, Vp) (5)

- боевой потенциал:

П_Б = П_Б (Nр, N_В ) (6)

где X, Y, Vp V_Ц, n_P, n_Ц – дальность, высота, скорости и перегрузки ракеты и цели;

Nк, Np, Nв - количество каналов, ракет в боекомплекте, видов вооружения.

Увеличение зон поражения или производительности и боевого потенциала позволяет сократить количество комплексов, что снижает стоимость зенитной обороны и, соответственно, повышает значение общего критерия «эффективность / стоимость».

Тот же подход сохраняется при выборе параметров ЗУР и ее элементов, т.е. обеспечивается обязательное отражение в каждом из критериев его взаимосвязи с общим критерием.

Основными показателями, характеризующими ЗУР, являются – дальность, скорость полета, маневренность на траектории, стартовый вес и вес боевой части.

Следует отметить, что эти показатели в определенных условиях становятся абсолютными и определяющими превосходство над противником.

Например, имея превосходство по максимальной дальности (Xmax) перед оружием противника (Xmax^ПР) при Xmax > Xmax^ПР комплекс зенитной обороны приобретает абсолютное превосходство по досягаемости цели и ее поражению в этой зоне DХ = Xmax - Xmax^ПР.

Аналогичная ситуация имеет место и при превосходстве по скорости ракеты (Vp), когда за счет фактора времени всегда обеспечивается упреждающее поражение в дуэльной ситуации (вертолет противника с УР «Хелфайр» против ЗРК с гиперскоростной ЗУР).

Тот же эффект обеспечивается при превосходстве по величине боекомплекта в ЗРК, напрямую зависящего от веса ЗУР.

Поэтому, эти показатели, определяющие характеристики проектируемого ЗРК и ЗУР, могут быть использованы как частные критерии качества ЗУР.