CN106548000A - 一种飞机效能敏感度分析方法 - Google Patents

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邢磊
王辉
梅守保
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Abstract

本发明涉及飞机设计技术领域，特别涉及一种飞机效能敏感度分析方法。飞机效能敏感度分析方法包括如下步骤：步骤一、建立不同空战优势的预定战效需求集；步骤二、建立与所述预定战效需求集中不同需求相对应的作战战术集；步骤三、对飞机战术指标值进行大样本寻优，获取所述飞机战术指标值优化区间；包括：步骤3.1、设定飞机初始战术指标值作为仿真输入；步骤3.2、以所述作战战术集为仿真方案进行仿真试验；步骤3.3、以所述预定战效需求集作为仿真结果的评判准则。本发明的战术指标效能敏感度分析方法，能够指导飞机的优化设计，提高其作战效能，减少研制阶段的相关费用和成本，降低技术风险。

Description

一种飞机效能敏感度分析方法
技术领域
本发明涉及飞机设计技术领域，特别涉及一种飞机效能敏感度分析方法。
背景技术
飞机作战效能(简称“效能”)研究是飞机研发的非常重要的总体专业。飞机全寿命周期的各节点也必须满足战效指标约束，由战效专业引领参与评估评审。随着未来飞机设计要求，作战效能专业将承担更具挑战性的任务，不再是仅仅是“作战效能评估”的局面，而将由“分析+评估”的任务链后端工作向“提出问题+战效设计”任务链前端工作全面拓展。
目前，作战效能研究水平与预定任务发展需求尚有极大差距，使得预定战效指标的需求论证水平很低。仅在“分析+评估”方面，理论深度浅、模型简单粗糙，各项目预定任务中采取的论证方法五花八门，论证方法不成熟、不系统。
发明内容
本发明的目的是提供了一种飞机效能敏感度分析方法，在飞机装备的研制阶段，为飞机的设计提供顶层需求分析，以及相关的顶层设计约束，并通过相关的技术指标敏感度分析，实现对飞机设计的技术反馈。
本发明的技术方案是：
一种飞机效能敏感度分析方法，包括如下步骤：
步骤一、依据需求建立不同空战优势的预定战效需求集，作为需求分析的原始输入；
步骤二、建立与所述预定战效需求集中不同需求相对应的作战战术集；一个需求可能对应多种战术；
步骤三、对飞机战术指标值进行大样本寻优，主要可以通过仿真手段实现，例如VC，以获取所述飞机战术指标值优化区间；包括：
步骤3.1、设定飞机初始战术指标值作为仿真输入；其中，飞机初始战术指标值可以包括最大速度、加速性能、机动性能、隐身性能等；
步骤3.2、以所述作战战术集为仿真方案进行仿真试验；
步骤3.3、以所述预定战效需求集作为仿真结果的评判准则。
可选的，对步骤三中的所述飞机战术指标值优化区间进一步优化，例如根据工业实际情况进行进一步筛选。
可选的，所述预定战效需求集包括九种优势等级判定准则。
可选的，所述作战战术集包括针对不同指标能力特征的典型作战方法。
发明效果：
本发明的飞机效能敏感度分析方法，能够指导飞机的优化设计，提高其作战效能，减少研制阶段的相关费用和成本，降低技术风险。
附图说明
图1是通用杀伤链时间历程图；
图2是作战样式剖面示意图。
具体实施方式
为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
下面结合附图1至图2对本发明飞机战术指标效能敏感度分析方法做进一步详细说明。其中，图1是通用杀伤链时间历程图，其优势台阶包括飞机感知目标存在到初步获取目标移动信息、锁定目标等等，直到毁伤目标。
一种飞机战术指标效能敏感度分析方法，包括如下步骤：
步骤一、建立不同空战优势的预定战效需求集；
步骤二、建立与所述预定战效需求集中不同需求相对应的作战战术集；
步骤三、对飞机战术指标值进行大样本寻优，获取所述飞机战术指标值优化区间；包括：
步骤3.1、设定飞机初始战术指标值作为仿真输入；
步骤3.2、以所述作战战术集为仿真方案进行仿真试验；
步骤3.3、以所述预定战效需求集作为仿真结果的评判准则。
进一步，对步骤三中的所述飞机战术指标值优化区间进一步优化。
进一步，所述预定战效需求集包括至少九种优势等级判定准则。
进一步，所述作战战术集包括针对不同指标能力特征的典型作战方法。
需要说明的是，预定战效需求集的优势等级数量可以根据需要进行适合的设定，等级划分越详细，结果越精确。例如，以我方飞机通过武器攻击对方飞机为例，可以在武器锁定阶段、武器发射阶段、武器制导阶段等多个阶段进行划分；比如，可以将“我方飞机的武器摧毁对方飞机时，对方飞机尚未发现我方飞机”作为最高的一个优势等级；再比如，可以将“我方飞机发射武器，对方飞机尚未发现我方武器”作为最低的一个优势等级；其他优势等级此处不再赘述。
综上，本发明上述技术方案归纳如下：
1)、建立不同空战优势的战效需求集，作为需求分析的原始输入；
2)、建立典型的作战使用样式集；
3)、对每一种作战使用样式分别展开详细研究：选定一组初始技术指标值，进行自动闭环仿真，得到杀伤链时间历程图。若符合战效需求，则分析结束；若不符合，则将不符合战效需求的环节抽取出来，分析该环节的敏感因素，逆推或不断试凑，直到满足需求。
4)、给出符合战效需求的技术指标方案和杀伤链时间历程图，说明影响机理，整理结果。
本发明具有如下优点：
1)、对作战全过程进行细致划分，建立一个较为通用的作战使用框架集，实现将各种实验条件下的对抗过程均可以纳入该框架，从而使各方的战术目的、战术动作、态势发展等有迹可循。
2)、可以清晰的监测优势如何积累，并转化为最终胜利，从而诊断各自薄弱环节。
3)、可逐步“截取”出一个个阶段链环节，从后向前推导战术指标要求，进而求取技术指标需求。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种飞机效能敏感度分析方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一、建立不同空战优势的预定战效需求集；
步骤二、建立与所述预定战效需求集中不同需求相对应的作战战术集；
步骤三、对飞机战术指标值进行大样本寻优，获取所述飞机战术指标值优化区间；包括：
步骤3.1、设定飞机初始战术指标值作为仿真输入；
步骤3.2、以所述作战战术集为仿真方案进行仿真试验；
步骤3.3、以所述预定战效需求集作为仿真结果的评判准则。
2.根据权利要求1所述的飞机效能敏感度分析方法，其特征在于，对步骤三中的所述飞机战术指标值优化区间进一步优化。
3.根据权利要求1所述的飞机效能敏感度分析方法，其特征在于，所述预定战效需求集包括九种优势等级判定准则。
4.根据权利要求3所述的飞机效能敏感度分析方法，其特征在于，所述作战战术集包括针对不同指标能力特征的典型作战方法。
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