Актуальність проблеми розробки спеціального програмного забезпечення для автоматизації концептуального проектування літальних апаратів (ЛА) пов'язана, перш за все, з потребою виконання цих робіт у найкоротші терміни, оскільки результати іспитів таких ЛА повинні бути враховані при проектуванні відповідного літака. З іншого боку, ЛА являють собою складну технічну систему: для розв'язання проблем концептуального етапу проектування як самого ЛА, так і його головних систем, недостатньо одного (навіть найефективнішого) винахідницького рішення. Як правило, потрібна розробка комплексу взаємозалежних рішень, функціональні можливості яких взаємно доповнюють одне одного. Ще більше сказане відноситься до проектування систем і підсистем із багатоступінчастим принципом дії та різною фі-зичною сутністю процесів, що використовуються в роботі окремих ступенів [1]. Система автоматизованого концептуального проектування САКОПР – простий та зручний програмний продукт, розроблений для концептуального проектування багатоступінчастих авіаційних систем із різним принципом дії ступенів. Він створювався для розв’язання прикладної задачі концептуального проектування системи аварійної стабілізації великомасштабної вільнолітаючої динамічно подібної моделі (ВДПМ), що втратила стійкість і керованість по тангажу в результаті імітації відмови або ушкодження системи керування натурного літака [2]. На сьогоднішній день актуальною є розробка програмного комплексу САКОПР 2.0 з розширеними функціональними можливостями та покращеним інтерфейсом. Для цього використовується математичний апарат теорії нечітких множин, багатокритеріального аналізу варіантів, експертних систем, теорія розв'язання задач інженерної творчості та винахідницької діяльності [3].
Таким чином, мета роботи полягає у створенні науково обґрунтованого методу синтезу і селекції найефективніших альтернативних варіантів складаних систем ЛА на етапі їх концептуального проектування, що дозволяє оперативно порівняти як одноступінчасті, так і багатоступінчасті варіанти системи при різних принципах функціонування ступенів.
Розроблений метод вирішення проблеми орієнтований на систематичну творчу роботу з декомпозиції проблеми на ряд взаємозалежних, але відносно автономних задач, виявлення всіх можливих принципів розв'язання кожної з них, після цього – усіх реалізуючих ці принципи методів, способів і, нарешті, конкретних технічних рішень. Така «широко закинута мережа» пошуку рішення обіцяє генерацію практично всіх можливих проектно-конструкторських рішень, гарантоване знаходження навіть єдиного неординарного рішення (якщо тільки воно існує). Але таких можливих проектно-конструкторських рішень можуть бути мільйони. Розв'язанням цієї проблеми є автоматизація процесу концептуального проектування, ефективний розподіл функцій між ЕОМ і людиною-проектувальником, що володіє технічною ерудицією, інтуїцією і досвідом винахідницької роботи.
Найскладнішим етапом роботи є розробка методичного інструментарію для багатоетапної цілеспрямованої селекції альтернативних варіантів [1, 4], а саме:
• Методів попередньої автоматичної селекції комплексу альтернативних варіантів, а саме усунення
- симетричних альтернативних варіантів,
- варіантів, любий ступень яких не задовольняє однієї з категоричних вимог, що не компенсується,
- варіантів, усі ступені яких не задовольняють однієї з категоричних вимог, що компенсується,
- несумісних варіантів.
• Методів автоматизованої дихотомії комплексу альтернативних варіантів на основі вагових коефіцієнтів.
• Коректування методу дихотомії з обліком абстрактної відстані між альтернативними варіантами.
Інформаційною базою для здійснення об'єктивної багатоетапної цілеспрямованої селекції альтернативних варіантів є застосування специфічних для ЛА науково-дослідного призначення критеріїв оцінки ефективності системи [1, 2].
Таким чином, на підставі викладеного можна зробити висновок, що реалізація розроблюваної методики дозволяє скоротити вартість і терміни виконання проектних робіт в авіаційно-космічній галузі, на етапі концептуального проектування складних технічних систем з різним принципом дії ступенів.
Список використаних джерел:
1. Концепции развития современной авиационной техники основных назначений [Текст] : инновац. учеб. для неавиационных специальностей аэрокосм. ун-та / В. А. Богуслаев, А. И. Рыженко, Е. А. Мураховская, Р. Ю. Цуканов. — Запорожье : Просвіта, 2020. – 707 с.
2. Риженко О. І. Особливості вибору цільової функції при оптимальному проектуванні систем вільнолітаючих динамічно подібних моделей літаків / О. І. Риженко, О. А. Мураховська // Авиационно-космическая техника и технология. Труды НАКУ "ХАИ". – 2001. – Вып. 25. – С. 165–171.
3. Мураховська О. А. Аналіз застосування методів статистичної обробки експертних оцінок на етапі попереднього проектування складних технічних пристроїв / О. А. Мураховська, Н. А. Українець // Системи управління, навігації та зв'язку. – 2022. – № 3 (69). – С. 39-44. doi: 10.26906/SUNZ.2022.3.039
4. Мураховская Е. А. Автоматизация предварительного проектирования устройств аварийной стабилизации свободнолетающих моделей самолетов для исследования особых полетных ситуаций / Е. А. Мураховская // Можливості використання методів механіки для розв’язання питань безпеки в умовах надзвичайних ситуацій : матеріали IX міжвуз. наук.-практ. конф., [Харків] / Нац. ун-т цив. зах. України. – Харків, 2010. – С. 32–33.
|
Голосування 
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License
Знайшли помилку? Виділіть помилковий текст мишкою і натисніть Ctrl + Enter