АНАЛИЗ ВОЗМОЖНОСТИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ МОДИФИКАЦИЙ КА ПРИ КОМПЛЕКСНОЙ ЗАМЕНЕ ПОДСИСТЕМ
© Ю.А.Матвеев, В.А.Ламзин, В.В.Ламзин
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "К.Э. Циолковский и научное прогнозирование"
2014 г.
В докладе рассматривается в детерминированной постановке задача оптимизации параметров космического аппарата (КА) дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) в составе космической системы при замене подсистем модуля целевой аппаратуры (МЦА) с учетом требований к надежности аппарата. Показано, что рациональным подходом к поиску эффективного решения является реализация метода, в основе которого схема двухуровневого (верхний и нижний) управления разработкой, двухуровневая модель проектных исследований и статистический метод двухуровневой согласованной оптимизации.
Приводится постановка задачи, основные соотношения проектной модели. Проектная модель включает соотношения затрат на разработку, создание модификаций КА ДЗЗ и его подсистем, соотношения для определения массы, надежности, функциональной эффективности. Решение определяет выбор характеристик основной подсистемы аппарата: МЦА. Анализируются вопросы согласования проектных решений для модификации КА ДЗЗ (верхний уровень управления разработкой) и для комплекса заменяемых подсистем МЦА (на нижнем уровне управления разработкой).
Метод позволяет проводить оптимизацию характеристик модификации КА ДЗЗ в целом и заменяемых подсистем, сформировать эффективный алгоритм согласованного оптимизационного поиска рациональных параметров аппарата в целом и подсистем, а также провести исследование характеристик модификации перспективных аппаратов при комплексной замене подсистем.
Представлены результаты исследований на модельных примерах характеристик модификаций перспективных КА ДЗЗ и заменяемых подсистем. Исследования показали эффективность предложенной методики и достоверность полученных результатов. Результаты исследований могут служить основой для детального анализа эффективной модернизации перспективных космических систем с целью проведения прогнозных исследований, формирования программ развития перспективных космических систем, определения направлений повышения эффективности модификаций КА при комплексной замене подсистем.