Варфоломеев В.И., Копытов М.И., Проектирование и испытания баллистиеских ракет (1049210), страница 41
Текст из файла (страница 41)
пусков ракет; л! — число испытаний 1-го агрегата ракеты; й — число агрегатов, подвергаемых нспытаниим; ,Ь„ йм — постоянные коэффициенты. Затраты на серийное производство одной ракеты с' =с,(! ч ), (7.55) где С„' — затраты на производство первого серийного.образца.ракеты с надежностью Р„'; Р„р — требуемая надежность серийного образца; Ц,,— коэффициент (рэ>0). В' процессе производства стоимость каждого последу!ощего изделия оказывается меньше стоимости предыдущего.
Зависимость средней стоимости ракеты от объема пронзвод;! ства описывается -формулой (7.9). Надежность серийных образцов поддерживается на определенном уровне за счет испытания агрегатов и контрольных 265 пусков. Изменение надежности на этом этапе описывается соотношением (7.56) где Р; — надежность ракеты после контрольных испытаний, равная начальной эксплуатационной надежности ракеты; л7„„ — число контрольных пусков ракеты; т — число агрегатов ракеты, подвергшихся испытаниям; л; — число испытаний ~-го агрегата ракеты; Ьь Ьо — постоянные коэффициенты. Эксплуатационная надежность со временем уменьшается и ее уровень зависит от расходов на ремонт и проведение регламентных работ.
Расходы на эксплуатацию одной ракеты могут быть найдены по формуле (7.57) ~- с, (>~ ~ -~ с. (~ ) ' и. -~ + С(л,) + С(Л,п+ Л'кп)+ См (7,58) С (л,) — расходы на испытания агрегатов в процессе опытной отработки и при серийном производстве; С (й7,„ + Ф„„) — расходы на пуски ракет при опытной отработке и на контрольные пуски при серийном производстве„ С, — расходы, не связанные с надежностью ракеты; Ф, число ракет, необходимое для поражения запланирОванных целей.
где 266 где С,' — затраты на эксплуатацию, необходимые для поддержания уровня надежности Р,'; Р, — требуемый' уровень эксплуатационной надежности ракеты; ~з — коэффициент (рз>0) Окончательно затраты на поражение запланированных целей определяются так: с, -г„~ .") -~ с'..
~,,'") Требуемый расход ракет для поражения однотипных целей определяется по формуле 7тг — ~и " ( 1, ~7.59) а— 1п 1 — уз,уз,Рого 1— 2 а+ 0,5йа где тд — число целей данного типа. Варьируя затратами на разработку, числом' испытаний агрегатов, числом опытных и контрольных пусков ракет, затратами на эксплуатацию и требуемыми уровнями с надежности на различных Ср этапах создания ракеты, с можно найти такое сочетание этих параметров, при котором 'затраты с', 1 средств на выполнение боевой задачи будут минимальными.
Для ретпения задачи используются Пзрэ ЭЦВМ. В результате этого бу- Рз)опт дут найдены оптималь- Рис. 7.3. Характер зависимостей ная эксплуатационная надежность ракеты Р„опти- н С от экспауатадионмальный объем иопыта- ной надежности ракеты ний при опытной отработке, а также оптимальное распределение средств по этапам создания ракеты. Для приближенной оценки зависимости С, от Р, используется упрощенное уравнение вида Сз Ср Фа (Р ) (7.60) где С' — расходы на разработку, создание, эксплуатацию и пуск. одной ракеты; тта †чис ранет, необходимое для поражения запла- нированных целей. В свою очередь С = С (Рз) + С (Рэ)~ (7.б1) где С',(Р,) — затраты на изготовление ракеты, включая разработку и испытания. Характер изменения величин С„ С', С'„ С,' показан на рис.
7.3. Как видно из рис, 7.3, кроме минимума С суще- 2б7 ствует минимум величины С', который'иногда используется для оценки факторов, влияющих,на область оптимальных значений эксплуатационной надежности ракеты., Если предположить, что.эксплуатационные расходы малы, то стоимость одной ракеты можно представить в виде зави- симости с ьх С' = — ' — ~- (7.6л) (1 — Ре) где С," — коэффициент. Суммарные расходы на пол раженне запланированных целей будут равны 1. жа'1п— Ра С С 1 1 —,Р Р1п Рнс. К4. Приблнжениав вависи. ( '1 1 Р Р ность Св от вксплуатапнонноа надежности ракеты (7.63) где Р; — вероятность 'поражения цели с учетом вероятностей готовности ракетного комплекса к пуску и преодоления боевой частью системы ПРО, Анализируя выражение (7.63), легко обнаружить, существование минимума С, (рис.
7.4). Однако определение оптимальной надежности ракеты при комплексном решении главных задач военно-технического' проектирования ракетного комплекса требует более, деталь.- ного учета зависимостей типа (7.58) и (7.59). Глава 8 мвтоды оптимизАции основных своиств РАквтных компдвксов $ ВЛ, ОПТИМИЗАЦИЯ ИНТЕРВАЛА БОЕВОГО ПРИМЕНЕНИЯ РАКЕТНЫХ КОМПЛЕКСОВ Стратегическое ракетное вооружение может быть использовано в интервале дальностей от 1000 до 16000 километров и более. Очевидно, поражать близкие цели межконтинентальными ракетами не рационально.
Создавать же комплексы для слишком узких промежутков дальностей не выгодно, так как при этом растет число комплексов, их общая стоимость и стоимость. выполнения боевой задачи. Поэтому для поражения целей стратегического значения создают ограниченное число ракетных комплексов с разной дальностью полета.
Задачр выбора интервала дальностей для ракетных комплексов формулируется обычно так: нужно установить интервал боевого применения комплекса (Ем„— Е„~), обеспечивающий нанесение противнику максимального ущерба при заданных ассигнованиях средств на вооружение с учетом возможностей уже существующих комплексов. Возможна обратная постановка задачи: установить интервал (~ ,„ — Е,м ), отвечаю-' щий минимуму затрат средств на выполнение боевой задачи. Задача определения оптимального интервала дальностей распадается на тактическую и техническую.
В тактическую, входит определение числа и характеристик целей, районов базирования и удаления проектируемых комплексов от объектов поражения, оценка требуемого уровня нх поражерия. Техническая часть задачи включает анализ боевой эффективности ракет с разными (Еэах — Етм) ° Заметим, что аналогичные вопросы, но для установления оптимального интервала дальностей применения тактических и зенитных управляемых ракет впервые рассматривались в 269 работе 129). Тактические аспекты этой проблемы применительно к стратегическим ракетам оценены в труде (67), некоторые технические вопросы изложены в работах (26), [27) и (81). В отдельных случаях задача оптимизации интерваладальностей пуска ракеты рассматривается совместно с установлением тротилового эквивалента и точности пуска в предположении, что противник может в качестве контрмеры создавать аналогичное оружие.
Одна из простейших логических моделей исследования прямой задачи оптимизации интервала боевого применения комплекса приведена на рис. 8.1. В соответствии с этой моделью основными этапами решения задачи являются: — выбор районов размещения боевых позиций (БП) н ракетных комплексов (блок 1); — установление целей, нх размеров, требуемого уровня поражения и расстояний от БП до целей (блок 2); — оценка плотности распределения целей по дальности (блок 3), для чего цели разбиваются по дальности на отдельные группы (см. рис.
8.2); — выбор вариантов (1,„,„ — Е~я,) с учетом обеспечения всего диапазона требуемых дальностей пусков (блок 4); — определение по Е „ параметров ракеты (блок 6), состава технологического оборудования н сооружений (блок 6); — оценка стоимости пуска ракеты и числа ракет, которые могут быть изготовлены на выделенные средства (блоки 7 н 8) — определение числа поражаемых при том или ином диапазоне (Еш,„ — 7 м) целей (блок 9), сравнение вариантов (блок 10), Наивыгоднейшим считается диапазон дальностей, при котором целевая функция имеет максимум.
Оптимальные параметры ракеты для выбранных сочетаний Е „„ и и„„ определяются методами баллистического проектирования. Состав технологического оборудования н сооружений устанавливается по данным прототипов илн специальных исследований. Затраты на пуск определяются по зависимостям, приведенным в $ 7.2. Числа ракет, требуемых для поражения малой цели, определяется из выражения (!.4): где К вЂ” требуемая величина критерия эффективности (ве- роятность поражения цели хотя бы при одном пуске).
270 пипизшзпо п папонзниюон 1ужэв пзиоп зпналузпиаоо 'шип го!ш 7- хош7) о о Ф Ф Ф О сг но ошз ушзуз з и нпо нп шзпз оупшови итуокЫ уошнппйоу зпнанупб~ В «Ь ЪЪ « Ъъ « ъ Ь Ь ЪЬ Ф ф% Ь Ь Ь (Ф Ф О Ф Ф й и Ф Ф Ф Ф Ф о Ю Ф Ф Ъ' Ф о 1 нпнпупнгппан пана -онпи пагупу Папуа и нпнааупонг п О ~РЕ'ь'ппнажи а и и угу -аопуо паонзайпгпнониш аншлаг 'пикарша ипг жизнпа~ ип) к Щ 'Ь Ь Ь \ Ъ Ь Ъъ СЪ Ь С'Ъ О Ь Ь Е $ х ) Ь С> Ь, Ь ф ФЪ ~э ЬЬ й« Ю ЬЬ Ь ФЪ ЬЬ % СФ, «4 Ъъ Ь «Ь % сц Ь, с «Ь ь ф Ф Ь « Ь саъ сй.
СЪ Ь ЮЪ Ц Ф $ сЬ , 'СЪ Ь Ь, ЪЪ ьъ Ь « ~с 4Ъ Ъ. Ю Ь «Ь С~ %:Ъ О$ Расход ракет для црражеиия крупных целей может быть найден из выражеийя'Тс1.6): Ы (1 — 1У] «Ж' ПРО 1 В системе стратегичвского ракетного вооружения, так 'же как и в артиллерии, соблюдается принцип перекрытия диапазонов дальностей действия ракет различных типов. 'Оптимальный диапазон дальностей действия ракетного комплекса значительно расширяется'в случае использования сменных боевых частей. й .Взп ОПТИМИЗАЦИЯ МОГУЩЕСТВА РАКЕТ И ТОЧНОСТИ ПУСКОВ Впервые задача оптимизации параметров ядерной боевой части и системы управления применительно к зенитным ракетным комплексам рассмотрена в работе (29). Задача оптимизации тротилового эквивалента заряда и точности пусков предполагает совместное их исследование, так как эффективность выполнения баевой задали определяется совокупностью д и ч,.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
