一种包含隐身无人加油机的机群系统效能指标计算方法技术方案

本发明专利技术公开了一种包含隐身无人加油机的机群系统效能指标计算方法，涉及飞行器机群系统效能指标计算领域。该方法包括步骤：S1、选取机群系统的飞行能力指标和任务执行能力指标；S2、建立飞行能力和任务执行能力评估模型；S3、根据任务场景给出指标数值；S4、利用层次分析法计算指标权重系数；S5、结合实际算例进行验证。采用本发明专利技术所提供的机群系统效能指标计算方法具有模型复杂度低的优势，并且可针对不同任务开展模型修改，对隐身无人加油机的设计具有良好的指导作用。有良好的指导作用。有良好的指导作用。

【技术实现步骤摘要】
一种包含隐身无人加油机的机群系统效能指标计算方法


[0001]本专利技术涉及机群系统能效指标计算领域，尤其涉及一种包含隐身无人加油机的机群系统效能指标计算方法。

技术介绍

[0002]隐身无人加油机的主要作用是拓展受油机的航程、航时，提升受油机载荷能力，从而提升机群系统的整体性能。因此，隐身无人加油机设计的重要输入是机群系统的效能指标。在符合任务场景以及加油机本身约束条件的基础上，获取机群系统最大效能已成为隐身无人加油机的重要设计理念之一。获取机群系统效能指标是对机群整体效能进行定量估计，将涉及复杂的数学模型，从而影响结果的可信度。因此，在计算机群系统效能指标时，需要根据任务背景，对模型进行简化。

技术实现思路

[0003]本专利技术意在提供一种包含隐身无人加油机的机群系统效能指标计算方法，根据隐身无人加油机任务背景，给出一种低复杂度的效能指标计算模型，并且该模型可根据不同任务进行修改。
[0004]为达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0005]一种包含隐身无人加油机的机群系统效能指标计算方法，包括以下步骤：
[0006]以机群编队任务为任务场景，选取机群系统的飞行能力指标和任务执行能力指标，建立飞行能力和任务执行能力评估模型；
[0007]根据任务场景给出指标数值；
[0008]利用层次分析法计算指标权重系数；
[0009]结合实际算例进行验证；
[0010]所述效能指标为机群系统中所有成员的综合能力的表现，表达式为：
[0011]F
xn
＝k
fx
F
fx
+k
rw
F
rw
[0012]其中，F
fx
为机群系统的飞行能力指标，F
rw
为机群系统的任务执行能力指标，k
fx
、k
rw
分别为相应的权重系数。
[0013]进一步的，所述机群系统的飞行能力指标包括飞行高度、任务航程、任务航时以及飞行速度；所述机群系统的任务执行能力指标包括任务载荷量、突防能力和隐身性能。
[0014]进一步的，单机的飞行能力指标的表达式为：
[0015]F
Dfx
＝λ
Dgd
F
Dgd
+λ
Dhc
F
Dhc
+λ
Dhs
F
Dhs
+λ
Dsd
F
Dsd
[0016]机群系统的飞行能力指标的表达式为：
[0017][0018]其中，F
Dfx
为单机飞行性能指标，F
Dgd
为单机飞行高度指标，F
Dhc
为单机任务航程指标，F
Dhs
为单机任务航时指标，F
Dsd
为单机飞行速度指标，λ
Dgd
、λ
Dhc
、λ
Dhs
和λ
Dsd
分别为相应的权
重系数。
[0019]进一步的，机群系统的任务执行能力指标的表达式为：
[0020][0021]其中，F
Dzh
为单机任务载荷量指标，F
Dtf
为单机突防能力指标，F
Dys
为单机隐身能力指标，λ
Dzh
、λ
Dztf
、λ
Dys
分别为相应的权重系数。
[0022]与现有技术相比，本方案的有益效果：数学模型从机群系统任务背景出发，简化了指标数量，有利于机群效能指标的定量估计。
附图说明
[0023]图1是本专利技术一种包含隐身无人加油机的机群系统效能指标计算方法的流程图；
[0024]图2是本专利技术一种包含隐身无人加油机的机群系统效能指标计算方法所包含指标组成；
[0025]图3是本专利技术一种包含隐身无人加油机的机群系统效能指标计算方法各项指标的量值；
[0026]图4是本专利技术一种包含隐身无人加油机的机群系统效能指标计算方法各项指标的权重系数；
[0027]图5是本专利技术一种包含隐身无人加油机的机群系统效能指标计算方法的效能指标计算结果。
具体实施方式
[0028]下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步的详细说明：
[0029]将效能指标模型分为飞行能力指标和任务执行能力指标，其表达式如下：
[0030]F
xn
＝k
fx
F
fx
+k
rw
F
rw
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1.1)
[0031]其中，F
xn
为机群系统整体效能指标，F
fx
和F
rw
分别为机群系统的飞行能力指标和任务执行能力指标，k
fx
和k
rw
分别为相应权重系数。
[0032]针对单机来说，飞行能力指标包含飞行高度、任务航程、任务航时、飞行速度，这四个指标按照权重进行累加，其表达式如下：
[0033]F
Dfx
＝λ
Dgd
F
Dgd
+λ
Dhc
F
Dhc
+λ
Dhs
F
Dhs
+λ
Dsd
F
Dsd
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1.2)
[0034]其中，F
Dfx
为单机飞行性能指标，F
Dgd
为单机飞行高度指标，F
Dhc
为单机航程指标，F
Dhs
[0035]为单机航时指标，F
Dsd
为单机飞行速度指标，λ
Dgd
、λ
Dhc
、λ
Dhs
和λ
Dsd
分别为相应的权重系数。
[0036]通过上述设置，可以计算出机群系统中单机的飞行能力指标。针对隐身无人加油机与其他机型组成的机群系统，其飞行能力指标可取机群内所有飞机单机飞行能力指标的平均值：
[0037][0038]针对单机来说，任务执行能力指标包含任务载荷量、突防能力和隐身能力，三个指
标按照权重系数累加：
[0039]F
Drw
＝λ
Dzh
F
Dzh
+λ
Dtf
F
Dtf
+λ
Dys
F
Dys
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1.4)
[0040]其中，F
Dzh
为单机任务载荷量指标，F
Dtf...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种包含隐身无人加油机的机群系统效能指标计算方法，其特征在于，包括以下步骤：以机群编队任务为任务场景，选取机群系统的飞行能力指标和任务执行能力指标，建立飞行能力和任务执行能力评估模型；根据任务场景给出指标数值；利用层次分析法计算指标权重系数；结合实际算例进行验证；所述效能指标为机群系统中所有成员的综合能力的表现，表达式为：F
xn
＝k
fx
F
fx
+k
rw
F
rw
其中，F
xn
为机群系统整体的效能指标，F
fx
为机群系统的飞行能力指标，F
rw
为机群系统的任务执行能力指标，k
fx
、k
rw
分别为相应的权重系数。2.根据权利要求1所述的一种包含隐身无人加油机的机群系统效能指标计算方法，其特征在于：所述机群系统的飞行能力指标包括飞行高度、任务航程、任务航时以及飞行速度；所述机群系统的任务执行能力指标包括任务载荷量、突防能力和隐身性能。3.根据权利要求2所述的一种包含隐身无人加油机的机群系统效能指标计算方法，其特征在于，单机的飞行能力指标的表达式为：F
Dfx
＝λ
Dgd
...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈宪，黄江涛，何成军，董鹏，余龙舟，陈诚，屈从聪，
申请(专利权)人：中国空气动力研究与发展中心空天技术研究所，
类型：发明
国别省市：