В основу настоящей статьи легло исследование эффективности и
целесообразности размещения фотоэлектрических преобразователей
(ФЭП) на крыльях беспилотных летательных аппаратов с электро-
двигателем (БПЛА-электролетов) в условиях полета в динамически
меняющихся погодных условиях.
Алгоритм, приведенный в работе [1], в известной мере может быть
использован в качестве методологической основы для решения группы
аналогичных задач по поиску эффективных энергетических решений
в условиях неизбежной ограниченности и неопределенности данных
о реальных условиях эксплуатации БПЛА.
Цель настоящей статьи — выработка алгоритма, позволяющего
определить реальную энергетическую эффективность установки до-
полнительных источников питания на БПЛА на примере размещения
на крыльях БПЛА-элекротолета автономных ФЭП.
Общая постановка задачи и метод ее решения.
Задача вычи-
сления изменения продолжительности полета БПЛА-электролета при
установке на его крылья ФЭП может быть представлена в виде зависи-
мости
Δ
t
=
f
(ΔΦ
,
Δ
m,
Δ
I
)
, где
Δ
t
— изменение продолжительности
полета БПЛА;
ΔΦ
и
Δ
m
— изменение формы и массы БПЛА;
Δ
I
—
вклад ФЭП в энергопитание БПЛА.
Метод, с помощью которого решается данная задача о продол-
жительности полета, состоит из нескольких эвристических алгорит-
мов, при необходимости объединяемых в иерархическую последова-
тельность. Результатом применения алгоритмов метода является, во-
первых, задача, удобная для решения, и, во-вторых, результат решения,
удобный для использования.
Применительно к данной конкретной задаче эвристические алго-
ритмы удобно выстроить по иерархической схеме (рис. 1). Схема по-
зволяет реализовать контролируемый рост детализации задачи и пред-
полагаемого результата.
Эвристические алгоритмы раздела “Задача” дают представление о
том, каким должно быть предполагаемое решение в соответствии с
логикой вопроса. Здесь, как правило, формируется ориентировочный
состав разделов “Метод” и “Инструменты”.
Содержание блоков раздела “Задача” в виде примеров приведено
далее.
Формальный вопрос
:
— административный уровень: “Как изменится продолжительность
полета БПЛА при установке ФЭП на крылья?”;
— технический уровень: “При установке ФЭП изменится масса,
форма и энергообеспеченность БПЛА. Как этот комплекс параметров
повлияет на продолжительность полета?”;
— смысловой уровень: “В условиях неопределенности примене-
ния БПЛА оценки должны быть проведены в виде, удобном для под-
78 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2013. № 3
