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直升机总体方案评估准则及方法研究

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第一章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 国内外研究发展概述

1.3 本文主要研究工作及内容

第二章 总体方案评估方法理论

2.1 引言

2.2评估相关方法介绍

2.3直升机总体方案评估准则

2.4本章小结

第三章 方案系统效能评估计算模型

3.1 引言

3.2 任务能力评估

3.3 “六性”评估

3.4 人机环境评估

3.5 生存力评估

3.6 系统效能评估

3.7 小结

第四章 经济性和风险性评估

4.1 引言

4.2 经济性——全寿命周期费用估算

4.3 风险性评估

4.4 小结

第五章 总体方案评估算例与应用

5.1 引言

5.2 基于典型任务剖面能力的方案评估

5.3 基于系统效能的方案评估

5.4 多准则决策评估

5.5 综合评估软件系统开发

5.6 本章小结

第六章 总结展望

6.1 工作总结

6.2 研究展望

参考文献

致谢

在学期间的研究成果及发表的学术论文

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摘要

直升机研制是一项涉及面广、周期漫长、耗资巨大的复杂系统工程,总体设计各个阶段做出的决策对直升机的技术指标、性能指标、研制费用、生产和使用成本以及研制进度具有决定性的影响。因此,需要在每个阶段应用合理的评估手段对产生的方案进行决策和优选,而评估准则、评估指标和相关方法的选取是进行科学评估的关键。本文针对常规直升机总体方案评估的评估准则和评估方法进行了研究,并通过算例验证了所建评估模型的合理有效性。
  论文首先对总体方案评估中涉及到的相关理论进行研究,在直升机概念设计阶段将典型任务剖面能力作为评估准则,在初步设计阶段以系统效能、经济性及风险性为评估准则,并构建了相应的评估指标体系。
  其次分别建立了系统效能、经济性及风险性的评估模型。在系统效能评估中着重考虑了直升机人机环境和生存力设计的量化评估,结合任务能力和“六性”建立了系统效能评估模型;此外,利用回归分析方法建立起寿命周期费用关于最大起飞重量、最大飞行速度和发动机功率等相关参数的估算模型;同时建立了风险概率和风险后果等级的量化准则表,根据该准则计算出风险因子作为风险性的衡量指标。
  最后完成了评估模型的可行性验证,并根据本文的评估模型和方法开发了综合评估软件。在概念设计阶段制定了相应的典型任务剖面,通过性能估算及评估准则判断各方案的优劣;对初步设计阶段的方案进行了系统效能评估,并将任务能力、生存力、人机环境、生产成本、风险性和“六性”作为六个评估准则,采用了加权系数法、灰色关联度投影法等方法对多个备选方案评估并对结果进行了比较分析。

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