Автор: Оптимизация систем обеспечения теплового режима
Сложность современных космических аппаратов требует на всех этапах их разработки широкого применения системных методов автоматизированного проектирования. Большое число тесно взаимосвязанных систем, особенности конструкции объекта, взаимодействие с окружающей средой, наличие на борту экипажа, а также многообразие выполняемых задач делают проблему автоматизированного оптимального проектирования необычайно трудной даже с использованием последних достижений в области вычислительной техники. Глобальная оптимизация требует рассмотрения космического корабля как единого целого со всеми системами и элементами исходя из общей цели программы полета. Достаточного опыта в постановке и решении подобного рода задач до сих пор еще нет.
Разбиение космического аппарата на составляющие функциональные системы позволяет при изучении каждой из них значительно понизить порядок рассматриваемой задачи и получить приемлемые технические решения. Важной задачей при этом становится четкое определение ’цели функционирования выделенной системы, увязанной с общей целью намечаемой программы полета, а также определение взаимосвязей с другими бортовыми системами, человеком и окружающей средой.
Система обеспечения теплового режима по массе и потреблению энергии является существенным звеном КА. Она обладает всеми признаками сложной системы и имеет самостоятельную цель функционирования, согласующуюся с общей целью функционирования объекта. Поэтому СОТР может быть рассмотрена в процессе оптимизации как самостоятельная система.
Оптимизация СОТР является одной из наиболее сложных задач комплексного проектирования, от решения которой в значительной степени зависит эффективность функционирования всего космического аппарата.
Сложность комплексной оптимизации СОТР с учетом всех взаимосвязей и особенностей протекающих процессов приводит к необходимости разбиения системы на ряд взаимосвязанных подсистем. Указанное разбиение общей системы на ряд взаимосвязанных подсистем позволяет поставить и решить задачи первого уровня по выбору оптимальных проектных параметров, удовлетворяющих минимуму выбранной целевой функции.