Статья опубликована в рамках: Научного журнала «Студенческий» № 18(314)

Скачать книгу(-и): скачать журнал часть 1, скачать журнал часть 2, скачать журнал часть 3, скачать журнал часть 4, скачать журнал часть 5, скачать журнал часть 6, скачать журнал часть 7, скачать журнал часть 8, скачать журнал часть 9, скачать журнал часть 10

Библиографическое описание:

Есмамбетов А.А. НАХОЖДЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОЙ МОДЕЛИ // Студенческий: электрон. научн. журн. 2025. № 18(314). URL: https://sibac.info/journal/student/314/373713 (дата обращения: 25.05.2025).

НАХОЖДЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОЙ МОДЕЛИ

Есмамбетов Айтжан Абибуллаевич

студент 5 курса, кафедра Б11-КиИЛА, Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)

РФ, г. Байконур

Шестопалова Ольга Львовна

научный руководитель,

канд. техн. наук, доц., зав. кафедрой Б21-ВСиТ, Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет),

РФ, г. Байконур

Истребители пятого поколения – это поколение истребителей, с использованием новейших технологий. Эти истребители считаются многофункциональными, предназначенными для поражения летательных аппаратов противника в воздухе, а также для поражения наземных, надводных целей и ведения воздушной разведки. В данный момент времени принятыми на вооружение считаются следующие истребители: F-22 Raptor (США), J-20 (Китай), Су-57(Россия), TF-X KAAN(Турция), Mitsubishi X-2 (Япония).

Для определения наилучшего истребителя среди перечисленных необходимо провести сравнительный анализ методом результирующих оценок альтернатив. Для этого выделены следующие группы экспертов: главный конструктор (разработчик); инженеры-испытатели; заказчик; пилот; военный стратег.

Каждой группе с помощью методов экспертного оценивания предложено определить важность следующих характеристик: размах крыла (м); максимальная взлётная масса (кг); тяга нефорсированная (кгс); максимальная скорость у земли / на высоте (км/ч); продолжительность полета (ч); дальность перегоночная (км); практический потолок (м); стоимость (млрд. рублей).

Проведем сравнительный анализ истребителей исходя из характеристик, приведенных в таблице 1.

Таблица 1

Характеристики истребителей

Истребители	Размах крыла, м	Взлетная масса, кг	Тяга нефорсированная, кгс	Скорость у земли / на высоте, км/ч	Продолжительность полета, ч	Дальность перегоночная, км	Практический потолок, м	Стоимость, млрд. руб
Су-57	14	35500	2 × 9500	2500/3000	5,8	4300	20000	2,236
F-22 Raptor	13,6	38000	2 × 7940	1490/2410	2,5	2400	19000	13,53
Chengdu J-20	13,01	36300	2 × 7235	1450/2410	2,2	5500	20000	9,60
Mitsubishi X-2	9,1	23700	2 × 7000	1950/2900	2,6	4200	19800	11,60
TF- KAAN	12	27215	2 × 7400	1600/2750	3	4500	20000	8,70

В таблице 1 представлены истребители 5-го поколения разных моделей. В данной работе наибольшее предпочтение отдается скорости у земли / на высоте и тяге нефорсированной истребителей. Но в случае смены характеристик оптимальное значение может сменится в пользу другого типа, с наибольшими параметрами, соотносящимися с максимальным возможным значением в приоритете.

Ниже приведена сводная таблица весовых коэффициентов, вычисленных методами ранжирования, балльных оценок, допустимых относительных отклонений, попарных приоритетов.

Таблица 2

Сводная таблица весовых коэффициентов характеристик

Методы значения предпочтений	Размах крыла	Максимальная взлетная масса	Тяга нефорсированная	Максимальная скорость у земли / на высоте	Продолжительность полета	Дальность перегоночная	Практический потолок	Стоимость	Сумма
Метод ранжирования	0,106	0,116	0,150	0,204	0,156	0,080	0,121	0,067	1
Метод балльных оценок	0,090	0,100	0,152	0,237	0,145	0,067	0,140	0,068	1
Метод относительных отклонений	0,088	0,345	0,096	0,085	0,109	0,076	0,095	0,106	1
Метод попарных приоритетов	0,090	0,100	0,152	0,237	0,145	0,067	0,140	0,068	1
Сумма	0,373	0,662	0,550	0,764	0,555	0,290	0,497	0,308	4

При решении задачи максимизируются третий, четвертый, пятый, шестой, седьмой критерии (тяга нефорсированная, скорость у земли / на высоте, продолжительность полета, дальность перегоночная, практический потолок), а первый, второй и восьмой критерий (размах крыла, взлетная масса стоимость) минимизируется.

Исходя из принципа максимизации эффективности, нормализуем критерии:

Остальные расчеты сведены в таблицу 3.

Таблица 3

Нормализованные характеристики истребителей

Истребители	Размах крыла, м	Взлетная масса, кг	Тяга нефорсированная, кгс	Скорость у земли / на высоте, км/ч	Продолжительность полета, ч	Дальность перегоночная, км	Практический потолок, м	Стоимость, млрд. руб
Су-57	0,000	0,934	1,000	1,000	1,000	0,782	1,000	0,835
F-22 Raptor	0,029	1,000	0,836	0,803	0,431	0,436	0,950	0,000
Chengdu J-20	0,071	0,955	0,762	0,803	0,379	1,000	1,000	0,290
Mitsubishi X-2	0,350	0,624	0,737	0,967	0,448	0,764	0,990	0,143
TF-KAAN	0,143	0,716	0,779	0,917	0,517	0,818	1,000	0,357

По формуле определим обобщенную функцию цели по каждой технике:

Вывод: оптимальным решением задачи с использованием процедуры свертывания критериев методом аддитивной оптимизации был определен наиболее полно удовлетворяющий заданным предпочтениям группы экспертов: Су-57, так как F_max=F₁=0,867.

Это истребитель пятого поколения является малозаметным, так как применяется специальное отражающее покрытие. Российская машина обладает наибольшим по объему среди самолетов пятого поколения внутренним отсеком для вооружений. Наличие такого двигателя как АЛ-41Ф1 турбореактивный двухконтурный двигатель с форсажной камерой и управляемым вектором тяги позволяет эффективно поддерживать высокую скорость у земли и на высоте, тем самым превосходя остальные истребители.

Наиближайшим достаточно конкурентно способным является турецкий истребитель TF-X KAAN, имеет достаточно схожие характеристики с Су-57, но отстает по скорость у земли / на высоте и тяге нефорсированной. Возможно, это обуславливается тем, что этот истребитель имеет бронеплиты, которые утяжеляет конструкцию истребителя.

Список литературы:

«Су-57» - [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://www.uacrussia.ru/ru/aircraft/lineup/military/su-57/ (дата обращения 15.11.2023)
«F-22 Raptor» - [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://www.lockheedmartin.com/en-us/products/f-22.html/ (дата обращения 15.11.2023)
«Chengdu J-20» - [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://www.19fortyfive.com/2025/04/chinas-j-20-stealth-fighter-simply-summed-up-in-just-1-word/ (дата обращения 15.11.2023)
«Mitsubishi X-2 Shinshin» - [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://www.airwar.ru/enc/xplane/x2mitsubishi.html/ (дата обращения 15.11.2023)
«TF-X KAAN» - [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://dzen.ru/a/ZdBsSE8_NDj2GbZf / (дата обращения 15.11.2023)

НАХОЖДЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОЙ МОДЕЛИ

Оставить комментарий