Känslighetanalys av robotmodell

Författare:

  • Agnes Rensfelt

Publiceringsdatum: 2013-03-07

Rapportnummer: FOI-R--3637--SE

Sidor: 38

Skriven på: Svenska

Nyckelord:

  • Känslighetsanalys
  • parametervariation
  • robotmodell
  • modellering
  • simulering
  • skjutlappar

Sammanfattning

I denna rapport redovisas en känslighetsanalys på en förenklad modell av en luftvärnsrobot. Syftet med arbetet är tvådelat. Dels utförs en litteraturstudie på området känslighetsanalys för flygplans- och robotmodeller, där det aktuella forskningsläget undersöks och sammanfattas, och dels utförs en känslighetsanalys på en befintlig robotmodell med avseende på ett antal ingående parametrar. Fokus i denna känslighetsanalys ligger vid hur stor del av modellvariationen som kan härledas till de enskilda parametrarna och att identifiera de parametrar som har störst inverkan på modelluppförandet. Syftet med analysen är att förstå hur olika parametrar påverkar modellens uppförande och resultatet från denna studie är tänkt att kunna användas vid utveckling av nya robotmodeller. Känslighetsanalysen i rapporten är utförd med avseende på robotens prestanda. Som mått på prestandan används robotens räckvidd, både i form av skjutlappar och som räckvidd i en enda riktning. Skjutlappar ger information om räckvidden i alla olika riktningar runt avfyrningspunkten, men är mycket beräkningskrävande att ta fram. Räckvidden i en enda riktning utvärderades därför som ett mindre beräkningskrävande alternativ. Olika analysmetoder, med olika krav på beräkningskapacitet, har också undersökts inom ramen för detta arbete. Samtliga analysmetoder visar på enhetliga resultat, där motståndskoefficienten identifierades som den i särklass mest inflytelserika parametern. Därefter följer olika motorparametrar som specifik impuls, brinntid och bränslemassa. Det enda undantaget är brinntiden för boostern, vilket antyder att kraftutvecklingen i boostern är mer betydelsefull än hur länge raketsteget brinner. Resultaten sammanställs och utvärderas i ett separat avsnitt för att underlätta användning vid framtida modellutveckling. För bättre förståelse visualiseras resultaten också i form av olika skjutlappar och spridningsplottar. Arbetet i denna rapport är en fortsättning och utvidgning av en tidigare analys, där skjutlappar användes som prestandamått. I detta arbete har fokus lagts på att tydliggöra och visualisera resultaten, samt att undersöka mindre beräkningskrävande målfunktioner.