Impact of scenario design on tactical simulations
- Reference number
- SM17-0012
- Start and end dates
- 180101-191231
- Amount granted
- 837 078 SEK
- Administrative organization
- SAAB Aeronautics
- Research area
- Information, Communication and Systems Technology
Summary
The main objective of this project is to provide a contribution to modern concept design methodology by studying how to design scenarios that are a part of a design space exploration. Traditionally, static scenarios are used to extract requirements for designs and testing the final results. When designing fighter aircraft with modern methodology that allows for multi-disciplinary optimization, the test scenario needs to evolve with the design in order to provide a relevant test situation. This is due to the fact that the environment will likely adapt to new aircraft designs and retaining the initial scenario can give misleading results. In this project, a dynamic test scenario will be designed in cooperation with experts at the Swedish Defence University and the modeling of the aircraft and air defence systems in the scenario will be performed with the support of colleagues at Saab. The parameters associated with the entities in the scenario, for example flight performance, signatures and sensor capability, which are in fact linked to each other, are varied. The placement of the air defence system and its capabilities along with tactics are also dynamic, providing a large amount of possible combinations. The results are expected to show how the sensitivity and stability of the results is associated to the design of the scenario. From these results, initial guidelines on how to design scenarios to ensure that relevant features of the aircraft design will be extracted.
Popular science description
Vid konstruktion av komplexa produkter, såsom stridsflygplan, har metoderna som används på senare tid börjat utvecklas kraftigt. Det gamla sättet är att först studera hur en produkt ska användas genom att konstruera ett scenario, det vill säga i vilken situation produkten ska användas och hur det ska gå till, för att sedan utgående ifrån detta ta reda på vilka egenskaper produkten måste ha för att klara av detta. Därefter konstrueras produkten och scenariot kommer till nytta igen för att prova hur väl den fungerar i den avsedda situationen. Genom denna arbetsgång betyder ”konstrueras produkten” att några få alternativ övervägs. Men ny metodik som benämns ”Utforskning av konstruktionsrymden” används matematiska metoder och datorprogram för att automatiskt generera ett stort antal tänkbara konstruktioner som täcker konstruktionsrymden. Fördelarna jämfört med den gamla metodiken är att med den väljs några få alternativ ut vilket gör att det kan finnas utmärkta lösningar som aldrig kommer fram. Med den nya systematiska metoden minskar risken för detta avsevärt. En svårighet är att konstruktionerna måste provas i scenarion som är anpassade efter dem för att ge korrekta resultat. Speciellt viktigt är detta för stridsflygplan där omgivningen garanterat kommer att ändras för att möta egenskaper hos flygplanet. Genom att gruppera tänkbara konstruktioner som liknar varandra behövs inte ett scenario per konstruktion, utan det räcker att ta fram ett scenario som är användbart för att prova den gruppen. Problemet är att antalet scenarion som måste byggas är så stort att det inte går att göra manuellt utan måste genereras med hjälp av datorprogram. Forskningen som ska bedrivas har som mål att utgående ifrån hur ett flygplan ser ut och är utrustat kunna ta fram riktlinjer för hur ett scenario ska utformas för att ge korrekta, stabila och tillförlitliga resultat vid simuleringar.