Awtomatikong landing "Buran"

Awtomatikong landing "Buran"
Awtomatikong landing "Buran"

Video: Awtomatikong landing "Buran"

Video: Awtomatikong landing
Video: ACTUAL VIDEO NG TAONG AHAS | KALAHATING TAO KALAHATING AHAS | Kienn Thoughts 2024, Mayo
Anonim
Larawan
Larawan

Ngayon, Nobyembre 15, markahan ang ika-22 anibersaryo ng una at nag-iisang paglipad ng aming magagamit muli na transport spacecraft na "Buran". At pati na rin ang pangalawa at huling paglipad ng Energia super-mabibigat na sasakyan.

Alam ng mga regular na mambabasa na ang kaganapang ito ay hindi maaaring pumasa sa aking pansin, dahil sa nakilahok ako sa gawain sa "Buran", na nagtatrabaho sa pang-eksperimentong disenyo ng bureau sa "Mars". Kahit na hindi sa pinaka "cutting edge". Mayroong isang piging sa hotel na "Ukraine", kung saan ipinagdiriwang namin ang kaganapang ito, tunay na mahusay para sa amin. At may mga plano para sa susunod na paglipad, wala ring tao, ngunit mas matagal, at may trabaho sa mga planong ito.

At pagkatapos ay mayroong isang madilim na kawalang-panahon, at pagkatapos, noong 1993, ang programa ay sarado …

Hindi ko pa nasusulat ang tungkol sa Buran mismo, kahit na ang kabanata tungkol dito ay ang susunod sa aking hindi natapos na serye tungkol sa kasaysayan ng mga proyekto ng mga may-kamay na muling magagamit na mga barko. Gayunpaman, nagsulat siya tungkol sa kasaysayan ng paglikha nito, at tungkol din sa Energia rocket. At ngayon hindi ako magsusulat tungkol sa "Buran" tulad nito, dahil hindi ito dapat isang post sa blog, ngunit isang tunay na artikulo, o marahil higit sa isa. Ngunit susubukan kong ipakita ang larangan ng responsibilidad ng aming kagawaran.

Ginawa namin kung ano ang ibinigay sa USSR, marahil ang tanging malinaw na priyoridad para sa lahat sa paglipas ng American shuttle. Kami, ang aming kagawaran, ay gumawa ng algorithmic at software complex para sa awtomatikong landing na "Buran". Sa pagkakaalam ko, ang mga Amerikano ay mayroong ganoong rehimen, ngunit hindi kailanman nagamit. Ang kanilang mga shuttle ay palaging nakarating sa mga piloto.

Ngayon, sa pagkakaintindi ko dito, ang gawain ng pag-landing nang walang paglahok ng tauhan ay nalutas - pagkatapos ng lahat, ang mga drone, kabilang ang mga malalaki, ay landing. Ngunit, sa palagay ko, ang mga airliner na pampasaher ay hindi pa rin nakakarating "awtomatikong". At pagkatapos, alam kong sigurado, ang mga mahusay na kagamitan na airfield ay maaaring magdala ng mga mahusay na kagamitan na airliner sa taas na 15 metro. Susunod ay ang tauhan. Ang gawain ay pinalala ng katotohanang ang kalidad ng aerodynamic ng "Buran" sa subsonic ay halos kalahati ng kalidad ng na sasakyang panghimpapawid na pasahero - 4, 5 kumpara sa 8-10. Iyon ay, ang barko ay "dalawang beses na mas malapit sa bakal" tulad ng isang normal na eroplano ng pasahero. Alin ang hindi nakakagulat kapag inihambing mo ang kanilang hugis.

Ang awtomatikong landing ng isang 100-tonelada na whopper ay isang napakahirap na bagay. Hindi kami gumawa ng anumang hardware, ang software lamang para sa landing mode - mula sa sandaling maabot (sa panahon ng pagbaba) ang isang altitude na 4 km upang huminto sa runway. Susubukan kong sabihin sa iyo nang napakaliit kung paano ginawa ang algorithm na ito.

Una, nagsusulat ang theorist ng algorithm sa isang mataas na antas na wika at sinusubukan ito laban sa mga kaso ng pagsubok. Ang algorithm na ito, na isinulat ng isang tao, ay "responsable" para sa isang maliit na operasyon. Pagkatapos ito ay pinagsama sa isang subsystem, at ito ay na-drag sa stand ng pagmomodelo. Sa stand na "paligid" ng gumaganang, on-board algorithm, may mga modelo - isang modelo ng dynamics ng patakaran ng pamahalaan, mga modelo ng mga executive organ, mga system ng sensor, atbp. Nakasulat din ito sa isang mataas na antas na wika. Kaya, ang algorithmic subsystem ay nasubok sa "matematika flight".

Pagkatapos ang mga subsystem ay pinagsama at nasuri muli. At pagkatapos ang mga algorithm ay "isinalin" mula sa isang mataas na antas na wika sa wika ng on-board na sasakyan (BCVM). Upang suriin ang mga ito, nasa hypostasis na ng onboard program, mayroong isa pang stand ng pagmomodelo, na nagsasama ng isang onboard computer. At sa paligid niya ay ang parehong bagay - mga modelo ng matematika. Ang mga ito, syempre, binago kumpara sa mga modelo sa isang pulos matematika na bench. Ang modelo ay "umiikot" sa isang pangkalahatang layunin ng mainframe. Huwag kalimutan, ito ay noong 1980s, ang mga personal na computer ay nagsisimula pa lamang at napakababa ng lakas. Ito ang pangunahing oras ngframe, mayroon kaming isang pares ng dalawang EC-1061s. At para sa komunikasyon ng isang sakay na sasakyan na may modelo ng matematika sa isang unibersal na computer, kailangan ng mga espesyal na kagamitan; kailangan din ito bilang bahagi ng paninindigan para sa iba't ibang mga gawain.

Tinawag namin itong paninindigan na semi-natural - pagkatapos ng lahat, dito, bukod sa lahat ng matematika, mayroong isang tunay na on-board computer. Ipinatupad nito ang mode ng pagpapatakbo ng mga onboard program, napakalapit sa real-time mode. Ito ay tumatagal ng isang mahabang oras upang ipaliwanag, ngunit para sa on-board computer na ito ay hindi makilala mula sa "real" real time.

Balang araw ay pagsasama-sama ko at isulat kung paano gumagana ang semi-natural na modeling mode - para dito at sa iba pang mga kaso. Pansamantala, nais ko lamang ipaliwanag ang komposisyon ng aming departamento - ang koponan na gumawa ng lahat ng ito. Ito ay may isang kumplikadong departamento na nakitungo sa sensor at executive system na kasangkot sa aming mga programa. Mayroong isang kagawaran ng algorithm - ang mga ito ay talagang nagsulat ng mga on-board na algorithm at nagtrabaho sila sa isang bench na matematika. Ang aming departamento ay nakikibahagi sa a) pagsasalin ng mga programa sa on-board na wika ng computer, b) paglikha ng mga espesyal na kagamitan para sa isang semi-natural na paninindigan (dito ako nagtrabaho) at c) mga programa para sa kagamitang ito.

Ang aming departamento ay nagkaroon pa ng aming sariling mga taga-disenyo upang gumawa ng dokumentasyon para sa paggawa ng aming mga bloke. At mayroon ding kagawaran na namamahala sa pagpapatakbo ng nabanggit na pares ng EC-1061.

Ang output na produkto ng departamento, at samakatuwid ng buong bureau ng disenyo sa loob ng balangkas ng tema na "bagyo", ay isang programa sa magnetic tape (1980s!), Na kung saan ay kinuha upang gumana pa.

Dagdag dito - ito ang paninindigan ng enterprise-developer ng control system. Pagkatapos ng lahat, malinaw na ang control system ng isang sasakyang panghimpapawid ay hindi lamang isang on-board computer. Ang sistemang ito ay ginawa ng isang mas malaking enterprise kaysa sa amin. Sila ang mga developer at "may-ari" ng on-board computer, pinalamanan nila ito ng iba't ibang mga programa na nagsasagawa ng buong hanay ng mga gawain para sa pagkontrol sa barko mula sa paghahanda bago ang paglunsad hanggang sa pag-shutdown ng mga system pagkatapos ng landing. At para sa amin, ang aming landing algorithm, sa on-board computer na iyon, isang bahagi lamang ng oras ng computer ang inilalaan, kahanay (mas tiyak, sasabihin ko, quasi-parallel) ang iba pang mga system ng software na gumana. Pagkatapos ng lahat, kung kinakalkula natin ang landas ng landing, hindi ito nangangahulugan na hindi na namin kailangang patatagin ang patakaran ng pamahalaan, i-on at i-off ang lahat ng mga uri ng kagamitan, panatilihin ang mga kondisyong pang-init, bumuo ng telemetry at iba pa, at iba pa at iba pa…

Gayunpaman, bumalik tayo sa pag-ehersisyo ang landing mode. Matapos mag-ehersisyo sa isang karaniwang kalabisan na on-board computer bilang bahagi ng buong hanay ng mga programa, ang hanay na ito ay naihatid sa kinatatayuan ng enterprise-developer ng Buran spacecraft. At mayroong isang paninindigan, na tinatawag na isang buong sukat na kinatatayuan, kung saan isang buong barko ang nasangkot. Kapag tumatakbo ang mga programa, kumaway siya ng mga elevator, hummed drive at lahat ng iyon. At ang mga signal ay nagmula sa totoong mga accelerometers at gyroscope.

Pagkatapos nakita ko sapat ang lahat ng ito sa Breeze-M accelerator, ngunit sa ngayon ang aking papel ay medyo katamtaman. Hindi ako naglakbay sa labas ng aking design bureau …

Kaya, nakapasa kami sa full-size na booth. Sa palagay mo yun lang? Hindi.

Sumunod ay ang lumilipad na laboratoryo. Ito ang Tu-154, na ang control system ay na-configure upang ang mga sasakyang panghimpapawid ay tumutugon sa mga pagkilos na kontrol na nilikha ng on-board computer, na parang hindi ito isang Tu-154, ngunit isang Buran. Siyempre, posible na mabilis na "bumalik" sa normal na mode. Ang "Buransky" ay nakabukas lamang sa tagal ng eksperimento.

Ang paghantong ng mga pagsubok ay 24 flight ng Buran, na ginawa lalo na para sa yugtong ito. Tinawag itong BTS-002, mayroong 4 na makina mula sa parehong Tu-154 at maaaring mag-landas mula sa landasan mismo. Umupo siya sa proseso ng pagsubok, syempre, na naka-on ang mga makina, - pagkatapos ng lahat, "sa estado" ang spacecraft ay nakaupo sa mode ng pagpaplano, walang mga makina ng atmospheric dito.

Ang pagiging kumplikado ng gawaing ito, o sa halip, ang aming software-algorithmic complex, ay maaaring mailarawan ng mga sumusunod. Sa isa sa mga flight ng BTS-002. lumipad "sa programa" hanggang sa mahawakan ng pangunahing gear sa landing ang strip. Pagkatapos ay kontrolado ng piloto at ibinaba ang strut ng ilong. Pagkatapos ang programa ay nakabukas muli at pinananatili ang aparato sa isang kumpletong paghinto.

Sa pamamagitan ng paraan, ito ay medyo naiintindihan. Habang ang aparato ay nasa hangin, wala itong mga paghihigpit sa pag-ikot sa paligid ng lahat ng tatlong mga palakol. At umiikot ito, tulad ng inaasahan, sa paligid ng gitna ng misa. Dito hinawakan niya ang strip sa mga gulong ng pangunahing mga struts. Anong nangyayari? Ang pag-ikot ng pag-ikot ay imposible na ngayon. Ang pag-ikot ng pitch ay hindi na sa paligid ng gitna ng masa, ngunit sa paligid ng axis na dumadaan sa mga point ng contact ng mga gulong, at libre pa rin ito. At ang pag-ikot kasama ng kurso ay nasa isang kumplikadong paraan na tinutukoy ng ratio ng steering torque mula sa timon at ang puwersa ng alitan ng mga gulong sa strip.

Narito ang isang mahirap na rehimen, kaya radikal na naiiba mula sa parehong flight at tumakbo kasama ang strip na "sa tatlong puntos". Dahil kapag ang gulong sa harap ay nahuhulog din sa linya, pagkatapos - tulad ng sa isang biro: walang umiikot kahit saan …

… Idaragdag ko na ang mga problema, naiintindihan at hindi maintindihan, mula sa lahat ng mga yugto ng pagsubok ay dinala sa amin, sinuri, tinanggal at muling sumabay sa buong linya, mula sa stand ng matematika hanggang sa BTS sa Zhukovsky.

Well Alam ng lahat na ang landing ay walang kamali-mali: isang oras na error ng 1 segundo - pagkatapos ng isang tatlong-oras na flight! - paglihis mula sa axis ng strip 1, 5 m, sa saklaw - ilang sampu-sampung metro. Ang aming mga tao, ang mga nasa KDP - ito ay isang gusali ng serbisyo na malapit sa strip - sinabi na ang damdamin ay - hindi maaaring ipahayag ang mga salita. Gayunpaman, alam nila kung ano ito, kung gaano karaming mga bagay ang gumagana doon, kung ano ang milyun-milyong magkakaugnay na mga kaganapan ang naganap sa tamang relasyon para maganap ang landing na ito.

Larawan
Larawan

At sasabihin ko rin: Ang "Buran" ay nawala, ngunit ang karanasan ay hindi nawala. Ang trabahong ito ay lumago isang napakagandang koponan ng mga espesyalista sa unang klase, karamihan ay bata pa. Ang singil mula dito ay tulad ng na ang koponan ay hindi nahulog sa lupa sa mahirap na taon, at ginawang posible sa oras na iyon upang lumikha ng isang control system para sa itaas na yugto ng "Breeze-M". Hindi na ito isang sistema ng software, mayroon nang sarili naming onboard computer, at mga bloke na kumokontrol sa lahat ng mga onboard na makinarya - mga makina, squib, mga kaugnay na system ng iba pang mga developer, atbp. At ginawa namin ang ground complex para sa pag-check at pag-prelunch sa itaas yugto.

Siyempre, ang "Breeze" ay ginawa ng KB para sa lahat. Ngunit ang isang napakahalagang papel, pangunahin sa paglikha ng kumplikadong software, ay nilalaro ng mga tao ng Buran - ang mga taong nagtayo at naging perpekto sa kurso ng epikong Buran ang mismong teknolohiya ng paggawa ng maraming trabaho sa paglahok ng daan-daang mga dalubhasa mula sa dose-dosenang iba't ibang mga profile. At ngayon ang design bureau, na napatunayan ang halaga nito, ay may maraming gawain …

Inirerekumendang: