נחיתה אוטומטית "בוראן"

נחיתה אוטומטית "בוראן"
נחיתה אוטומטית "בוראן"

וִידֵאוֹ: נחיתה אוטומטית "בוראן"

וִידֵאוֹ: נחיתה אוטומטית
וִידֵאוֹ: ייחודיות יהודי אלג'יריה בקרב העולים מצרפת - ד"ר יוסף שרביט 2024, נוֹבֶמבֶּר
Anonim
תמונה
תמונה

היום, 15 בנובמבר, מציינים 22 שנים לטיסה הראשונה והיחידה של חללית התחבורה הרב פעמית שלנו "בוראן". וגם הטיסה השנייה והאחרונה של רכב השיגור הסופר כבד של אנרג'יה.

הקוראים הקבועים יודעים כי אירוע זה אינו יכול לעבור על ידי תשומת ליבי, שכן השתתפתי בעבודה על "בוראן", שעבדתי בלשכת העיצוב הניסיונית במוסקבה "מאדים". אם כי לא ברמת "חוד החנית" ביותר. התקיים אירוע במלון "אוקראינה", שם חגגנו את האירוע הזה, באמת נהדר עבורנו. והיו תוכניות לטיסה הבאה, גם הן לא מאוישות, אבל הרבה יותר ארוכות, והיתה עבודה על התוכניות האלה.

ואז הייתה נצחיות עכורה, ואז, בשנת 1993, התוכנית נסגרה …

עדיין לא כתבתי על הבוראן עצמו, למרות שהפרק אודותיו הוא הבא בסדרה הלא גמורה שלי על ההיסטוריה של פרויקטים של ספינות רב פעמיות מאוישות. עם זאת, הוא כתב על ההיסטוריה של יצירתה, וגם על רקטת אנרג'יה. ועכשיו לא אכתוב על "בוראן" ככזה, כי זה לא צריך להיות פוסט בבלוג, אלא מאמר אמיתי, או אולי יותר מאחד. אבל אנסה להראות את תחום האחריות של המחלקה שלנו.

עשינו את מה שסיפק לברית המועצות, כנראה העדיפות הברורה היחידה לכולם על פני המעבורת האמריקאית. אנו, המחלקה שלנו, הפכנו את המסלול האלגוריתמי והתוכנה לנחיתה האוטומטית "בוראן". למיטב ידיעתי, לאמריקאים יש משטר כזה, אך מעולם לא נעשה בו שימוש. ההסעות שלהם תמיד נחתו על ידי טייסים.

כעת, כפי שאני מבין זאת, נפתרה משימת הנחיתה ללא השתתפות הצוות - הרי מזל"טים, כולל גדולים, נוחתים. אבל, לדעתי, מטוסי נוסעים עדיין לא נוחתים "אוטומטית". ואז, אני יודע בוודאות, שדות תעופה מאובזרים יכולים להביא מטוסים מאובזרים לגובה של 15 מטר. הבא הוא הצוות. המשימה הוחמרה על ידי העובדה שהאיכות האווירודינמית של "בוראן" על סובסוני הייתה בערך מחצית מאיכותו של מטוס הנוסעים דאז - 4, 5 מול 8-10. כלומר, הספינה הייתה "קרוב פי שניים למגהץ" ממטוס נוסעים רגיל שנסחף. וזה לא מפתיע כשמשווים את צורתם.

נחיתה אוטומטית של 100 טון נפש היא דבר קשה מאוד. לא עשינו שום חומרה, רק את התוכנה למצב הנחיתה - מרגע ההגעה (בזמן הירידה) לגובה של 4 ק מ ועד העצירה על המסלול. אנסה לספר לך בקצרה כיצד נוצר האלגוריתם הזה.

ראשית, התיאורטיקן כותב את האלגוריתם בשפה ברמה גבוהה ובודק אותו מול מקרי מבחן. האלגוריתם הזה, שנכתב על ידי אדם אחד, הוא "אחראי" לפעולה קטנה יחסית. לאחר מכן הוא משולב לתת מערכת, והוא נגרר אל דוכן הדוגמנות. ביציע "מסביב" האלגוריתם העובד והמשולב, ישנם מודלים-מודל של הדינמיקה של המנגנון, מודלים של איברים מבצעיים, מערכות חיישנים וכו '. הם גם כתובים בשפה ברמה גבוהה. לפיכך, תת -המערכת האלגוריתמית נבחנת ב"טיסה המתמטית ".

לאחר מכן מרכיבים את מערכות המשנה ובודקים שוב. ואז האלגוריתמים "מתורגמים" משפה ברמה גבוהה לשפת הרכב המשולב (BCVM). כדי לבדוק אותם, כבר בהיפוסטזיס של התוכנית המשולבת, ישנו עמדת דוגמנות נוספת, הכוללת מחשב משולב. וסביבה זה אותו דבר - מודלים מתמטיים.הם כמובן השתנו בהשוואה לדגמים בספסל מתמטי גרידא. המודל "מסתובב" במיינפריים למטרות כלליות. אל תשכח, אלה היו שנות השמונים, המחשבים האישיים רק החלו והיו בעלי צריכת חשמל נמוכה מאוד. זה היה הזמן המרכזי, היו לנו זוג שני EC-1061. ולתקשורת של רכב על הסיפון עם דגם מתמטי במחשב אוניברסלי, יש צורך בציוד מיוחד; הוא נחוץ גם כחלק מעמדה למשימות שונות.

קראנו לדוכן הזה חצי טבעי-שהרי בו, מלבד כל המתמטיקה, היה מחשב לוח אמיתי. היא יישמה את אופן הפעולה של התוכניות המשולבות, קרוב מאוד למצב בזמן אמת. לוקח הרבה זמן להסביר את זה, אבל עבור מחשב הלוח לא ניתן היה להבחין בין הזמן האמיתי "האמיתי".

יום אחד אאסוף את עצמי ואכתוב כיצד פועל מצב הדוגמנות הטבעית למחצה - למקרים אלו ולמקרים אחרים. בינתיים, אני רק רוצה להסביר את הרכב המחלקה שלנו - הצוות שעשה את כל זה. הייתה לה מחלקה מורכבת שעסקה בחיישן ובמערכות ההנהלה המעורבות בתוכניות שלנו. הייתה מחלקה אלגוריתמית - אלה למעשה כתבו אלגוריתמים על הלוח ועיבדו אותם על ספסל מתמטי. המחלקה שלנו עסקה ב) תרגום של תוכניות לשפת המחשב המשולב, ב) יצירת ציוד מיוחד לדוכן חצי טבעי (כאן עבדתי) ו ג) תוכניות לציוד זה.

למחלקה שלנו אפילו היו מעצבים משלנו לייצור תיעוד לייצור הבלוקים שלנו. והיתה גם מחלקה שאחראית על הפעלת הצמד EC-1061 הנ ל.

תוצר הפלט של המחלקה, ולכן של לשכת העיצוב כולה במסגרת נושא "סערה", היה תוכנית על סרט מגנטי (שנות השמונים!), אשר נלקחה לעבודה נוספת.

יתר על כן - זהו מעמדו של מפתח הארגונים של מערכת הבקרה. אחרי הכל, ברור שמערכת הבקרה של מטוס היא לא רק מחשב על סיפון. מערכת זו נוצרה על ידי מפעל גדול בהרבה מאיתנו. הם היו מפתחי ו"בעלים "של מחשב הלוח, הם מילאו אותו במגוון תוכניות המבצעות את כל מגוון המשימות לשליטה על הספינה מהכנה לפני ההשקה ועד כיבוי מערכות לאחר הנחיתה. ואצלנו, אלגוריתם הנחיתה שלנו, באותו מחשב על הסיפון, הוקצה רק חלק מזמן המחשב, במקביל (ליתר דיוק, הייתי אומר, כמעט מקביל) מערכות תוכנה אחרות עבדו. אחרי הכל, אם אנו מחשבים את מסלול הנחיתה, זה לא אומר שאין לנו עוד צורך לייצב את המכשיר, להדליק ולכבות כל מיני ציוד, לשמור על תנאים תרמיים, לייצר טלמטריה וכן הלאה וכן הלאה וכן הלאה…

עם זאת, נחזור לעצב את מצב הנחיתה. לאחר שהתאמן במחשב מיושן סטנדרטי כחלק ממכלול התוכניות, מערכת זו הועברה לדוכן של מפתח הארגונים של החללית בוראן. והיתה דוכן, שנקרא דוכן בגודל מלא, שבו הייתה מעורבת ספינה שלמה. כשהתוכניות רצו, הוא הניף מעליות, זמזם כוננים וכל הדברים האלה. והאותות הגיעו ממד תאוצה וג'ירוסקופים אמיתיים.

ואז ראיתי מספיק מכל זה במאיץ Breeze-M, אבל בינתיים התפקיד שלי היה צנוע למדי. לא טיילתי מחוץ ללשכת העיצוב שלי …

אז, עברנו את הדוכן בגודל מלא. אתה חושב שזה הכל? לא.

לאחר מכן הייתה המעבדה המעופפת. זוהי ה- Tu-154, שמערכת הבקרה שלה מוגדרת כך שהמטוס מגיב לפעולות הבקרה שמייצר המחשב המשולב, כאילו לא היה Tu-154, אלא בוראן. כמובן שאפשר "לחזור" במהירות למצב רגיל. "בורנסקי" הופעל רק למשך הניסוי.

שיא הבדיקות היו 24 טיסות של הבוראן, שנעשו במיוחד לשלב זה. הוא נקרא BTS-002, היה בעל 4 מנועים מאותו Tu-154 ויכול להמריא מהמסלול עצמו. הוא התיישב בתהליך הבדיקה, כמובן, כשהמנועים כבויים, - הרי "במצב" החללית יושבת במצב התכנון, אין עליה מנועים אטמוספריים.

את המורכבות של עבודה זו, או ליתר דיוק, מכלול התוכנה-אלגוריתמי שלנו, ניתן להדגים את הדברים הבאים. באחת מטיסות BTS-002. עפו "על התוכנית" עד שציוד הנחיתה הראשי נגע ברצועה. ואז השתלט הטייס והוריד את תמוכת האף. לאחר מכן התוכנית הופעלה שוב והשאירה את המכשיר עד להפסק מוחלט.

אגב, זה די מובן. בזמן שהמנגנון באוויר, אין לו הגבלות על הסיבוב סביב כל שלושת הצירים. והוא סובב, כצפוי, סביב מרכז המסה. כאן הוא נגע ברצועה עם גלגלי התמוכות הראשיות. מה קורה? סיבוב גלילה אינו אפשרי כעת כלל. סיבוב המגרש כבר אינו סביב מרכז המסה, אלא סביב הציר העובר בנקודות המגע של הגלגלים, והוא עדיין פנוי. והסיבוב לאורך המסלול נקבע כעת בצורה מורכבת לפי יחס מומנט ההיגוי מההגה וכוח החיכוך של הגלגלים ברצועה.

הנה משטר כל כך קשה, כל כך שונה בתכלית משני הטיסה והריצה לאורך הרצועה "בשלוש נקודות". כי כשהגלגל הקדמי גם נופל על הנתיב, אז - כמו בבדיחה: אף אחד לא מסתובב לשום מקום …

… אוסיף כי הבעיות, המובנות והבלתי מובנות, מכל שלבי הבדיקות הובאו אלינו, נותחו, בוטלו ושוב הלכו לאורך כל הקו, מהעמדה המתמטית ועד ה- BTS בז'וקובסקי.

נו. כולם יודעים שהנחיתה הייתה ללא רבב: שגיאת זמן של שנייה אחת - לאחר טיסה של שלוש שעות! - סטייה מציר הרצועה 1, 5 מ ', בטווח - כמה עשרות מטרים. החבר'ה שלנו, אלה שהיו ב- KDP - זהו בניין שירות ליד הרצועה - אמרו שהרגשות היו - אי אפשר לבטא מילים. ובכל זאת, הם ידעו מה זה, כמה דברים עובדים שם, אילו מיליוני אירועים קשורים זה בזה התרחשו במערכת היחסים הנכונה לנחיתה זו.

תמונה
תמונה

ואני גם אגיד: "בוראן" איננו, אבל החוויה לא נעלמה. התפקיד הזה צמח צוות מצטיין של מומחים מהשורה הראשונה, בעיקר צעירים. החיוב ממנה היה כזה שהקבוצה לא התפרקה לקרקע בשנים קשות, וזה איפשר בדיוק באותה תקופה ליצור מערכת בקרה לשלב העליון "Breeze-M". זו כבר לא הייתה מערכת תוכנה, כבר היה מחשב משולב משלנו, והבלוקים ששלטו בכל המכונות המשולבות - מנועים, ספיגים, מערכות נלוות של מפתחים אחרים וכו '. ועשינו את מכלול הקרקע לבדיקה והפעלה מראש של החלק העליון שלב.

כמובן, "בריזה" נוצרה על ידי KB לכולם. אבל תפקיד חשוב מאוד, בעיקר ביצירת מתחם התוכנה, מילא אנשי בוראן - אנשים שבנו ושכללו במהלך האפוס של בוראן את עצם הטכנולוגיה של ביצוע עבודה רבה בהשתתפות מאות מומחים מעשרות פרופילים שונים. ועכשיו ללשכת העיצוב, שהוכיחה את ערכה, יש הרבה עבודה …

מוּמלָץ: