Ulje automatike "Buran"

Ulje automatike "Buran"
Ulje automatike "Buran"

Video: Ulje automatike "Buran"

Video: Ulje automatike
Video: "Duke i udhëzuar dishepujt e tu o Zot" E Enjtja e Madhe- Psal: Theodhor Peci 2024, Mund
Anonim
Imazhi
Imazhi

Sot, 15 nëntor, shënohet 22 vjetori i fluturimit të parë dhe të vetëm të anijes sonë të transportit të ripërdorshëm "Buran". Dhe gjithashtu fluturimi i dytë dhe i fundit i automjetit të lëshimit super të rëndë Energia.

Lexuesit e rregullt e dinë që kjo ngjarje nuk mund të kalojë nga vëmendja ime, pasi kam marrë pjesë në punën në "Buran", duke punuar në zyrën e projektimit eksperimental të Moskës "Mars". Edhe pse jo në "prerjen më të fundit". Kishte një banket në hotel "Ukrainë", ku festuam këtë ngjarje, vërtet të mrekullueshme për ne. Dhe kishte plane për fluturimin tjetër, gjithashtu pa pilot, por shumë më gjatë, dhe kishte punë në këto plane.

Dhe pastaj pati një përjetësi të errët, dhe më pas, në vitin 1993, programi u mbyll …

Unë ende nuk kam shkruar për vetë Buranin, megjithëse kapitulli për të është tjetri në serinë time të papërfunduar në lidhje me historinë e projekteve të anijeve të ripërdorshme me njerëz. Sidoqoftë, ai shkroi për historinë e krijimit të tij, dhe gjithashtu për raketën Energia. Dhe tani nuk do të shkruaj për "Buran" si të tillë, sepse nuk duhet të jetë një postim në blog, por një artikull i vërtetë, ose ndoshta më shumë se një. Por unë do të përpiqem të tregoj fushën e përgjegjësisë së departamentit tonë.

Ne bëmë atë që siguroi BRSS, ndoshta përparësia e vetme e qartë për të gjithë mbi anijen amerikane. Ne, departamenti ynë, bëmë kompleksin algoritmik dhe softuerik për uljen automatike "Buran". Me sa di unë, amerikanët kanë një regjim të tillë, por nuk janë përdorur kurrë. Anijet e tyre u ulën gjithmonë nga pilotët.

Tani, siç e kuptoj, detyra e uljes pa pjesëmarrjen e ekuipazhit është zgjidhur - në fund të fundit, dronët, përfshirë ato të mëdhenj, po ulen. Por, sipas mendimit tim, avionët e pasagjerëve ende nuk ulen "automatikisht". Dhe pastaj, e di me siguri, fushat ajrore të pajisura mirë mund të sillnin avionë të pajisur mirë në një lartësi prej 15 metrash. Tjetra është ekuipazhi. Detyra u rëndua nga fakti se cilësia aerodinamike e "Buran" në nën -zërit ishte rreth gjysma e cilësisë së avionëve të atëhershëm të pasagjerëve - 4, 5 kundrejt 8-10. Kjo do të thotë, anija ishte "dy herë më afër hekurit" sesa një aeroplan normal udhëtarësh. Gjë që nuk është për t'u habitur kur krahasojmë formën e tyre.

Ulja automatike e një makine 100 ton është një gjë shumë e vështirë. Ne nuk bëmë asnjë harduer, vetëm softuer për mënyrën e uljes - nga momenti i arritjes (gjatë zbritjes) në një lartësi prej 4 km deri në ndalimin në pistë. Do të përpiqem t'ju them shumë shkurt se si është bërë ky algoritëm.

Së pari, teoricieni shkruan algoritmin në një gjuhë të nivelit të lartë dhe e teston atë kundër rasteve të testimit. Ky algoritëm, i cili është shkruar nga një person, është "përgjegjës" për një operacion relativisht të vogël. Pastaj kombinohet në një nënsistem dhe tërhiqet në stendën e modelimit. Në stendën "rreth" algoritmit të punës, në bord, ka modele-një model i dinamikës së aparatit, modele të organeve ekzekutive, sistemeve të sensorëve, etj. Ato janë gjithashtu të shkruara në një gjuhë të nivelit të lartë. Kështu, nënsistemi algoritmik testohet në "fluturimin matematikor".

Pastaj nënsistemet bashkohen dhe kontrollohen përsëri. Dhe pastaj algoritmet "përkthehen" nga një gjuhë e nivelit të lartë në gjuhën e automjetit në bord (BCVM). Për t'i kontrolluar ato, tashmë në hipostazën e programit në bord, ekziston një stendë tjetër modelimi, e cila përfshin një kompjuter në bord. Dhe rreth saj është e njëjta gjë - modele matematikore. Ato, natyrisht, janë modifikuar në krahasim me modelet në një stol thjesht matematikor. Modeli "rrotullohet" në një program kryesor për qëllime të përgjithshme. Mos harroni, këto ishin vitet 1980, kompjuterët personalë sapo kishin filluar dhe ishin me fuqi të ulët. Ishte koha kryesore, ne kishim një palë dy EC-1061. Dhe për komunikimin e një automjeti në bord me një model matematikor në një kompjuter universal, nevojiten pajisje speciale; është gjithashtu e nevojshme si pjesë e një stende për detyra të ndryshme.

Ne e quajtëm këtë qëndrim gjysmë të natyrshëm-në fund të fundit, në të, përveç gjithë matematikës, kishte një kompjuter të vërtetë në bord. Ai zbatoi mënyrën e funksionimit të programeve në bord, shumë afër mënyrës në kohë reale. Duhet një kohë e gjatë për të shpjeguar, por për kompjuterin në bord nuk ishte i dallueshëm nga koha reale "reale".

Një ditë do të mblidhem dhe do të shkruaj se si funksionon modelimi gjysmë natyror i modelimit - për këtë dhe raste të tjera. Ndërkohë, unë thjesht dua të shpjegoj përbërjen e departamentit tonë - ekipin që i bëri të gjitha këto. Kishte një departament kompleks që merrej me sensorët dhe sistemet ekzekutive të përfshira në programet tona. Kishte një departament algoritmik - këta në të vërtetë shkruan algoritme në bord dhe i përpunuan ato në një stol matematikor. Departamenti ynë ishte i angazhuar në a) përkthimin e programeve në gjuhën kompjuterike në bord, b) krijimin e pajisjeve speciale për një stendë gjysmë natyrale (këtu kam punuar) dhe c) programe për këtë pajisje.

Departamenti ynë madje kishte projektuesit tanë për të bërë dokumentacionin për prodhimin e blloqeve tona. Dhe gjithashtu kishte një departament që ishte përgjegjës për funksionimin e çiftit të lartpërmendur EC-1061.

Produkti dalës i departamentit, dhe për këtë arsye i të gjithë zyrës së projektimit brenda kornizës së temës "stuhi", ishte një program në shirit magnetik (vitet 1980!), I cili u mor për të punuar më tej.

Më tej - ky është qëndrimi i ndërmarrjes -zhvilluesi i sistemit të kontrollit. Në fund të fundit, është e qartë se sistemi i kontrollit të një avioni nuk është vetëm një kompjuter në bord. Ky sistem është bërë nga një ndërmarrje shumë më e madhe se ne. Ata ishin zhvilluesit dhe "pronarët" e kompjuterit në bord, ata e mbushën atë me një sërë programesh që kryejnë të gjithë gamën e detyrave për kontrollin e anijes nga përgatitja para nisjes deri në mbylljen e sistemeve pas uljes. Dhe për ne, algoritmi ynë i uljes, në atë kompjuter në bord, u nda vetëm një pjesë e kohës së kompjuterit, paralelisht (më saktë, do të thoja, pothuajse paralel) sistemet e tjera softuerike funksionuan. Në fund të fundit, nëse llogarisim trajektoren e uljes, kjo nuk do të thotë se nuk kemi më nevojë të stabilizojmë aparatin, të ndezim dhe fikim të gjitha llojet e pajisjeve, të ruajmë kushtet termike, të gjenerojmë telemetri etj., Etj., E kështu me radhë…

Sidoqoftë, le të kthehemi në përpunimin e mënyrës së uljes. Pasi punuat në një kompjuter standard të tepërt në bord si pjesë e të gjithë grupit të programeve, ky grup u transportua në stendën e ndërmarrjes-zhvilluese të anijes Buran. Dhe kishte një stendë, të quajtur një stendë me madhësi të plotë, në të cilën ishte përfshirë një anije e tërë. Kur programet po ekzekutoheshin, ai tundte ngritëset, lëvizte me makinë dhe të gjitha ato gjëra. Dhe sinjalet erdhën nga akselerometra dhe xhiroskopë të vërtetë.

Atëherë pashë mjaft nga e gjithë kjo në përshpejtuesin Breeze-M, por tani për tani roli im ishte mjaft modest. Unë nuk udhëtova jashtë byrosë sime të projektimit …

Pra, ne kaluam stendën me madhësi të plotë. A mendoni se kjo është e gjitha? Jo

Tjetra ishte laboratori fluturues. Ky është Tu-154, sistemi i kontrollit të të cilit është konfiguruar në mënyrë që avioni të reagojë ndaj veprimeve të kontrollit të krijuara nga kompjuteri në bord, sikur të mos ishte një Tu-154, por një Buran. Sigurisht, është e mundur që shpejt të "ktheheni" në modalitetin normal. "Buransky" u ndez vetëm për kohëzgjatjen e eksperimentit.

Kulmi i testeve ishin 24 fluturime të Buran, të bëra posaçërisht për këtë fazë. Quhej BTS-002, kishte 4 motorë nga i njëjti Tu-154 dhe mund të ngrihej nga vetë pista. Ai u ul në procesin e testimit, natyrisht, me motorët e fikur, - në fund të fundit, "në gjendje" anija kozmike ulet në mënyrën e planifikimit, nuk ka motorë atmosferikë në të.

Kompleksiteti i kësaj pune, ose më mirë, kompleksi ynë softuer-algoritmik, mund të ilustrohet me sa vijon. Në një nga fluturimet BTS-002. fluturoi "në program" derisa mjeti kryesor i uljes preku shiritin. Pastaj piloti mori kontrollin dhe uli shiritin e hundës. Pastaj programi u ndez përsëri dhe e mbajti pajisjen në një ndalesë të plotë.

Nga rruga, kjo është mjaft e kuptueshme. Ndërsa aparati është në ajër, ai nuk ka kufizime në rrotullimin rreth të tre akseve. Dhe ajo sillet, siç pritej, rreth qendrës së masës. Këtu ai preku shiritin me rrotat e mbështetëseve kryesore. Cfare po ndodh? Rrotullimi i rrotullës tani është fare i pamundur. Rrotullimi i katranit nuk është më rreth qendrës së masës, por rreth boshtit që kalon nëpër pikat e kontaktit të rrotave, dhe është akoma i lirë. Dhe rrotullimi përgjatë rrjedhës tani përcaktohet në një mënyrë komplekse nga raporti i çift rrotullues drejtues nga timoni dhe forca e fërkimit të rrotave në shirit.

Këtu është një regjim kaq i vështirë, kaq rrënjësisht i ndryshëm nga të dy fluturimet dhe vrapimi përgjatë brezit "në tre pika". Sepse kur rrota e përparme gjithashtu bie në korsi, atëherë - si në shaka: askush nuk po rrotullohet askund …

… Unë do të shtoj se problemet, të kuptueshme dhe të pakuptueshme, nga të gjitha fazat e testimit na u sollën, u analizuan, u eliminuan dhe përsëri kaluan përgjatë gjithë vijës, nga qëndrimi matematikor në BTS në Zhukovsky.

Mirë pra. Të gjithë e dinë që ulja ishte e patëmetë: një gabim kohor prej 1 sekondë - pas një fluturimi tre -orësh! - devijimi nga boshti i shiritit 1, 5 m, në distancë - disa dhjetëra metra. Djemtë tanë, ata që ishin në KDP - kjo është një ndërtesë shërbimi pranë brezit - thanë se ndjenjat ishin - fjalët nuk mund të shprehen. Sidoqoftë, ata e dinin se çfarë ishte, sa gjëra funksionuan atje, cilat miliona ngjarje të ndërlidhura ndodhën në marrëdhënien e duhur që të ndodhte ky ulje.

Imazhi
Imazhi

Dhe gjithashtu do të them: "Buran" është zhdukur, por përvoja nuk është zhdukur. Kjo punë ka rritur një ekip të shkëlqyer specialistësh të klasit të parë, kryesisht të rinj. Akuza nga ajo ishte e tillë që ekipi nuk u shemb në tokë në vite të vështira, dhe kjo bëri të mundur që në atë kohë të krijohej një sistem kontrolli për fazën e sipërme "Breeze-M". Ai nuk ishte më një sistem softuerik, tashmë kishte kompjuterin tonë në bord, dhe blloqet që kontrollonin të gjitha makineritë në bord - motorët, pllakat, sistemet e lidhura me zhvilluesit e tjerë, etj. Dhe ne bëmë kompleksin e tokës për kontrollimin dhe para -lëshimin e pjesës së sipërme fazë.

Sigurisht, "Flladi" u bë nga KB për të gjithë. Por një rol shumë të rëndësishëm, kryesisht në krijimin e kompleksit të programeve kompjuterike, luajtën njerëzit e Buranit - njerëz që ndërtuan dhe përsosën në rrjedhën e epikës Buran vetë teknologjinë për të bërë shumë punë me pjesëmarrjen e qindra specialistë nga dhjetëra profile të ndryshme. Dhe tani zyra e projektimit, e cila ka provuar vlerën e saj, ka shumë punë …

Recommended: