Täna, 15. novembril möödub 22 aastat meie korduvkasutatava transpordikohustiku "Buran" esimesest ja ainukesest lennust. Ja ka Energia üliraske kanderaketi teine ja viimane lend.
Regulaarsed lugejad teavad, et see sündmus ei saa minu tähelepanust mööda minna, kuna osalesin "Burani" töös, töötades Moskva eksperimentaalse disaini büroos "Mars". Kuigi mitte kõige "tipptasemel". Hotellis "Ukraina", kus me seda tõeliselt suurepärast sündmust tähistasime, toimus bankett. Ja järgmise lennu plaanid olid samuti mehitamata, kuid palju pikemad ja nende plaanidega tegeleti.
Ja siis tekkis hägune ajatus ja siis, 1993. aastal, suleti programm …
Buranist endast pole ma veel kirjutanud, kuigi peatükk sellest on minu lõpetamata sarja järgmine kord mehitatud korduvkasutatavate laevade projektide ajaloost. Küll aga kirjutas ta selle loomisloost ja ka raketist Energia. Ja nüüd ma ei kirjuta "Buranist" kui sellisest, sest see ei peaks olema blogipostitus, vaid tõeline artikkel või võib -olla rohkem kui üks. Aga ma püüan näidata meie osakonna vastutusvaldkonda.
Tegime seda, mis pakkus NSV Liitu, mis oli ilmselt ainus selge prioriteet kõigile Ameerika süstiku ees. Meie, meie osakond, tegime algoritmi ja tarkvara kompleksiks automaatseks maandumiseks "Buran". Minu teada on ameeriklastel selline režiim, kuid neid pole kunagi kasutatud. Nende süstikud maandusid alati pilootide poolt.
Nüüd, nagu ma aru saan, on meeskonna osaluseta maandumise ülesanne lahendatud - lõppude lõpuks maanduvad droonid, sealhulgas suured. Kuid minu arvates ei mahu reisilennukid ikkagi „automaatselt”. Ja siis ma tean kindlalt, et hästi varustatud lennuväljad võivad viia hästi varustatud lennukid 15 meetri kõrgusele. Järgmine on meeskond. Ülesannet raskendas asjaolu, et "Burani" aerodünaamiline kvaliteet alahelikiirusel oli umbes pool toonase reisilennuki kvaliteedist - 4, 5 versus 8-10. See tähendab, et laev oli "kaks korda rauale lähemal" kui tavaline pühkitud reisilennuk. Mis pole üllatav, kui võrrelda nende kuju.
100-tonnise lenduri automaatne maandumine on väga raske asi. Riistvara me ei teinud, ainult maandumisrežiimi tarkvara - alates 4 km kõrgusele jõudmisest (laskumisel) kuni rajal peatumiseni. Püüan teile väga lühidalt rääkida, kuidas see algoritm tehti.
Esiteks kirjutab teoreetik algoritmi kõrgetasemelises keeles ja testib seda testjuhtumite alusel. See algoritm, mille on kirjutanud üks inimene, vastutab ühe suhteliselt väikese toimingu eest. Seejärel ühendatakse see alamsüsteemiks ja lohistatakse modelleerimisalusele. Stendil "ümber" töötava, pardal oleva algoritmi ümber on mudelid-aparaadi dünaamika mudel, täitevorganite mudelid, andurisüsteemid jne. Need on samuti kirjutatud kõrgetasemelises keeles. Seega katsetatakse algoritmilist alamsüsteemi "matemaatilises lennus".
Seejärel pannakse allsüsteemid kokku ja kontrollitakse uuesti. Ja seejärel "tõlgitakse" algoritmid kõrgetasemelisest keelest rongisõiduki keelde (BCVM). Nende kontrollimiseks on juba pardaprogrammi hüpostaasis veel üks modelleerimisalus, mis sisaldab pardaarvutit. Ja tema ümber on sama asi - matemaatilised mudelid. Neid on muidugi muudetud võrreldes puhtalt matemaatilise pingi mudelitega. Mudel "keerleb" üldotstarbelises suurarvutis. Ärge unustage, need olid 1980ndad, personaalarvutid olid alles algamas ja olid väga väikese võimsusega. See oli suurarvuti aeg, meil oli paar kahest EC-1061-st. Rongisõiduki ja matemaatilise mudeliga universaalses arvutis suhtlemiseks on vaja erivarustust; seda on vaja ka erinevate ülesannete jaoks mõeldud aluse osana.
Me nimetasime seda stendi poollooduslikuks-lõppude lõpuks oli selles peale kogu matemaatika tõeline pardaarvuti. See rakendas pardal olevate programmide töörežiimi, mis on reaalaja režiimile väga lähedal. Seletamine võtab kaua aega, kuid pardaarvuti jaoks oli see "päris" reaalajast eristamatu.
Ühel päeval võtan end kokku ja kirjutan, kuidas poollooduslik modelleerimisrežiim töötab - nii sellel kui ka muudel juhtudel. Vahepeal tahan lihtsalt selgitada meie osakonna koosseisu - meeskonda, kes seda kõike tegi. Sellel oli keeruline osakond, mis tegeles meie programmides osalevate andurite ja täidesüsteemidega. Seal oli algoritmide osakond - need kirjutasid tegelikult pardal olevad algoritmid ja töötasid need välja matemaatilisel pingil. Meie osakond tegeles a) programmide tõlkimisega pardaarvuti keelde, b) spetsiaalse varustuse loomisega poolloodusliku stendi jaoks (siin töötasin) ja c) programmidega selle varustuse jaoks.
Meie osakonnal olid isegi meie disainerid, kes koostasid dokumentatsiooni meie plokkide valmistamiseks. Ja seal oli ka osakond, mis vastutas ülalnimetatud paari EC-1061 käitamise eest.
Osakonna ja seega ka kogu disainibüroo väljundtoode "tormi" teema raames oli magnetlindil olev saade (1980ndad!), Mida hakati edasi arendama.
Lisaks - see on juhtimissüsteemi ettevõtte arendaja seisukoht. On ju selge, et lennuki juhtimissüsteem ei ole ainult pardaarvuti. Selle süsteemi tegi meist palju suurem ettevõte. Nad olid pardaarvuti arendajad ja "omanikud", toppisid selle mitmesuguste programmidega, mis täidavad kõiki ülesandeid laeva juhtimiseks alates stardieelsest ettevalmistusest kuni süsteemide maandumisjärgse väljalülitamiseni. Ja meie jaoks oli meie maandumisalgoritm selles pardaarvutis eraldatud vaid osa arvutiajast, paralleelselt (täpsemalt, ma ütleksin, et peaaegu paralleelselt) töötasid teised tarkvarasüsteemid. Lõppude lõpuks, kui me arvutame maandumistrajektoori, ei tähenda see, et meil pole enam vaja aparaati stabiliseerida, igasuguseid seadmeid sisse ja välja lülitada, termilisi tingimusi säilitada, telemeetriat genereerida ja nii edasi jne…
Läheme aga tagasi maandumisrežiimi väljatöötamise juurde. Pärast standardse üleliigse pardaarvuti treenimist kogu programmide komplekti raames transporditi see komplekt Burani kosmoselaeva ettevõtte arendaja stendile. Ja seal oli stend, mida nimetati täissuuruses stendiks ja milles osales terve laev. Kui programmid käisid, lehvitas ta elevantidega, ümises draividega ja muuga. Ja signaalid pärinesid kiirendusmõõturitest ja güroskoopidest.
Siis nägin seda kõike piisavalt Breeze-M kiirendil, kuid praegu oli mu roll üsna tagasihoidlik. Ma ei reisinud väljaspool oma disainibürood …
Niisiis, me möödusime täismõõdus putkast. Kas sa arvad, et see on kõik? Ei.
Järgmine oli lendav labor. See on Tu-154, mille juhtimissüsteem on konfigureeritud nii, et lennuk reageerib pardaarvuti genereeritud juhtimistoimingutele, nagu poleks see Tu-154, vaid Buran. Loomulikult on võimalik kiiresti tavarežiimi "naasta". "Buransky" lülitati sisse ainult katse ajaks.
Testide kulminatsiooniks olid spetsiaalselt selle etapi jaoks tehtud 24 Burani lendu. Selle nimi oli BTS-002, sellel oli 4 mootorit samast Tu-154-st ja see sai stardirajalt ise startida. Ta istus katsetamisprotsessi käigus muidugi väljalülitatud mootoritega - lõppude lõpuks seisab kosmoseaparaat "olekus" planeerimisrežiimis, sellel pole atmosfäärimootoreid.
Selle töö keerukust või õigemini meie tarkvara-algoritmilist kompleksi saab illustreerida järgmisega. Ühel BTS-002 lennust. lendas "programmis", kuni peamine telik puudutas riba. Seejärel võttis piloot juhtimise enda kätte ja laskis nina toe alla. Seejärel lülitus programm uuesti sisse ja hoidis seadme täielikult seiskunud.
Muide, see on üsna arusaadav. Kui aparaat on õhus, ei piira see pöörlemist kõigi kolme telje ümber. Ja see keerleb ootuspäraselt massi keskpunkti ümber. Siin puudutas ta riba põhipostide ratastega. Mis toimub? Rulli pöörlemine on nüüd üldse võimatu. Pigi pöörlemine ei ole enam massikeskme ümber, vaid rataste kokkupuutepunkte läbiva telje ümber ja see on endiselt vaba. Ja pöörlemist mööda kurssi määrab nüüd keerulisel viisil rooli pöördemomendi ja rataste hõõrdejõu suhe ribal.
Siin on selline keeruline režiim, mis erineb radikaalselt mõlemast lennust ja jookseb mööda riba "kolmes punktis". Sest kui esiratas ka sõidurajale kukub, siis - nagu naljas: keegi ei pöörle kuskil …
… Lisan, et arusaadavad ja arusaamatud probleemid kõigist testimise etappidest toodi meile, analüüsiti, kõrvaldati ja läksid jälle kogu joont mööda, alates matemaatilisest stendist kuni BTS -ni Žukovskis.
Noh. Kõik teavad, et maandumine oli veatu: ajaline viga 1 sekund - pärast kolmetunnist lendu! - kõrvalekalle riba teljest 1, 5 m, vahemikus - mõnikümmend meetrit. Meie poisid, need, kes olid KDP -s - see on teenindushoone riba lähedal - ütlesid, et tunded olid - sõnu ei saa väljendada. Sellegipoolest teadsid nad, mis see oli, kui palju asju seal töötas, millised miljonid omavahel seotud sündmused toimusid õiges suhtes, et see maandumine toimuks.
Ja ma ütlen ka: "Buran" on kadunud, kuid kogemus pole kuhugi kadunud. See töö on kasvatanud suurepärase meeskonna esmaklassilistest, enamasti noortest. Laeng oli selline, et meeskond ei lagunenud rasketel aastatel maapinnale ja see võimaldas just sel ajal luua ülemise etapi "Breeze-M" juhtimissüsteemi. See ei olnud enam tarkvarasüsteem, seal oli juba meie enda pardaarvuti ja plokid, mis juhtisid kõiki parda masinaid - mootoreid, mütsikuid, teiste arendajate seotud süsteeme jne. Ja me tegime pealmise kompleksi kontrollimiseks ja eelkäivitamiseks lava.
Loomulikult tegi "Breeze" KB kõigile. Kuid väga oluline roll, eelkõige tarkvarakompleksi loomisel, oli Burani inimestel - inimestel, kes ehitasid ja täiustasid Burani eepose käigus just seda tehnoloogiat, millega tehakse palju tööd sadade inimeste osalusel spetsialistid kümnetelt erinevatelt profiilidelt. Ja nüüd on oma väärtust tõestanud disainibürool palju tööd …
