Hari ini, 15 November, menandai ulang tahun ke-22 penerbangan pertama dan satu-satunya dari pesawat ruang angkasa transportasi kami yang dapat digunakan kembali "Buran". Dan juga penerbangan kedua dan terakhir dari kendaraan peluncuran super-berat Energia.
Pembaca biasa tahu bahwa acara ini tidak dapat luput dari perhatian saya, karena saya mengambil bagian dalam pekerjaan "Buran", bekerja di biro desain eksperimental Moskow "Mars". Meskipun tidak paling "canggih". Ada perjamuan di hotel "Ukraina", di mana kami merayakan acara ini, benar-benar hebat bagi kami. Dan ada rencana untuk penerbangan berikutnya, juga tanpa awak, tetapi lebih lama, dan ada pekerjaan pada rencana ini.
Dan kemudian ada keabadian yang suram, dan kemudian, pada tahun 1993, program itu ditutup …
Saya belum menulis tentang Buran itu sendiri, meskipun bab tentang itu adalah yang berikutnya dari seri saya yang belum selesai tentang sejarah proyek kapal berawak yang dapat digunakan kembali. Namun, ia menulis tentang sejarah penciptaannya, dan juga tentang roket Energia. Dan sekarang saya tidak akan menulis tentang "Buran" seperti itu, karena seharusnya bukan posting blog, tetapi artikel nyata, atau mungkin lebih dari satu. Tapi saya akan mencoba menunjukkan area tanggung jawab departemen kami.
Kami melakukan apa yang disediakan Uni Soviet, mungkin satu-satunya prioritas yang jelas bagi semua orang di atas pesawat ulang-alik Amerika. Kami, departemen kami, membuat kompleks algoritmik dan perangkat lunak untuk pendaratan otomatis "Buran". Sejauh yang saya tahu, Amerika memiliki rezim seperti itu, tetapi tidak pernah digunakan. Pesawat ulang-alik mereka selalu didaratkan oleh pilot.
Sekarang, seperti yang saya pahami, tugas mendarat tanpa partisipasi kru telah diselesaikan - lagipula, drone, termasuk yang besar, mendarat. Tapi, menurut saya, pesawat penumpang tetap tidak mendarat “secara otomatis”. Dan kemudian, saya tahu pasti, lapangan terbang yang dilengkapi dengan baik dapat membawa pesawat yang dilengkapi dengan baik ke ketinggian 15 meter. Berikutnya adalah kru. Tugas itu diperparah oleh fakta bahwa kualitas aerodinamis "Buran" pada subsonik sekitar setengah kualitas pesawat penumpang saat itu - 4, 5 versus 8-10. Artinya, kapal itu "dua kali lebih dekat dengan besi" sebagai pesawat penumpang menyapu biasa. Yang tidak mengherankan jika Anda membandingkan bentuknya.
Pendaratan otomatis seberat 100 ton adalah hal yang sangat sulit. Kami tidak melakukan perangkat keras apa pun, hanya perangkat lunak untuk mode pendaratan - dari saat mencapai (saat turun) ketinggian 4 km hingga berhenti di landasan. Saya akan mencoba memberi tahu Anda secara singkat bagaimana algoritma ini dibuat.
Pertama, ahli teori menulis algoritme dalam bahasa tingkat tinggi dan mengujinya terhadap kasus uji. Algoritma ini, yang ditulis oleh satu orang, "bertanggung jawab" untuk satu operasi yang relatif kecil. Kemudian digabungkan menjadi subsistem, dan diseret ke dudukan pemodelan. Di stand "di sekitar" algoritma on-board yang berfungsi, ada model - model dinamika peralatan, model organ eksekutif, sistem sensor, dll. Mereka juga ditulis dalam bahasa tingkat tinggi. Dengan demikian, subsistem algoritmik diuji dalam "penerbangan matematika".
Kemudian subsistem disatukan dan diperiksa kembali. Dan kemudian algoritme "diterjemahkan" dari bahasa tingkat tinggi ke dalam bahasa kendaraan on-board (BCVM). Untuk memeriksanya, sudah ada hipostasis program onboard, ada dudukan pemodelan lain, yang mencakup komputer onboard. Dan di sekelilingnya adalah hal yang sama - model matematika. Mereka, tentu saja, dimodifikasi dibandingkan dengan model di bangku matematika murni. Model "berputar" dalam mainframe tujuan umum. Jangan lupa, ini adalah tahun 1980-an, komputer pribadi baru saja dimulai dan bertenaga sangat rendah. Itu adalah waktu mainframe, kami memiliki sepasang dua EC-1061. Dan untuk komunikasi kendaraan on-board dengan model matematika di komputer universal, diperlukan peralatan khusus, juga diperlukan sebagai bagian dari stand untuk berbagai tugas.
Kami menyebut stand ini semi-alami - lagi pula, di dalamnya, selain semua matematika, ada komputer on-board yang nyata. Ini menerapkan mode operasi program onboard, sangat dekat dengan mode real-time. Butuh waktu lama untuk menjelaskannya, tetapi untuk komputer terpasang itu tidak dapat dibedakan dari waktu nyata "nyata".
Suatu hari nanti saya akan mengumpulkan diri saya dan menulis bagaimana mode pemodelan semi-alami bekerja - untuk kasus ini dan lainnya. Sementara itu, saya hanya ingin menjelaskan komposisi departemen kami - tim yang melakukan semua ini. Itu memiliki departemen kompleks yang menangani sensor dan sistem eksekutif yang terlibat dalam program kami. Ada departemen algoritmik - ini benar-benar menulis algoritme on-board dan mengerjakannya di bangku matematika. Departemen kami terlibat dalam a) terjemahan program ke dalam bahasa komputer terpasang, b) pembuatan peralatan khusus untuk dudukan semi-alami (di sini saya bekerja) dan c) program untuk peralatan ini.
Departemen kami bahkan memiliki desainer kami sendiri untuk membuat dokumentasi untuk pembuatan blok kami. Dan ada juga departemen yang bertugas mengoperasikan pasangan EC-1061 tersebut.
Produk keluaran departemen, dan oleh karena itu dari seluruh biro desain dalam kerangka tema "badai", adalah sebuah program pada pita magnetik (1980-an!), yang dibawa untuk dikerjakan lebih lanjut.
Selanjutnya - ini adalah pendirian perusahaan-pengembang sistem kontrol. Lagi pula, jelas bahwa sistem kontrol pesawat tidak hanya komputer on-board. Sistem ini dibuat oleh perusahaan yang jauh lebih besar dari kami. Mereka adalah pengembang dan "pemilik" komputer on-board, mereka mengisinya dengan berbagai program yang melakukan berbagai macam tugas untuk mengendalikan kapal mulai dari persiapan pra-peluncuran hingga penutupan sistem pasca-pendaratan. Dan bagi kami, algoritme pendaratan kami, di komputer terpasang itu, hanya sebagian dari waktu komputer yang dialokasikan, secara paralel (lebih tepatnya, saya akan mengatakan, kuasi-paralel) sistem perangkat lunak lain yang berfungsi. Lagi pula, jika kita menghitung lintasan pendaratan, ini tidak berarti bahwa kita tidak perlu lagi menstabilkan peralatan, menghidupkan dan mematikan semua jenis peralatan, menjaga kondisi termal, menghasilkan telemetri dan sebagainya, dan sebagainya…
Namun, mari kembali ke mode pendaratan. Setelah bekerja di komputer on-board redundan standar sebagai bagian dari seluruh rangkaian program, perangkat ini diangkut ke stand perusahaan-pengembang pesawat ruang angkasa Buran. Dan ada stand, yang disebut stand ukuran penuh, di mana seluruh kapal terlibat. Ketika program sedang berjalan, dia melambai elevon, menyenandungkan drive dan semua itu. Dan sinyalnya datang dari akselerometer dan giroskop sungguhan.
Kemudian saya cukup melihat semua ini di akselerator Breeze-M, tetapi untuk saat ini peran saya cukup sederhana. Saya tidak bepergian ke luar biro desain saya …
Jadi, kami melewati stan ukuran penuh. Apakah Anda pikir itu saja? Tidak.
Berikutnya adalah laboratorium terbang. Ini adalah Tu-154, yang sistem kontrolnya dikonfigurasi sehingga pesawat bereaksi terhadap tindakan kontrol yang dihasilkan oleh komputer on-board, seolah-olah itu bukan Tu-154, tetapi Buran. Tentu saja, dimungkinkan untuk "kembali" dengan cepat ke mode normal. "Buransky" diaktifkan hanya selama percobaan.
Puncak dari tes adalah 24 penerbangan Buran, yang dibuat khusus untuk tahap ini. Itu disebut BTS-002, memiliki 4 mesin dari Tu-154 yang sama dan bisa lepas landas dari landasan itu sendiri. Dia duduk dalam proses pengujian, tentu saja, dengan mesin dimatikan, - setelah semua, "dalam keadaan" pesawat ruang angkasa duduk dalam mode perencanaan, tidak ada mesin atmosfer di atasnya.
Kompleksitas pekerjaan ini, atau lebih tepatnya, kompleks algoritma perangkat lunak kami, dapat diilustrasikan sebagai berikut. Di salah satu penerbangan BTS-002. terbang "pada program" sampai roda pendarat utama menyentuh strip. Kemudian pilot mengambil kendali dan menurunkan penyangga hidung. Kemudian program dihidupkan lagi dan membuat perangkat berhenti total.
Ngomong-ngomong, ini cukup bisa dimengerti. Saat peralatan berada di udara, tidak ada batasan rotasi di sekitar ketiga sumbu. Dan itu berputar, seperti yang diharapkan, di sekitar pusat massa. Di sini dia menyentuh strip dengan roda penyangga utama. Apa yang terjadi? Rotasi gulungan sekarang tidak mungkin sama sekali. Putaran pitch tidak lagi di sekitar pusat massa, tetapi di sekitar sumbu yang melewati titik-titik kontak roda, dan masih bebas. Dan rotasi di sepanjang jalur sekarang dengan cara yang kompleks ditentukan oleh rasio torsi kemudi dari kemudi dan gaya gesekan roda pada strip.
Inilah rezim yang begitu sulit, sangat berbeda dari kedua penerbangan dan berlari di sepanjang strip "pada tiga titik". Karena ketika roda depan juga jatuh di jalur, maka - seperti dalam lelucon: tidak ada yang berputar di mana pun …
… Saya akan menambahkan bahwa masalah, dapat dimengerti dan tidak dapat dipahami, dari semua tahap pengujian dibawa kepada kami, dianalisis, dihilangkan dan sekali lagi mengikuti seluruh baris, dari posisi matematika ke BTS di Zhukovsky.
Sehat. Semua orang tahu bahwa pendaratannya sempurna: kesalahan waktu 1 detik - setelah penerbangan tiga jam! - penyimpangan dari sumbu strip 1, 5 m, dalam jangkauan - beberapa puluh meter. Teman-teman kami, mereka yang berada di PPK - ini adalah gedung pelayanan di dekat strip - mengatakan bahwa perasaan itu - kata-kata tidak dapat diungkapkan. Namun, mereka tahu apa itu, berapa banyak hal yang berhasil di sana, jutaan peristiwa yang saling terkait terjadi dalam hubungan yang tepat agar pendaratan ini terjadi.
Dan saya juga akan mengatakan: "Buran" hilang, tetapi pengalaman itu belum hilang. Pekerjaan ini telah menumbuhkan tim spesialis kelas satu yang luar biasa, sebagian besar masih muda. Tuduhan darinya sedemikian rupa sehingga tim tidak jatuh ke tanah di tahun-tahun yang sulit, dan ini memungkinkan pada saat itu untuk membuat sistem kontrol untuk "Breeze-M" tahap atas. Itu bukan lagi sistem perangkat lunak, sudah ada komputer onboard kami sendiri, dan blok yang mengendalikan semua mesin onboard - mesin, squib, sistem terkait dari pengembang lain, dll. Dan kami melakukan kompleks dasar untuk memeriksa dan meluncurkan bagian atas panggung.
Tentu saja, "Breeze" dibuat oleh KB untuk semua orang. Tetapi peran yang sangat penting, terutama dalam pembuatan kompleks perangkat lunak, dimainkan oleh orang-orang Buran - orang-orang yang membangun dan menyempurnakan dalam perjalanan epik Buran teknologi yang melakukan banyak pekerjaan dengan partisipasi ratusan orang. spesialis dari lusinan profil berbeda. Dan sekarang biro desain yang telah terbukti nilainya, memiliki banyak pekerjaan …
