|
lqp -
[Recent Entries][Archive][Friends][User Info]
05:13 am
[Link] | А тогда, в 1957, был просто Международный Геофизический год. В рамках его запустили небольшой аппарат за пределы атмосферы. О чем написали в газетах. Если не путаю, даже не на первых полосах.
Даже если это слегка преувеличено - то все равно хорошо согласуется с моими представлениями. В отличии от США у нас спутник не был бугром на ровном месте, сделанным единовременно мощным рывком. А закономерным и неизбежным этапом общего развития, которое происходило, равномерно и непрерывно, с 1920х, а если задуматься - так и вообще с дореволюционных времен.
Техническая возможность пульнуть что-нить на орбиту была, вроде бы, уже к концу сороковых годов. Но приоритет такого рода проектов был в то время весьма невысок, а финансов одной лаборатории АН хватало только на “геофизические ракеты” - на пару сотен километров.
|
|
| |
Это не то что бы совсем неверно, но, мягко говоря, поверхностно до нелепости.
| From: | lqp |
| Date: | October 8th, 2007 - 10:51 am |
|---|
| | | (Link) |
|
поверхностно
Ну, что для одного поверхность, для другого - дно.
Для меня важно, что спутник - это был вопрос не столько техники, сколько политики, и благодарить за него мы должны в первую очередь Хрущева. Кабы при власти остался Берия - Королев так бы до конца жизни конструировал все более и более совершенные средства доставки ядреной бонбы.
Ну, во-первых, скажу банальное - история не терпит сослагательного наклонения. Проверить уже нельзя.
Во-вторых - Хрущев тоже далеко не сразу осознал политически эффект "мирного космоса". Берия, в свою очередь, средствами доставки интересовался постольку-поскольку, существенное влияние его на вопросы освоения космоса для меня сомнительно.
В-третьих - здесь вы уже меняете предмет обсуждения. В исходном посте, насколько я смог понять его идею, вы писали несколько о другом - о наличии некого "долговременного планомерного подхода" к освоению космоса у СССР в отличие от США. Причем во втором абзаце по сути, противоречит первому. "Могли бы, да денег не было, а то бы мы американцев ого-го".
На самом деле и первое утверждение неверно. К концу сороковых СССР был не готов ничего закинуть в космос. Даже если бы (опять "если бы") финансирование военных задач было бы ровно в том же объеме перекинуто в задачи освоения космоса. Напомню, что только к концу 48 года удалось осуществить успешный пуск копии немецкой А-4, а для этого пришлось преодолеть невообразимое технологическое отставание от немцев - одна только номенклатура стальных сплавов в "фау" была в два раза больше, чем вся, выпускавшаяся отечественной промышленностью на тот момент (кстати, тут очередной тонкий и неоднозначный момент, но пока опустим).
На самом деле я просто не знаю, почему нам удалось обогнать американцев на старте. Легко было бы все списать на гений Королева - но куда девать тогда "подстраховочный" проект по р-14?
Но вот срослось. То ли они немного недооценили наш потенциал, то ли политические эффекты... Скорее и то и то. Тем более, что по военномым ракетам нас к тому моменту делали только так (опять-таки подавляющее технологическое превосходство в области химии), а по космосу шли, собственно, нос в нос.
Т.е. это как раз с нашей стороны был мощный и неожиданный для всех рывок. Никакой существенной планомерности не наблюдается. Да, интерес был, таланты были. Но разгромленные ГИРД и другие институты шли несколько другим путем, а труды Циолковского грамотного человека в потенции русских убедили бы не больше, чем труды Лысенко - в способности на рывок в области генной инженерии.
После того, как капиталисты спохватились - уделали они нас легко и быстро (и Луна - это только так, показушная сторона вопроса). Мы, конечно, потом вырвались вперед в области долгосрочных обитаемых экспедиций - но это уже другая история, которая связана с очень-очень-очень неоднозначным решением о строительстве шаттлов и столь же неоднозначной пользой этих самых обитаемых экспедиций.
| From: | lqp |
| Date: | October 8th, 2007 - 01:02 pm |
|---|
| | | (Link) |
|
Я давно этим вопросом интересовался и уже все поперезабыл.
Однако же - какое отношение номенклатура сплавов (да и вся история с A-4 целиком) имеет к возможности запустить спутник на орбиту?
Я не скажу что подход был "планомерным". Просто так исторически сложилось, что мы этим вопросом занимались, а они - нет. С цифровыми компьютерами, например, было наоборот.
> Однако же - какое отношение номенклатура сплавов (да и вся история с A-4 целиком) имеет к возможности запустить спутник на орбиту?
Самое наипрямейшее. На жидкостной ракете с подачей топлива самотеком или вытеснением в космос не улетишь. Просто факт. К началу сороковых мы не умели делать ТНА, потому что это очень высокотехнологичная штука, которая требует очень специфической и очень разной стали в разных узлах. Тут на самом деле интересный вопрос: видимо, многие технические решения немцам давались проще, т.к. у них эта сталь была. Нам пришлось идти двумя путями: учиться-таки варить нужную сталь там, где без этого не обойтись, и искать более удачные инженерные решения там, где это было возможно, обходясь более простыми сплавами.
Возможно, конечно, что инженерно Р-1 не так уж уже и нужна была Королеву, к _середине_ работ над ней он со своим КБ уже имел более прогрессивные и интересные идеи. Но вот технологическим стимулом для отрасли "побуквенное" воспроизведение "фау" стало огромным. Т.е., вероятно, ракету малой дальности типа Р-2 мы бы смогли и без того сварганить (хотя без изучения А-4 это тоже еще плюс от N до M лет на собственные ошибки). Но вот дальше, для настоящей космической ракеты инженеры все равно бы уперлись в технологические ограничения материалов, и наверстывать их бы пришлось уже не параллельно, а с отставанием - накидывайте еще Q лет к 1957.
Да и вообще. Космическая ракета - это в основном двигатель. Королев Королевым, но я далеко не уверен, что "фау" была не нужна Глушко. Судя по тому, что он делал до того, и что стал делать после - очень была нужна, очень.
> Просто так исторически сложилось, что мы этим вопросом занимались, а они - нет.
Нет, это неверное представление. На самом деле мы с американцами примерно на одном и том же детсадовском уровне находились, инженерный прорыв был у немцев. А сразу после войны американцы резко продвинулись в области создания твердых топлив (тотальное опережение было лет на 10-20, да и потом мы их нагнали только частично). ЖРД для военных целей - не лучшее решение, оно больше нужно для космоса. Поэтому они в этой части развивались (относительно своих экономических возможностей) довольно вяло. А наши просто не смогли сделать то, что нужно воякам, поэтому в струю удачно попали жидкостники. Это при том, что как раз по твердому топливу у нас и школа была, и практика (катюши-то). Но вот уперлись в говенное состояние технологий - и слили. Обычное дело: топором блоху подковать можно, умельцев и гениев полно. А вот в химии - хоть усрись - из плохих химикатов да грязными руками ничего не получается. Проблема технологической дисциплины и у "жидкостных" ракетчиков, кстати, была невообразимая.
Наверное, и политический фактор как-то сыграл. Сложно все это - сослагательно никак не получается анализировать. Слишком много факторов. Так что тут можно только как данность принимать.
Елисеев пишет:
Дико горд, что МОЯ страна рванула в космос. Моя страна - мой Советский Союз. Не отрекаюсь!
Там это как раз довольно точно написано. Тем более, что на самом-то деле и у нас и у США это было плановое (и объявленное заранее) мероприятие. То есть США тоже начали форсировать программу только после того, как до них дошло, что оставлять это так просто нельзя.
Но запустить на орбиту в конце 40-х годов было ничего нельзя. И дело не в деньгах - деньги как раз были - потому что запустить на орбиту и запустить в америку - примерно равнозначные задачи. А на "запустить в америку" денег не жалели - потому собственно и оказались впереди.
| From: | lqp |
| Date: | October 7th, 2007 - 01:28 pm |
|---|
| | | (Link) |
|
В Америку еще попасть надо.
На орбиту, вообще говоря, тоже. Если хочется чтобы хрень продержалась там хотя бы несколько витков. Точность семерки в варианте "средства доставки" измерялась сотнями метров.
| From: | lqp |
| Date: | October 8th, 2007 - 12:53 pm |
|---|
| | | (Link) |
|
Траекторию вывода на орбиту можно просчитать заранее и заложить в какую-нибудь простенькую механическую фиговину. В отличии от баллистической ракеты, которой нужно решать функциональные уравнения в реальном времени.
И космическая ракета, и баллистическая с точки зрения математики - это абсолютно одинаковые ракеты и задачи они решают одинаковые. Лететь по баллистической траектории. Задача эта у подавляющего большинства и наших, и американских ракет состоит из трех частей: 1. войти в программный разворот 2. обеспечивать стабилизацию на активном участке траектории 3. отключить двигатель после набора заданной скорости. В последние ндцать лет появились небольшие вариации на тему, но не шибко впечатляющие.
С окружающим миром это самое большинство ракет связи вообще не имеет никакой. Слепа, глуха. Единственное, что у ракеты есть - это орган равновесия. Боеголовка - другой вопрос. Но это не ракета, это полезная нагрузка.
Никаких "функциональных уравнений в реальном времени" баллистические ракеты не решают. У них унутре та самая механическая фиговина (ну не сказать, чтобы совсем простенькая, но все-таки механическая), и они тупо летят туда, куда приказано. Точнее, уравнения они решают - по интеграции сигналов от гироскопов. Но не в том смысле, который в это вкладывают люди. Их "решалка" - это просто электрическая цепь, которая имеет вот такие вот характеристики, описываемые необходимым уравнением. В ракетах 50-х эта цепь даже транзиторов почти не имела - конденсаторы и индуктивности (одни интегрируют, другие дифференцируют в силу своей физической природы). Ну, в относительно новых ракетах появились БЦВМ, которые эти задачи решают поточнее и понадежнее.
У первых версий Р-7, кстати, для решения п. 2 навигационной задачи использовалось радиоуправление. Но опять-таки не в том смысле, как у машинок в "детском мире" - просто для компенсации не очень хороших гироскопов она еще и за радиомаяки цеплялась. И было это наследием той самой "фау" - аккуратно содрано. Кстати, во многом именно особенности этой системы и потребовали ставить космодром в Казахстане.
Потом-таки научились делать более точные гироскопы, и от радионаведения Королева уговорили отказаться.
| From: | lqp |
| Date: | October 8th, 2007 - 04:08 pm |
|---|
| | | (Link) |
|
У меня в универе на четвертом курсе был спецкурс по т.н "Теории оптимального управления" (если Вы думаете, что это про линейное программирование, так вы ошибаетесь). Не то что бы я много из него запомнил, но некоторые общие представления о решаемых этой дисциплиной задачах имею.
А нынешняя моя работа связана с геофизикой.
Я, уж извините, не буду расписывать столь же подробно как Вы, но поверьте на слово - даже просто привести ракету в нужную точку на высоте в 500 километров и в 500 метров над уровнем моря - это совершенно разные задачи, имеющие между собой мало общего. В первом случае мы можем считать Землю эллипсоидом и лишь делать поправки за пару-тройку глобальных аномалий. Во втором случае мы зависим от информации, которых у нас заранее просто-напросто нет.
ТОУ, AFAIK - общая дисциплина для всех связанных с кибернетикой специальностей. У нас, впрочем, она была, кажется, на третьем курсе. Не важно.
ТОУ в данном случае к делу отношения не имеет. Вы просто путаете баллистические ракеты с их ГЧ (которые сейчас бывают шибко умные) и с небаллистическими ракетами (крылатыми, самонаводящимися, дистанционно управляемыми и т.п.). А тут не ТОУ нужно вспоминать, а физику, причем школьную.
Так вот. Я устройство ряда баллистических ракет знаю не теоретически - я их запускать умею, электросхемы наизусть учил, все железки внутри пальцАми трогал. А в тех ракетах, что не трогал - весьма тщательно изучал по инженерной документации.
Повторяю. Задача доставки спецГЧ на соседний континент математически ничем существенным не отличается от задачи доставки спутника на орбиту. И то, и другое - задача полета по баллистической траектории. По классике состоит она из трех частей:
1. Развернуть ракету под оптимальным баллистическим углом (около 45 градусов (не цельсия), см. школьную физику) и по азимуту в направлении цели. Современные ракеты шахтного базирования разворачиваются по азимуту сами уже после старта, а многие старые просто наводили "яйцами на цель", вращая пусковой стол - в т.ч. и нашу любимую Р-7. Собственно, и у шахтных ракет суть наведения почти такая же - просто вращают не всю ракету, а только гироплатформу, а ракета потом доворачивается, пока не вернет гироплатформу в начальное положение.
2. Стабилизировать полет под этим углом и в этом направлении, т.к. на ракета на нижнем участке траектории подвергается атмосферным воздействиям, кроме того, сам двигатель работает далеко не идеально ровно. На ракетах малой и средней дальности для этого хватало схемы с двумя трехстепенными гироскопами (гирогоризонт и гировертикант), позднее придумали гиростабилизированную платформу с тремя двухстепенными, которая позволила отказаться от дополнительного радиоуправления по направлению, которое управление только с инженерно-математической точки зрения, а с точки зрения рядового юзера - всего лишь стабилизация ракеты в плоскости стрельбы.
3. Отключить двигатель по достижении заданной скорости, точнее "кажущеся скорости". Делается это с помощью гироинтегратора продольных ускорений. Далее ракета летит, как обычный неуправляемый снаряд.
Все эти задачи решаются с помощью инерциальных систем управления - попросту, гироскопов и гироинтеграторов. Связь с рулями - прямая, по жестко заданной "аналоговой программе" на кондерах и катушках, или через БЦВМ, которая тоже просто решает систему линейных уравнений, причем исключительно численно, с применением заранее просчитанных на арифмометре таблиц.
Пусковому расчету для управления доступно только два параметра: значение кажущейся скорости, на котором произойдет отключение двигателя, и азимут стрельбы. Как задается второе - рассказал выше (если интересно - могу подробнее рассказать, про топопривязку и про то, как к жопе ракеты зеркальце крепят), первое на фау-два задавалось путем вращения болтика вручную через специальный технологический лючок, на ракетах 60-х - вводилось с пульта путем передачи заданного количества импульсов, а в ракете шаговый двигатель вращал все тот же "болтик" - точнее, кулачок, который _механически_ задавал точку, где ГИПУ замыкал контакт на отсечку. Требуемое количество импульсов вычислялось в зависимости от дальности стрельбы по заранее составленным таблицам. В более современных комплексах появились спецкалькуляторы на базе машины "Урал" (я не шучу), в шахтных комплексах вообще все модно, кнопками через наземную ЦВМ, но суть та же - вынуть цифру из таблицы и передать количество кликов на борт. Сами таблицы по форме очень близки к артиллерийским, разве что поправок на погодные условия намного меньше. "Глобальные аномалии", суть особенности геоида там учтены, да.
В новых МБР, конечно, появились всякие варианции на тему, типа включения двигателя для коррекции скорости на верхнем или конечном участке траектории, где-то, кажется, есть даже управление тягой - но сути дела это сущетвенно не меняет. Да и обсуждаем мы сейчас ракеты начала комической эры.
тут лучше всего работает "корейский метод" как-то на испытаниях корейцы запустили ракету в сторону японии, и она пролетела и упала в океан за японией все взбаламутились, напряглись, америка усилила свои пво
а следующая ракета - не долетела - упала в океан до японии
отсюда следует прямой вывод - сделать настройки средние выбраным и треться в японию попадет точно %)
так что можно попасть, можно не попасть - эффект будет колоссальный |
|