Для ЛЛ: Космолет Буран как зеркало пропаганды и реальных проблем советского ВПК
В комментарии к статьям про то, что технологии микроэлектроники «350 нм» – далеко не топ для всего, как рассказывают в одних и тех же выражениях разные юзеры, ранее не замеченные в сколько-то осмысленных комментариях и статьях, принесли очередной сценарий. Новый сценарий «ну да, 350 нм не совсем топ, но вот в СССР был такой Буран, который взлетал и садился в режиме полной автоматики, на секретных советских технологиях».
Не знаю, что именно хотел сказать автор комментария. Возможно, он что-то слышал про советский секретный завод СовДелМаш, но ...
Однако, у меня появился свободный вечер, и желание что-то почитать, и написать по этой теме.
Видимо, будет три части. Две части вводных, и третья – про саму систему.
Идее о том, чтобы с разного рода летающих конструкций устраивать небольшую победоносную войну уже триста лет. В 1726 год вышли «Путешествия в некоторые удалённые страны мира в четырёх частях: сочинение Лемюэля Гулливера, сначала хирурга, а затем капитана нескольких кораблей».
Если какой-нибудь город поднимает мятеж или восстание, если в нем вспыхивает междоусобица или он отказывается платить обычные подати, то король располагает двумя средствами привести его к покорности. Первое и более мягкое из них заключается в помещении острова над таким городом и окружающими его землями: вследствие этого король лишает их благодетельного действия солнца и дождя, так что в непокорной стране начинаются голод и болезни. Смотря по степени преступления, эта карательная мера усиливается метанием сверху больших камней, от которых население может укрыться только в подвалах или в погребах, предоставляя полному разрушению крыши своих жилищ. Но если мятежники продолжают упорствовать, король прибегает ко второму, более радикальному, средству: остров опускается прямо на головы непокорных и сокрушает их вместе с их домами.
С тех пор техника пошла чуть вперед, и с 1934 года один австриец (Эйген Зенгер), разрабатывал проект орбитального бомбардировщика – Silbervogel. По соседству некто Вернер фон Браун разрабатывал свою серию ракет – Aggregat. Ракету его конструкции можно увидеть в США, и не только.
Где-то в то же время (c 1957 по 1963) в США разрабатывали и свой ракетоплан «из фантастики» - Boeing X-20 Dyna-Soar. Проект не взлетел, но идеи остались.
В СССР тоже работали над системой Спираль , и ее модели успешно летали и садились. Причем, садились "в заданном районе" и даже "на автопилоте".
Перед дальнейшим рассказом
Надо отметить, что Шаттл – не просто плохой, а отвратительный планер. Он, конечно, выглядит как самолет, но «шаттл учебный», то есть Shuttle Training Aircraft, сделан из гражданского реактивного Gulfstream II , с простой доработкой:
Для соответствия скорости снижения и аэродинамическому сопротивлению реального «Шаттла» на высоте 37 000 футов (11 300 м) на самолете C-11A выпускались основные стойки шасси (носовая стойка оставалась убранной из-за ограничений по ветровой нагрузке) и включался реверс тяги двигателей.
To match the descent rate and drag profile of the real Shuttle at 37,000 feet (11,300 m), the main landing gear of the C-11A was lowered (the nose gear stayed retracted due to wind load constraints) and engine thrust was reversed
Возможно, по причине отменных летных качеств симулятор называли "летающий кирпич" (flying brick).
Аэродинамическое качество: можно расценивать как расстояние, которое может пролететь летательный аппарат с некоторой высоты в штиль с выключенным двигателем (если он вообще есть). Например, на планере качество обычно около 30, а на дельтаплане — 10). То есть с высоты в 1 километр спортивный планер сможет пролететь в идеальных условиях приблизительно 30 км, а дельтаплан — 10.
У гражданской авиации вроде Боинга-737 или Як-42 – качество около 15.
У Ту-204 – 18.
У специальных высотных самолетов типа U-2 или М-17 – 28 и 30, соответственно.
У планера Schleicher ASH 25 – 57.
Для Шаттла :
Аэродинамическое качество в космосе / верхних слоях атмосферы: начинается примерно с соотношения 1:1 (гиперзвуковой режим).
Аэродинамическое качество перед касанием поверхности: достигает примерно 4,5:1 (дозвуковой режим).
У Бурана аэродинамическое качество не сильно лучше:
Аэродинамическое качество на дозвуковых скоростях 6.1, на гиперзвуковых - 1,74.
Так что и тот, и другой летали плохо. Без атмосферных двигателей, которые для Бурана так и не сделали, второй попытки для посадки не было.
Часть 2. Система наземного управления и наведения
Почему-то в русскоязычной литературе очень упирают на то ,что Буран «садился сам». Это в какой-то степени попытка подмены понятий, и вот почему.
Современная самолетная курсо-глиссадная система, а точнее ее развитие Local-Area Augmentation System (LAAS), она же Ground-Based Augmentation System (GBAS), идеологически растет из системы Lorenz beam, установленной в Германии еще в 1932 году.
В США схожую по назначению систему слепой (инструментальной) посадки испытывали с 1929 года, под общим названием instrument landing system (ILS). Испытывал ее Джимми Дулитл, более известный как организатор взлета бомбардировщиков с авианосцев для бомбардировки Японии в 1942 году. Бомбардировщик Б-25 номер 40-2344 на Японию вел сам Дулитл, но это было позже, а в 1929 году он успешно посадил свой Consolidated NY2 только по приборам.
Первая отечественная система слепой посадки метрового диапазона волн была разработана для ночных посадок бомбардировщиков ДБ-3 во время войны с Финляндией в 1939 году
Первая полностью автоматическая посадка в мире проведена в марте 1964, в 1968 году первый самолет был сертифицирован по стандарту Cat3 (Самолет Sud Aviation Caravelle), к 1975 году самолеты сертифицировали по стандарту CAT IIIB.
Посадка не просто «вслепую», а «вслепую в полностью автоматическом режиме» для самолетов к моменту запуска Бурана (15 ноября 1988 года) была доступна больше 20 лет.
В СССР все (как всегда) было чуточку сложнее.
Системы посадки предназначены для получения на борту самолета, выдачи экипажу и в систему автоматического управления информации о значении и знаке отклонения от установленной траектории снижения, а также для определения моментов пролета характерных точек, определяемых установкой маркерных радиомаяков (МРМ-В, МРМ-70, РММ-95, МРМ-97), при заходе на посадку и выполнении посадки.
Находятся в эксплуатации и используются воздушными потребителями радиомаячные системы посадки:
- метрового диапазона СП-75 (80, 90, 200);
- дециметрового диапазона ПРМГ-5 (76У, 76УМ);
Основные направления (план ) развития радионавигации государств участников СНГ
В результате большой подготовительной работы в 1981 году ИКАО приняла план перехода с ИЛС на принципиально новую радиомаячную систему сантиметрового диапазона волн МЛС, затем в 1986 году этот план был еще раз подтвержден. В этот же период ИКАО были разработаны и опубликованы рекомендованные стандарты на систему, включенные в Приложение 10. В нашей стране институтом ВНИИРА проводились работы по созданию соответствующего оборудования микроволновой системы посадки (МСП) «Плацдарм» и проводились ее испытания. В 1989 году система «Плацдарм» успешно прошла государственные испытания по категории III ИКАО.
Но эти события случились чуть позже, чем были приняты решения по проектированию Бурана, и в другой отрасли, поэтому случилось то, что случилось:
Комплекс «Вымпел» (система 17Н90) — это специализированная радиотехническая система навигации, посадки, контроля траектории и управления воздушным движением, разработанная Всесоюзным научно-исследовательским институтом радиоаппаратуры (ВНИИРА) под руководством Г. Н. Громова для советского многоразового орбитального корабля «Буран
Микроволновая система посадки маневренных самолетов государственной авиации на принципах когнитивной обработки. Криворучко Ю. Т., Шатраков Ю. Г.