Три секрета советской космонавтики.

Karev1> Во-2-х, на сколько км Армстронг перетянул место посадки вручную?

Метров на 300-400.

Karev1> Я не "гоню". Мне действительно интересно узнать какой процент американских космических инженеров в те времена имели американское образование.

В те годы - думаю близко к 95%. Исключая немцев, но их никогда и не было много.

Karev1> Что касается съемок Лунар Орбитеров, то - да, они объявлялись как изучение мест посадок. Только почему-то не удосужились (или не смогли?) снять место посадки А-11 с таким разрешением, чтоб Армстронгу не пришлось срочно выбирать другое место посадки. Как это обстоятельство трактует НАСА?

По некоторым причинам, связанным с неточностью управления спуском, А-11 сел с перелётом в несколько километров, на самом краю посадочного эллипса, где его и ждал кратер Вест. Вероятность посадки вблизи этого кратера оценивалась как малая (край посадочного эллипса!) В последующих полётах вызвавшую перелёт ошибку управления спуском устранили.

Karev1> Спасибо, что взяли на себя труд перевести текст указанного документа. Я тоже был крайне поражен уверением Тико о полностью ручной посадке Шаттлов в 3-х полетах. Судя по вашему пересказу документа, нельзя считать ручным управлением и верхний участок траектории. Как я понял, астронавты просто вручную отработали расчитанные на ЭВМ прцедуры, т.е. сыграли роль исполнительных механизмов. Называть такие действия "ручным управлением" можно только с ОЧЕНЬ большой натяжкой.

По хорошему говоря, пилоты НА ВСЁМ ПРОТЯЖЕНИИ СПУСКА вручную отрабатывают рассчитанные на ЭВМ процедуры. На всём протяжении следуют указаниям автопилота, вплоть до касания. Это и есть - система автопосадки не просто есть, она работает постоянно вплоть до посадки, а пилоты следуют её указаниям. За всю историю было лишь несколько случаев, когда пилоты сочли нужным отойти от указаний автопилота и выполнять манёвры вне предлагаемых автопилотом пределов. После посадки указания автопилота всегда верифицируются. И было показано, что они всегда были правильными.

Karev1>> Нет под рукой книги с точными цифрами, но ЕМНИП к этому моменту ЛМ уже прошел точку невозврата. "Аборт" нажимать уже поздно.
Y.K.> Аборт нажимать было не поздно и после посадки Никакой "точки невозврата" у ЛМа вроде не было.

С некоторой небольшой высоты, кажется, порядка 20 м, начинался участок, когда успешное возвращение не было гарантировано - можно было не успеть разделиться. Кажется, он назывался Dead Man's Loop.

Y.K.> Насколько помню, перед разделением ступеней посадочный движок на некоторое время врубался на всю катушку и давал толчок вверх - как раз чтобы время было.

Это рассказывал Старый, но мне нигде не приходилось видеть подтверждения. А вот про Dead Man's Loop - приходилось. Не знаю, откуда Старый это взял, с одной стороны, а с другой - плохо понимаю, почему так действительно не делалось. Возможны варианты, типа - время обратного дросселирования движка велико, или опасность при таком обратном дросселировании в случае потенциально аварийной ситуации... В общем, не знаю, почему так не было, но похоже, так не было.

ф.K.> Но называть это ручным маневрированием на гиперзвуке это притягивание за уши - скорость почти орбитальная,динамическое давление маленькое - 60 кг/кв м,элевоны не эффективны,маневрирование осуществляется только управляющими двигателями.

Маневрирование осуществлялось и двигателями, и плоскостями. Динамического давления хватало. Позже я могу привести ссылку. Так что это просто неправда.

ф.K.> Собственно только поэтому выполнение этого перестроения было возможно исполнить в ручном режиме - программа его выполнения одинакова для всех полётов.

Тем не менее, это именно ручное управление и именно на гиперзвуке. Кстати, оно осуществлялось не только на 24М, но и позже.

ф.K.> А вот дальше,когда условия полёта начинают меняться непредсказуемо расчитывать маневры может только компьютер.

А вот отсюда можно подробнее? Что, и главное, почему там начинает меняться, да ещё непредсказуемо. Да, полностью ручного гиперзвукового спуска не было проведено, ручное управление было только на отдельных участках. Тем не менее, и оно было предусмотрено.

ф.K.> Как я понял, ситуация была в следующем.Запрограмированные манёвры для выставления угла атаки Шаттла перед входом в атмосферу привели к отклонениям больше предсказанных ,что могло привести к болшему времени манёвра ,т е была опасность не успеть стабилизировать положение корабля до появления серьёзного скоростного напора

Нет, неправильно поняли. Понимать правильно надо так - начиная где-то с 24М-20М и далее на некоторых других участках, шаттл, для оптимизации температурного режима, должен осуществлять программные развороты-виражи. Влево-вправо. Так называемые S-turns или bank rolls. В STS-1 неправильно предсказанные параметры поведения маневренных двигателей в гиперзвуковом потоке на 24М привели к том, что шаттл слишком резко загребал в сторону при разворотах, и рисковал нарушить режим. Поэтому в STS-2,3,4 это возложили на пилотов. Кроме того - и этого я раньше не знал - в этих полётах были кроме всего запланированы испытательные манёвры, для сбора данных по поведению шаттла на разных участках спуска. Часть из них тоже выполнялась пилотами вручную, с помощью РУД. Эти все были запланированы заранее.

Все источники - здесь: http://klabs.org/DEI/Processor/shuttle/shuttle_tech_conf/index.htm
Единственное что не нашёл это собственно план испытательных манёвров в STS-2,3,4, какой именно из них был ручной, а какой автоматический под наблюдением пилотов. Это доступно за 24$, которых у меня нет. Из графиков в других источниках это понятно плохо.

Karev1> Спасибо, что взяли на себя труд перевести текст указанного документа. Я тоже был крайне поражен уверением Тико о полностью ручной посадке Шаттлов в 3-х полетах.

Признаю свою неправоту по поводу полностью ручной посадки. Тем не менее, остаюсь при своих по поводу возможности осуществления такой посадки, и по поводу того, что в STS-2,3,4 осуществлялось именно ручное, именно маневрирование и именно на гиперзвуке. Причём, скорее всего не только на 24М. Кстати, не так давно Вы с ф.К. и это отрицали.

Karev1> Как я понял, астронавты просто вручную отработали расчитанные на ЭВМ прцедуры, т.е. сыграли роль исполнительных механизмов. Называть такие действия "ручным управлением" можно только с ОЧЕНЬ большой натяжкой.

Можно без всяких натяжек. Когда пилот с помощью РУДа несколько раз задаёт кораблю разные углы атаки и разворота, это именно ручное управление. При этом тот факт что он должен выйти на заранее известные величины никакого отношения к делу не имеют, это всё равно ручное управление. А что 24М это гиперзвук, и что неудержание режима пилотом чревато катастрофой, думаю спорить не будете.

ф.K.> Однако вы утверждали,что ручное управление было на всей траектории спуска.

Признаю, что ошибся. Тем не менее, утверждается что это было возможно. И тем не менее, гиперзвуковое ручное маневрирование - было.

Karev1> Да, это как-то некорректно, мягко говоря. :-( Такие утверждения наводят на мысль, что кто-то тут радикально не понимает процесса...

Просто ф.к. не понял смысла прочитанного текста, в очередной раз, и ввёл Вас в заблуждение

Y.K.> За несколько секунд до посадки Армстронгу с земли сказали - "эй, у вас 30 секунд до "бинго"" А "Бинго" - это вроде как раз была ситуация, когда топлива только-только на такой подскок для аварийного прекращения посадки. Если дотянул до него - то кнопка "Аборт" и прощай, Луна.

"Бинго" - это сигнал того, что отсель начинается гарантийный запас топлива. Который на всякий случай, величина которого может колебаться в пределах погрешности, которого в общем считай что нет и который надо оставить и улетать. Характерно, что и здесь решение оставалось за пилотом - "Аборт" не включался автоматически, и пилот всё-таки имел последнее слово и мог, вопреки всему, попытаться сесть даже на гарантийном запасе. (Наверное, для случая, если до земли три метра и тебе нужна ещё секунда-другая: чтоб в этот момент всё-таки использовать шанс ценой риска).

Кнопку "Аборт" можно было жать всегда, это так. То есть шанс на успех предприятия был. Но вот в Dead Man's Loop опасность экстренного возврата была очень велика, и успех был под сомнением.

Кстати, при посадке Армстронга топлива в баках оставалось на самом деле больше, чем показывали датчики. Это выяснилось уже после полёта. Причина была опять-таки в некоторых неучтённых эффектах (колебания топлива в баках, кажется), потом их устранили. В общем, Армстронг мог спокойно летать ещё около минуты, если память не подводит.

7-40> Это рассказывал Старый, но мне нигде не приходилось видеть подтверждения. А вот про Dead Man's Loop - приходилось. Не знаю, откуда Старый это взял

Dead man's curve. ЕМНИП, это рассказывал сам Армстронг. Последние 20 секунд топлива посадочной ступени, по идее, не должны были расходоваться при посадке, потому что если двигатель выключался слишком низко (не помню на какой высоте), можно действительно было не успеть разделиться в случае неожиданной опасности. Поэтому должна была сохраняться возможность успеть включить ДУ посадочной ступени и подпрыгнуть на высоту безопасного разделения. Само разделение было штатным в таком случае, ЕМНИП.
Если же на этом этапе отказывала сама посадочная ДУ, то да, кирдык почти гарантирован. Впрочем, как раз посадочная ДУ и была испытана несколько раз в космосе и не знаю сколько тысяч раз на Земле.

Кстати, Армстронг по моему на эти последние 20 секунд положил, впрочем, никаких неожиданных опасностей на той площадке и не было.

ф.K.>>> 2.А если пилот не увидит валун из-за поднявшейся пыли?
П.З.>> ...то нажмет кнопку "abort"
Karev1> Нет под рукой книги с точными цифрами, но ЕМНИП к этому моменту ЛМ уже прошел точку невозврата. "Аборт" нажимать уже поздно.

Только если отказала сама ДУ или если выбран гарантийный запас топлива. Если запас есть, первым делом ЛМ подлетает на безопасную для разделения высоту. Кстати, фактически у Армстронга такой запас был.

Karev1> Что касается съемок Лунар Орбитеров, то - да, они объявлялись как изучение мест посадок. Только почему-то не удосужились (или не смогли?) снять место посадки А-11 с таким разрешением, чтоб Армстронгу не пришлось срочно выбирать другое место посадки.

Потому что из-за различных неучтённых импульсов в момент расстыковки и из-за невозможности исправить ошибку позднее ЛМ промазал по месту посадки на 6 км, что как раз привело его на край того поля с валунами. Из-за чего Армстронгу пришлось вмешаться, и перелететь на несколько сотен метров вперёд.

3-62>> Это было бы не похоже на американских инженеров.
3-62>> Может потому. что у них образование "не системное"?
Karev1> Еще бы интересно было узнать, много ли среди тех инженеров было с американским образованием?

Кстати, та программа образования, которая была принята в США после 1957 (угадайте, почему?), была очень даже высококлассной и системной. И давала прекрасные результаты. Её физ-мат часть писали лучшие учёные и преподаватели страны.
Она таки деградировала. Но позже.

Y.K.> Только за время подъема на орбиту "аборт мод" (способ аварийного прерывания полета) переключался раз пять. (Аборт мод - Браво. Теперь аборт мод - Чарли. И тд.) А кнопка одна...

Кстати, у шаттла аборт модов меньше, и они менее надёжны, чем у Аполлона. Потому что САС нет, и не только поэтому. Причём и на взлёте, и при посадке. А некоторые из них, типа RTLS, вообще возможны только "при беспрерывной череде чудес, тут и там приправленных актами божественного вмешательства" (c)

Но опровергателям на такие вещи плевать, им это лыко "не в строку".

Tico> Понимать правильно надо так - начиная где-то с 24М-20М и далее на некоторых других участках, шаттл, для оптимизации температурного режима, должен осуществлять программные развороты-виражи. Влево-вправо. Так называемые S-turns или bank rolls.

А змейка 100% именно по тепловым соображениям???

Tico>> Понимать правильно надо так - начиная где-то с 24М-20М и далее на некоторых других участках, шаттл, для оптимизации температурного режима, должен осуществлять программные развороты-виражи. Влево-вправо. Так называемые S-turns или bank rolls.
Fakir> А змейка 100% именно по тепловым соображениям???

Ну, там несколько сложнее... Насколько я сумел разобраться, оптимальный для спуска "профиль" нагрева контролируется не только углом атаки, но и через формирование определённой траектории спуска. Плюс к этому, собственно сам факт крена формирует определённый профиль нагрева - насколько я понял, если шаттл попытается лететь в атмосфере без крена вообще, контролируя только угол атаки, он не выдержит, а с креном уменьшается вертикальная составляющая подьёмной силы, и это каким-то образом облегчает температурный режим (как - не спрашивай). Определённые углы крена на разных участках траектории, таким образом, являются необходимыми и сами по себе, и для контроля за вертикальной составляющей траектории(скорость/высота), которая также влияет на температурный режим.
А так как шаттлу необходимо крениться, его, естественно уводит в сторону, и чтобы остаться на курсе, ему приходится время от времени менять угол крена на противоположный. Так и получается "змейка".
Баг в STS-1 заключался в том, что шаттл, как оказалось, слишком резво реагировал на контроль по крену. Поэтому он несколько раз превысил рассчётный угол крена, что в свою очередь вызвало выход на почти нештатные углы скольжения. При таких углах существовала опасность того, что зона максимального нагрева сместится с защищённых кромок крыла на менее защищённые площади покрытия. Что чревато сам понимаешь чем. Поэтому в последующих 3-х полётах некоторые из этих разворотов по крену выполнялись вручную, по заранее отработанному сценарию.
Плюс к этому, во время спуска было ещё несколько ручных манёвров, различные манёвры по изменению угла атаки с помощью элевонов и закрылка-"лопаты" под двигателями. Целью их было получение аэродинамических характеристик на разных режимах. В основном эти испытательные манёвры были запрограммированы заранее, но несколько ручных было. Что именно - написано здесь: http://www.aiaa.org/... , но меня жаба давит 24 бакса тратить

Tico> Ну, там несколько сложнее... Насколько я сумел разобраться, оптимальный для спуска "профиль" нагрева контролируется не только углом атаки, но и через формирование определённой траектории спуска.

Это 100%. Даже наоборот - траекторией в первую очередь. А уж она определяет углы атаки на разных участках.
Примерно такая последовательность, возможно, с отдельными нюансами. Но траектория первична.

Tico> Плюс к этому, собственно сам факт крена формирует определённый профиль нагрева - насколько я понял, если шаттл попытается лететь в атмосфере без крена вообще, контролируя только угол атаки, он не выдержит,

Кхм... с чего бы? Чего именно не выдержит и почему?
Оч. трудно поверить.

Tico> а с креном уменьшается вертикальная составляющая подьёмной силы, и это каким-то образом облегчает температурный режим (как - не спрашивай).

Навскидку наоборот должно бы усложнять...
А прямые указания есть, что облегчает?

Вернее, могу поверить, что обстоит так: из соображений профиля траектории на определённых участках нужна определённая подъёмная сила - меньшая той, к-ю выдаёт шаттл на заданном угле атаки - но уменьшать угол не хотят, т.к. это уменьшит и мидель (тормозиться станет медленнее, чем надо)...
Хотя блин, если "лишняя" подъёмная сила априори есть - почему её сразу и не использовать, оставаясь с её помощью в редких слоях как можно дольше...
Казалось бы, чистой воды плюс...

Не понимаю

Может, просто дело в сложности оптимизации? И решение со змейкой не столько техническое, сколько "расчётно-управленческое" - сосчитали приемлимую траекторию, и давай её реализуем, не заморачиваясь излишне, как проще получается?
Плюс, возможно, какие-то соображения касательно дальности и бокового манёвра...

Tico> и для контроля за вертикальной составляющей траектории(скорость/высота), которая также влияет на температурный режим.

Что она влияет, эт как раз всё понятно.

Karev1>> Я не "гоню". Мне действительно интересно узнать какой процент американских космических инженеров в те времена имели американское образование.
Tico> В те годы - думаю близко к 95%. Исключая немцев, но их никогда и не было много.

А я так думаю, что процент и побольше.

Не забывайте, что железо-то делали такие фирмы, как Боинг, Грумман, Норт-Америкен, IBM и т.д. и т.п.

Karev1>>> Нет под рукой книги с точными цифрами, но ЕМНИП к этому моменту ЛМ уже прошел точку невозврата. "Аборт" нажимать уже поздно.
3-62>> Можно уточнить - по какой причине "уже поздно"?
Karev1> Завтра дам цитату. Но в двух словах: ЕМНИП не хватает времени на разделение ступеней и начала "штатного" старта.

Вот цитата из Пономарев А.Н. Годы космической эры. М., Военизат, 1974 стр. 210
Ссылки на источник информации там, к сожалению, нет. Но, судя по тому, что у Левантовского это место описано точь в точь так же (только опущено место про критическую высоту), но другими словами и с маленькими отклонениями в цифрах, источник у них был общий и не русский. Друг у друга они списать они тоже не могли, т.к. книги сданы в набор практически одновременно и в разных издательствах. К стати, надо глянуть на какой источник ссылка у Левантовского. Там д.б. и указание о критической высоте.
Теперь по технике дела. Надо полагать критической высота считалась на случай отказа двигателя посадочной ступени.
При отказе системы ориентации - спасение невозможно, вообще. Например, отказ как в полете А-5 гарантировал летальный исход для 2-х космонавтов в полетах, начиная с А-9.

Fakir> Хотя блин, если "лишняя" подъёмная сила априори есть - почему её сразу и не использовать, оставаясь с её помощью в редких слоях как можно дольше...
Fakir> Казалось бы, чистой воды плюс...

Не факт.
Боюсь ошибится, но мне помнится, что длительный полет в "редких слоях" как раз очень не желателен с точки зрения теплового режима. Т.к. затягивает процесс нагрева.

Karev1> Теперь по технике дела. Надо полагать критической высота считалась на случай отказа двигателя посадочной ступени.
Karev1> При отказе системы ориентации - спасение невозможно, вообще. Например, отказ как в полете А-5 гарантировал летальный исход для 2-х космонавтов в полетах, начиная с А-9.

И какой же отказ случился в А-5?

Y.K.> И какой же отказ случился в А-5?

Ну, такой эрудит - и не знаете!? Фанат недавно рассказывал :-(

"Запуск был произведен со стартового комплекса № 37В на мысе Кеннеди. Стартовый вес ракеты вместе с полезной нагрузкой составлял 598,8 т. Последняя ступень с полезной нагрузкой вышла на орбиту (см. табл.). В соответствии с программой, через 54 мин. после старта раскрылся переходник, отделился ЛО и были включены двигатели системы ориентации. На третьем витке по орбите было проведено первое включение двигателя посадочной ступени ЛО, однако он не развил предусмотренной программой тяги и через 4,3 сек. был выключен по команде ВУ системы наведения. В связи с этим руководитель полета принял решение перейти на одну из 12 запасных программ, получившую обозначение MRS *. При этом управление работой двигателей ЛО производилось уже не ВУ системы наведения, а ПУ. В соответствии с программой MRS двигатель посадочной ступени был включен снова. Эксперимент прошел успешно. Затем был включен двигатель взлетной ступени, он проработал 60 сек. и обеспечил отделение взлетной ступени от посадочной. Перед вторым включением двигателя был произведен переход на основную программу и переключение с ПУ на ВУ системы наведения. Одновременно с этим двигателем были включены двигатели системы ориентации, но они начали работать в нерасчетном режиме, в связи с чем были выключены все двигатели. Управление двигателями вновь было передано ПУ, по команде которого двигатели были включены снова. Двигатель взлетной ступени проработал 390 сек. до полного израсходования топлива. Вследствие непрохождения на борт соответствующей команды, двигатели системы ориентации прекратили работу, и стабилизация ступени во время работы ее двигателя не обеспечивалась. В результате ступень на шестом витке сошла с орбиты (согласно программе она должна была находиться на орбите около двух лет) и упала в Тихий океан."
Источник: Ежегодник БСЭ 1969 г.
Как видим, несмотря на максимальное смягчение формулировок, "двигатели системы ориентации, ...начали работать в нерасчетном режиме", затем "...двигатели системы ориентации прекратили работу, и стабилизация ступени во время работы ее двигателя не обеспечивалась". Финал закономерен: "...ступень на шестом витке сошла с орбиты", а так как для посадки в атмосфере ступень не предназначалась, то члены экипажа ЛМ в полете А-9 погибли бы при аналогичном отказе. А в остальных еще быстрее :-(...

Y.K.>> И какой же отказ случился в А-5?
Karev1> Ну, такой эрудит - и не знаете!? Фанат недавно рассказывал :-(

Я так и знал, что вы меня сейчас порадуете откровением "любителя миног"

Он Вам и про 14g у Шепарда недавно поведал, не так ли?

Y.K.> Я так и знал, что вы меня сейчас порадуете откровением "любителя миног"
Y.K.> Он Вам и про 14g у Шепарда недавно поведал, не так ли?

При чем тут ФК? БСЭ разве он пишет? :-(

Y.K.>> Я так и знал, что вы меня сейчас порадуете откровением "любителя миног"
Y.K.>> Он Вам и про 14g у Шепарда недавно поведал, не так ли?
Karev1> При чем тут ФК? БСЭ разве он пишет? :-(

БСЭ, слава богу, не он пишет. Но я бы обратился к первоисточникам. Все равно БСЭ с них писана, и ошибки при этом возможны.

(Пример тамошней ошибки - утверждение про "баллистический спуск" Зонда-8.)

А про 14g - откуда дровишки? Если оттуда же - то вот и еще примерчик. В послеполетном отчете несколько меньшие цифры.