1971

году.

В феврале этого года закончилось второе десятилетие моей инженерной деятельности.

Это прошедшее десятилетие, как и предыдущее, пустым не является.

Пожалуй, первое, что следует в этом плане отметить – это разработка системы управления для мин-ракет, вторым важным моментом считаю свое содействие в отработке системы управления перекисно-водородной торпеды ССТ-2 – самой мощной из существующих противокорабельных торпед, ну и в третьих, думаю, было полезным и выполнение прочих работ, о которых я упоминал выше.

Возможность успешного выполнения указанных выше работ в основном была обеспечена за счет того багажа знаний и опыта, которые я приобрел в свои молодые годы – в первое десятилетие инженерной деятельности.

Именно в это первое десятилетие я получил признанный коллективом статус конструктора различных категорий и уровней и также статус научного сотрудника.

Можно сказать, что это мое кредо сохранилось за мной до конца моей службы и жизни в сфере создания и исследования образцов подводного оружия.

Официально мою деятельность оценивали:

- В первое десятилетие работы до того, как я превратился в научного сотрудника – количеством и качеством разработанных конструкций, а после того, как я им стал – количеством созданных отчетов по работе, изданных статей, изобретений;

Во втором десятилетии - исключительно по количеству статей, отчетов и другой печатной продукции.

При этом во всевозможных анкетах по переаттестации сотрудников не содержался пункт: «сколько времени Вы тратили на организацию пристрелок торпед, оборудование участков и цехов, и на другие эксплуатационные моменты»

За два десятилетия работы у меня этих отчетных документов набралось порядка двух десятков, не так уж и много, причем в первые 10 –15 лет это, в основном, были документы в обоснование конструкций, разработанных под моим руководством и мной лично. Далее отчеты посвящались различным темам по исследованию управляемости торпед и мин-ракет: исследованию управляемости образцов с применением аналоговых вычислительных машин, применение методов физико-математического моделирования, исследованию других вопросов «торпедной жизни».

Однако последние годы подобные исследования и выпуск отчетов у меня становились все более редким явлением. Более привычной для меня становилась работа не на вычислительной машине в помещении отдела, а работа с футиком в руках при прокачке торпед в цехах далеких морских пристрелочных полигонов.

Все бы ничего – «что для Родины требуется, то и делаем», но тут в начале 71 года где-то «наверху», в администрации ЦНИИ, возникла идея «отстрелять» специалистов несоответствующих своей занимаемой должности. С этой целью был разработан специальный документ о проведении конкурса специалистов по номинациям:

кандидаты технических наук, которые выставляли на конкурс научные работы и труды, созданные ими за последние годы (кажется за 2 –3 года);

инженеры различных категорий, т.е. специалисты с высшим образованием, но не «остепененные»;

техники – специалисты, не имеющие высшего образования.

Проведение этого «конкурса» было назначено на следующий год. Следовательно, в данном 1971 году мне, чтобы не быть «разжалованным», было необходимо разработать еще один «научный труд», наподобие новой диссертации, и не просто «разработать», но еще и «защитить» этот труд, ибо за последний год, в силу той работы, которая мне поручалась, никакой «новой теории» разрабатывать я не был должен.

В 1970 году никаких научных трудов я не выпускал.

В 1969 году между командировками я принимал участие в разработке отчета: «Анализ статистических данных и обоснование метода процентных испытаний торпед».

Этим отчетом руководство ЦНИИ пыталось обосновать прекращение пристрелки на полигонах всех 100% изготавливаемых торпед.

Нужно было теоретически обосновать какую часть торпед, изготовленных заводами СССР, было необходимо на морских полигонах «пристрелять», чтобы быть уверенными, что среди «непристреленной» части торпед также не произойдет отказов их функционирования в боевых условиях, или на учениях, и что точность их движения будет надлежащей.

Существующая практика 100-процентной пристрелки равноценна просто способу «мочить впустую железо», как образно об этом говорил наш главный – Р.В.Исаков. Следует пристрелкой части торпед выявить их недостатки и устранить их на всех торпедах, как на пристреливаемых, так и на не пристреливаемых

Мое участие в указанном исследовании, проведенном в позапрошлом году, а также более ранние мои заслуги могли и не являться основанием для подтверждения занимаемой мной должности старшего научного сотрудника.

К тому же я еще тогда начал ощущать, что от прогресса науки я начинаю отставать.

Так же, как в пятидесятых годах для исследования работы систем управления потребовалось осваивать теорию автоматического управления, теперь все более потребными становились знания вопросов теории вероятностей и математической статистики.

Теперь все более ощущалась потребность использования, при исследованиях, электронных цифровых вычислительных машин.

С помощью таких ЦВМ, в ряде случаев, можно было получать результаты, выдать которые аналоговая вычислительная техника была не в состоянии, и, кроме того, за относительно короткое время эти ЦВМ были способны произвести фантастическое, по прежним понятиям, количество вычислений.

20 – 25 лет тому назад всем этим вопросам нас в ВУЗах не обучали, причем о ЦВМ мы тогда вообще понятия не имели.

Популярный курс теории вероятностей и математической статистики я впервые прослушал в лектории на Литейном проспекте, который я, будучи еще начальником лаборатории, посещал вместе с Радием Исаковым.

Я туда ходил из чистого любопытства и, не имея еще конкретных целей для приложения этой, новой для меня, науки. В результате я вскоре приобрел учебник по теории вероятностей, написанный Е.С.Вентцель, чтобы получше этот вопрос освоить, ну а затем у меня появилось немало и другой литературы по данному вопросу.

Необходимость использования ЦВМ я почувствовал, когда в 1969 году занимался обоснованием процентной пристрелки торпед.

К сожалению, я тогда не умел их использовать, хотя в вычислительном центре Володи Дубова уже действовала ЦВМ типа «Минск-22», на которой, в основном, решали задачи сотрудники одела исследования эффективности использования торпед – отдела № 96, начальником которого был назначен М.А.Кузьмицкий.

Новый 1971 год начался для меня не с отправки «с глаз подальше» для выполнения «особых заданий», а с выдачи мне задания на участие в проведении исследования по определению точности движения какой-то из торпед с заданными угловыми скоростями и точности выполнения касательной к траектории. (Какой торпеды конкретно - в моих старых записях информации нет).

Режим управления торпедами по заданным угловым скоростям с переходом на движение по касательной к траектории применялся в процессе их самонаведения на цель.

Для выполнения этой работы вычислительные машины не требовались. В качестве датчиков угловых скоростей в торпедах применялись серийные двустепенные гироприборы ДУС, точность работы которых была хорошо известна. Она составляла, если не изменяет память, величину порядка 2 град/сек., что и определяло точность движения торпеды.

Еще в конце 50-ых, когда в НИИ-400 приборный отдел № 14 приступил к разработке конструкций, эти авиационные датчики были закуплены для установки их в опытные торпеды с целью регистрации угловых скоростей. Чуть позже мы их стали применять также в схемах управления в качестве датчиков демпфирующих сигналов, а затем и как основной датчик в системе.

Сейчас мне вспоминается эта работа постольку, поскольку здесь в задании на работу у меня впервые появилось слово «точность».

После выполнения этой работы меня снова никуда не отправили, а выдали мне новое задание, если и не со словом «точность», то с тем же самым смыслом.

На сей раз, мне требовалось определить «техническое рассеивание» при стрельбе одиночной торпедой в заданную точку.

Такая формулировка задания сразу заставила вспомнить о существовании теории вероятности.

По аналогии со стрелком: если он стреляет по мишени с достаточно большого расстояния, то даже если он снайпер – не все его пули лягут в «десятку». Значительная их часть поразит мишень вблизи от «10», попадет в «9» и «8», а некоторые, возможно, будут в «молоке», или их вообще не будет в мишени. Так будет, в той, или иной, степени всегда, как бы хорошо не было бы пристрелено оружие, из которого ведется стрельба.

Вероятность попадания в «10» 100%-ой никогда не бывает.

Существует «рассеивание» попаданий относительно «10».

Это рассеивание попаданий зависит от того, как дрогнет стрелок в момент нажатия на спусковой крючок ружья, или какой силы ветер сносит пулю, когда она летит к намеченной цели, и от многих других факторов.

Я раньше здесь уже объяснял, что отклонение торпеды от цели зависит от «увода» гироскопа прибора курса торпеды, в процессе ее движения.

При прокачке (регулировке) прибора курса этот увод регулировщик стремиться устранить полностью, или, во всяком случае, ограничить его такой величиной, при которой торпеда в процессе своего хода отклониться от заданного курса на величину не более, например, 1% от дистанции хода.

Если он его (увод) устранит полностью, то торпеда попадет в «10»! Но полностью убрать увод гироскопа во всех случаях его регулировки очень сложно, да и незачем! Гораздо проще и достаточно ограничить этот увод пределами, при которых торпеда не выйдет за допустимую норму 1% от дистанции хода!

При этом естественно, что большая часть выстреливаемых торпед «ляжет» поближе к «10», сколько-то их окажется ближе к величине предельно-допустимого отклонения, а если неточно выбрана норма для увода гироскопа, то часть выстреливаемых торпед может оказаться вообще за пределами допустимых отклонений! Тогда следует требовать изменения норм прокачки прибора курса для данной торпеды!

Получаемый в результате серии выстрелов разброс попаданий торпеды в заданную точку и является ее рассеиванием, а поскольку он зависит от технических характеристик прибора курса, от увода его гироскопа, то это рассеивание назвали «техническим рассеиванием».

Постановка вопроса оценки точности хода торпед, как их техническое рассеивание до этого так никогда и нигде не ставилась. До этого точность хода торпеды оценивали по предельно-допустимому отклонению.

Очевидно, и естественно, что величину технического рассеивания следует оценивать вероятностными параметрами, как, например, распределение случайных отклонений торпеды относительно заданной точки на траектории.

Еще не очень давно причиной отклонения торпеды от заданного курса считали только увод гироскопа прибора курса, а случайные разбросы прохождения торпеды относительно заданной точки связывали только с рассеиванием значений скорости увода гироскопа, которая устанавливается в процессе прокачки прибора курса и также носит случайный характер.

Когда-то так оно и было в действительности – только уводы гироскопа прибора курса и влияли на отклонения торпеды от заданного направления движения.

Как только торпеды начали выполнять пространственные маневры (например, при стрельбе по подводным лодкам на глубине, или с подводных лодок), так сразу добавились отклонения торпед от заданной программы в результате того, что какую-то часть своей траектории такие торпеды проходили под углом к горизонтальной плоскости – под углом дифферента.

Эти отклонения создавались кардановым подвесом волчка гироскопа прибора курса и их назвали «кардановой ошибкой ПК (прибора курса)». Величина этой ошибки зависит также от того, под каким углом курса происходит движение торпеды в горизонтальной плоскости и как она при этом наклонена по углу крена.

Причем в различных ситуациях эти углы, курса, дифферента и крена, могут носить либо случайный характер, либо не случайный – определенный.

Особо в создании отклонений торпеды от заданной программы следует отметить роль карданных ошибок создаваемых начальными углами дифферента и крена. Начальными называют углы, которые имеет торпеда в момент начала ее действия. Этот момент определяется моментом разарретирования гиросистемы ПК, или, совсем попросту, моментом снятия стопоров в гиросистеме. Чтобы не создавалась карданная ошибка начального угла дифферента, например, должен быть, в частном случае, нулевым дифферент подводной лодки при торпедном залпе. При стрельбах в условиях морского волнения, при использовании торпед с авиационных носителей, и во многих других случаях, нулевые начальные углы обеспечить невозможно, причем, как правило, они носят вероятностный характер.

Далее, с увеличением возможных размеров театра военных действий существенно возрастает роль широтной ошибки трехстепенного гироскопа ПК. Это связано с тем, что на Земном шарике на каждой широте своя скорость вращения горизонтальной поверхности:

на экваторе никакого вращения горизонта нет, т.е. там скорость вращения нулевая;

в сторону увеличения северных или южных широт скорость вращения горизонта увеличивается (но в разных направлениях), и на полюсах достигает величины 15 угловых минут за одну минуту времени.

В результате, если прокачку прибора производить на одной широте, а применять торпеду с этим прибором с корабля-носителя будут на другой земной широте, то действительная траектория хода торпеды также будет отличаться от заданной.

Широтная ошибка также имеет случайный характер.

Для того чтобы эту ошибку уменьшить, земной шар мысленно разбили по широте на ряд поясов и для каждого пояса с помощью определенного устройства в момент торпедного залпа вводят широтную поправку, но все равно какие-то ошибки, притом весьма заметные остаются.

Существует еще целый ряд факторов влияющих на отклонение торпед от заданного курса. Это «манипуляционные» ошибки, ошибки от асимметрии торпедного оперения и корпуса, точность угловой установки на ПК, ошибки от вибраций корпуса торпеды, от морских течений, и другие всевозможные ошибки в системе управления.

«Манипуляционной» в торпедном приборостроении называли отклонения в гиросистеме прибора вследствие пере\недо-запуска ротора гироскопа, т.е. когда обороты этого ротора изменяются уже после «отсечки» поступления к ротору воздуха под высоким давлением, а торпеда, при этом, уже начала свое программное движение и изменения углов дифферента и курса.

Асимметрия оперения и корпуса приводит к, так называемой, «статической ошибке» управления, вследствие чего у торпеды, при ее движении, появляется «угол скольжения», а это означает, что направление движения торпеды не совпадает с ее продольной осью.

Торпеда движется к цели, как бы, «несколько боком».

Точность угловой установки может определяться, например, разрядностью кода вводимой в торпеду угловой установки ПК.

Конечно, могут возникать и быть определены и другие факторы, которые приведут к отклонениям торпед от программной траектории хода.

Морально я был готов к проведению этой работы еще и потому, что несколько лет назад что-то подобное, а именно определить влияние изменения всевозможных технических характеристик на характер движения торпеды, я предлагал Саунину выполнить. Помнится, что тогда я предполагал выполнение работы в рамках определения «чувствительности» хода торпеды по различным ее параметрам.

Выполнение заданной мне работы я начал с того, что какое-то время систематизировал вышеуказанные причины отклонений торпеды, а также определял возможный характер их разбросов, как случайных величин. Для этого пришлось просматривать немало специальной литературы, как открытой, так и с различными грифами секретности.

Далее большая работа была проделана по математическому определению и описанию отклонения хода торпеды от ее программного (заданного) значения, а также по установлению математической зависимости этого отклонения от факторов его задающих.

С момента торпедного выстрела величина проходимой дистанции и отклонение от программы в каждый момент времени хода зависели от скорости движения данной торпеды, а также и от ее разброса, в пределах допуска.

Процесс движения торпеды описывается системой уравнений, разработанной учеными-торпедистами в средине 50-х годов.

Эта система состояла из двенадцати нелинейных дифференциальных уравнений первого порядка, описывающих собственно торпеду и ее кинематические связи, плюс несколько алгебраических и тригонометрических уравнений.

Мгновенное решение такой системы выполнялось электронными аналоговыми вычислительными машинами, но точность этого решения зависела от незначительных колебаний электрических напряжений, питающих ЭВМ, от температуры окружающей среды, от износа оборудования, и еще от многих факторов, постоянство которых практически было обеспечить невозможно.

Для решения задачи определения технического рассеивания торпеды аналоговые ЭВМ не годились.

Всегда одинаковый результат вне зависимости от внешних воздействий на ЭВМ обеспечивался при использовании цифровых ЭВМ – ЦВМ.

Однако решать дифференциальные уравнения непосредственно эти машины не могут в принципе – они могут выполнять только простейшие операции сложения и вычитания. Вследствие такого их свойства, для решения с их помощью дифференциальных уравнений используют специальные численные методы, разработкой которых занимались, в свое время, многие известные ученые-математики.

Численными методами непрерывно изменяющиеся процессы, в том числе и прохождение торпедой ее дистанции, определяются по «шагам» времени, и чем меньше выбирается при вычислении величина шага, тем точнее и «правильнее» получается решение этого дифференциального уравнения.

Если же шаг вычисления установить большим, то результат вычисления может получиться не соответствующим действительному процессу, хотя сосчитан на машине он будет быстро.

Для решения задачи определения технического рассеивания торпеды с приемлемой достоверностью, требовалось для вычислении дифференциальных уравнений движения торпеды применить шаг их вычислений столь малой величины, что при существующих в те времена скоростях вычисления на ЦВМ «Минск-2», или даже «Минск-22», (несколько десятков тысяч операций в секунду), требовалось занять единственную из имеющихся в НИИ ЦВМ на много-много часов, и тем самым парализовать работу других подразделений института.

Выход из создавшегося положения я нашел в создании, для решения поставленной задачи, «усеченной» формы дифференциальных уравнений движения, подобно тому, как «усекают» дифференциальные уравнения движения гироскопа, для исследования его низкочастотных прецессионных движений, и отделения их от высокочастотных нутационных.

При исследовании вопросов устойчивости и качества переходных процессов регулирования торпедными системами управления такое упрощение бывает недопустимым.

Значения величин отклонений от программы определяются только низкочастотными членами дифференциальных уравнений, что позволило шаг вычислений увеличить во много раз.

В результате боковое рассеивание торпеды по результатам нескольких десятков «выстрелов» на ЦВМ «Минск-22» удавалось определить за 1,5 – 2 часа ее работы. Это уже было вполне приемлемо.

Примечание: Чтобы такие результаты получить из натурных испытаний торпед понадобилось бы, для простейших условий применения торпед, производить в течение нескольких месяцев десятки выстрелов торпедами на пристрелочных станциях полигонов.

Для получения же характеристик технического рассеивания в условиях реального, боевого, использования торпед потребовались бы десятки выходов кораблей в море, надводных и подводных, вылеты самолетов для торпедометания, и т.п.

Кроме уравнений движения торпеды понадобилось установить математическое описание всех факторов, определяющих боковые отклонения хода торпеды.

Некоторые из них представляли собой простейшие дифференциальные уравнения, как, например, увод гироскопа ПК, зависящий от скорости прецессии гироскопа, другие - алгебраические и тригонометрические уравнения различной сложности, как, например, карданные ошибки, зависящие от сочетания углов Эйлера, и другие зависимости.

Торпедные углы курса, крена и дифферента являются эйлеровыми углами и зависимость от них карданной ошибки гироскопа не очень сложная.

Эти зависимости были установлены в 50-х годах, они были удобными для использования, и применялись специалистами по мере необходимости.

Другое дело зависимости карданных ошибок от начальных углов дифферента и крена (а может быть и курса?), то есть от углов, которые торпеда имела в момент выстреливания.

Это очень громоздкие и сложные тригонометрические зависимости и их никто никогда не знал и не использовал. Наверное, только я один и помнил, как они были разработаны профессором М.В.Лавровым.

По инвентарному номеру, сохранившемуся в моих записях, я с трудом отыскал необходимый отчет по этой работе и включил зависимости в методику определения технического рассеивания.

Одним словом через какое-то время был составлен полный алгоритм определения бокового отклонения торпеды.

Для определения технического рассеивания следовало всем факторам, создающим эти боковые отклонения, задать случайные значения для каждого отдельного выстрела торпедой. Это было сделано с помощью генератора случайных чисел, предусматриваемого в каждой ЦВМ.

Конечно, была предусмотрена возможность задавать всевозможные программные значения для любого типа торпеды.

Таким образом можно было назначить для любого типа торпеды любое число «выстрелов», необходимое для статистического анализа боковых отклонений торпед от заданной точки, в любом месте на дистанции их хода.

В методике была также предусмотрена статистическая обработка результатов определения боковых отклонений путем построения гистограмм и определения всевозможных вероятностных характеристик: математических ожиданий, дисперсий, среднеквадратичных отклонений, размахов, и др.

Всегда определялся процент торпед, отклонения которых превысили допустимую норму (1% от дистанции хода) и их максимальное отклонение.

Итак через какое-то время была в первом приближении разработана методика определения технического рассеивания при стрельбе одиночной торпедой в заданную точку так, как я это себе представлял.

Но я еще совершенно не представлял, как и что нужно сделать, чтобы эта новая и неизвестная мне техника – цифровая вычислительная машина, которая умеет только складывать «0» и «1», произвела бы расчет этого рассеивания по моим алгоритмам.

Никто и никакую работу, и помощь мне в этом представлять не собирался, я был предоставлен самому себе. Где-то я раздобыл листочек-шпаргалку со сводом команд, по которым машина могла выполнять определенные арифметические действия, логические операции, переход к решению дифференциального уравнения.

Это было пояснение к использованию «машинного языка» ассемблер.

Примерно через месяц работы всю эту премудрость я смог усвоить без особых затруднений, и перевел свои математические алгоритмы на этот машинный ассемблер. Все тут было понятно и не очень сложно.

Некоторые затруднения у меня возникали, правда, в процессе отладки работы составленной программы на ЦВМ.

Точно уже не помню, но, кажется, моя программа была записана на магнитную ленту, которая, вместе с магнитными лентами других клиентов, хранилась в помещении вычислительного центра. По специальным заявкам сотрудники вычислительного центра по очереди устанавливали ленты клиентов на ЦВМ, и результаты ее работы в виде распечаток на широкой бумажной ленте разбирались клиентами.

У меня правильные вычисления пошли со второй, или третьей попытки. С непривычки разобраться, в чем я делал ошибки при программировании задачи - мне было непросто.

Но затем проверка вычислений на ЦВМ «Минск-2» показывала, что все выполняется, как было задумано, и пора по проделанной работе оформлять отчеты.

Да, в отличие ото всех прошлых лет моя служба стала полностью «кабинетной». Правда было временами такое ощущение, что мое начальство совершенно не интересует, как я там порчу бумаги: никто меня не торопил и не интересовался моей деятельностью. С одной стороны это хорошо - никто мне не мешал работать, а с другой стороны иногда возникали сомнения: считает ли начальство целесообразным мои занятия. Было такое впечатление, что мне, как это часто бывало и раньше, поручили некую задачу «третьестепенной важности».

Но как бы то ни было – следовало содеянное отдать на суд руководства.

Помню, что мои труды очень долго и внимательно изучал начальник отдела Ю.В.Саунин. Работу он оценил очень даже высоко.

Далее я должен был предъявить отчеты начальнику отделения ГРИГОРИЮ МОИСЕЕВИЧУ СОРОКЕ.

Для меня Г.М.Сорока был человеком новым, которого я знал только в лицо, а по работе соприкасаться мне с ним не приходилось.

О нем я только знал, что раньше он работал на заводе «Двигатель» и занимался там системами самонаведения. С некоторого времени завод «Двигатель» вошел в состав НПО «Уран», головным предприятием в котором был наш ЦНИИ «Гидроприбор», и после того, как Радий Исаков превратился в главного инженера НПО, он Г.М.Сороку перевел с завода в свою команду.

Отзывы о Сороке у наших сотрудников были неплохие, однако, когда я к нему явился для подписи своих отчетов, он чуть ли не пол часа делал вид, что не замечает назойливого посетителя в своем кабинете.

Как будто в его «местечковую лавочку» пришел просить товар старый должник!

Ну а я, в ответ, начинал в таких случаях с любопытством изучать самих «лавочников» и обстановку вокруг.

Через какое-то время он, молча, и ничего в отчете не посмотрев, его подписал, а я, так же молча, забрал подписанные документы и вышел из его кабинета.

Странно, неужели начальник отделения, т.е. заместитель главного инженера, ничего не понимал в вопросах управления?

Разработанная методика определения технического рассеивания торпеды также должна была согласовываться с нашим военным куратором, в\ч 31303.

В 1971 году «главным прибористом» в в\ч, курирующим разработки систем управления торпед, еще был мой старый знакомый М.Л.Мошенин, с которым в далеком 1953 году мне довелось в Киеве участвовать в совещании торпедных прибористов.

В то время наш НИИ на таком совещании кроме меня представить было некому! А теперь – мы заметно постарели.

Михаил Леонтьевич очень внимательно рассматривал методику и, судя по всему, ее содержанием был удовлетворен. Подпись свою поставил на методике без замечаний.

Все. Кажется, в том 1971 году я больше никаких подвигов не совершал.

И вообще в последующих

1972 –1974

годах служба моя сменила свой «пикирующий» характер, и я, наконец-то, не отвлекаясь на путешествия по городам и весям, продолжал исследовать способы уменьшения технического рассеивания различных торпед.

В начале 1972 года в ЦНИИ были изданы два отчета:

«Методика определения технического рассеивания при стрельбе одиночной торпедой в заданную точку», и

«Теоретическое обоснование определения технического рассеивания при стрельбе одиночными торпедами в заданную точку».

После получения первых результатов исследования по этим методикам, задания отделу на дальнейшие исследования точности движения торпед начали поступать одно за другим.

Выполнение этих работ привело также к тому, что на состоявшемся конкурсе специалистов в номинации кандидатов я занял первое место и даже на отдельской «Доске почета» разместили мою фотографию.

Помню, что в номинации специалистов-техников такой же чести был удостоен молоденький парнишка, недавно окончивший учебное заведение.

Что-то я не могу вспомнить, чтобы подобные дурацкие конкурсы когда-либо проводились раньше, или позднее!

В последующие годы никаких конкурсов больше не устраивали, но в результате выполнения работ по исследованию рассеивания некоторых типов торпед мое изображение стало ежегодно красоваться на «Доске почета» ЦНИИ.

С 1972 по 1977 год мной лично было исследовано техническое рассеивание у более, чем десятка различных типов торпед и других подводных самоходных объектов.

Исследовалось техническое рассеивание, вновь проектируемых универсальных самонаводящихся торпед, торпед – «приборов ГПД», (для гидроакустического противодействия торпедам «супостата», атакующим наши корабли), для торпед – средств ПМО (противоминной обороны), и для других подводных устройств.

В указанный период времени происходило проектирование торпед типа УСТ, различных модификаций (универсальных самонаводящихся электрических торпед).

Эти торпеды предназначались для замены торпед типа МГТ-1 и СЭТ- 40, и могли использоваться как с подводных лодок (ПЛ), так и с надводных кораблей (НК), как против ПЛ, так и против НК. Они обладали более высокими тактико-техническими характеристиками (например, увеличенной до 500 метров глубиной хода на которой мог происходить поиск и уничтожение кораблей противника).

Разрабатывались их различные модификации.

Совершенствование системы управления этих торпед происходило за счет внедрения и совершенствования бортовой цифровой машины (БЦВМ), системы ввода с кораблей – носителей торпед исходной стрельбовой информации, за счет внедрения в блоки управления последних достижений мировой электроники, и др.

Типы датчиков системы управления, их принципиальная взаимосвязь, принципы передач сигналов управления к рулевым машинкам и сами РМ оставались такими же, какими они были созданы в 14-ом отделе НИИ-400 в 50-тые годы.

Совершенствоваться также продолжали приборы ГПД и методы их использования. Как и прежде их назначением являлось «маскировка» наших подводных лодок: специальные антенны, устанавливаемые на эти «приборы», излучали такой акустический шум, что торпеды «супостата» не могли понять, куда им следует двигаться, чтобы поразить нашу подводную лодку.

В этот период моряки, и наши инженеры и ученые в ЦНИИ, начинали прощупывать пути создания нового средства для преодоления минной опасности – производства траления мин с помощью торпеды–тральщика. Для предварительной разработки такого средства ПМО (противоминной обороны) была спланирована специальная научно-исследовательская работа.

Участвуя в обсуждении и проведении такой работы, я впервые столкнулся с названием «Гюрза – Кобра» - шифре этого средства ПМО. В те времена я еще не предполагал насколько тесно эти «змеи» меня в дальнейшем будут касаться.

Сейчас же, в начале 70-х, все вышеперечисленные торпеды, «приборы» и «средства» меня интересовали только из тех соображений, что все они, для того, чтобы приступить к выполнению своих задач предварительно были должны в автономном управлении преодолеть заданную им прямолинейную дистанцию.

Мне надлежало исследовать их техническое рассеивание на этой дистанции.

Востребованность проведения указанных работ определялась также тем, что, с одной стороны, расширялся диапазон условий, при которых производились торпедные выстрелы, а, во-вторых, на кораблях-носителях автоматизировалась бортовая система управления стрельбой.

С особым вниманием требовалось произвести оценку влияния на техническое рассеивание качки корабля при выстреливании, выполнения им тех или иных маневров в горизонтальной плоскости и в пространстве.

В дополнение к оценке точности хода торпед по направлению ставилась также задача определения точности их движения на заданной глубине.

Для решения всех ставившихся задач по исследованию точности автономного движения всевозможных типов подводного оружия мне пришлось основательно осваивать аппарат общения с ЦВМ, о котором до 1971 года я не имел никакого понятия!

Однако «торпедная жизнь» заставит тебя общаться и с любой нечистой силой, а не то, что с ЦВМ!

Чуть выше я уже говорил, как я, сравнительно легко, расправился с ассемблером и ЦВМ «Минск-2».

С помощью этих средств я провел исследование для одной или двух торпед и наслаждался, анализируя полученные результаты.

Просто прелесть этот технический прогресс! Какой-то сравнительно небольшой шкаф, напичканный электронными лампами и другой подобной «ерундой» за час-другой своего «гудения» «выплевывал» мне широкую бумажную полосу, на которой были расписаны и наглядно показаны десятки результатов торпедных выстреливаний!

А кому, как не мне было знать, каких трудов и нервов стоил каждый торпедный выстрел, его подготовка и выполнение, получение и анализ результата этого выстрела!

А тут мало того, что через какой-то час-другой, сидя на стуле в теплом кабинете, я видел какой процент выпущенных торпед «поразил цель», так еще и знал «вес» каждого конструктивного и иного фактора в создании «технического рассеивания» торпеды!

О возможности выполнения подобной работы мне даже и мечталось-то мало!

Было очевидно, что подобный анализ точности движения торпеды является весьма и весьма востребованным: в отдел посыпались заказы на проведение данного анализа один-за-другим, но тут-то и произошла осечка!

Вычислительный центр Володи Дубова, которому эта техника принадлежала, совершенно, на мой взгляд, не во время приступил к обновлению своей технической базы и вместо ЦВМ «Минск-2» установил чудо техники «Минск-22»! Отлаженную программу вычислений я должен был заново приспосабливать к другой машине! Но это было мелочью по сравнению с тем, что программа вычислений должна быть теперь написана на некоем «машинном языке высшего уровня» под названием «ФОРТРАН»!

В этом я ничего не понимал и ни о чем подобном даже не слышал!

Вообще-то незадолго до этих событий, из нашего отдела и из других отделов НИИ, отправлялись в Москву специально для обучения программированию группы специалистов, в основном молодежь. Наверное никому и в голову не пришло, что старшему научному сотруднику повысить свою квалификацию также бы не помешало.

Для решения вопроса ко мне приставили было молоденькую программистку из вычислительного центра, а я должен был для нее расписать математический алгоритм решения задачи.

Алгоритм я составил подробнейшим образом, но программистка никак не могла его перевести в программу, хотя очень старалась и даже плакала.

После того, как и другая программистка, молодая выпускница Университета, не смогла (поскольку не очень-то и старалась) разработать нужную программу, я понял, что выход у меня единственный – самому уразуметь, как это делается.

Мне, человеку воспитанному на классической математике, сначала очень трудно было взять в толк, что вместо знаков математических действий необходимо писать какие-то другие закорючки и всякие английские слова, причем, по своим особым правилам.

Отечественной литературы для изучения этого «языка высшего технического уровня» в то время еще не существовало. Для его изучения приходилось использовать, отпечатанный на пишущей машинке перевод с какого-то английского оригинала.

Сначала, сколько я не пытался понять, что тут к чему, - ничего не получалось! Но затем, примерно через месяц с начала этой пытки, все встало на свое место, и программа была составлена!

Программу я сдал в вычислительный центр, и там по ней изготовили пакет специальных перфокарт, порядка полуторытысячи штук.

В дальнейшем мои программы состояли из 2000 перфокарт и даже больше.

В ЦНИИ владельцев таких пакетов было, наверное, десятка два – три. В основном это были сотрудники из отдела эффективности (№ 96), из 71-го отдела, а также человек 5 из нашего сектора.

Подготовленные пакеты перфокарт, с внесенными в них изменениями, все оставляли на вычислительном центре (ВЦ), (он работал круглосуточно), а утром, приходя на работу, все владельцы перфокарт предварительно забирали на ВЦ результаты расчета в виде отпечатанных бумажных рулонов.

Иногда свои пакеты на ВЦ приносили и сотрудники других организаций, но бывало, что и для своих времени на машине не было!

Тогда наш ЦНИИшный ВЦ арендовал машинное время в других организациях, которые имели у себя ЦВМ. По моим представлениям, в то время в Ленинграде вряд ли имелась сотня ЦВМ типа «Минск-22».

Одно время, когда на нашем ВЦ время для меня выделить не могли, мне, с молоденькой выпускницей Университета Люсей Пушкиной и с молодым же инженером нашего сектора Мишей Левитом приходилось на всю ночь уезжать работать на ВЦ, который размещался на 5-ом этаже в здании Пассажа, на Невском проспекте.

Такая «романтическая» работа была страшно неудобной!

Дело пошло на лад, когда машину «Минск-22» заменила супербыстродействующая (по тем временам) ЦВМ БЭСМ-6.

Все эти машины были изготовлены на основе полупроводниковых приборов, но, в отличие от ЦВМ «Минск-22», которая имела производительность порядка 30000 операций/с., машина БЭСМ-6 имела производительность порядка 1000000 операций/с.

В результате выполнения вышеуказанных работ я в совершенстве овладел новой и модной в те времена профессией инженера-программиста и уже сам в необходимые моменты обучал этому делу начинающих программистов.

У меня осталось такое впечатление, что, то, что я самостоятельно овладел искусством программирования на Фортране, вызвало у окружающих, особенно у руководства, некоторое удивление и даже переоценку моих скромных возможностей!

В этом смысле мне представляется характерным шутливое поздравление, которое в день моего рождения мне преподнес начальник ВЦ Володя Дубов, с которым я имел «соприкосновения» и ранее (о чем здесь вспоминал). Это поздравление (вместе с другими бумагами) у меня сохранилось, и я его процитирую:

« Генеральному директору НПО «Уран»

ДОКЛАДНАЯ

Сотрудник 74 отдела Александров А.Б.

cпустился вниз, проник в помещение и начал действовать.

Расследование показало, что Александров А.Б. никогда не знавший Фортрана-отца и тем более Фортрана-мать самопроизвольно начал перфорировать, выходить на машину и что, наиболее преступно получать из нее решения. В связи с изложенным прошу установить в помещении БЭСМа дополнительные навесные замки с шифрами. В противном случае проникающие к нам сотрудники74 отдела, будут немедленно посылаться к Фортрану-матери для принятия соответствующих мер

Начальник 48 отдела Дубов

. .»

Итак, Фортраном я овладел и фактически создал новое направление в работе сектора и отдела.

Теперь, как это временами случалось и прежде, я стал ощущать значимость своей теоретической деятельности, что эта работа востребована.

Однако плохо было то, что я работал по этому новому направлению в одиночку, без помощников-учеников.

Кроме подготовок решения принципиальных вопросов, мне приходилось лично самому заниматься также выполнением многих трудоемких и кропотливых работ не требующих «ученой квалификации», подобных, упомянутого Дубовым изготовления перфокарт.

Также беспокоило то, что отсутствует передача моих знаний и опыта другим сотрудникам.

Руководство сектора и отдела явно не было обеспокоено подобными вопросами, причем такой характер работы продолжался у меня уже длительное время, два – три года.

Однако, как это выяснилось, характер моих исследований не оставался незамеченным со стороны молодежи, жаждущей приложить свои силы к новым исследованиям, к разработкам самостоятельных диссертационных тем.

Несколько раз молодые люди обращались ко мне с указанными вопросами и предложениями, и я всегда предлагал им возможные темы для проработок в процессе выполнения текущей работы.

Однако надежный помощник нашелся не сразу: желание разработать диссертационную тему было не у одного, но умения и желания вести при этом кропотливую работу по подготовке и анализу текущих решений находилось не у многих.

А однажды произошел вообще любопытный инцидент.

Как-то телефонным звонком начальник отдела Ю.В.Саунин меня предупредил, что ко мне будет должна явиться некая особа по фамилии ДЕМЕНТЬЕВА на предмет обсуждения возможности нашей совместной работы.

Дело обычное, решил я, кто-то новый поступает к нам на работу, и ее мне выделяют в помощь и для обучения.

Явилась очень серьезная молодая особа, блондинка невысокого роста, и сразу же мне заявила, что явилась ко мне за диссертацией!

Я ей отвечал, что разработка диссертационной темы мне представляется, при работе со мной, делом возможным, но для этого она должна поработать и войти в курс дела, а там сама решать, что она сможет и захочет, а я, естественно, буду помогать ей по ходу дела.

Она являлась ко мне еще раза два – три и каждый раз я с ней беседовал в том же духе.

В процессе этих бесед она однажды мне сообщила, что ее ко мне для разработки диссертации направил не кто иной, а лично Валентин Иванович Егоров – заместитель директора ЦНИИ по науке.

Хорошо, но из этого не следует ничего особенного! Я ей еще раз объяснил, что от нее требуется.

При другом посещении она, немножко важно, спросила меня: « Известно ли мне, кто она такая»?

Я ответил ей всю правду:

Совершенно не известно!

Тогда она мне сообщила, что она дочь нашего легендарного футболиста!

Мне стало немножко жалко, и ее, и Пеку Дементьева!

Ее облик, рост, и еще что-то, выдавали их фамильное сходство!

Мало, наверное, кто из довоенных мальчишек не слышал о знаменитом Пеке (Петре) Дементьеве!

А уже в послевоенные годы мне раз-другой довелось наблюдать его действия на поле в составе Ленинградского «Динамо»! Таких фантастических «финтов» я никогда и ни у кого больше не видал!

Тогда меня немножко удивило – почему к этому посещению имел отношение заместитель директора по науке В.И.Егоров?

Однако после просмотра воспоминаний ветеранов НИИ, приводимых в упоминаемой юбилейной литературе, я заподозрил, что Пека имел отношение не только к футбольной жизни, но и к «торпедной»! И вполне возможно, что легенда Советского футбола сможет занять почетное место в списке «Клуба минеров», создаваемого Рудольфом Гусевым в его изданиях: «Такова торпедная жизнь».

Один из ветеранов в своих воспоминаниях сообщает, что в военное время наладить выпуск для флота и авиации торпед на одном из заводов, спешно возводимых в тылу, помог искусный кузнец П.ДЕМЕНТЬЕВ, ковавший (!) гребные винты для новых торпед.

Думаю, что только специалист сможет полностью оценить, какой класс и терпение должен иметь рабочий, чтобы изготавливать таким способом детали со сложнейшими профилями, и требующими, при этом, высочайшей точности и чистоты изготовления!

Возможно, что, в свое время только требования секретности не позволили информировать общественность о «торпедной» стороне жизни великого футболиста.

Возможно, В.И.Егоров об этой стороне жизни П.Дементьева был осведомлен.

Как бы то ни было, но в средине 70-ых у меня наконец-то появился надежный помощник и последователь.

Им стал молодой инженер (на 20 лет моложе меня) АНАТОЛИЙ ПАВЛОВИЧ КАРАСЕВ.

Анатолий Павлович окончил высшее учебное заведение в Москве и имел там некоторый опыт работы, но уже несколько лет тому назад он стал жителем Ленинграда и работал в нашем секторе ЦНИИ. Все эти годы он выполнял случайные работы, но, тем не менее, мне было очевидно, что это человек незаурядный. Поэтому, когда он стал интересоваться моим направлением работы, я сделал ему предложение стать моим соучастником, которое он с удовольствием принял.

Толя неплохо разбирался в технике и обладал основательными знаниями прикладной математики. С фортраном и программированием задач для ЦВМ он также был знаком.

В процессе работы и в быту мы с ним быстро сблизились. Сближало нас увлечение лыжами, охотой, рыбалкой, и другие подобные занятия.

Толя изъявил желание, на основе методов используемых при исследовании технического рассеивания торпед, проработать какой-либо так, чтобы создать свою диссертационную работу, и я кое-что по этому вопросу ему посоветовал.

Помнится, что это был совет поглубже, и потщательнее, исследовать влияние на поведение торпеды начальных эйлеровых углов, в особенности дифферента и крена торпеды в момент ее выстреливания.

После поступления в аспирантуру Анатолий Павлович был прикреплен к руководителю, к какому-то, сейчас уже не помню, маститому ученому, но, и работая с ним, он продолжал обсуждать со мной вопросы разработки своей диссертации. При этом он использовал самые современные методы прикладной математики и, по моему совету, даже труды академика А.Ю.Ишлинского.

Позже, когда по распоряжению начальства меня, в очередной раз «спикировали» для «затыкания» мной очередной технической и организационной прорехи, и когда мне пришлось сменить занятие научными разработками на другую работу, Толя, используя также методы технического рассеивания торпеды, решал и более сложные задачи.

Так, например, он решал задачу определения технического рассеивания боевой части минно-ракетного комплекса – подводной ракеты, стартовавшей из вертикально расположенной пусковой установки, с последующим ее движением в горизонтальной плоскости.

Сложности в данном случае заключались в том, что используемые мной формулы по определению карданных ошибок включали в себя косинусы и синусы угла дифферента, который в данном случае изменялся при движении объекта, на 90є и более, когда эти формулы становятся непригодными.

В другом случае А.П. Карасев исследовал сочетания углов рыскания, крена и дифферента торпеды, допустимые для безаварийного отделения торпеды, или прибора ГПД, от подводной лодки, и решал множество других важных и интересных задач.

Однажды, уже после окончания моей деятельности в ЦНИИ, когда я туда вновь поступил на несколько месяцев, кажется в 1988 году, дабы смягчить переход к «заслуженному отдыху» на пенсии, Анатолий Павлович взял меня с собой в командировку в Москву в Высшее Техническое Училище им. Баумана, где мы договаривались о возможностях эксплуатации какого-то сложного стенда. (Подробности уже из головы вылетели).

Он оставил службу в ЦНИИ в 90-х годах, когда тогдашние правители Земли Российской начали разваливать наш флот и структуры его создающие.

(И ведь до сих пор тот народ не может хотя бы перед собой признаться в своем ничтожестве!)

В новых условиях Анатолий Павлович преуспел в бизнесе, подтвердив истину, что незаурядный человек – он и «в Африке» личность!

Анатолий Павлович не забывал о годах нашей совместной работы и общения.

В 1997 году он пригласил меня на свое пятидесятилетие, где собралось несколько сотен его старых и новых соратников, и там всем, еще раз, представил меня, как своего Учителя!

Сознаюсь – было приятно!

Не менее приятной была информация о том, что моими методиками пользуются и более молодые инженерные кадры, уже после того, как службу в ЦНИИ оставил и А.П.Карасев. Об этом я узнал от А.КИРИЧЕНКО и от Г.БИТКОВА, которые при моем увольнении на пенсию, наверное, только-только начинали свою инженерную деятельность под руководством Е.В.Кабанца и А.П.Карасева.

(В конце ХХ столетия, когда отдел систем управления №74, как самостоятельное подразделение был ликвидирован и введен в другое соответствующее подразделение, начальником последнего был назначен вышеупомянутый Генадий Битков.)

Таким образом, можно считать, что мои труды, по определению технического рассеивания торпед, след в торпедостроении оставили. Эту работу в сборнике «ЦНИИ «ГИДРОПРИБОР» и его люди …» в одной из статей упоминает Е.В.Кабанец, правда оценил он ее, на мой взгляд, как-то однобоко.

Достоинства и особенности этой работы Евгений Владимирович видит только в оценке роли карданных ошибок гироскопа прибора курса, появление которых связано с ненулевыми начальными условиями, то есть с дифферентом и креном торпеды в момент ее выстреливания (точнее в момент запуска гироскопа прибора курса).

Евгений Владимирович пишет, что в результате исследования карданных ошибок гироскопа, совместно с другими сотрудниками, я пришел к созданию методики технического рассеивания торпеды.

Как я пришел к созданию таких методик описано мной выше. Отнюдь не в результате исследования карданных ошибок.

А как эти карданные ошибки в торпедостроении исследовались, и как вообще об этих ошибках у нас возникла речь, я хорошо помню, поскольку при всем этом присутствовал, и не только присутствовал.

В 1952 году, осенью, я впервые попал на полигон торпедных испытаний в Крыму, в поселке Орджоникидзе, и там впервые, во всяком случае в торпедостроении, а уж в НИИ-400 абсолютно точно, произнес фразу:

Это ошибка карданового подвеса!

До этого момента, в течение нескольких лет испытаний торпеды ТАН-53, никто в комиссии по испытаниям этой торпеды, или в рабочей группе, не мог объяснить причину странных показаний регистрирующего гироприбора при сбрасывании с самолета торпедной болванки.

В составе этой комиссии, и в рабочей группе, находились представители проектирующей организации (НИИ-400), военной приемки моряков и летчиков (в том числе и от в.ч. 31303), представители Киевского завода №308, проектирующего и поставляющего гироприборы.

В числе прочих находился там постоянно и главный конструктор торпеды В.А.Калитаев, и будущий генеральный директор НПО, а тогда еще молодой и подающий надежды специалист Р.В.Исаков, и главный по приборам торпеды И.Т.Шестопалов (возможно он тогда главным еще не был), и от военной морской приемки М.Л.Мошенин, и весь цвет торпедистов и прибористов тех времен.

Тогда все сошлись на том, что какие-то неопознанные силы вызывают прецессионный увод оси ротора гироскопа, и усиленно мучались над проблемой опознания этих демонических сил и моментов.

И как только я приступил к работе на участке подготовки приборов, то первым ко мне с поручением (на правах возглавлявшего этот участок уже весь сезон испытаний), попытаться решить проблему непонятного увода гироскопа, обратился Радик Исаков.

Вопрос я понял и через15 минут дал исчерпывающий ответ. Как это было я описал в хронике того времени.

(На ТАН-53 торпедисты, повидимому впервые, столкнулись с регистрацией углов на участках длительного движения объекта с дифферентом и креном.)

Не знаю, где и как Радий Васильевич исследовал кардановые ошибки, как об этом написал Евгений Владимирович, но с Радием на эту тему я имел «беседу» уже в конце 70-х, о чем еще надеюсь сообщить на данных страницах.

Думаю, это будет интересно.

После возвращения из командировки, в Ленинграде в 1953 и в 1954 годах, я, и сотрудники отделов №5 и №11 (И.Т.Шестопалов это дело возглавил), пытались определить математические зависимости между углами Эйлера (курс, дифферент и крен торпеды) и ошибочными поворотами наружного кольца трехстепенного гироскопа – карданными ошибками. Ничего, ни у кого, не получалось, за исключением наипростейших случаев сочетаний углов.

В 1953 году в Киеве, в КБ завода №308, где проектировались в то время торпедные гироприборы, состоялось Всесоюзное совещание по проблемам развития торпедных приборов управления и регистрации, под председательством начальника КБ и главного конструктора приборов, лауреата Сталинской премии, Е.Г.Янкелевича. Там присутствовали: академик А.Ю.Ишлинский, прфессор Пухов, М.Л.Мошенинин, и многие другие (я также присутствовал на том совещании).

Я об этом совещании писал в соответствующем разделе настоящей хроники.

Так вот, я хорошо помню, как вопрос о карданной ошибке торпедных гироприборов ставился на этом совещании перед академиком Ишлинским, как об одной из новых проблем, возникших в торпедном приборостроении, которая требует решения. (В те времена А.Ишлинский работал научным консультантом на заводе №308.)

Вопрос определения этих зависимостей начинал становиться одной из основных проблем отработки ТАН-53, и поэтому к его решению привлекли ученого из Корабелки, возглавлявшего там кафедру теоретической механики – профессора Михаила Васильевича Лаврова.

Как это было, я написал в соответствующем разделе настоящей хроники.

Тогда профессор М.В.Лавров попал под мое руководство, и мы с ним прекрасно сработались, и остались друг другом довольны.

Сначала мне почти в течение месяца пришлось Михаилу Васильевичу объяснять, что в поставленной задаче нет речи о прецессионных и нутационных уравнениях, а должна быть решена чисто геометрическая задача карданового подвеса волчка гироскопа.

Дело осложнялось тем, что в технической литературе тех времен почти не было освещения этого вопроса. Вспоминаю, что в одной из книжек было описание частного случая такой ошибки под названием «креновая ошибка гироскопа», но почти никто на это внимания не обращал. Поэтому даже зав. кафедрой теоретической механик не сразу взял в толк – с каких позиций требуется исследовать гиросистему.

Но через какое-то время М.В.Лавров требуемые зависимости составил в соответствии с тем, как я эту задачу перед ним ставил: зависимости были составлены с учетом ненулевых начальных условий для схем применения трехстепенного гироскопа в качестве датчика углов курса, дифферента и крена.

На этом, собственно, и закончилось мое исследование кардановых ошибок прибора курса (о чем пишет Е.В.Кабонец) до выполнения работ по определению технического рассеивания торпед.

Под отчетом М.В.Лаврова, кроме его подписи, как исполнителя, была поставлена моя подпись, как руководителя по этой работе, и начальника отдела, кто подписался – не помню.

С учетом ненулевых начальных условий зависимости имели очень громоздкий вид и ими пользовались очень редко, а позже все и вообще забыли, что такие зависимости существуют, кроме меня. Я их использовал при составлении методики определения технического рассеивания торпеды по направлению.

А тот отчет М.В.Лаврова по моему все-таки был уничтожен при очередных чистках архивов техдокументации, тем более, что он был без грифа.

Используя отчет М.В.Лаврова, И.Т.Шестопалов, примерно через год, или два, составил компактное руководство по определению кардановых ошибок для всевозможных схем применения трехстепенного гироскопа, но при нулевых начальных углах курса, дифферента и крена.

Он мне тогда же подарил это руководство, я им всю жизнь пользовался и, для чего-то, храню до сих пор.

До поры, до времени, начальные углы торпеды никого не волновали, и формулы Ивана Трофимовича удовлетворяли исследователей во все случаях. Так продолжалось до 70-х годов, когда мной было показано, что при стрельбе торпедами в условиях волнения моря, и в некоторых других случаях, влияние начальных углов на разброс траектории движения торпеды по направлению является существенным.

Далее, как карданные ошибки прибора курса влияют на отклонение движения торпеды по направлению, в 60-ых годах начал в своей диссертационной работе изучать А.М.КОСТЮКОВИЧ. До этого он работал на киевском заводе №308, где эти приборы изготавливали, а теперь был сотрудником НИИ-400 (ЦНИИ «Гидроприбор»), возглавляя подразделение АСУП (Автоматизация системы управления производством).

Я готовил рецензию нашего отдела на его диссертацию. Помню, что для определения ошибки прибора курса он не пользовался разработанными формулами, о которых я упоминал выше, а создал какую-то особую методику. В основном, за оригинальность мысли мной был составлен положительный отзыв.

Плохо кончил свою карьеру Саша Костюкович. В «Гидроприборе» его победил «зеленый змий» и он был уволен. Я его несколько раз встречал в 90-х годах, неунывающего бомжа. Потом он исчез куда-то. Типичная история.

Примерно в тоже время, когда я разрабатывал методики технического рассеивания торпеды, отклонения торпеды по направлению исследовал другой диссертант – Ю.В.Лебедев, о котором я ранее уже здесь вспоминал.

Метод, который он при этом использовал, в своей основе был такой же как у меня. Однако результат исследования у нас с ним получился разный.

Юрий Викторович сравнивал между собой отклонения, получаемые от прецессионного увода гироскопа и от карданной ошибки, появляющейся при движении на наклонных участках траектории движения торпеды.

В одинаковых с моими исследованиями условиях применения торпеды, роль отклонений, определяемых карданной ошибкой, у него получалась гораздо меньшей, чем у меня.

В чем тут дело?

При проверке я обнаружил, что в одной из основополагающих формул, для одного из углов Юрий Викторович поставил неправильный знак (скорее всего по невнимательности), что и дало искаженный результат вычислений. Эту ошибку я с ним обсуждал, и взаимопонимание было установлено без затруднений.

Пожалуй, это и все, что я могу сказать об исследованиях карданных ошибок в нашем НИИ – ЦНИИ.

А к «техническому рассеиванию» я пришел вовсе не в результате исследования кардановых ошибок, а скорее наоборот – изучение роли карданных ошибок является результатом исследования технического рассеивания торпед.

И является правильным, когда Женя Кабанец отмечает основную особенность созданной методики, которая заключается в том, что была создана методика определения технического рассеивания торпед в условиях их боевого применения.

Разработанная методика нашла применение, как для проектирования систем управления, так и для разработки алгоритмов стрельбовой информации, реализуемых в блоках управления стрельбой подводных лодок (БИУС ПЛ), так и в приборах управления стрельбой с надводных кораблей (ПУТС НК).

В эти годы наша оборонная промышленность «взяла курс» на разработку для флота универсальных тепловых и электрических торпед, с целью замена ими, ранее разработанных, специальных противолодочных, или противокорабельных торпед, которые могли бы применяться, как с ПЛ, так и с НК.

На основе этих разработок были созданы универсальные торпеды, составляющие основу вооружения нашего флота и в ХХI веке, по крайне мере в начале этого века.

Таким образом, я в 70-х годах, не занимаясь конструированием, как раньше – непосредственно, все-таки внес вклад в создание универсальных торпед, и не только торпед, используя теоретические разработки.

Ну а почти все мои прежние, конструктивные и теоретические разработки (например, по системам креновыравнивания), также нашли место в современном торпедостроении.

Но перестанем хвастаться и перейдем к техническому рассеиванию торпеды.

Я считаю, что определение технического рассеивания означает определение точности движения торпеды при ее автономном управлении (т.е. при отсутствии сигналов от аппаратуры самонаведения).

А точность автономного движения торпеды является одной из основных характеристик (параметров) для каждого типа торпеды, по которой их можно сравнивать между собой, и определять - насколько они пригодны для выполнения своего предназначения.

Конечно, сама по себе точность автономного движения торпеды еще не определяет полностью пригодность данной торпеды для выполнения своей основной задачи, но она является важнейшей составной частью эффективности использования данного типа торпеды.

Эффективность использования одного и того же типа торпеды может быть различной в зависимости от того, применяется эта торпеда с ПЛ или НК, применяется она против атомной подводной лодки или против дизельной, или против НК определенного типа, применяется торпеда в условиях волнения моря или нет, и от целого ряда других подобных условий.

В очень значительной степени эффективность использования данного типа торпеды зависит от эффективности работы ее системы самонаведения.

К сожалению, мне не удалось ознакомиться с содержанием докторской диссертации Р.В.Исакова, которая, как я понимаю, была посвящена именно определению эффективности системы самонаведения торпед. Как и при каких условиях использования торпеды определялась эта эффективность мне неизвестно.

Свою докторскую диссертацию Исаков защищал в Военно-Морской академии, то ли в конце 60-х, то ли в начале 70-х годов. Меня на эту Защиту не приглашали. Я, и другие сотрудники (СТЕПИН В.С., ЕРЕМЕНКО А.П., и др.) пытались ознакомиться с экземпляром диссертации, который хранился в нашем 1-ом отделе, но это не получилось, поскольку последний постоянно находился в личном спец. чемодане С.М.Маневича – «правой руке» Исакова.

В опубликованных воспоминаниях сотрудников, которые, очевидно, с этой диссертацией были знакомы, ей дается очень высокая оценка.

Я же, по этому поводу, вспоминаю небольшую беседу с заместителем директора по научной работе В.И.Егоровым, который (не помню точно в каком году из 70-х) сказал мне, что по поводу диссертации Радия к нему обращался известный ученый в области математической статистики и теории случайных функций, профессор А.А.СВЕШНИКОВ.

Профессор должен был рецензировать эту диссертацию, но для выяснения нюансов рассматриваемого в ней вопроса, он счел необходимым предварительно посоветоваться с Валентином Ивановичем – авторитетным специалистом в области подводного оружия.

Очевидно, что окончательная оценка эффективности применения торпед какого-либо класса должна определяться совокупностью точности автономного движения торпеды, эффективности работы системы самонаведения, условиями применения этих торпед, безотказностью их работы, и другими подобными факторами.

До разработки методики определения технического рассеивания торпеды, для определения точности ее автономного движения было необходимо выполнить десятки выстрелов этой торпедой на пристрелочных или глубоководных полигонах, а о точности автономного движения торпеды в боевых условиях можно было бы судить только после анализа действий флота в условиях (не дай бог!) войны.

Естественно, что при возникновении необходимости введения каких либо изменений в конструкции систем, или в стрельбовые алгоритмы, по результатам таких стрельб делать это было бы намного сложнее, чем по результатам «виртуальных» стрельб на ЦВМ и компьютерах.

А стоимость натурных и «виртуальных» торпедных стрельб?

Думаю, что разработанная методика определения технического рассеивания торпед может лежать в основе реализации лозунга Радия Васильевича о том, что следует прекращать «мочить железо», т.е. в значительной мере сократить объем пристрелочных испытаний торпед на заводских полигонах после их изготовления, а также на флотах.

Ведь, что является целью проведения упомянутых натурных испытаний торпед при их автономном управлении?

Это две вещи: определение точности движения и безотказности работы всех механизмов и устройств торпеды.

Натурное определение точности автономного хода торпеды вполне обоснованно можно заменить виртуальными испытаниями.

Такая замена натурных испытаний виртуальными может быть особо значимой в нынешних условиях, после распада СССР, когда мы лишились своих основных пристрелочных и испытательных полигонов на Черном море и в Киргизии.

Чтобы применение методик определения технического рассеивания торпеды давало наиболее достоверный результат, я считаю, следует организовать непрерывное и тщательное лабораторное и цеховое исследование всех устройств торпеды влияющих на ее отклонения от программы движения по направлению и глубине.

Как я здесь уже раньше писал, техническое рассеивание хода торпеды по направлению, или по глубине, определяется, в значительной мере, случайными разбросами характеристик торпеды и ее устройств, например случайными величинами «уводов» гироскопа прибора курса, или асимметрии корпуса самой торпеды, или разбросами значений разгона ротора гироскопа, и других подобных факторов. В основном при подготовке и изготовлении торпед контролируются предельно-допустимые значения этих отклонений, но не изучаются законы распределения этих случайных величин.

Я в своих исследованиях принимал их, то распределенными по нормальному закону, то по равновероятному, в зависимости от различных косвенных соображений, но не на основании анализа конкретных опытов.

Наверное, желательно также более тщательно изучать законы распределения случайных факторов в условиях использования торпед.

Одной из отличительных особенностей разработанной методики определения технического рассеивания торпед при их автономном управлении я считаю то, что здесь впервые, при исследовании автономного управления торпедой, были использованы методы статистической математики и теории вероятностей. Недаром же я когда-то вдвоем с Радием ходил знакомиться с этой наукой в лекторий на Литейном проспекте!

Для того, чтобы еще меньше «мочить железо», на мой взгляд, руководству ЦНИИ следовало бы развернуть НИРовскую работу по исследованию безотказности работы торпед. Для этого, наверное, понадобилось бы разработать специальную программу по проведению множества лабораторных испытаний приборов и других торпедных агрегатов и соответствующих теоретических исследований.

Такой простор для действий молодых аспирантов!

Вероятность появления отказов в работе торпеды при ее использовании на полигонах, или при боевом применении, наверное, следовало бы включить в определение общей эффективности использования торпеды по ее назначению.

Ну а все-таки отказ от 100% пристрелки торпед обосновывать следует очень и очень осторожно. Поскольку применение торпеды каждый раз связано с жизнью экипажа корабля-носителя торпеды - должно быть гарантировано 100% безотказного применения торпеды.

Хочу отметить еще один аспект в полезном использовании методики определения технического рассеивания торпед.

Создатель первой конструкции прибора управления движением первой противолодочной торпеды по глубине и дифференту, Лауреат Ленинской премии С.Г.Полеско, в 70-х годах, до самой своей смерти, возглавлял работу группы специалистов, создающих для торпед САПР – систему автоматического проектирования торпед.

По идее заказчики торпеды должны были ввести в ЦВМ свои требования к конструкции торпеды, к условиям в которых ее следовало использовать, и требование по эффективности применения проектируемой торпеды. А далее ЦВМ «подумав» и все просчитав, выдавала бы заказчикам разработанную техническую документацию для требуемого образца!

Как на Чикагских скотобойнях: в машину с одной стороны загоняют живого быка, а с другой – из нее вылезает готовая колбаса!

В соответствии с планами разработки указанной САПР в сектор С.Г.Полески была направлена информация по методике определения технического рассеивания.

До какого состояния была доведена работа по созданию торпедного САПРа мне не известно.

Пака я проводил работы по определению технического рассеивания торпед, у меня сменилось несколько начальников.

Начал я эту работу, наверное, еще под началом Сени Маневича, которого вскоре сменил Женя Кабанец – новый начальник сектора управляемости торпед. Однако, в средине 70-х, в секторе Кабанца появилась новая, отдельная группа, как бы сформированная для нового «растущего» начальника – Бори Казнакова.

В эту группу вместе со своим «техническим рассеиванием», и с рядом других сотрудников я и был направлен, и, похоже, являлся основой этой особой группы.

И Маневич, и Кабанец, и Казнаков, все они были воспитанниками, можно сказать, элитной группы – группы в свое время созданной в 14-ом отделе лично Р.В.Исаковым и являющейся его надежной опорой.

Многие члены этой группы, помимо прочего, имели влиятельных родственников, также заметно влияющих на продвижение «своих» по служебной лестнице.

Конечно, для продвижения (вверх) по служебной лестнице было мало просто состоять в элитной группе – для этого было необходимо обладать также определенным интеллектуальным богажем, и, что немаловажно, иметь определенную «наследственно-генетическую» предрасположенность к служебному росту, которая проявляется в виде конкретных воспитательных качеств, способствующих такому продвижению по служебной лестнице.

Наверное, все, кто прошел через эту группу, получали соответствующее воспитание еще с детства, в семье.

Это я отметил про себя еще в начале 50-х годов, когда мне приходилось общаться с Радиком Исаковым так, что при этом можно было делать выводы и о его быте в семье отца – главного инженера одного судостроительного завода в Феодосии. Взаимно обсуждая производственные вопросы, отец умело вводил сына в область руководства предприятиями.

(Кстати, при этом мне стало ясно, что старший Исаков в начале войны имел какое-то отношение к судостроительной промышленности в городе Рыбинске. Радий как-то меня спросил: не имел ли кто-либо из моих родственников в те времена к этому отношение.

Я ответил, что нет – никто к этому отношения не имел, хотя это была неправда. Так было лучше.)

Все люди выросшие в подобных семьях с молоком матери впитали, как следует себя вести со старшими по положению сотрудниками, а как с подчиненными. Совсем другое дело!

Умели они себя вести по товарищески с равными по положению сотрудниками. Воспитание – большое дело!

Естественно, что начальство, в свою очередь, также всегда выделяет молодежь, которая умеет с ними разговаривать. Так, наверное, и формируются касты.

(Что касается меня, то, похоже, в основном, я у начальников вызывал раздражение).

На воспоминаниях о своем новом начальнике, Боре Казнакове, мне придется задержаться более, чем на воспоминаниях о других начальниках, хотя бы по той причине, что он, я бы сказал странным образом, сопровождал меня на моей службе все ее последние годы – 10, а то и больше, лет!

Даже при очередном, коренном изменении (по велению сверху) характера моей работы, через какое-то время надо мной вновь ставился тот же начальник – Боря Казнаков!

По-моему, мы вскоре оба к такой взаимосвязи привыкли, и отношения у нас сложились дружеские.

Боря был моложе меня лет на 10 с хвостиком, и в отдел он пришел после окончания в начале 60-х нашего общего факультета в ЛКИ.

Свою службу он начал в элитной группе Маневича и первые лет 10 за пределами этой группы особенно заметен не был.

Через какое-то время он поступил в аспирантуру и в руководители разработки диссертации ему был назначен Радий Васильевич Исаков. Естественно, что и темой его диссертации была работа по тематике близкая докторской его руководителя.

У меня нет сомнений, что за его начинаниями на работе внимательно следили и давали, когда это было нужно, советы его родители. Они, безусловно, это сделать могли квалифицированно.

Семья, в которой воспитывался и рос Казнаков, в определенной мере, была похожа на семью его научного руководителя Р.В.Исакова. И у того, и у другого, отцы были руководителями крупных предприятий, которым было чему научить своих сыновей – как им нужно продвигаться по непростой служебной лестнице.

А, свою очередь, у сыновей не было сомнений, что они должны повторять путь своих высокопоставленных отцов. Такой взгляд на жизнь, можно сказать, был в сыновьях заложен генетически!

«С пеленок» дети в таких семьях готовят себя к руководству!

Особенности семейной атмосферы Казнакова мне, и не только мне, довелось как-то почувствовать.

Однажды Борис пригласил меня и еще человек 10 - 15 наших сотрудников к себе домой, чтобы там, в кругу семьи и вместе с родителями, отметить день его рождения.

За праздничным столом собравшиеся Борю тепло поздравляли и желали ему здоровья и производственных успехов. При этом мне и другим гостям особенно запомнилась поздравительная речь его мамы, еще совсем не старой женщины.

Смысл ее выступления сводился к тому, что обидно, когда такой хороший и способный человек как ее Боря, так медленно продвигается вверх по служебной лестнице, и что ему следовало бы более энергично действовать в этом направлении.

Помню, что такое пожелание в связи с днем рождения, своей откровенностью несколько даже удивило, находящегося здесь, среди приглашенных, секретаря партийной организации Я.А.Черкаса.

Борин папа также на этом вечере делал упор на служебную сторону жизни своего сына: его очень интересовало, кто из присутствующих, какую служебную ступень занимает, кто является парторгом, и т.п.

У меня сложилось такое впечатление, что для родителей день рождения сына являлся также способом несколько ближе познакомиться с его рабочим окружением.

Старший Казнаков являлся руководителем, возможно даже начальником, минно-торпедного Кронштадского арсенала, и у меня нет сомнений, что с руководством ЦНИИ, с Р.В.Исаковым – руководителем своего сына, он был знаком лично.

В 1977 году праздновали 100-летие этого арсенала и на это торжество съезжались все VIP-персоны, но, скорее всего, они и раньше могли познакомиться.

Короче говоря, мой новый начальник являлся протеже моего бывшего соратника по изолятору и по первым служебным шагам в «торпедной жизни».

А «торпедная жизнь» самого бывшего соратника, который в свое время пытал меня, а что это такое «торпеда», продолжала стремительно взлетать вверх, вверх через последние преграды.

Этой последней преградой, о которую Радий Васильевич слегка споткнулся, но перепрыгнул, являлся СТАНИСЛАВ ИВАНОВИЧ КУЗНЕЦОВ, который в 1972 году чуть было не превратился в директора ЦНИИ «Гидроприбор» и тогда Радию пришлось бы оставаться в подчинении С.И.Кузнецова всего лишь на должности главного инженера ЦНИИ.

Станислав Иванович окончил ЛКИ на 2 – 3года позже меня и был одним из основных разработчиков первой универсальной самонаводящейся торпеды УСТ а также разрабатывал ряд других торпед. С ним я был довольно хорошо знаком, хотя непосредственно по работе не сталкивался.

К началу 70-х произошло то, что всегда происходит со всяким: заметно состарился и стал сдавать Александр Михайлович Борушко.

Он являлся нашим директором с 1951 года.

(В том году я поступил на работу и еще застал его предшественника, Грудницкого, которого, как-то, никто и не помнит!)

Мне неоднократно приходилось общаться с Александром Михайловичем в различных ситуациях. У всех в памяти он остался, как исключительно заслуженный и уважаемый человек и директор.

Судя по всему, в нашем главном управлении для него выбрали молодую замену, в виде уже опытного и энергичного С.И.Кузнецова.

Конечно это решение, до поры до времени, для широких масс не публиковалось, но налицо были признаки, что Решение Главка было именно таким. Бесспорным свидетельством такого решения было то, что уже 2, или 3, Великих праздника колонну демонстрантов «Гидроприбора» возглавлял Станислав Иванович вместо директора А.М.Борушко, а главный инженер Р.В.Исаков, парторг института, и профорг, его только почтительно сопровождали.

Но, судя по всему, а главное, конечно, судя по результатам назначения, Радий за эту должность также в борьбу вступил.

Слухи о такой борьбе ходили разные. Например, говорили, что Радий писал в Главк письма, о том, что Кузнецову свойственно руководить «сталинскими методами», и что якобы Кузнецов кому-то сообщал о своем намерении удалить из ЦНИИ всех евреев, и др.

Одним словом, в 1972 году ЦНИИ «Гидроприбор» единолично возглавил Р.В.Исаков и повел предприятие к новым и славным свершениям.

А Станиславу Ивановичу было поручено возглавить торпедное отделение института. Эту должность можно оценить, как должность заместителя главного инженера ЦНИИ.

Впереди еще будут годы, когда мне с ним доведется поработать.

Последний раз я его случайно встретил в 90-ые годы неподалеку от Финляндского вокзала. Станислав был уже несколько лет пенсионером, и рассказал мне, что его принял в свою коммерческую шарагу один из его бывших подчиненных. Это предприятие занималось изготовлением застежек-молний. Вскоре он умер.

Ну а перед директором ЦНИИ «Гидроприбор», Радием Васильевичем, раскрывались такие перспективы, какие, я думаю, он и не предполагал, когда говорил мне про это в далеком 1957 году. А возможно он и тогда именно так представлял свое продвижение!

Еще через год (в 1973 году) Радий Васильевич превратится в генерального директора НПО (научно-производственное объединение) «Уран», в состав которого, кроме ЦНИИ «Гидроприбор», будут входить и завод «Двигатель» (бывший «Старый Леснер»), и Каспийский «Дагдизель», и полигоны в Крыму и на Иссык-Куле, и Алма-атинский завод, и филиал НИИ в Ломоносове, и много еще чего.

Так что мне в начальники теперь достался ученик и последователь моего старого соратника, Борис Александрович Казнаков.

Как я понимаю, диссертация Бориса была связана с разработкой кое-каких вопросов по эффективности систем самонаведения, и при этом он использовал также методы математической статистики и теории вероятностей.

По-видимому, Борис считал себя в этих вопросах человеком достаточно знающим, и, к тому же, обязанным передавать эти знания своим подчиненным, в порядке руководства.

В начале он, помнится, так и заявил, что он мне покажет, что это такое - теория вероятностей! Но, вообще-то, он, наверное, не знал, что этими вещами я начал заниматься, по крайне мере, в одно время с его учителем! Когда он разобрался, что я делаю, то, думаю, Боря понял, что у меня можно кое-чему и ему поучиться.

Время шло, и все продолжали заниматься – каждый своим делом.

Однако, поскольку у начальника группы должно быть дело, которое именно он возглавляет, а исследования технического рассеивания торпед возглавлять мог только разработчик этой методики, то нужно было дать во вновь созданную группу какое-то особое для этой группы дело.

И таким особым делом новой группы, в которую меня включили, явилась разработка возможности создания «системы управления, телеуправления и автоматизированного контроля» для перспективной противолодочной торпеды по теме «Безмолвие».

(Некоторые зубоскалы называли эту тему – «Безумие»!)

Такова «торпедная жизнь» - вновь меня «спикировали»!

Случилось такое, ошибусь ненамного, году, эдак, в

1975.

Техническое рассеивание с меня также никто не снимал, здесь со мной, по-прежнему, работал А.П.Карасев, и еще были помощники.

Однако Борис Саныч выдал мне еще и персональное задание по разработке для темы «Безмолвие», по которой он был официально назначен главным конструкторм по разработкам системы управления, телеуправления и контроля.

Я должен был разработать для отчета по этой теме главу, которая звучала следующим образом: «Исследование возможности использования системы управления (по курсу) на базе датчиков угловых скоростей».

На первый взгляд – что тут можно еще исследовать?

С конца 50-х годов нам был известен только один тип датчиков угловых скоростей, который мог использоваться в конструкциях торпедных систем управления и регистрации – это был двухстепенной гироскопический датчик (ДУС, или ДУСМ).

Точность работы этих датчиков составляла единицы град/сек, что не позволяло их использовать, как основу для создания прибора, управляющего торпедой по углу курса. Здесь все было известно и, в порученной мне работе, я мог только констатировать известные факты.

О точности управления с помощью указанных датчиков при движении торпеды по заданным угловым скоростям и о точности выполнения касательной к траектории, я писал в отчете в начале 1971 года.

Однако задание получено – его следует выполнить.

Во-первых, что это значит: «управление по курсу на базе датчиков угловых скоростей»?

Управление «по курсу» это, точнее, означает управление по углу курса, которое всегда осуществлялось на базе трехстепенного гироскопического датчика, посредством которого было возможно измерять углы поворота.

Передо мной была поставлена задача об управлении торпедой по углу курса посредством датчика угловой скорости, который реагирует не на угол поворота торпеды, а на скорость этого поворота.

Далее, в чем, собственно, заключается управление торпедой по курсу?

Управление торпедой по курсу заключается во вводе, в определенные моменты в процессе хода на дистанции, различных, заранее предусмотренных, программных углов, и в стабилизации движения торпеды на этих углах.

Следовательно, в определенные моменты времени в торпеде должен сравниваться ее текущий угол курса со вновь устанавливаемым - программным.

Следовательно к этим моментам следует получать текущие углы курса по сигналам датчика об угловых скоростях этого угла.

Как это делается – хорошо известно: сигнал от датчика угловой скорости следует подать к интегрирующему устройству, на выходе которого и будет находиться этот самый текущий угол курса. Этот текущий курс можно сравнивать с любым программным (заданным) углом. При отклонении текущего угла от программного - повернутся вертикальные рули торпеды, и заставят ее вернуться к движению по заданному курсу. В этом и заключается стабилизация движения торпеды на заданном (программном) угле курса.

Однако, стабилизировать движение торпеды на заданном угле возможно и без сравнения текущего угла с заданным – для этого можно просто добиться движения торпеды с нулевой угловой скоростью: если угловая скорость поворота будет нулевой, то, очевидно, что и угла отклонения не будет. Тут все зависит от точности датчика угловой скорости.

Например, если точность датчика угловой скорости составит 1 град/сек, то он эту величину может считать и своим нулем. Тогда торпеда, вместо прямолинейного движения с нулевой угловой скоростью, начнет циркулировать в горизонтальной плоскости с угловой скоростью 1 град/сек. Таким образом через одну минуту хода торпеда отклониться от заданного угла на 60є!

Поскольку точность работы датчиков угловой скорости, используемых в торпедостроении (двустепенных гиродатчиков типа ДУС и ДУСМ), составляла даже не один, а несколько угловых градусов за одну секунду, то очевидна их непригодность для непосредственной стабилизации движения торпед на заданном угле курса.

Такой же вывод будет и в отношении получения сигнала о текущем угле курса на базе применяемых ДУСМ и ДУС, только к этим значениям добавятся дополнительные ошибки интегрирования сигналов.

Таким образом, даже не учитывая дополнительные ошибки и неточности системы управления, связанные с наличием крена у торпед, а особенно изменений дифферента, у перспективных торпед в большом диапазоне, следовало по новой работе сделать первый, и в общем тривиальный, вывод:

Создание системы управления торпедой по курсу на базе датчиков угловых скоростей, известных в торпедостроении в настоящее время, невозможно, ввиду низкой точности их работы.

Точность работы перспективных датчиков угловой скорости, используемых, как база для создания системы управления торпед по курсу, должна быть выше, по крайне мере, в несколько тысяч раз.

Казалось бы – все: вопрос об управлении торпедой по курсу на базе датчиков угловой скорости решен и говорить больше не о чем!

Однако, а вдруг, да и появится датчик угловой скорости с такой немыслимой точностью?

В таком случае на основе датчика угловой скорости управлять торпедой по углу курса, как следует из вышеизложенного, возможно, но … опять-таки не всегда!

Дело в том, что в торпедах используют датчики угловой скорости поворотов торпеды относительно её собственных осей, жестко «связанных» с корпусом:

вертикальная ось торпеды, направление которой определяется ее вертикальным оперением;

поперечная ось, направление которой определяется ее горизонтальным оперением;

продольная ось, вокруг которой вращаются гребные винты торпеды.

А угол курса торпеды измеряется в горизонтальной плоскости Земли.

Поэтому угловая скорость поворота торпеды вокруг ее вертикальной оси только тогда будет угловой скоростью поворота торпеды по курсу, когда последняя имеет нулевой крен и дифферент, (то есть ее продольная ось расположена в горизонтальной земной плоскости, причем так, что вертикальное оперение не отклонено от земной вертикали)!

Курс, дифферент и крен торпеды это углы Эйлера, посредством которых определяется положение торпеды в пространстве.

В общем случае между угловыми скоростями по курсу, дифференту и крену и угловыми скоростями торпеды относительно ее собственных осей существует связь, определяемая кинематическими уравнениями связи. В случаях вертикально-стартующих торпед и мин-ракет, а также в случаях, когда в процессе хода по пространственной траектрии их дифферент будет составлять 90є, или близко к этому, вышеупомянутые кинематические связи исчезают, а понятия курса и крена просто не существует!

Так вот, был составлен второй вывод по данной работе, также достаточно тривиальный (то есть уже всем давно известный):

В условиях функционирования торпед, когда их дифферент будет составлять 90є, или близко к этому, курс определять становится невозможным и после того, как дифферент изменится, поскольку необходимое интегрирование угловой скорости курса (о чем писалось выше) будет иметь неопределенные начальные условия, причем независимо от точности работы используемых датчиков угловой скорости.

Казалось бы, что теперь уже – все: вопрос об управлении по курсу на базе датчиков угловой скорости для перспективных, пространственно-маневрирующих, торпед решен окончательно и говорить больше не о чем!

 

Перед тем, как начинать выполнять очередное новое задание, я обычно просматривал материалы, имеющие к заданной мне работе хоть какое-нибудь отношение, как бы хорошо знакомой мне эта работа не представлялась.

В данном случае я также решил посмотреть, не написали ли чего-нибудь новенького по данному вопросу молодые ученые, защитившие в последние годы кандидатские диссертации, поскольку этот народ, как правило, все технические новости в своих сочинениях старается собрать.

И вот в одном из таких сочинений, а именно в диссертации О.И.ПАРХОМЕНКО, я наткнулся на мысль весьма меня заинтересовавшую.

В обзорной части своей диссертации, которая была посвящена методам регистрации параметров движения торпеды, Олег Пархоменко упомянул о связях между углами Эйлера и угловыми скоростями перемещающегося объекта относительно собственных осей: продольной, вертикальной и поперечной.

Углы Эйлера представляют собой углы курса, дифферента, и крена торпеды, измеряемых относительно земных осей.

Это, во-первых, кинематическая связь между упомянутыми угловыми скоростями и угловыми скоростями эйлеровых углов, которая в свой состав включает тригонометрические функции углов Эйлера.

О такой кинематической связи я написал выше.

После интегрирования угловых скоростей эйлеровых углов получаются сами Эйлеровы углы (курса, дифферента и крена).

Кроме упомянутых связей, которые были известны и широко использовались в практике исследования движения торпед, О.И.Пархоменко указал на существование другой связи между теми же параметрами, на основе «параметров Родриго - Гамильтона» (кватернионов), формулы, для которой имелись в книге А.И.Лурье «Аналитическая механика».

( РОДРИГО и ГАМИЛЬТОН – известные ученые–математики, сотворившие свои параметры в XIX веке, которые практическое применение нашли, по-моему, только через столетие.)

Связь курса, дифферента, или крена торпеды с собственными угловыми скоростями через кватернионы никогда, никто, да и сам Олег Иванович, не пытался исследовать, и даже после того, как Олег свою диссертацию защитил (уже несколько лет тому назад). По-видимому, дело было в том, что первый способ связи, через тригонометрические функции углов Эйлера, был всем удобен и понятен, так как там каждый значок имел свой физический смысл, который было можно «пощупать».

Угол есть угол, а вот что такое «кватернион», думаю, - и математики не объяснят! Это определенное математическое понятие.

Однако, уже несколько лет, особенно с тех пор, как стали проектироваться и использоваться вертикально-стартующие мины-ракеты, или торпеды, угол дифферента которых достигал 90є, использование формул с тригонометрическими функциями угла дифферента приводило к их вырождению и к невозможности проведения исследований.

Я, лично, сталкивался с этим неоднократно, да и другие сотрудники также.

Ладно бы затруднения возникали при проведении исследования движения объектов, так и управлять ими, например, посредством трехстепенного гироскопа прибора курса, было невозможно: трехстепенной гироскоп терял, при таких условиях, свои свойства, поскольку прекращал быть таковым!

Используя А.И.Лурье, я внимательно рассмотрел связь курса, дифферента и крена торпеды (эйлеровых углов) с ее собственными угловыми скоростями и установил следующее:

курс торпеды определяется простой суммой тригонометрических функций четырех кватернионов;

кватернионы определяются интегрированием соответствующих производных, которые, в свою очередь, являются алгебраическими функциями трех собственных угловых скоростей торпеды.

Интегрирование таких алгебраических функций всегда, при любых дифферентах торпед, конечно и определенно!

Последнее означало, что в случае использования датчиков угловой скорости с необходимой точностью, возможно их применение для управления курсом перспективной торпеды, какой бы дифферент в процессе своего движения последняя бы ни приобретала!

Хоть кувыркайся себе на здоровье!

Это был третий, отнюдь не тривиальный, вывод по работе.

Для обоснования последнего вывода, мной была проведена специальная работа, в которой, помимо прочего, был разработан алгоритм для проверки указанной связи через параметры Родриго-Гамильтона, было составлено и выдано задание отделу №48 (вычислительному центру В.А.Дубова) на выполнение расчетов по разработанному алгоритму, проведен анализ полученных результатов исследования, и выпущен специальный отчет по применению кватернионов.

Конечно, результаты проведенных работ были также отражены в разрабатываемой главе отчета: «Исследование возможности использования системы управления (по курсу) на базе датчиков угловых скоростей».

Результаты данного исследования широко обсуждались и комментировались сотрудниками отдела и не только. Внимательно знакомились с результатами ученые Кораблестроительного института, в частности Б.Б.Шереметов.

Проводимые мной исследования по использованию в торпедостроении параметров Родриго-Гамльтона (кватернионов) привлекали также к этой работе внимание молодых, начинающих, специалистов.

В порученной мне работе по исследованию возможности использования системы управления (по курсу) на базе датчиков угловых скоростей, я проработал еще один из вопросов, касающийся рассмотрения указанной возможности.

Это был вопрос о возможности создания устройства-интегратора, позволяющего проводить интегрирование упомянутых выше функций (угловых скоростей курса, дифферента и крена, или производных кватернионов), с целью получения значений угла курса торпеды, и использовании его в процессе управления.

Интегратор мог быть создан на базе использования двух принципов интегрирования:

аналоговое (непрерывное) интегрирующее устройство (например, посредством применения операционных усилителей);

цифровое интегрирующее устройство, использующее приемы численного интегрирования функций.

Критерием выбора типа интегратора являлась точность его работы, определяющая возможность управления торпедой по углу курса.

Аналоговые интеграторы, вследствие нестабильности их характеристик, необходимости предварительного прогрева, и по другим подобным причинам, представлялись малопригодными устройствами.

Цифровые интегрирующие устройства, принцип работы которых основан на выполнении элементарных арифметических операций сложения и вычитания, операцию интегрирования выполняют «шагами» последовательно на отрезках приращения времени в процессе движения торпеды.

При этом важно, чтобы между этими отрезками времени торпеда не успела бы заметно изменить свое положение в пространстве, а для этого шаг вычислений должен быть достаточно малым. В этом случае вычисляемые углы курса торпеды будут соответствовать действительным и тогда интегратор будет пригоден для управления движущейся торпедой.

Чем меньше шаги вычислений, тем точнее управление, тем меньше «увод» торпеды с задаваемого ей программного курсового угла!

Минимальная величина шага интегрирования определяется частотой с которой работает тактовый генератор бортовой торпедной ЦВМ, то есть бортового компьютера.

В процессе проведения этой работы мной были установлены максимально допустимые шаги интегрирования производных кватернионов и угловой скорости угла курса. Полученные значения я сравнивал с периодами импульсов тактового генератора бортовой ЦВМ, которая, в те времена, могла использоваться в торпедах.

В результате был сделан последний вывод по работе, который гласил примерно следующее:

Для возможности использования системы управления (по курсу) на базе датчиков угловых скоростей частота тактов, управляющих процессором бортовой ЦВМ должна составлять не менее чем такая-то величина. Тактовая частота у существующих в настоящее время бортовых ЦВМ, для создания указанной системы не подходит.

Таким образом, для возможности использования системы управления (по курсу) на базе датчиков угловых скоростей мной было рекомендовано:

1. Использовать датчики угловых скоростей с точностью работы не менее миллионной доли градуса за секунду.

2. Для торпед со значительным изменением дифферента в процессе пространственного маневрирования, с целью преобразования сигналов датчиков угловых скоростей в текущий угол курса использовать параметры Родриго-Гамильтона (кватернионы).

3. С целью выполнения приемлемого, качественного, интегрирования производных кватернионов, или угловых скоростей курса дифферента и крена, увеличить частоту работы тактового генератора бортовой ЦВМ до допустимых значений.

Таким образом

 

 

 

 

в 1976 году

я продолжал трудиться в секторе управляемости, возглавляемом Е.В.Кабанцом, и под началом Б.А.Казнакова.Описание: Описание: D:\My Webs\myweb12\photos\AAnarey.JPG

За последние годы я здесь, можно сказать, создал новое направление работ по определению и исследованию точности автономного движения торпед, а также провел большую работу по определению возможности использования системы управления по курсу на базе датчиков угловых скоростей.

При этом я показал возможность и необходимость применения связи собственных угловых скоростей торпеды с текущим углом курса через, практически неизвестные в торпедостроении, параметры Родриго-Гамильтона (кватернионы), (что использовать в торпедостроении раньше никогда, никто, не пытался).

Отчетов, статей, и тому подобного материала, которым я отчитывался, как старший научный сотрудник, к этому времени набралась порядка 50 экземпляров. В последние годы это, в основном, были отчеты, связанные с исследованиями точности хода проектируемых торпед по различным темам, и других объектов.

В эти годы я поработал с теорией столь плотно, что кто-то из моих товарищей и соратников (кажется Витя Степин) шутливо мне заметил: « Что-то ты лихо расшагался, мальчик, не пора ли тебя унять?»

Так оно и получилось: вскоре,

в 1977 году

я получил перевод из сектора управляемости Е.В.Кабанца в сектор заместителей главных конструкторов под началом В.Г. Сагалова и там приступил к исполнению других работ.

«Такова торпедная жизнь»! Моя.

Опять меня круто «спикировали», опять мной заткнули новую производственную прореху.

И случилось со мной такое уже на шестом десятке лет!

Ну а 50-летие я еще успел отметить под управлением Е.В.Кабанца и Б.А.Казнакова.

Все было на высшем уровне, очень весело, торжественно и почетно.

Приказом по институту меня зачислили, то ли в заслуженного, то ли в почетного сотрудника, были поздравления, адреса, и т.п. Меня такое внимание начинало несколько угнетать.

Хочу здесь, сейчас, отметить, что мои рекомендации и выводы по работе о возможности использования датчиков угловой скорости для управления курсом торпеды, похоже, свершились, но уже после того, как я оставил свою службу в торпедостроении.

Уже в 80-х годах для отдела было приобретено несколько лазерных датчиков угловой скорости поворота, точность которых была практически абсолютной, и они вполне подходили для создания на их основе прибора управления текущим курсом торпеды, взамен трехстепенного гироскопа.

Больше 100 лет у прибора, созданного австрийцем ЛЮДВИГОМ ОБРИ, альтернативы не существовало!

Система управления по углу курса на основе лазерного датчика угловой скорости была создана в конце 90-х годов, когда я в торпедостроении уже не трудился.

Была создана бесплатформенная инерциальная система управления с лазерными гироскопами и акселерометрами.

Эта система, как я понимаю, была создана под руководством еще молодого и энергичного инженера О.Л.РЫКЛИНА, с участием в ее создании большого коллектива специалистов различных организаций.

Описание: E:\Documents and Settings\ааб\Мои документы\Мои результаты сканировани\2011-06 (июн)\Ryklin.JPG

Большую роль в создании этой системы сыграли, как я понимаю, и Ю.В.Саунин, и Б.А. Казнаков, и Е.В. Кабанец, и еще многие другие специалисты, со многими из которых мне уже сталкиваться не приходилось.

Вспоминаю, как в 80-х годах проверками и отработками лазерного гироскопа в Крыму занимался мой ровесник и соратник Андрей Прокудин.

Как я понимаю новая инерциальная система использует и мои труды по исследованию связей посредством параметров Родриго–Гамильтона (кватернионов), ну а обеспечение требуемого шага численного интегрирования при современном развитии цифровой техники – элементарно.

Так что льщу себя сознанием, что и в суперсовременных торпедах присутствует мой скромный труд.

В заключение воспоминаний о вышеизложенном этапе своей работы хочу также отметить, как мне помнятся некоторые из моих соратников по данному этапу работы и, вообще, по периоду службы в отделе.

Во-первых, вспоминается ОЛЕГ ИВАНОВИЧ ПАРХОМЕНКО, о котором у меня, думаю, что и у всех, кто с ним соприкасался, осталась самая светлая память.

С Олегом я познакомился еще в 1961 году, когда он после окончания нашего факультета в ЛКИ, был направлен работать в сектор приборов регистрации, которым в то время руководил Б.П.Шефтель.

В том же году, в командировке в городе Лахденпохья, Олег работал на участке подготовки приборов под моим руководством.

Вместе мы работали и отдыхали. Помнится коллективный выезд «на природу» в один из выходных дней.

Выбрались с ночевкой на пограничное озеро Ярви. Щуки из этого озера сами выскакивали в лодки, а кроме белых грибов – на другие и не смотрели!

Около полянки, на которой поставили палатку, большой черный гранитный валун круто уходил в глубину озера. Как только наступила ночь, на валуне появился Олег, с подводной маской на глазах, с трубкой во рту и с фонарем на лбу.

Описание: D:\My Webs\myweb12\photos\OlegP.JPG

Он отважно нырнул в темную глубину, но через некоторое время вылез оттуда с несколькими десятками отличных огромных раков!

Он еще, раз или два, погружался в озеро и всплывал из него с кучей раков!

Пир был, затем, до самого утра!

Позже, когда во главе сектора регистрации был поставлен бывший начальник отдела И.Т.Шестопалов, Олег вместе с этим сектором из 74-го отдела был переведен в отдел №72.

Там он успешно трудился, поступил в аспирантуру и защитил диссертацию.

При его содействии регистрация параметров движения торпед получила значительное развитие. Через какое-то время, он был назначен ответственным за комплекс регистрации движения торпеды, являющейся боевой частью воздушной ракеты.

Весь коллектив сотрудников, принимающих участие в создании этого комплекса, в том числе и О.И.Пархоменко, получил за эту работу правительственные награды.

Еще через некоторое время Олег был назначен на должность начальника отделения ЦНИИ, в которое входили, и приборный отдел управляемости торпед и мин-ракет, отдел систем самонаведения, и другие отделы института.

Вести с ним дела было исключительно приятно: всегда вопросы решались быстро и по деловому.

К великому сожалению, работал он на этом посту очень недолго. В 80-х годах его не стало.

Не могу не вспомнить еще одну фигуру, с которой мне довелось соприкоснуться, проверяя на ЦВМ алгоритмы работы кватернионов.

Это был, назначенный мне в помощь и для обучения, молодой, только что со студенческой скамьи, специалист – КОСТЯ НИКОЛАЕВ.

Костя мне сразу же заявил, что его основной целью является написание диссертации. Меня вполне такое стремление устраивало – должно помогать в текущей работе. Он производил впечатление искреннего, но несколько наивного парня, разбирался он в технических вопросах не очень, но был старателен. Для начала этого достаточно.

Несколько удивляла его чисто русская фамилия, которая к его облику подходила, как оранжевая заплата к зеленым штанам. Ну да это мелочь.

Больше удивило то, что, потрудившись у меня пару месяцев, Костя неожиданно уволился из ЦНИИ, поскольку поступил на работу в один из Ленинградских техникумов на должность его директора! (а возможно заместителя директора).

Как мне Костя объяснил, заниматься кватернионами и диссертаций – это ему сложно!

Так мы с ними расстались.

Однако, лет через 20 с небольшим я с ним встретился на юбилее одного из наших руководителей.

Костя был уже не директором техникума, а каким-то преуспевающим бизнесменом. Он демонстрировал с гордостью свое богатство, и в произнесенной речи, как-то наивно, но очень откровенно, сообщил, что для него главное в жизни это быть богатым человеком.

Да-а! У каждого свои идеалы и каждому – свое!

Hosted by uCoz