Пупков K.A., Егупов Н.Д. Высокоточные системы самонаведения (2011) (1152001), страница 15
Текст из файла (страница 15)
На этапе технического проектирования в соответствии с требованиями эскизного проекта разрабатывается техническая документация с целью изготовления экспернчентальных образцов элементов и макета системы, цель создания которых — проведение лабораторных и стекловых испытаний.
Результаты испытаний позволяют создать математическую модель системы с большей степенью адекватности реальной системе. На этапе Текин~еского ноосктнрования провод~тся повторный вычислительный эксперичент с уточненной математической моделью системы, при эточ спектр задач значительно расширен, Таки»л образом, на этапах предварительного, эскизного и технического проектирования. а также при изготовлении опытной партии из.
делий„~цироко используется вычислительный эксперимент. и лишь на этапе изготовления серийных изделий проводятся стендовые и летные испытания в условиях реальной эксплуатации. гзычислительиый эксперимент. как уже неоднократно отмечалось, позволяет уточнить основные характеристики уже изготовленных элементов, а также выбрать оптимальные в и»вестноч смысле параметры проектируемых звеньев. Кроме того, он позволяет провести весьма полные исследования системы в целом, в частности, ее помехоустойчи. вость и, как указывалось, значительно уменьшить круг задач, которые ставятся перед сложными, дорогостояшими, требукнцими больших вре.
менных затрат летными испытаниями. В складыяавгцейся десятилетиями последовательности основных этапов разработки систем звтомзтичсского управления некоторыи начальный Обвея необходимой нйфо(гмзции формировался путем тзк называемых проектировочных расчетов, степень достоверности котс рых должна была обеспечивать лишь довольно грубый Отбор альтернз|ив Основная часть необхолнмой для принятия окончательного рецн.ния количественной информапии (как по «тепспи детальности.
тзк н НО уровню достоверности» формировалась на стадии экспериценталын.и Отработки. Г(о мере их усложнения, удорожании и уддниеннн с.талин экспериментальной отработки значимость проектировочных расч«тоз стада расти. Возникла необходимость в повышении ло«товернсжти таких расчетов, обеспечивавшей более обоснованный отбор альтерна.. ив на начальной стадии просити(ювзния. и формулировки количественных критериев для структурной и параметрической Оптимизации. Развитие сверхзвуковой авиации, возникновение ракетно.косин мской техники, ядерной энергетики и ряда других, быстро рззьинзкп ц«ихся наукоемких отраслей современного машиностроения и приборо«троения привели к дальнейшему уело кнению разрабатываемых к эксплуатируемых систем.
Их экспериментальная отработка стала тр«- бовзть все больших затрат времени и материальных ресурсов, з в ря.:с: случаев ее проведение в полном объеме превратилось в проб. тему..-.« имеюцсую приемлемого рецсения В настоящее время мате~ати~еское моделирование и вычислительный эксперимент с использованием ЭВМ стали составной частью об. ших подходов, характерных для современных информационных техндогий. Принципиально важно то. что математическое моделирование позволило объединить формальное н не формальное мышление и.
Хгк отмечал академик РАН Н Н.Моисеев. естественным образом сочетать способность ЭВМ быстрее. точнее и лучше человека делать форма сьные, арифметические Оп«рации, Отслеживать логические цепочки с уднвительцымн свойствами человеческого интеллекта — интунцне!« способностью к ассоциациям и т.з.. Практическая реализация возможностей математического мозсзн(к)ванна н вычислнтедьнОго эксперимента су«И~твенно повыцсзет эффективность инженерных разработок, особенно при соз анин прпн- ЦИПИЗЛЬНО НОВЫХ, НЕ ИМЕЮЩИХ ПРОТОТИПОВ СИСТЕМ ЗВТОМЗТИЧЕСЬО.С управления ракет, включая самонаводящиеся. мац;ин.
приборов. материалов и технологий, что позволяет сократить затраты врем«: с средств на использование в технике передовых достижений физики. химии, механики и других фуидацентзльных наук, 1.$.2. Основные этапы реализации вычислительного эксперимента н его прнмененне длв решении эпохальных задач ХХ в. $.$.2.$.
ХТрилзеяеяие аычислительяоео зясяерилгеята з с(е.тлх разработки ядерных боеприпасов. Одним из основателей аппарата вычислительнш.о эксперимента является академик А. А. Самаров*,й 3 к Х птякек и д.дмпоь и хп Именно под его руководством, в части, касающейся использования вычислительного эксперимента, создавалось ядерное оружие СССР.
Уже на этом важном для государства периоде создания ядерного щита СССР вычислительный эксперимент нашел широчзйшее применение не только в разработках ядерного оружия, но и при проектировании его носителей — баллистических ракет, а также при создании систем противоракетной обороны, Приведем некоторые положения, сформулированные А. А, Сзмарским н определившие уже тогда основные этапы реализации вычислительного эксперимента.
Решением проблем ядерного оружия занимались выдаюгциеся учс. ные: Игорь Тамм. возглавлявший теоре1нческнй отдел ФИАНА. Лев ландау — руководитель теоретнческосо отдела иФп. Яков Зельдович — заведующий теоретическим отделом ИХФ, Мстислав Келдыш— руководитель ИПМ АН СССР. К ре«пению задач привлекались математики. которые работали в Московском, Ленин~радеком и других универснтетзх. В Ленинградском оптико-механическом институте (ЛОМИ» АН СССР работал и руководил выдающийся ученый академик Л В Канторович. Научный руководитель Российского федералыюго ядерного центра — ВНИИ экспериментальной физики (РФЯЦ-ВНИИЭФ», академик РАН Радий Илькзев пишет ((Об»; краеугольные камни, харзктеризукицие стиль работы РФЯЦ-ВНИИЭФ, которые и в настоящее врсьт могут служить фундаментом научных исследований соответствующих структур, задачи которых — создание образцов вооружения класса ядерного ор»жия, могут быть сформулированы тзк: ° свободный научно-технологический поиск; ° нзцеленнОсть на результат; ° четкая организация практического выполнения работы .
Далее он продолжает; ТОрганиззцня КБ-! ! Начиналась практически «нуля, однако уже в начале 50-х гг, в Сарове возник уникальный ~о~п~е~~ — наукоград для р~~~~~и~ ядерных Оружейных те~но~о~ий на основе новой науки — физики высоких плотностей энергии. Наиважнейшим достижением, неразрывно связанным с РФЯЦВНИИЭФ, является разработка и создание первой атомной бомбы РДС-! Уникальность этого события заключается в том, что это была первая практическая реализация ядерного заряда,... В работах РФЯЦ.ВНИИЭФ приняли активное участие такие корифеи отечественной науки.
как М. В. Келдыш, Н. Н. Боголюбов, И.Е. Тамм, Л Д.Ландау, Н.А. Тихонов, А. А.Самарский, В.Л. Гинзбург. Основоположниками научных и технологических школ РФЯЦВНИИЭФ стали Я. Б. Зельдович, С. Б, Кормер, С, Г. Кочарянц. В. Н Михайлов, Е. А, Негин, А, И. Павловский, А. Д. Сахаров, И,Д.Софронов, Ю. А,Трутнев, В.А, Цукерман. К. И. Щелкин и др, Достижения ядерного центра неразрывно связаны с его бессменным в течение длительного времени научным руководителем Ю. Б.
Харитоном — Выдаюгцимся организатором науки и создателем научной школы В области физики взрывных явлений Концентрация уникальных научно-технологический ресурсов в наум>граде КБ-11 привела к выдюощнмся результатам — Выполнению сложнейших задач но»озданию н р~зв~~и~ ~пер~о~~ Оружия и рсшению термоя,"юрной проблемы Зто были крупнейнше дости кения в сфере высоких технологий — ноу-хау.
Повеление вещества в области вьсоких плотностей энергии, когда процессы происходят за миллион. ные и миллиардные доли секунды, давления достигают миллиардов атмосфер. Температуры — сотни миллионов градусов, было .Тайной за семью печатями, к которой человек никогда ранее не прикасался ( 104, ! 06 (. В качестве эисрГетики будугцего часто рассматривается термоядерная энергетика. связанная с получением энергии в реакциях синг»- за ядер дсйтсрия и трития. Для того чтобы эти реакции протскалн В;юстаточном количестве, необходимы тсмпературы В д»сятки н сОТ ни миллионов грааусоя. Важнейший шаг в дашюм направлении был слелан в РФЯП-ВНИИЭФ в 1962г.
с использованием возможностей радиационной имплозии (104,106(, Поскольку исследуемые процессы характеризуются параметрами: временные — миллионные и миллиардные доли секунды: давление— миллиарды атмосфер; температура — сотни миллионов градусов. то необходимость изучения соответствующих явлений стало ИОщиым стимулом для развития вычислительнои математики и создания высоко. производительных ЗВМ.
Зто был новый прорыв а объединении возчожностей физики, математики и электроники зля решения сложнейших задач по управлению высоко»исргетнческимн потоками плотнои и разреженной плазмы. излучения нейронов. Одним из важнейших факторов инновационного развития отечественной экономики в настоящее время является эффективное применение высокопроизводительных ЭВМ и специального программно;о обеспечения В гражданской сфере — от проектирования н оптимизации узлов самолетов и автомобилей до создания виртуальных проектов АЭС н ГЭС. Как лидер в области создания вычислительных средств в России РФЯЦ-ВНИИЭФ активно работает в этой сфере !106!.
Ю. Б Харитон нс только привлек к расчетам самых известных математиков стра~ы, по и создал на Обьекте собственный снльньц1 математический отдел, который превратился во вселшрно известный центр прикладной математики, Становление и развитие матечатическо- ГО Отд»ленив Г!роходило иод руководстВОИ выдающегося ученОГО акаде* чика Н, Н.
Боголюбова, В математическом отделении ВНИИЭФ были выполнены первые в нашей стране работы по созданию неоднородного комплекса ЗВМ н распараллеливанию вычислений при решении слож. ных задач. Когда разрабатывались первые образцы атомного оружия, ЗВМ в стране не было, Необходимые расчеты выполнялись на механических и электромеханических настольных машинах. Первая математическая расчетная группа была создана в КБ-11 в 1948 г., в 1950 г. она была преобразована в отдел, в !952 г. — в сектор, О работах в СССР в области создания ЭВМ надо ~казать следующее.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
