АНАЛИЗ ПОДХОДОВ К ОЦЕНИВАНИЮ АДЕКВАТНОСТИ МОДЕЛИРОВАНИЯ НЕВЕСОМОСТИ НА САМОЛЕТЕ-ЛАБОРАТОРИИ
© А.В.Алешин, Н.С.Греков, В.А.Рень, В.Н.Саев
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "К.Э. Циолковский и проблемы профессиональной деятельности космонавтов"
2001 г.
Полеты с воспроизведением кратковременных режимов невесомости проводятся на самолете-лаборатории (СЛ) Ил-76МДК в целях тренировки организма космонавтов к воздействию невесомости как фактора космического полета и проведения тренировок космонавтов по выполнению операций в открытом космосе.
Условия кратковременной невесомости на СЛ наиболее близки к условиям реального космического полета и позволяют отработать элементы широкого круга операций на полномасштабных макетах и элементах конструкции ПКА, элементах технических систем и устройств с использованием штатного оборудования, а также проводить тренировки космонавтов с целью формирования уровня функционального состояния организма, обеспечивающего благоприятную адаптацию к условиям изменяющейся гравитационной нагрузки и прогнозировать характер реакции адаптации к невесомости в космическом полете.
Кратковременный режим невесомости обеспечивается при движении самолета по криволинейной траектории. Маневр самолета с выходом на невесомость состоит из трех этапов:
1 этап — горка. На высоте Н=7000-8000 м в течение 2-2,5 с самолет выводится на заданную перегрузку, которая затем выдерживается постоянной. Этап заканчивается при достижении заданных значений угла тангажа и скорости полета.
2 этап — невесомость. При достижении заданных значений угла тангажа и скорости полета самолет в течение 2-3 секунд вводится в режим невесомости. Этап заканчивается при достижении заданных значений угла тангажа и скорости полета. Продолжительность этапа до 25 с.
3 этап — выравнивание. При достижении заданных значений угла тангажа и скорости полета самолет переводится в режим горизонтального полета.
Для воспроизведения данного режима на СЛ используется штатное пилотажно-навигационное оборудование и специальный индикатор на основе пузырьковой камеры. Данный прибор установлен в кабине пилота и основной принцип его работы основан на том, что пузырек воздуха в жидкости при абсолютной невесомости должен находиться в состоянии неустойчивого равновесия. Индикатор позволяет пилоту более точно контролировать и выдерживать режим только в кабине, где установлены пилотажно-навигационные приборы. В то же время, в лабораторном отсеке такой контроль отсутствует. Это не позволяет говорить о том, что режим невесомости выдерживается в точке установки испытываемой аппаратуры полностью.
В докладе предлагается в качестве критерия адекватности применять интегральную ошибку перегрузки, позволяющую охарактеризовать общее отклонение перегрузки от требуемого значения за время выполнения полета.