Comments 16
В практике я часто встречаю "игру в кубики". Это когда баки с топливом приставляют к двигателю и хотят посмотреть что получится. Это встречается не только у любителей, но и у профессионалов. Правда в данном случае профессионалами их назвать сложно.
Как игрок в KSP (по вашей терминологии - не выше любителя), не соглашусь. "Игра в кубики" отлично подходит для fire-forget миссий. Перебор стандартных вариантов значительно быстрее (с имеющимся инструментарием). РН с группировкой спутников связи к Мохо я сваяю быстрее, чем разберусь в вашей статье.
Из профессионалов чем-то похожим отметились разработчики Atlas 5, с 5 асимметричными потенциальными разгонными ТТУ. Ребятам было настолько дорого рассчитывать коннекторы\разгонники под ракету, что они сказали: вот вам 5 жестко зафиксированных разъемов, добавляйте разгонники по необходимости. И ничего, вполне прилично ракета налетала. Запуски были неоптимальными, но "упущенная выгода" с лихвой окупалась экономией на расчетах.
Зададим следующие значения удельных импульсов для ступеней от первой к последней: 2500; 2800; 3200; 3700. Зададим следующие значения "мю-к" для субракет от первой к третьей: 0,3; 0,4; 0,5.
Вот тут требуются пояснения. Зачем нужны именно такие импульсы и мюки? Как мы к ним пришли от условных клиентских "миллионов за тонну на НОО"?
Масса топливного отсека прямо пропорциональна объёму топлива. Масса двигательной установки зависит от величины его тяги.
Маленькие неточности. У пустого топливного отсека тоже есть масса, зависимость массы движка от тяги тоже далеко не линейная. Плюс, требования на минимальную тягу. Плюс, требование на работу в космосе\атмосфере. Для баков плюс дополнительное оборудование типа термоплит, вес которых зависит от высоты топливного отсека и номера ступени.
В целом, статья интересная. Хабр торт.
я думаю, что основная идея - задать модель и граничные условия, а потом уже смотреть - "куда кривая выводит" по параметру максимизации, и чтобы не думать самому о том, что "утежеляя ступень №Н - нужно не забыть пересчитать все остальные", а чтобы "математика это делала".
Сейчас это всё вроде как общее место, а в те времена могло быть и не так. (заодно и защита от "руководящего дурака" - если формула говорит "не взлетит", то значит не взлетит)
Да, типа того. Математическая модель позволяет найти достаточно точно области решения, в том числе быстро ответить на вопрос "а что если". Опыт показывает, что применение таких моделей позволяет значительно уменьшить количество итераций при разработке.
Так вам и "кубики" на одной формуле Циолковского тоже дадут быстро ответить на вопрос "а что если". И от руководящего дурака вас экселевская табличка защитит.
Другое дело, что потом все равно придется тратить гораздо больше времени на атмосферу, вибрации, температуру, электричество, управление, логистку, и т.д.
.
Допустим, мы взяли на вооружение вашу модель. И даже допилили её до состояния "нажал на кнопку, она выдала оптимальные (в т.ч. экономически) компоновку ракеты и план полета, плюс приблизительную себестоимость". Задача не самая простая, но талантливый студент с такой программой справится, а потом серьезные дядьку будут её проверять\верифицировать\документировать\лицензировать.
Что делать дальше? Брать модель ракеты, и обсчитывать её полет уже на серьезном ПО. Аэродинамика, нагрузки, прочая инженерка. И уже эти обсчеты занимают действительно значительные ресурсы. Экономия ("модель" - "кубики") просто теряется на фоне остальных расходов.
.
Ваша модель хороша, у неё даже имеется некий потенциал в будещем. Увы, сейчас она может оптимизировать некий участок работы, но этот участок не является бутылочным горлышком.
Про обсчёт полёта РН на серьёзном ПО конечно интересно, я например не знаю такого. Из "классического" самым серьёзным ПО является Фортран.
И модель не моя, её применяли и применяют все при проектировании РН. Хотя сейчас конечно больше кубики, но и результат после этого соответствующий. Да и в этой части статьи маленький кусочек с уравнением существования и распределением масс по ступеням. А дальше идёт проектно-баллистический анализ. И я не помню где результаты проектно-баллистического анализа отличались от итогового результата по траектории полёта. Зато видел кучу примеров, где после игры в кубики через пару лет приходилось всё пересчитывать, ибо проект не вязался. Могу даже уточнить - для игры в кубики для получения результатов задействуется в несколько раз больше специалистов и требуется на порядок больше итераций.
Пардон, а можно прояснить пару фраз?
В практике я часто встречаю "игру в кубики".
И модель не моя, её применяли и применяют все при проектировании РН. Хотя сейчас конечно больше кубики, но и результат после этого соответствующий.
Получается, модель не используют, а все равно тыкают кубики. Почему?
Качество специалистов падает. Точнее привлекают к ряду работ специалистов из других областей. А там уже как обезьяна и очки. В вузах вообще кажется проектирование перестали преподавать.
То есть, у нас есть рабочая модель, которая даже вписана в некоторое ПО. К вам приходит спец из другой области, который что-то знает про dv (раз уж он играет в кубики), но про модель не знает.
Этому человеку так никто и не говорит про модель? Или она слишком сложна, чтоб пользоваться в реале? Или к ней нет доступа? Или я ошибаюсь, и никакое ПО её не реализует? Может, модель просто долго работает?
.
Перечитал, какой-то допросный стиль вышел. Простите.
Понимате, из ваших данных у меня в голове картинка не выстраивается. Если есть некий инструмент, но им не пользуются, инструмент либо не очень удобный, либо сложный, либо затратный, либо использовать его невыгодно (как по экономическим, так и политическим причинам).
Вы пишете, что корабль могут пересчитать через пару лет после игры в кубики. Это очень дорого. Но моделью все равно не пользуются. Модель таки очень сложная, или просто не очень удобная?
Люди, принимающие решения никогда в жизни ничего не создавали и только участвовали в модернизации. Зачастую руководить разработкой приходит бывший оформитель инструкций. Ну есть ещё много чего. То есть люди реально не понимают как и чего считается. Я и конструкторов видел, которые наобум чертят, а потом методом конечных элементов считают и тупо в лоб подбирают. При этом есть формула по которой точный результат можно получить за пару минут. В итоге это просто отсутствие компетенций.
Плюс ко всему модель выбора проектных параметров и всязанного с ней проектно-баллистического анализа создаётся под конкретную ракету или проект. По опыту создание такой модели занимает в районе недели, иногда месяц.
По опыту создание такой модели занимает в районе недели, иногда месяц.
То есть, кубики в моменте быстрее, проще, и удобнее. Понимание модели исполнителем на выбор инструмента не повлияет.
Зачастую руководить разработкой приходит бывший оформитель инструкций. Ну есть ещё много чего.
Проблема менеджмента и процессов. В этой плоскости вообще пофиг на модель. Вот если вы скажете "делаем с кубиками - вероятность продолба двух командо-лет 50%. Делаем с моделью - гарантированно встреваем на месяц, но получает 90% гарантированный проект", это еще сможет сработать. На саму же модель верхам пофиг.
Спасибо за ваши статьи и комментарии. Довольно интересные материалы у вас получаются.
Ну я гарантирую, что игра в кубики однозначно приводит к плохому результату. Там выбор из двух зол будет: переделка всего проекта или смириться со снижением характеристик. Если сделать работу по "классике", то ошибка будет стремиться к нулю.
Про руководство Вы немного не правы. В нормальной схеме управления при достаточно налаженном процессе действительно выбор методов не волнует руководство и это больше приоритет исполнителя. А тут речь идёт о том, что ряд исполнителей вообще не понимают как добиться правильного результата в силу своей специализации, другие просто некомпетентные именно в своей специализации. И вот если руководитель работ тоже не понимает что и как надо делать, то получается мартышка и очки. А так как новые ракеты создаются давольно редко, то вариант с мартышкой повторяется всё чаще. Именно поэтому сроки разработки растягиваются.
Уже много где не преподают такие вещи, как методики "выбора чего-либо". И получается, что идёт курсовое проектирование по некоторому предмету, и никто не понимает, откуда берётся тот или иной коэффициент, а самое главное - никто объяснить не может.
Интересные у вас статьи, читаются легко и понятно. Не все понимают заумные слова когда не в отрасли данной, а тут все так легко. Продалжайте данный формат.
Когда будет 2 часть?
Павел, а сколько вот будет стоить построить свой завод и создать ракету как у Илона Маска? Не легкую, а среднего класса. сейчас ведь не нужны большие заводы как Роскосмоса.
Выбор основных проектных параметров ракеты. Или как самостоятельно спроектировать Falcon 1e (часть 1)