Самодельный симулятор орбитального челнока Буран

                     С большим удовольствием сообщаю всем любителям космической тематики, в рамках проекта самодельный автосимулятор, я запускаю новый проект самодельный симулятор орбитального челнока БУРАН, время старта на кануне дня космонавтики 12 апреля дает огромную гордость за нашу науку, технологии и космическую отрасль. И как принято говорить среди космонавтов и всех кому дорога космическая тематика ПОЕХАЛИ!!!!!!!!!

Буду откровенен и расскажу, как обстоят дела по этому проекту на сегодняшний день без прикрас, как есть на самом деле. Так как этот проект рассчитан на домашнее использование, я постараюсь чтобы симулятор был несложен в изготовлении и материалы для изготовления установки мы выберем самые недорогие, и несложные в обработки, то что может сделать практически любой человек, который посещал уроки труда в школе. Для этих целей подойдет установка от автосимулятора которую, я собрал в 2016 году, размеры и другую информацию вы найдете на моем форуме, видео я выложил на Ютюбе, фотографии на моей страничке в КОНТАКТЕ. Положение пилота в симуляторе будет очень приближено к реальным ощущениям как в кабине Бурана. Теперь поговорим о приборах управления Бурана, если не вникать в тонкости то само управление визуально походит на систему управления как в самолете (рычаг-штурвал, педали, кнопки) в настоящем времени я занимаюсь вопросам изготовления этой системы управления. Как вариант я планирую сделать всю систему управления на одном контроллере от USB клавиатуры, так как этот способ показал отличные результаты на испытании систем управления АВТОСИМУЛЯТОРА, ТАНКОВОГО симулятора, симулятора МОТОЦИКЛА, симулятора САМОЛЕТА. По срокам реализации этой задачи нечего определенного сказать не могу, так как проект не коммерческий, все новые технические устройства по этой теме я выкладываю в блог и другие свой ресурсы, также постоянно провожу модернизацию и доработку различных систем управления в рамках этого проекта.

Никакой симулятор работать без программы не будет, и я протестировал несколько программ, которые больше всего подойдут для реализации заявленных целей, реалистичное управление виртуальным орбитальным челноком Буран. Самая удачная программа по этой теме на сегодняшний день это

Буран - скринсервер-симулятор в космосе. V1.551.1

Опробовать данную программу вы можете самостоятельно, используя клавиатуру и оптическую мышку. Программа действительно потрясающая, более реалистичного сюжета по космической тематике нет, и поэтому я рекомендую именно эту программу. Сами смотрите техническое описание по данной программе и что очень важно что эта программа распространяется совершенно бесплатна.

Версия 1.55.1 от 16.02.2010; автор - Максим Сычев (г.Ростов-на-Дону)

Скринсейвер разработан в рамках открытого конкурса для свободного (бесплатного, freeware) распространения и предназначен для популяризации достижений отечественной космонавтики и, в частности, многоразового орбитального корабля "Буран".

Вы увидите на экране своего компьютера захватывающую своей реальностью картину ближнего космоса и космические аппараты, созданные или задуманные гением русского человека:

- первый искусственный Спутник Земли, запущенный в СССР 4 октября 1957 года;

- "рабочую лошадку" отечественной пилотируемой космонавтики - космический корабль "Союз";

- самый сложный космический аппарат, созданный в нашей стране - многоразовый орбитальный корабль "Буран", совершивший свой единственный полет 15 ноября 1988 года;

- демонстрационный макет боевой орбитальной лазерной станции "Полюс", неудачная попытка запуска которого была осуществлена 15 мая 1987 года;

- самый секретный космический аппарат в истории нашей космонавтики - боевую космическую лазерную станцию "Скиф" и подробно, воочию познакомитесь со всеми этапами ее "ратного труда";

- орбитальный самолет Многоцелевой авиационно-космической системы (МАКС), разрабатываемой в НПО "Молния" с 1988 года;

- орбитальный технологический комплекс по промышленному производству полупроводниковых материалов в условиях космического полета, разрабатываемый в рамках проекта МАКС;

- нашу самую длительную и самую успешную космическую стройку - модульную орбитальную станцию "Мир".

При выборе первого Спутника Вы услышите его голос - знаменитые "бип-бип-бип", которые более 50 лет назад ознаменовали начало космической эры человечества.

Космический корабль "Союз" представлен своей последней модификацией - "Союзом-ТМА", который последовательно продемонстрирует последние фазы выведения на орбиту: работу третьей ступени ракеты-носителя (РН), сброс хвостового отсека ракеты, отсечку маршевого двигателя, успокоение и отделение корабля с последующей выдачей импульса увода и развертыванием всех антенн и панелей солнечных батарей. После этого Вы сможете перейти в режим ручного управления кораблем, сориентировав его по всем трем осям. Как только Вам это наскучит, корабль через полминуты автоматически построит оптимальную для подзарядки бортовых аккумуляторов от солнечных батарей ориентацию с закруткой на Солнце, которую будет постоянно отслеживать. Вы увидите, как сгорают при входе в атмосферу сброшенные панели хвостового отсека третьей ступени РН, более того - переключением режима обзора Вы сможете наблюдать за полетом третьей ступени, пока она тоже не сгорит в атмосфере после 7-го витка. Но и это еще не все - вы услышите реальные переговоры членов экипажа.

Выбрав "Буран", Вы увидите все основные этапы полета - старт с космодрома Байконур, выведение на орбиту с выполнением всех маневров, отделением параблоков первой ступени, сбросом второй ступени и выдачей двух доразгонных импульсов. В орбитальном полете "Буран" не просто представлен в штатной ориентации - левым крылом к Земле, а Вы увидите открытие створок грузового отсека и выведение спутника на орбиту. После двухвиткового полета корабль выдаст тормозной импульс, и пройдя этап S-образное гиперзвукового маневрирования (торможения), выйдет в район посадочного комплекса, где с помощью бортовой системы совершит беспилотную посадку на аэродроме "Юбилейный".

Выбрав "Полюс", Вы станете свидетелем безуспешной попытки вывода на орбиту тяжелого демонстрационного макета первой в истории боевой лазерной станции. На Вашем экране сначала успешно отработает последняя ступень ракеты-носителя "Энергия" и с "Полюса" (в соответствии с циклограммой выведения) будет сброшен головной обтекатель. Затем после отсечки маршевых ЖРД второй ступени "Полюс" с помощью 16 твердотопливных двигателей отделится от ракеты и многократным включением маневровых ЖРД начнет строить ориентацию для выполнения двухимпульсного маневра довыведения на рабочую орбиту. Вы увидите, как, не сумев построить нужную ориентацию из-за сбоя в программном обеспечении системы управления, дважды сработают 4 двигателя орбитального маневрирования. Космический аппарат успеет сбросить все защитные крышки и раскрыть антенны и панели солнечных батарей, но разгонный импульс на вращающемся аппарате не сможет сообщить "Полюсу" необходимую орбитальную скорость, и труд многих тысяч людей упадет в Тихий океан вместе с последней ступенью ракеты-носителя. Вы впервые сможете проследить за этой трагедией в космосе, наблюдая с помощью различных камер как за "Полюсом", так и за последней ракетной ступенью...

Мы воссоздали во всех деталях боевую космическую лазерную станцию "Скиф" - такой, какой она должна была быть в случае продолжения программы противодействия американской Стратегической оборонной инициативе (СОИ) путем развертывания на орбите тяжелых боевых орбитальных станций. Мы самым подробным образом продемонстрируем Вам все основные этапы функционирования "Скифа" - от вывода на орбиту до эффектного уничтожения спутников противника. Переключая обзорные камеры, Вы сможете наблюдать не только за "Скифом" или последней ступенью ракеты-носителя, но и за последними минутами жизни вражеских спутников-шпионов. Постоянно меняя ориентацию, наш "Скиф" будет вести стрельбу как на встречных, так и на расходящихся курсах (вдогон). После каждой серии стрельб производится дозаправка двигателей "Скифа" с помощью грузовых кораблей "Прогресс" или пополнение запасов рабочего тела лазера от орбитальных кораблей "Буран" в модификации танкера и повторные испытания лазера. Для лучшего понимания увиденного мы снабдили каждую операцию небольшим экранным комментарием.

Когда Вы будете смотреть "работу" "Скифа", помните - это не фантастика, мистификация или чей-то милитаристский бред - это реальная боевая система, которая создавалась в СССР в 1980-х годах. Человечество было не просто в одном шаге от неудержимой милитаризации космоса с непредсказуемыми последствиями - нет, глобальный (в космосе и на Земле) Апокалипсис был еще ближе... Тогда мы смогли свернуть с этой "дороги в никуда" - важно не вернуться на нее в будущем! Причем сейчас это больше относится к США, чем к России. Именно поэтому, глядя на "Скиф", нужно помнить еще об одном - как достойно мы могли отвечать на любые вызовы времени...

МАКС продемонстрирует Вам последние этапы выведения орбитального самолета на орбиту: сначала отработают маршевые трехкомпонентные двигатели, в соответствии с циклограммой меняя цвет факела с огненно-желтого (топливо керосин-кислород) на ослепительно-голубой (топливо водород-кислород), затем после отсечки маршевых ЖРД и успокоения связки импульсом двигателей реактивной системы управления (РСУ) орбитальный самолет отойдет от опустевшего топливного бака. После этого вновь дважды включатся ЖРД РСУ, построив ориентацию, необходимую для выдачи двухимпульсного маневра довыведения на рабочую орбиту с помощью попеременной работы двигателей орбитального маневрирования (ДОМ). Первое включение ДОМ произойдет через несколько минут после разделения с баком, второе - через полвитка. Вы даже увидите сгорание отброшенного бака в верхних слоях атмосферы при падении в антиподную старту точку Земли! После формирования рабочей орбиты орбитальный самолет с помощью двигателей РСУ построит рабочую ориентацию, переведет консоли крыла в орбитальную конфигурацию и откроет створки грузового отсека. И все операции выполняются с реальным звуком!

Орбитальный завод продемонстрирует все этапы производства в космосе. Сначала Вы увидите комплекс после его завершения сборки на орбите. Затем к нему пристыкуется сразу несколько кораблей: "Союз" доставит первую экспедицию космонавтов-наладчиков, а орбитальный самолет МАКС привезет два транспортных контейнера-барабана с пластинами-заготовками для будущих полупроводников. После настройки и необходимых проверок аппаратуры станции корабли отстыкуются, и завод заработает. По мере расходования заготовок и выработки готовой продукции к комплексу будут подлетать корабли, доставляя новые заготовки и забирая пластины с напыленными полупроводниками, а экспедиции посещения будут периодически проводить регламентные работы на станции. Мы постарались сделать станцию наиболее реалистичной, показав гравитационную стабилизацию и подвижную ориентацию солнечных батарей. Меняя режимы камер, Вы сможете наблюдать орбитальную станцию во время стыковочных операций через визиры космических кораблей - почувствуйте себя членом экипажа!

Орбитальная станция "Мир" показана в процессе строительства, т.е. такой, какой она была в период с апреля 1987 г. до своего сведения с орбиты 23 марта 2001 г. Мы начнем демонстрацию с конфигурации станции в составе базового блока и астрофизического модуля "Квант", затем последовательно пристыкуем к ним орбитальные модули "Квант-2", "Кристалл", "Спектр" и "Природа". Вы увидите то, что никто никогда не видел своими глазами - перестыковку модулей станции с осевого стыковочного узла базового блока на боковые с помощью бортовых манипуляторов (мы смоделировали все перестыковки модулей). К "Миру" все время будут стыковаться пилотируемые космические корабли "Союз" и автоматические грузовики "Прогресс", при необходимости "Союзы" будут перестыковываться с одного стыковочного узла станции на другой, причем Вы сможете наблюдать весь процесс стыковки с командирского кресла космического корабля. Строительство "Мира" было невозможно без участия космонавтов, поэтому Вы увидите целых пять (!) выходов экипажей станции в открытый космос:

- в первом выходе космонавты смонтируют на внешней поверхности базового блока две грузовые стрелы, на которых впоследствии будут перемещать грузы и друг друга;

- во втором выходе космонавты смонтируют на модуле "Квант" две фермы - "Рапану" и "Софору"; на конце последней (длиной 14,5 м) затем будет установлен блок двигателей ориентации комплекса (по крену);

- третий выход будет посвящен переносу многоразовой солнечной батареи (МСБ-IV) с модуля "Кристалл" на модуль "Квант";

- четвертый выход выполнен для установки на модуле "Квант" второй солнечной батареи с улучшенными характеристиками;

- в пятом выходе космонавты контролируют раскрытие антенны на модуле "Природа".

Скринсейвер покажет интересный эксперимент "Родео" по взаимному маневрированию космических кораблей "Союз" вокруг "Мира", в том числе и стыковку "Союза-спасателя" к модулю "Кристалл".

Мы отступили от исторической правды только в одном случае: перед приходом модуля "Природа" к "Миру" (со стороны модуля "Кристалл") стыковался американский шаттл - у нас же вместо шаттла к "Миру" стыкуется наш "Буран", как и было первоначально запланировано его создателями (показана программа второго - несостоявшегося - полета корабля).

Для удобства просмотра Вы сможете не только перескакивать вперед на интересующие этапы сборки комплекса, переключаясь между камерами обзора, но и даже приостанавливать сборку в любой момент!

Минимальные системные требования к компьютеру для запуска скринсейвера:

- процессор Intel Pentium 1000 Mhz;

- 32 Mb Video Card с поддержкой OpenGL;

- 256 Mb RAM;

- операционная система OS Windows 98/Me/2000/XP/Vista Ultimate/Windows 7.

файл-установщик (размером 32,5 MБ)

После запуска установщик инсталлирует программу (для установки потребуется 85,7 Mb свободного места) на Ваш компьютер, создав папку (директорию) C:\Program Files\BuranScreenSaver

и ... ПОЕХАЛИ!

Выбор между космическими аппаратами, как и другие настройки скринсейвера, осуществляется из стартового меню или случайным образом - Вам необходимо лишь поставить соответствующий флажок:

Установив скринсейвер, Вы сможете насладиться величественным видом нашей родной планеты из космоса - ее рассветами и закатами, материками и голубыми океанами, освещенными ярким Солнцем, или ночными городами, спящими под призрачным светом Луны (см. раскрывающиеся при клике скриншоты ниже). Теперь для реального полета в космос не нужно платить $25 млн., ждать своей очереди и изнурять себя тренировками - для этого нужно просто скачать наш скринсейвер!

Управление полетом (а также временем и режимами обзора) осуществляется с помощью клавиатуры и мышью; перечень доступных команд и краткая аннотация вызываются нажатием клавиши 'F1' на клавиатуре.

Предусмотрен режим, фиксирующий наблюдателя относительно произвольной выбранной точки земной поверхности, позволяющий следить не за космическими аппаратами, а за нашей планетой.

Нормальная работа скринсейвера (с плавным движениями) возможна при скорости отображения не менее 15 кадров в секунду. Если этот показатель меньше (что может быть на компьютерах со слабой видеокартой - в этом случае изображение будет идти рывками), то ситуацию можно попробовать исправить (при запуске скринсейвера), отказавшись от некоторых визуальных эффектов.

Например, можно попробовать исключить тени на космических аппаратах или выбрать их упрощенное отображение, а также "отказаться" от показа рельефных поверхностей и выбрать текстуры меньшего размера. Если это не помогает, можно упростить отображение внешнего вида (сцены), последовательно отказавшись от отображения солнечных бликов на океанах, атмосферной дымки, теней от облаков, бликов на поверхности космических аппаратов, засветки от прямых солнечных лучей, света ночных городов и взаимных отражений на космических аппаратах. Все это позволит сэкономить еще 33% памяти компьютера при загрузке скринсейвера при некотором ухудшении качества изображения. Можно также опустить другие (посторонние) спутники, общее число которых достигает несколько десятков. Вы пожертвуете некоторой реалистичностью изображения, но общая картина изменится не сильно.

Update: После установки "по умолчанию" земная поверхность отображается тремя группами текстур (дневная, ночная и облачная, по 16 графических файлов в каждой) 1024х1024 с разрешением 10 км/пиксел (в районе экватора). Однако Вы можете существенно улучшить вид земной поверхности и облачного покрова, скачав патчи с текстурами 2048х2048. Но помните - более детальные текстуры имеют и больший размер, что приведет к некоторому снижению скорости изображения. Как правило, традиционно видеокарты поддерживают максимальный размер одной текстуры до 2048х2048 пикселов, но самые последние и наиболее мощные из них могут поддерживать текстуры и больших единичных размеров - до 8192х8192 пикс.

Итак, для дальнейшего улучшения качества и реалистичности изображения Вам необходимо после инсталляции скринсейвера скачать предлагаемые патчи с более детальными текстурами. Каждый патч сам загрузит при запуске новые текстуры в нужное место - вам потребуется только указать папку, в которую установлен скринсейвер (это потребуется только в том случае, если при инсталляции скринсейвера была создана новая папка, отличная от предлагаемой "по умолчанию"). Мы предлагаем десять патчей с улучшенными текстурами:

п/п Патч (имя файла)                         Размер                             Текстуры                          Разрешение на экваторе                                                                                                                                             

1. BuranScrPatch_Earth2048.exe                                        13,75 МБ дневная поверхность 16 х 2048 х 2048

(с "голубыми" морями и океанами, сентябрь) 4,88 км/пиксел

2. BuranScrPatch_EarthDark2048.exe                                14,21 МБ дневная поверхность 16 х 2048 х 2048

(c "темными" морями и океанами, октябрь) 4,88 км/пиксел

3. BuranScrPatch_Clouds2048.exe                                      24,65 МБ облачность 16 х 2048 х 2048 4,88 км/пиксел

4. BuranScrPatch_City2048.exe                                           609 КБ ночные города 16 х 2048 х 2048 4,88 км/пиксел

5. BuranScrPatch_Earth4096.exe                                        43,05 МБ дневная поверхность 16 х 4096 х 4096

(с "голубыми" морями и океанами, сентябрь) 2,44 км/пиксел

6. BuranScrPatch_EarthDark4096.exe                                51,14 МБ дневная поверхность 16 х 4096 х 4096

(с "темными" морями и океанами, октябрь) 2,44 км/пиксел

7. BuranScrPatch_Clouds4096.exe                                     102,46 МБ облачность 16 х 4096 х 4096 2,44 км/пиксел

8. BuranScrPatch_City4096.exe                                          1,44 МБ ночные города 16 х 4096 х 4096 2,44 км/пиксел

9. BuranScrPatch_Stars4096x2048.exe                                2,354 МБ звездное небо 1 x 4096 х 2048 парсеки/пиксел

10. BuranScrPatch_Cosmodrome2048.exe                          15,35 МБ поверхность Байконура 1 x 2048 х 2048 м/пиксел

Скачивайте, загружайте и выбирайте - что Вам понравится, и главное, какую картинку "потянет" Ваш компьютер!

Web-мастер благодарит за содействие при создании скринсейвера:

- Дмитрия Пайсона (ЦНИИМаш) за помощь в исходных данных;

- Андрея Коваленко (ГОГУ ЦУП) за ценные замечания по работе и динамике космических аппаратов;

- Владимира Малюх и Николая Назаренко за исходные 3D-модели "Бурана" и орбитального технологического комплекса;

- Владимира Некрасова за исходные 3D-модели МАКСа и "Союза-ТМА" с последней ступенью РН;

- редакцию журнала "Новости космонавтики" и лично Олега Шиньковича за исходную модель орбитального комплекса "Мир";

- Андрея Почтарева (Первый канал телецентра "Останкино") за предоставленные фонограммы;

- Юрия Кульчицкого за исходную 3D-модель УКСС;

- Сергея Грачева за исходные данные и ценные замечания по посадочному комплексу "Бурана";

- Андрея Маханько за исходную модель полезной нагрузки "Бурана" в варианте орбитального заправщика.

Я верю друзья!

Караваны ракет помчат нас вперед от звезды до звезды!

На пыльных тропинках далеких планет останутся наши следы!