Борьба за скорость - Ляпунов Борис Валерианович (читать книги полные TXT) 📗
Так обстоит дело в аэродинамике и современной ядерной физике, метеорологии и электротехнике, механике и статистике, теплотехнике и артиллерии.
И бывало так, что научная задача оставалась нерешенной лишь из-за огромной вычислительной работы, с которой не под силу справиться человеку даже за долгие годы кропотливого труда. Можно вспомнить похожее положение при исследовании сплавов, о котором мы говорили раньше. Немалое время понадобится конструктору, чтобы проделать все расчеты, нужные для выбора наилучшей конструкции машины.
Счетные машины ускоряют труд ученого и инженера. Там, где требовались годы, теперь нужны только недели. И не только экономится время: можно быстро просчитать гораздо большее количество возможных вариантов решений и выбрать из них лучшее из, лучших — такое, которое иначе и нельзя было бы найти.
Инженер Е. Ободан приводит такой пример из практики нашей промышленности. Велись работы по усовершенствованию конструкции очень важной детали новой машины. Два года нужно было затратить конструкторам, чтобы проделать 30–40 вариантов расчета. С современной же вычислительной техникой за несколько недель смогли сделать около 2 000 вариантов. Результат: облегчение и упрощение конструкции, снижение запаса прочности наполовину, экономия дорогих материалов.
За последние годы созданы вычислительные устройства — автоматы, работающие с огромными скоростями. Построенные советскими (учеными новые приборы «машинной математики» позволяют делать вычисления в десятки и сотни раз быстрее, чем раньше.
Современные автоматические счетно-решающие устройства могут рассчитать траекторию метеорита быстрее, чем он летит от границ атмосферы до Земли. Арифмометр закончил бы такой расчет намного позднее. Два десятизначных числа счетно-решающее устройство перемножит за 3 миллисекунды. В тысячу раз быстрее, чем любой другой механический вычислитель, эта машина-математик обращается с десяти- и двадцатизначными цифрами.
Нетрудно понять, какие необыкновенные возможности открывает перед нами новая машинная математика.
В доли секунды, задав машине условия, с какими мы имеем дело, получим точный ответ, который потребовал бы долгих и трудных вычислений.
«Без новых, скоростных методов исследований и расчетов не может успешно развиваться ни одна из областей науки и техники, — говорит один из создателей советской электронной счетной машины, лауреат Сталинской премии Л. И. Гутенмахер. — Конструктор, исследователь, инженер получают совершенно новые возможности в своей работе. Вычислительная техника вооружает их, так что они могут за одну неделю проделать такое количество вариантов расчетов и исследований, на которые раньше требовались годы напряженной вычислительной работы. Так же, как создание электронного микроскопа позволяет видеть вирусы и невиданные ранее микробы, так новые средства вычислительной техники позволяют обнаруживать и открывать такие варианты конструкции, которые раньше могли быть обнаружены только в результате длительных опытов».
Проектирование новых великих строек, конструирование машин, самые разнообразные исследования — в физике, химии, теплотехнике, металлургии, авиации, бесчисленное множество технических и научных вопросов, на которые можно получить быстрый и точный ответ, — таково настоящее и будущее современной машинной математики. Новейшие счетные машины — это воплощение старой сказки о волшебном зеркале, только не для красной девицы, а для ученого, исследователя, инженера… Это — важная часть автоматики, поставленная на службу советской науке и технике.
Счетные машины еще раз (в который раз!) убеждают нас, что современная техника — это техника-чудо, техника-сказка.
Автоматика — в технике и науке, и автоматика — в нашем быту. Мы едим хлеб, сахар, консервы и другие продукты, изготовленные в автоматических цехах и заводах. Мы носим одежду из тканей, сделанных на автоматических ткацких станках. Многие вещи вокруг нас сделаны автоматами. Мы говорим по телефону-автомату и проверяем время по говорящим часам.
Короче говоря, мы живем в мире автоматов. С их помощью советский человек становится подлинным повелителем машин.
В странах капитала автоматика, — там, где она есть, — служит средством усиления эксплуатации рабочих, «утонченным зверством буржуазной эксплуатации», как говорил Ленин. В руках капиталистов автоматика — угроза рабочему очутиться в армии безработных.
У нас автоматика развивается планомерно, чтобы увеличивать народные богатства. У них — это дело отдельных фирм и главным образом тех, кто выполняет военные заказы. Империалисты мыслят технику, и автоматическую в том числе, как технику войны. Они мечтают об автоматических ракетах, перебрасывающих атомные бомбы и бактерии за тысячи километров, о летающих бомбах, ракетных снарядах, которые сами находят цель за много километров.
Автоматика у нас — это техника нашего будущего.
Мы «…можем строить нашу промышленность на основе самой лучшей техники и обеспечивать благодаря этому невиданную производительность труда…» — сказал товарищ Сталин.
И наши ученые, инженеры, стахановцы создают самую лучшую технику и используют ее до дна.
ТЕХНИКА НАШИХ ДНЕЙ
Вместо заключения
В технике наших дней нередко встречаются крайности, огромные и малые величины.
Рост скоростей… Самолеты, штурмующие звуковой барьер. Ракеты, уже перегнавшие звук. Двигатели, аппараты, приборы, станки с огромными числами оборотов.
Рост скоростей резания: в 150–200 раз увеличились они за полвека. Стахановцы-скоростники режут сталь со скоростью более 2,5 тысячи метров в минуту, а легкие сплавы — почти вдвое быстрее.
Большие скорости стали обычными и для многих других машин.
Примеров можно было бы привести еще немало — из самых различных областей техники.
Скорость гоночного автомобиля за сорок лет — с 1899 до 1939 года — выросла почти в 5 раз. Рекорд, установленный в 1939 году, — 595 километров в час. Два мощных авиационных мотора по 1 300 лошадиных сил, обтекаемая форма падающей капли, легкие сплавы, жесткая экономия в весе машины позволили автомобилю на суше догнать самолет в воздухе.
Растут скорости не только рекордных машин. Почти в полтора раза выросла скорость советского легкового автомобиля с начала тридцатых годов. Машины, созданные нашими конструкторами в последние годы — «ЗИС-110», «Победа», «ЗИМ», — могут развивать скорость 125–140 километров в час.
Мощные советские тепловозы делают 100 километров в час, но уже в ближайшее время можно ожидать цифры в 150–180 и даже более.
Глиссер может нестись по воде со скоростью 85 километров в час, а рекордный — и свыше 200.
Всюду растет скорость передвижения.
Часто технике приходится иметь теперь дело с огромными мощностями. На мощных металлообрабатывающих станках стоят моторы в 150–200 лошадиных сил. Еще десять лет назад самый крупный станок имел в 5 раз меньшую мощность. Несколько десятков электромоторов — на больших станках и поточных линиях. Мощность 48 моторов на шагающем экскаваторе-гиганте — 7 000 киловатт. Это мощность электростанции областного города.
Для работы блюминга требуется почти 50 тысяч сил!
Мощность двигателей современного реактивного самолета с газовыми турбинами, развивающего скорость около тысячи километров в час, может доходить до 10–12 тысяч, а большого многомоторного воздушного корабля — и 30 тысяч сил.
Полмиллиона сил на максимальной скорости развивает двигатель стратосферной ракеты.
Растут мощности и напряжения в энергетике.
150—200 тысяч сил развивают современные мощные паровые турбины высокого давления.
На крупных гидростанциях мощность турбин составляет сотни тысяч сил. — Крупнейшие гидростанции мира — Куйбышевская и Сталинградская ГЭС. Их общая мощность достигнет 3,7 миллиона киловатт. Чтобы можно было яснее ощутить, какова эта цифра, достаточно сказать, что каждый киловатт мощности заменяет в сельском хозяйстве 8 человек, занятых физическим трудом. Вот какой огромной силой, послушной воле человека, будет располагать наша советская техника.
