Серия издания «Основоположники научных школ МГТУ им. Н.Э. Баумана —

Серия издания
«Основоположники научных
школ
МГТУ им. Н.Э. Баумана —
национального
исследовательского
университета
техники и технологий»
ТОЛСТОУСОВ
Георгий Николаевич
(1919-1988)
Основатель научной школы
автоматической передачи, обработки и хранения
больших объемов телеметрической информации
Среда
МГТУ им. Н.Э. Баумана
2011
1
Департамент образования города Москвы
...
Ассоциация московских вузов
...
Московский государственный технический университет
имени Н.Э. Баумана
ТОЛСТОУСОВ
Георгий Николаевич
(1919-1988)
Основатель научной школы автоматической передачи, обработки
и хранения больших объемов телеметрической информации
Москва
МГТУ им. Н.Э. Баумана
2011
2
ТОЛСТОУСОВ Георгий Николаевич (1919–1988 гг.) начал
трудовую деятельность в 16 лет учеником плотника на шахте Донбасса.
Окончил экстерном мехмат МГУ. В годы Отечественной войны работал в
отделе технического контроля на авиационном заводе. Он вспоминал, что
должен был расписаться за каждую заклепку. А их было на самолете 2000
штук. Как это ему пригодилось, когда он расписывался в студенческих
зачетках. В 1948 году подготовил под руководством акад.
И.И. Артоболевского кандидатскую диссертацию и начал работать в
области создания систем управления летательными аппаратами.
Г.Н. Толстоусов был в числе первых ученых и конструкторов,
создававших ракетную технику нашей страны. В 1948–49 гг. в подвале у
Красных ворот, где помещался ГИРД, участвовал в разработке систем
управления зенитных и баллистических ракет под руководством
Г.Н. Бабакина — будущего Главного конструктора космических аппаратов
для Луны, Марса и Венеры. Работал на острове Городомля (Селигер), где
находились немецкие ученые и конструктора, создававшие во время войны
немецкую зенитную ракету. В 1949–54 гг. руководит разработкой систем
управления и контроля для ряда изделий, проектируемых С.П. Королевым.
В 1949–52 гг. он совместно с В.В. Солодовниковым разработал методики
электромеханического моделирования систем управления, что в несколько
раз ускорило проектирование этих систем.
В 1954 году Постановлением СМ и ЦК КПСС Г.Н. Толстоусов
назначается Главным конструктором систем управления крылатых ракет,
разрабатываемых в конструкторских бюро Лавочкина, Туполева и
Мясищева при научном руководстве акад. М.В. Келдыша. Ракеты
выводились на высоту 20 км. с помощью двух ускорителей и далее
пролетали 8000 км. на этой высоте со скоростью в 3М и пикировали на
цель. Точность попадания задавалась в пределах 0.5 км. В те времена они
не могли быть сбиты никакими средствами. Вариант С.А. Лавочкина под
названием «Буря» в 1957–60гг. прошел летные испытания, где были
подтверждены характеристики, некоторые из которых не превзойдены до
настоящего времени. За разработку системы управления «Бурей»
Г.Н. Толстоусову была присуждена докторская степень.
В 1961–68 гг. под руководством Г.Н. Толстоусова были разработаны
системы управления для девяти крылатых ракет авиационного и морского
вооружения. Для совершенствования этих систем Г.Н. Толстоусов
разработал вместо гидравлических бустеров принципиально новые,
удобные в эксплуатации электрофрикционные рулевые машины, которые
существенно повысили надежность. В 80-х годах в СМИ появилось
сообщение: «Состоялся регламентный полет ракеты КСР-5. Полет
закончился аварией. Это первая авария ракеты за 20 лет её эксплуатации в
Авиационных войсках СССР». За эти системы ему была присуждена
Государственная премия.
3
Одновременно
под
руководством
Г.Н. Толстоусова
были
разработаны Технические требования к электронным моделям, в
соответствии с которыми они затем все годы выпускались
промышленностью. Широко применялось электронное моделирование,
подбор режимов полета на первой цифровой вычислительной машине
БЭСМ-1. Был разработан трех координатный стенд, который имитировал
пространственное движение летательного аппарата для реальных угловых
датчиков, что позволяло провести полунатурное моделирование –
моделирование со всеми реально работающими элементами системы
управления, включая рулевые машины. Все выбранные параметры
системы управления проверялись моделированием. Все редкие неудачи на
летных испытаниях из-за потери устойчивости моделировались,
определялись причины: ошибка в определении параметров ракеты,
погрешности производства в изготовлении узлов и элементов. Темпы
подготовки и проведения летных испытаний ракет возросли.
Эта методика получила признание. Так, например, А.Н. Туполев
потребовал провести полунатурное моделирование на бомбардировщике
ТУ-22, подготовленного для первых летных испытаний.
В 60-е годы совместно с Институтом прикладной математики
им. М.В. Келдыша начались работы по гравитационным системам
стабилизации ИСЗ. Эти системы, использующие эффекты центральности
поля тяготения планеты, позволяют стабилизировать космические
аппараты без затрат энергии. Одновременно было доказано, что показания
акселерометров, определенным способом фиксированных в корпусе ИСЗ,
позволяют вычислить угловую ориентацию спутников.
В начале 60-х годов в стране появилась достаточная номенклатура
элементов вычислительной техники и вычислительных машины.
Необходимо было начать выпуск специалистов, способных, во-первых,
применять как специализированные ЭВМ в технических системах, так и
универсальные ЭВМ в проектировании технических систем, во-вторых,
знакомых с научными основами и технологией процессов сбора, передачи,
обработки и хранения больших объемов информации, в-третьих, знакомых
с принципами использования информации в управлении. Для этого в
МВТУ была перепрофилирована кафедра П-7.
В 1965 г. Г.Н. Толстоусов избирается заведующим кафедрой П-7
«Автоматические информационные устройства», где организовал
подготовку специалистов по новой специальности. Были разработаны
программы и методики, в которых излагались теоретические и
технические основы систем получения, передачи и обработки информации.
Перед кафедрой он поставил задачу — выпускать специалистов, готовых с
первого дня работы на предприятиях самостоятельно выполнять
порученные задания.
Г.Н. Толстоусов организовал на кафедре исследовательские работы
по системам передачи больших потоков информации. Были начаты работы
4
по совершенствованию теоретических методов расчета многоканальных
систем передачи информации. Рассматривались методы сжатия потоков
информации, в том числе методы адаптивного сжатия, методы
помехоустойчивого кодирования, методы оптимального приема сигнала,
методы первичной и вторичной обработки информации в телеметрических
системах, используемых при испытаниях и эксплуатации самолетов.
На кафедре продолжалась разработка теории гравитационных систем
стабилизации, в которых для демпфирования углового движения ИСЗ
использовалось взаимодействие с магнитным полем Земли.
Г.Н. Толстоусов был выдающимся руководителем. Человек
разносторонне эрудированный, с широким кругозором, с талантом
конструктора он мог при постановке любой задачи показать исполнителю
предельно ясную математическую или физическую модель явления, схему
конструктивного решения. Обладая навыками слесаря-сборщика
высочайшей квалификации, он лично в критических ситуациях
конструировал, собирал и отлаживал макеты и приборы. Требовательный,
чуткий и отзывчивый он всегда пользовался уважением и авторитетом в
коллективе у ученых и рабочих.
5