Традиционно для экспериментального подтверждения жесткостных характеристик ракеты в целом применялись динамические испытания различных макетов и натурных блоков, в которых определялись формы и частоты колебаний. Сопоставление полученных результатов с расчетными позволяло судить о точности задания жесткостных характеристик. В сложных поясах связей, имеющих место в ракетах пакетной схемы, жесткостные характеристики шпангоутов и следовательно поясов связей в целом существенно зависят от формы колебаний блоков. Поэтому для "Энергии" помимо динамических методов экспериментального определения жесткостных характеристик использовались статические жесткостные испытания. Разработанный подход к определению жесткостных характеристик поясов связей позволил провести экспериментальное подтверждение получаемых результатов на основе статических испытаний натурных объектов. Примененная методика жесткостных испытаний позволила использовать технологическую сборочную оснастку и совместить испытания с отдельными этапами сборки ракеты. Жесткостные испытания, проведенные на двух натурных ракетах подтвердили полученные на основе разработанной методики величины жесткостных характеристик поясов связей. При этом отклонения расчетных величин от экспериментальных составили менее 40 % по перемещениям и примерно 20 % по коэффициентам упругости на линейных участках диаграмм.
История реализации программы определения динамических характеристик "Энергии" начиналась с принятия решения (по аналогии со "Спейс Шаттлом") о проведении таких исследований на специально оборудованном стенде, позволяющем вести работы с ракетой натуральных размеров. В сентябре 1976 года было принято решение об организации динамических испытаний комплекса "Энергия" - "Буран" в условиях универсального комплекса стенд-старт или "на отдельном рабочем месте". "Владельцы" стенда-старта не допускали и мысли о проведении динамических испытаний у себя, считая, что он будет полностью загружен огневыми испытаниями блоков и ракеты-носителя. Реализация альтернативного пути - строительства стенда динамических испытаний - рождала вопрос, капитальное это сооружение или временное. Решение вопроса затягивалось. Часть проблемы, решение задачи определения динамических характеристик, было переведено на модель, выполненную в масштабе М 1:5, то есть в пять раз меньше натуры. Модель изготавливалась в ЦНИИМаше. Полагая, что первый пуск - беспилотный и что состоится он в 1983 году, сочли возможным строительство стенда динамических испытаний как капитального сооружения приурочить к началу пилотируемых полетов и появлению дальнейших модификаций "Энергии", типа "Вулкан", в первую очередь. А в отсутствии стенда до полета первых образцов предполагалось разработать программу дополнительных экспериментальных и расчетно-теоретических работ по исследованиям динамических свойств и прочности конструкции. Программа была разработана в мае 1982 г. Определение уровня пульсации и акустического воздействия было решено проводить на модели ЭУ-360 с учетом возможного их снижения за счет введения воды в донную область ракеты при работающих двигателях.
Таким образом, проведенный комплекс исследований позволил дать заключение о возможности начала летных испытаний. Позднее, с вводом стенда, динамические испытания ракеты-носителя в варианте ЗД подтвердили полную идентификацию результатов определения динамических характеристик летных ракет и характеристик, определенных ранее по этой широкой программе.
Бортовой комплекс управления
Особенности ракеты-носителя "Энергия", связанные с несимметричной многоблочной пакетной схемой конструкции и с наличием большого количества маршевых двигателей, высокие требования по безопасности и надежности подготовки и проведения испытаний, необходимость обеспечения принятой комплексной программы экспериментальной отработки, бортового комплекса автономного управления ракеты-носителя "Энергия" в условиях незавершенного процесса определения динамических характеристик ракеты-носителя и ее составных частей потребовали решения ряда сложных научно-технических проблем, среди которых можно выделить следующие:
- создание многомашинного вычислительного комплекса системы управления ракеты-носителя "Энергия";
- создание программного обеспечения наземного и бортовых цифровых вычислительных комплексов;
- создание системы угловой стабилизации и управления движением центра масс ракеты-носителя;
- создание системы наведения; создание комплекса аппаратуры средств аварийной защиты двигателей;
- создание системы электропитания блока второй ступени;
- создание системы сбора, обработки и выдачи контрольной информации;
- создание технологии подготовки данных на пуск.