Inwiefern gelten SLS SRBs als mannbewertet?

Die Verwendung von Feststoffraketen-Boostern bei einem bemannten Start birgt einige zusätzliche Risiken, da sie nach dem Zünden nicht ausgeschaltet oder gedrosselt werden können. Für das Shuttle erzeugte dies einige zusätzliche Fehlermodi, die den Stapel zerstören und die Besatzung töten würden. Drei, die ich kenne:

  1. Wenn einer beim Start nicht leuchtete.
  2. Wenn man bei der Trennung nicht über Bord geworfen hat.
  3. Wenn es bei Temperaturen gestartet wird, die für die ordnungsgemäße Funktion der O-Ringe zu kalt sind.

Soweit ich weiß, konnte das Shuttle heute nicht für Menschen zugelassen werden. Wie geht das SLS mit diesen Ausfallarten um, um für Menschen zugelassen zu sein? Sind seine SRBs in einer Weise verbessert, die helfen kann, mit ihnen umzugehen (insbesondere Starts bei niedrigen Temperaturen), oder liegt es nur daran, dass die SLS ein Fluchtsystem für die Besatzung haben wird?

1: Es ist möglich, mehrere unabhängige Zünder für den Start zu verwenden. 2: Für die zur Trennung verwendeten Sprengladungen können mehrere unabhängige Zünder verwendet werden. 3: Eine elektrische Heizung für die O-Ringe kann hinzugefügt werden, um sie auf der minimalen Nenntemperatur zu halten. Aber sie haben sogar zwei O-Ringe parallel verwendet, aber einer von ihnen hatte keinen Kontakt zu beiden Oberflächen, als der Rumpf des SRB im Flug vibrierte und sich durchbog.
2: Ein fehlgeschlagener SRB-Abwurf bedeutete nur, dass Sie tote Masse mitschleppen und Ihre Fähigkeit beeinträchtigen, die Umlaufbahn zu erreichen, aber im Fall von STS wäre so etwas wie ein AOA- oder sogar ATO-Abbruch wahrscheinlich möglich gewesen, selbst wenn tote SRBs am Raumschiff haften. 3: Vergleichen Sind die Challenger SRBs aufgrund des Designs für die Wiederverwendung ausgefallen?

Antworten (1)

Die Zertifizierung durch Menschen hat wenig mit einem Konzept zu tun, sondern mehr mit dem Sicherheitsfaktor in unternehmenskritischen Designaspekten. SRBs sind sehr zuverlässig und vorhersehbar in Zündung und Verbrennung (wenn man sich ihre Geschichte ansieht, mehr als sehr komplizierte Motoren mit Flüssigbrennstoff), aber Sie haben in der Vergangenheit einige GEM-Booster versagen sehen, weil ihre Sicherheitsfaktoren für das Gießen waren so nahe bei 1. Wenn Ihr FOS nahe bei 1 liegt, gibt es wenig Spielraum für Flugabweichungen wie Windscherung oder Herstellungsabweichungen wie Luftblasen im Epoxidgehäuse.

Human Rating berücksichtigt auch Backups für unternehmenskritische Komponenten. Die SSMEs hatten redundante Flugcomputer, sodass für den Fall, dass einer ausfällt, Backups vorhanden sind, die ohne Missionsunterbrechung fortgesetzt werden können (was zuvor bei STS-93 der Fall war, als zwei SSME-Computer aufgrund eines elektrischen Kurzschlusses ausfielen und ihre Backups den Verlust verhinderten Fahrzeug und Besatzung). Es kann auch mechanische Backups geben, wie z. B. redundante Zündpyrotechnik für Motoren.

Die von der NASA erklärten Anforderungen sind jedoch keine reine FOS-Zahl – es ist eine Wahrscheinlichkeitszahl für Fehler . Dies wird zwar für verschiedene Technologien unterschiedlich bestimmt, aber fast immer durch eine Kombination aus Simulation und Bodentests.

Ebenfalls zu beachten: Das Crew-Fluchtsystem ist ein wichtiger Bestandteil der menschlichen Bewertung eines "Stapels". Beachten Sie jedoch, dass Sie ein Subsystem (z. B. einen mit Flüssigbrennstoff betriebenen Motor oder einen Feststoffraketenmotor) einer menschlichen Bewertung unterziehen können, dies gilt jedoch nicht für den gesamten Raketenstapel und das Besatzungsfahrzeug.

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