Die Frachtraumtüren des Space Shuttles wurden im Orbit als Heizkörper zur thermischen Kontrolle verwendet. Die Frachtraumtüren wurden vor dem Wiedereintritt und dem Abstieg an die Oberfläche geschlossen, aber hätte es eine Möglichkeit gegeben, die Kühler für eine weitere aktive Wärmekontrolle zu nutzen?
Gründe, warum ich glaube, dass sie nicht auf diese Weise verwendet wurden:
Die Stromlinien (Strichlines?), die über die Vorderkantenverlängerungen verlaufen, sehen so aus, als würden sie direkt dorthin gehen, wo die Türen in ihrer offenen Position wären. Dies würde sie wahrscheinlich entweder abbrechen oder schmelzen lassen.
Die Stagnationstemperatur hinter den Radiatoren ist immer noch höher als die Temperatur des Shuttles, so dass dies zumindest nach dieser Visualisierung möglicherweise den gegenteiligen Effekt haben würde.
Irgendeine unbekannte destabilisierende Wirkung auf die Höhenruder/das Seitenleitwerk
Das Shuttle war nicht zum Einfahren mit offenen Türen der Nutzlastbucht zugelassen. Tatsächlich war es nicht einmal zugelassen, mit mehr als einem der Riegel, die die Türen geschlossen hielten, einzutreten und sich nicht zu öffnen.
Die Space-Shuttle-Flugregel A10-23 besagt, dass selbst bei einem fehlgeschlagenen Öffnen einer einzigen Verriegelungsgruppe Schritte unternommen werden, um die strukturellen Belastungen des Eintritts zu minimieren. Bei mehr als einem fehlgeschlagenen Öffnen würde eine EVA durchgeführt werden, um Verriegelungswerkzeuge zu installieren, um die Türen geschlossen zu halten. (Entschuldigung für alle Großbuchstaben, so haben sie die Regeln geschrieben)
FOR FAILURE OF ANY TWO PLBD LATCH GANGS TO FULLY ENGAGE
(CENTERLINE OR BULKHEAD), AN EVA WILL BE PERFORMED TO INSTALL
MANUAL LATCH TOOLS ON AT LEAST ONE OF THE FAILED LATCH GANGS.
B. FOR FAILURE OF ANY SINGLE OR MULTIPLE PLBD LATCH GANGS TO
FULLY ENGAGE (CENTERLINE OR BULKHEAD), ENTRY LOADS WILL BE
MINIMIZED PER THE FOLLOWING:
1. ENTRY TEST MANEUVERS WILL NOT BE PERFORMED, AND ANY
PROGRAMMED TEST INPUTS (PTI’S) WILL BE INHIBITED.
2. CONSIDERATION WILL BE GIVEN TO TARGETING A RUNWAY/HAC
APPROACH AT THE PLS OR SLS TO MINIMIZE TAILWIND AT HAC
INITIATION AND TURBULENCE/SURFACE WINDS.
Der Begründungsabschnitt lautet wie folgt:
Es gibt keine Analyse, die darauf hindeutet, dass ein Eintritt mit mehreren Verriegelungsgruppenfehlern ein akzeptabler Zustand ist. Obwohl nicht nachgewiesen wurde, dass die Verriegelungswerkzeuge die gleiche strukturelle Integrität wie eine nominelle Verriegelungsgruppe bieten, bietet das Durchführen einer EVA zum Installieren dieser Verriegelungswerkzeuge eine Problemumgehung, um zumindest eine gewisse Lasttragefähigkeit wiederherzustellen. Zwei Verriegelungswerkzeuge sind erforderlich, um eine einzelne ausgefallene Verriegelungsgruppe zu sichern; Es werden jedoch nur zwei Mittellinien- und zwei Schottverriegelungswerkzeuge geflogen. Wenn zwei gleichartige Gruppen ausgefallen sind, kann nur eine Gruppe gesichert werden, da beide verfügbaren Werkzeuge erforderlich sind, um eine dieser Verriegelungsgruppen zu sichern.
Eine Rockwell-Bewertung von 1991 (die 1981 und 1987/1988 durchgeführte Analysen verfeinerte) für eine PLBD-Einzelverriegelung (Mittellinie oder Trennwand) bescheinigte eine nominelle Eintrittsflugbahn in der AUTO-Flugsteuerung, indem sie strukturelle, thermische und aerodynamische Ränder über dem erforderlichen Wert von 1,4 aufwies Sicherheitsfaktor. Diese Analyse zeigt, dass Stufen und Lücken als Ergebnis des Differenzdrucks zwischen Nutzlastbucht und Umgebung und der Verriegelungslösung auftreten können. An diesen Stufen und Spalten kann es zu Temperaturüberschreitungen kommen, die daraus resultierenden thermischen Schäden sind jedoch unbedenklich für die Flugsicherheit. Das Ausmaß der Reparaturen nach dem Flug kann gemäß der Analyse von 1991 durch Minimierung des Seitenschlupfes und stetige Aufstellmanöver begrenzt werden. (Referenz Structural Assessment of Shuttle Payload Bay Doors for Entry with a Latch Gang Out, SSD91D0276, Mai 1991, und A/E FTP #96, 18.12.92.)
Obwohl Einstiegstestmanöver und PTIs das Fahrzeug keinen Bedingungen außerhalb seiner Zulassungsgrenzen aussetzen sollten, minimiert das Fliegen einer nominalen Einstiegsflugbahn nachteilige mechanische, thermische und aerodynamische Belastungen. Fahrzeugbeschleunigungen, Erwärmung und Differenzen zwischen Fahrgastzelle und Umgebungsdruck können begrenzt werden, indem diese Manöver vermieden werden. Die Auswahl einer Landebahn/HAC, die HAC-Winde (vor allem Rückenwind bei HAC-Initiierung) minimiert, trägt dazu bei, normale Lasten zu minimieren, und die Auswahl eines Landeplatzes mit günstigen Turbulenzen und Oberflächenwindbedingungen reduziert die Notwendigkeit abrupter Richtungssteuerungsmanöver.
Quelle: Allgemeine Flugregeln
Zusammenfassend zeigte die Analyse, dass selbst mit einem herausgezogenen Verriegelungsgang eine sichere Landung durchgeführt werden konnte, aber es würde zu thermischen Schäden an den Türen kommen. Da das Shuttle von Natur aus wiederverwendbar war, war eine Beschädigung seiner Struktur höchst unerwünscht, so dass es nicht erforderlich war, weitere Analysen über die Auswirkungen mehrerer geöffneter Riegel (oder geöffneter Türen) durchzuführen. Ein Latch-out war schon schlimm genug. Also wurden Schritte unternommen, um Prozeduren zu generieren, die versuchten sicherzustellen, dass maximal ein Latch für den Eintritt offen war.
Daher wurde der von Ihnen beschriebene Fall nie genau analysiert, aber selbst die ersten Schritte, um in diesen Fall einzudringen, waren höchst unerwünscht und zu vermeiden.
Bei zahlreichen Flugzeugen werden bestimmte Türen im geschlossenen Zustand Teil der Flugzeugzellenstruktur. Wenn diese Türen nicht ordnungsgemäß gesichert sind, wird die Struktur beeinträchtigt, was die Flugsicherheit beeinträchtigt.
Das Space Shuttle wurde wie ein Flugzeug gebaut; Abgesehen vom Wärmeschutz wurden herkömmliche Flugzeugbaumaterialien (Aluminiumlegierung) verwendet, die wie bei einem typischen Flugzeug in Strukturelementen (Holm, Stringer, Rippen, Schotten usw.) angeordnet sind, und bezieht einen Teil seiner Festigkeit und Steifigkeit von außen Haut (oder die Schicht, auf die das TPS aufgetragen wird). Der kuppelförmige Querschnitt der Karosserie ist aus aerodynamischen Gründen nicht so. Es hat auch strukturelle Gründe, da es mit einem Minimum an Material verschiedenen Arten von linearen, Biege- und Torsionsbelastungen standhält. Einige dieser Lasten werden durch die Türen übertragen. Dies erfordert, dass sich die Türen in ihrer ordnungsgemäß geschlossenen Position befinden und alle Riegel gesichert sind (die Riegel selbst sind Lastpfade). Wenn einer der Riegel nicht sicher ist,
Zusammenfassend: Abgesehen von thermischen Überlegungen würde das Offenlassen der Frachtraumtüren während des Wiedereintritts wahrscheinlich irgendwann zu einem katastrophalen Zusammenbruch führen, da die Flugzeugzelle nicht in der Lage ist, die normalen Belastungen zu bewältigen, die beim Wiedereintritt und der Landung auftreten.
Andreas
Loren Pechtel
Cody
SF.