Почему в контрольных списках отказа двигателя космического шаттла не были указаны шаги для повторного запуска?

На протяжении большей части подъема космического челнока даже один отказ SSME оставил бы предполагаемую орбиту миссии недосягаемой и вызвал бы своего рода прерывание; ситуация с двумя выходами SSME оставила бы шаттл вообще неспособным выйти на какую-либо орбиту, если только это не произошло бы достаточно близко ко времени номинального MECO, а потеря всех трех SSME была бы, если бы это не произошло в течение одного из нескольких коротких окон. , вынудить экипаж выпрыгнуть из воды над Атлантикой и оставить орбитальный аппарат терпеть крушение. Отказ двигателя во время прерывания RTLS (где запас производительности будет даже меньше, чем при номинальном всплытии, особенно с учетом того, что одной из основных причин прерывания RTLS в первую очередь было то, что один SSME уже вышел из строя .) будет еще хуже; орбитальный аппарат все еще, вероятно, был бы в состоянии вернуться на посадку на двух двигателях, но переход на один двигатель вызвал бы катапультирование, если только это не произошло либо очень поздно в последовательности RTLS, либо (для полетов с большим наклоном) во время короткое окно перед поворотом с двигателем и три выхода во время RTLS на большей части последовательности RTLS привели бы к потере управления и последующему распаду орбитального аппарата в полете. И, тем не менее, нигде в контрольных списках остановки и прерывания двигателя шаттла не упоминается о попытке перезапустить отказавший двигатель, несмотря на то, что во многих ситуациях, которые могут привести к отказу SSME, его перезапуск все же остается безопасным — для например, сбой в процессе горения, приводящий к кратковременному перегреву,

Учитывая потенциально ужасные последствия возгорания SSME, почему процедуры отключения двигателя шаттла не предусматривали попытку повторного запуска отказавшего двигателя?

Не могу вспомнить источник (возможно, кто-то сюда вмешается), но я знаю, что потребовались месяцы испытаний в Stennis, прежде чем SSME смогли надежно пройти через свою шестисекундную последовательность запуска без (иногда впечатляющих) сбоев. Многие из нас чувствовали, что во время полета на космическом челноке, если бы мы выдержали эти первые шесть секунд, значительная часть общего риска была позади ... Я думаю, что возможность перезарядки была бы слишком далекой. .
Эй, твой гигаваттный двигатель, работающий на тысячи градусов, только что неожиданно вышел из строя. Вы хотите попытаться залить больше топлива и окислителя, чтобы увидеть, может ли он снова работать?
@Анци, ты так прав. Было 30 лет споров о том, как управлять выключателем автоматического выключения, представьте себе споры о том, когда перезапускать (если бы вы могли).

Ответы (1)

Запустить двигатели в полете было невозможно.

Если ни по какой другой причине, в полете не были соблюдены температурно-барометрические условия для «стартовой коробки» 1 . Кроме того, переход после выключения в режим готовности двигателя не был законным переходом в полетное программное обеспечение контроллера. Были также соображения о сушке двигателя (удаление остаточной воды после остановки), последовательности продувки перед запуском, которые необходимо было выполнить, и другие критерии, которые не могли быть соблюдены. Здесь есть некоторое обсуждение , но в основном без источников.

Давление на входе LH2 после старта никогда не превышало даже 40 фунтов на квадратный дюйм, а для большей части подъема составляло около 28 фунтов на квадратный дюйм, что значительно отличало его от стартовой коробки. Точно так же температура на входе LO2 никогда не была достаточно высокой во время полета, чтобы попасть в стартовый бокс - она ​​зависела от повышения температуры из-за предстартового слива обратно, чтобы попасть в бокс.

На этой диаграмме из Pocket Data Book показан стартовый блок.

введите описание изображения здесь

Велась работа по расширению стартовой площадки с надеждой на использование SSME для других машин, но так и не дошла до стадии летной готовности. ( источник )

Невозможность перезапуска SSME в полете была основной причиной отказа конструкции Ares 1. Одиночный воздушный старт мог бы быть выполним, но не перезапуск для каких-либо корректирующих ожогов орбиты. Как только это было осознано, началась замена менее экономичного двигателя J2 с последующим увеличением массы автомобиля и т.д. и т.п.

1 «Пусковой ящик» — это зависимость давления от температуры на входе в двигатель, при которых двигатель сертифицирован для запуска.

Вы могли бы пояснить, что «начальное поле» - это не поле... Мне потребовалось время, чтобы понять, что это просто прямоугольник в пространстве параметров температуры/давления. На самом деле они использовали Реомюра для измерения температуры. Первый раз вижу в действии...
Хороший комментарий. Редактирование.
@asdfex, эти цифры выглядят очень высокими для Реомюра. 170 Реомюр горячее кипения. Я ожидаю, что это будет Рэнкин.
Рэнкин — это то, кем я их знал. Легче было написать 40, чем -420.
@BowlOfRed Вот что я имел в виду. Недостаточно знаком со всеми этими устаревшими юнитами...
Есть идеи, каковы условия запуска на практике по сравнению с сертифицированной стартовой коробкой?
В связанной статье говорится: «Цель состояла в том, чтобы продемонстрировать приемлемый запуск с давлением на входе жидкого кислорода 50 фунтов на квадратный дюйм и давлением на входе топлива 38 фунтов на квадратный дюйм при температуре входа жидкого кислорода 160 ° R (переохлажденное топливо)».
Когда этот документ? Я никогда раньше не видел, чтобы Ренкин использовал градусы в серьезном контексте. (Или вообще много использовал)
Документ середины 1980-х гг. Ренкин широко использовался в аэрокосмической промышленности США, пока они не перешли в единицы СИ. Шаттлы были все английские единицы.