Читать «Не все ли равно, что думают другие?» онлайн - страница 112

Ричард Филлипс Фейнман

Следующий недостаток метода проектирования «сверху вниз» состоит в том, что если и достигнуто понимание, в чем именно неисправность, то может получиться так, что для ее устранения надо изменить форму корпуса турбины – а это может оказаться невозможно осуществить, если не переконструировать весь двигатель.

Основной двигатель шаттла – это поразительный механизм. У этого двигателя соотношение силы тяги к весу больше, чем у любого ранее созданного двигателя. Он построен на грани – а иногда и за гранью – всего имеющегося инженерного опыта. А потому, как и ожидалось, в нем оказалось множество различных изъянов и сложностей. К сожалению, из-за того, что двигатель спроектирован по методу «сверху вниз», трудно найти и устранить эти недостатки. Цель проекта – двигатель со сроком службы на 55 заданий, что эквивалентно 27 000 секундам работы (500 секунд на каждом задании, или то же время на испытательном стенде), – так и не была достигнута. Двигатель теперь требует очень частого ремонта и замены важных деталей, таких как турбонасосы, подшипники, корпуса из листового металла и так далее. Топливный турбонасос высокого давления требуется заменять через каждые три или четыре эквивалента задания (хотя и можно устранить неполадки), а кислородный турбонасос высокого давления – через каждые пять или шесть. Это самое большее 10 процентов изначальных проектных характеристик. Но здесь главная проблема – определение надежности.

В общей сложности за 250 000 секунд работы серьезные неисправности двигателей случались, наверное, 16 раз. Инженеры уделяют пристальное внимание этим неисправностям и стараются устранить их в кратчайшие сроки, изучая результаты испытаний на специальных установках, спроектированных опытным путем для недостатка, о котором идет речь; они проводят тщательную проверку двигателя в поисках того, что может дать подсказку (например, трещин), и дальнейшего значительного исследования и анализа. Таким образом, упорным трудом многие проблемы были, видимо, решены, несмотря на сложности конструкции «сверху вниз».

Вот перечень некоторых из этих проблем (и их статус):

• Трещины лопатки турбины в топливных турбонасосах высокого давления (ТТНВД). (Может быть решена.)

• Трещины лопаток турбины в кислородных турбонасосах высокого давления (КТНВД). (Не решена.)

• Пробой линии форсажного искрового воспламенителя (ФИВ). (Возможно, решена.)

• Поломка предохранительного клапана. (Вероятно, решена.)

• Эрозия камеры ФИВ. (Вероятно, решена.)

• Растрескивание листового металла корпуса турбины ТТНВД. (Вероятно, решена.)