波音在航空航天安全咨询小组会议上的挑战和SpaceX的成功

7月30日文章的翻译,请点击此处

随着美国航空航天局准备在商业乘员组计划下为无人驾驶和有人驾驶示范飞行指定更新的发射日期,以及为SpaceX和波音公司任命机组人员,以下是美国航空航天局的航空航天安全咨询小组举行季度会议。 在这次会议上,ASAP确定了一个波音问题,有可能导致对Starliner关键基地的重新设计。 ASAP还强调了有关SpaceX的一些积极观点。

波音Starliner遇到问题


正如埃里克·伯杰(Eric Berger)最初对Ars Technica所说的那样,波音公司未能在6月底测试该船紧急救援系统的发动机。 测试期间,火箭燃料从牵引系统泄漏。

此后,波音公司发表了无数声明,声称他们“确保已找到原因,并正在采取所有必要步骤解决故障。”

但是,该信息在公司发表声明几天后的ASAP会议上并未得到确认。

“最近,波音公司对CST-100紧急救援系统进行了燃烧测试,” ASAP成员说。 “在测试期间,我们发现了一个异常,我们需要对它对设计,性能和进度(进一步测试)的潜在影响有更好的了解。”

“因此,尽管人们对该主题的关注度有所提高,但波音公司还是要求额外的时间从头到尾研究该问题,并更好地了解发生这种情况的原因。”

在客观地简短讨论波音公司的过程中,ASAP成员并未提及任何可能的补救措施,而是表明波音公司仍在了解造成故障的确切原因。

ASAP可能会在波音宣布之前宣布其所拥有的信息; 但是,在仔细而平衡的方法指导下,该小组也仍然可能不了解有关为消除故障而采取的措施的性质的信息。

无论出于何种原因,ASAP都明确表示:目前波音公司无人驾驶和有人驾驶测试的时间表,分别称为“轨道飞行测试”(OFT)和“乘员飞行测试”(CFT),都处于不确定状态并且不太清楚。

ASAP表示:“我们预计他们的短期计划会有一定的不确定性,至少对于波音而言,直到他们决定解决方案为止。” “在此之后,我们应该对该运营商的OFT和CFT有一个更好的了解。”

该声明说了很多话,尤其是在NASA计划于8月3日星期五在Lyndon Johnson航天中心举行的一次活动中宣布波音公司的OFT和CFT任务(以及SpaceX无人和载人任务)的新发射日期的计划中。

根据这份声明,很明显,将在周五宣布的波音的日期可能并不完全现实,因为该公司仍在继续努力消除后果和潜在的重新设计。

尊重SpaceX,但仍有工作要做


与前述相反,ASAP赞扬了SpaceX在与创建载人龙和猎鹰9助推器有关的许多领域,这些领域将用于向国际空间站发射机组人员。

另外一点是,SpaceX在创新和适应性以及跟踪程序和程序的开发方面都取得了成功,这些跟踪程序和程序极大地帮助了系统工程和集成(系统工程和集成-SE&I)跟踪所有设计更改,并了解这些更改如何影响Crew Dragon和Falcon 9的总体设计。

也许最好的称赞来自一位ASAP成员,他说:“对航天飞机计划来说,拥有这样的东西真是太好了”-ASAP成员,前NASA宇航员中将(苏珊·赫尔姆斯)表示:“对此并不感到惊讶。该程序正在发展,但SpaceX本身如何适应其使用。”

“您永远无法完全理解SE&I原则的真正含义,”赫尔姆斯中将说。 “这意味着了解集成系统项目中可靠性的边界,通过测试和分析确保这些边界确实存在的能力,然后能够控制系统的配置和功能以确保这些边界不会在飞行中越过,以及所有这些原理的多少。生产的文化和实践所必需的,以便获得最佳结果,并确保航天飞行的安全。”

赫尔姆斯中尉(陆军中尉)还赞扬了SpaceX在CCP(商业船员计划)办公室提供的所有数据的“特殊透明度”,包括工具如何帮助他们管理风险。

“假设SpaceX的原理将继续以类似的方式发展,并遵循我们建议的目标,那么所有这些看起来都是实现原始目标的好兆头。”

但是,关于飞机的设计,ASAP提出了一些观点(更有可能是疑问,而不是问题)。

这样的领域之一就是Dragon降落伞的礁石线切割器供应商即将发生的变化。 SpaceX选择的最初供应商是唯一获得NASA认证的火炬供应商,并且必须为Dragon,Starliner和Orion提供服务。

该供应商是一家非常小的公司,由于对三艘发达舰船的需求增加,因此在确保所供应产品的数量以及最重要的是质量方面存在问题。

因此,SpaceX决定更换供应商,以确保连续和高质量地供应礁石吊索具。 新供应商目前正在接受一项即将完成的鉴定过程。

SpaceX目前正在决定他们将使用新供应商的设备执行的任务-DM-1无人飞行或DM-2载人飞行。

用于DM-1任务的降落伞已经包装在Dragon中,更换礁石切割机将延迟DM-1的飞行。 SpaceX积极参与了ASAP的风险管理讨论,有可能在DM-2有人驾驶飞机上切换到新的礁石切割机,并指出他们期待这些讨论的结果。

讨论的另一个领域是与COPV,复合外包装压力容器,将在猎鹰9中使用。新的增压油箱设计将在Falcon 9 B1051作为运载工具的无人任务DM-1上进行测试。

ASAP表示:“本周,我们了解到很多有关SpaceX项目中使用的非常详细和结构化的COPV认证方法的信息。 “进行了许多测试以及随后的研究,以试图理解过程的物理原理,例如可能引起火灾和其他可能故障的原因。”

“该团队非常感谢SpaceX团队进行如此深入的研究,但我们认识到仍有许多工作要做。 陪审团尚未决定。 我们期待进行总结,以及它们将如何影响最终风险评估以及这种风险是否可以接受。 如果没有,那么就这些COPV而言,可能需要采取进一步的措施来降低风险。”

跟踪的另一点-根据ASAP的说法,即将达到“令人满意的解决方案”的问题涉及Merlin 1D Falcon 9发动机及其为载人发射而进行的升级。 ASAP说:“前两台发动机开始进行鉴定程序,经过分析,发现一些异常情况,该组被认为具有潜在危险-当然,这是不可取的。”

“尝试更改设计并纠正这些异常。 SpaceX和NASA达成了一项再培训计划,该计划实际上包括6台发动机-两种地面测试配置和一种飞行配置。”

当您继续解决此问题时,SpaceX已开发出两种短期解决方案,这些解决方案被认为在无人飞行任务DM-1中飞行是体面且安全的。 同时,SpaceX开始开发和实施两种长期解决方案,以消除在展位上观察到的异常情况。

ASAP指出,如果这两种短期解决方案在飞行和测试后的拆卸和检查中被证明足够安全,则也有可能用于DM-2载人飞行。 在更好地理解它们对可靠性的影响之前,将不会做出关于这些短期决策在有人值守的示范任务中是否可接受的决定。

但是,ASAP“乐观地认为这些行动将为问题提供令人满意的解决方案”。

最终认证讨论


鉴于上述所有情况,ASAP对Commercial Crew计划的总体状况以及两家公司在认证过程中处于终点的事实表示满意。

另外,据指出,在上一轮监督会议期间,公司没有任何压力维持时间表。 两家供应商都敏锐地意识到,与安全性和风险因素相关的问题优先于任何希望看到业务成果的愿望。

但是,“在接近认证阶段时,我们仍然需要确保不仅设备的组件设计已准备好进行认证,而且在设计硬件和使用过程中,都可以有效管理载人飞行的整体综合风险设备”。

为了阐明这一点,一位ASAP成员花了一些时间详细解释这些产品的认证意味着什么。 Don McErlian博士在发言中试图向所有人解释最终认证过程的含义,因为通常将其称为“书面过程”。

“每个人都应注意,我们特别希望确保所有外部利益相关者都意识到这一点,尽管有时将最终的认证过程描述为“书面过程”,但这只是历史性的减少,实际上,事实与事实相去甚远,”麦克里安博士说。

实际上,该过程如下。 “从设计方面来说,开发公司(在这种情况下为承包商或合作伙伴)执行设计。 在认证方面,开发公司和认证机构(NASA)同意出示认证证书。

“可以是测量,可以是测试数据,可以是分析,但是它几乎总是包括详细技术数据的表示,而不仅仅是描述或表格。 有时,这涉及测试见证人以进行测试,而有时则涉及身体检查。 但是该过程几乎总是围绕重要的技术要点构建的。

“认证机构的技术部门-在这种情况下为NASA-然后审查并分析这些数据,以确认设计确实符合规定的要求并具有预期的可靠性。 验证活动扩展到设计的许多方面,以及集成机制或整个系统的操作。 一旦认证机构同意这些检查是正确且可接受的,它将对项目进行认证,然后我们才能声明我们已完成认证过程。

“对认证数据和产品进行的技术审查实际上是完成认证过程所必需的工作,如果成功,将使该机构真正对设计进行认证。

简而言之,我们希望每个人都了解这不是收集纸签的过程。 它包括作为认证机构的大量详尽的技术活动-在这种情况下为NASA,还包括设计机构或承包商或合作伙伴。

“此外,应该说该设计仅在某些操作条件下经过认证。 这被认为是该过程的一部分。 我们都知道,如果运营条件显着扩大,则必须重新评估和审查数据,以确定项目是否符合新制度。

“现在,我们看不到更改运行条件的先决条件。 我只是在谈论它,以便每个人都知道它是。 因此,代理商和承包商拥有大量详细的技术信息,其中根据认证标准检查和评估描述设计本身的数据。

“一旦完成此过程,该项目将有资格获得认证,并由认证机构签署。”

更新:
感谢Linsh奋斗者精神病学dobrobelkoLazytech的建设性批评和建议。

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN419339/


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