Инженерная онтология. Инженерия как странствие — страница 41 из 103


Гибель экипажа Союза-11

Еще одна мелкая техническая ошибка, приведшая к трагическим последствиям.

30 июня 1971 г. при посадке погибли космонавты Г.Добровольский, В.Волков, В.Пацаев. Причина гибели людей была установлена сразу — разгерметизация. Была понятна и причина разгерметизации — нештатное открытие «дыхательного клапана». Этот клапан был поставлен на тот маловероятный случай, если после приземления аппарат окажется «люком книзу», и экипаж не сможет самостоятельно покинуть СА — для того, чтобы обеспечить доступ в корабль земного воздуха. Но, вот, почему открылся клапан, неизвестно до сих пор. Сигнал на его открытие пришел, как и положено, на высоте 3 км. Сам клапан был в полном порядке — его подвергли полному циклу испытаний в барокамере, и он нормально работал. Ни до, ни после катастрофы «Союза-11» каких-либо проблем с «дыхательным клапаном» не возникало.

Инженерная проблема заключается в том, что этот клапан не был нужен вообще.


Катастрофы самолетов из-за недостатков конструкции

Ограничимся здесь катастрофами самолетов Lockheed 188A Electra, вызванными флаттером, и катастрофами, вызванными с отказом запорных механизмов грузового люка.

29 сентября 1959 г. Lockheed 188A Electra разбилась под Баффало, штат Техас. Причина — отрыв левого крыла в полете. Конструктивная ошибка привела к саморазвитию осцилляции (крутящей моды), наводимой вращением пропеллера, и флаттеру, что вызвало отделение крыла. 48 погибших.

17 марта 1960 г. по той же причине разбился еще один самолет, да и в отношении некоторых других трагических случаев с «Электрой» есть подозрение, что флаттер крыла сыграл в них свою роль.

3 марта 1974 года под Парижем разбился ДС-10 «Турецких авиалиний» Погибло 346 человек. Неверная конструкция замка грузовой двери. Неверно понятая турецкими специалистами инструкция по устранению дефекта. Невнимательность бортинженера при подготовке самолета к взлету. В результате на высоте трех километров дверь открылась, была оторвана воздушным потоком, повредила стабилизаторы и двигатель. Но самолет и людей погубило даже не это. Взрывная декомпрессия привела к тому, что пол кабины разрушился, при этом была полностью выведена из строя гидросистема. В принципе, о такой возможности конструкторы «Дугласа» думали, но неправильно рассчитали систему клапанов, уравнивающих давление. Еще одна инженерная «мелочь».

Другие катастрофы по причине потери грузовых дверей:

4 апреля 1975 года. Сайгон. C-5 Galaxy. Погибло 135 человек — вьетнамских детей-сирот.

24 апреля 1989 г. После вылета из Гонолулу Boeing B-747-122, летевший по маршруту Лос-Анджелес (США) — Сидней (Австралия), потерял плохо закрытую дверь переднего багажного отделения. Произошла взрывная декомпрессия и потеря тяги двигателей #3 и #4. Девятерых пассажиров выбросило наружу, и они погибли в океане. Самолет удачно приземлился. Причиной послужил выход из строя индикатора закрытой двери или поломка электросистемы этой индикации, что привело к введению замка двери в незакрытое положение после закрывания дверей перед взлетом при индикации, что дверь закрыта.


Технические и эксплуатационные ошибки

Здесь речь идет не столько об ошибках инженеров-проектировщиков, сколько о разгильдяйстве технического персонала эксплуатирующих компаний

— тоже инженеров, кстати. Впрочем, без вины проектанта, как правило, тоже не обходится.


Фукусима

11 марта 2011 года в 8.46 по московскому времени у берегов Японии, в 130 км от побережья префектуры Мияги, по-видимому, в заливе Сендай произошло землетрясение, магнитудой около 9.

Землетрясение привело к аварийной остановке ряда ядерных реакторов. При этом реакция деления останавливается, станции остаются без электричества для собственных нужд, но в стержнях продолжается остаточное тепловыделение. Чтобы отводить тепло, реакторные установки на воде под давлением и на кипящей воде нуждаются в принудительной циркуляции теплоносителя (воды). Как правило, в случае аварии циркуляционные насосы запитываются от внешней сети. Но в данном случае опоры были повреждены, генерирующие мощности вышли из строя, а внешней электроэнергии не было. Это предусмотрено: каждый энергоблок оснащается резервными дизель-генераторами «на самый крайний случай». По официальным японским заявлением генераторы были выведены из строя волной цунами. Скорее всего, как это обычно случается, в критический момент генераторы просто оказались неисправны или не были готовы к пуску, например, из-за отсутствия горючего.

Реакторы могли выдержать без охлаждения 24 часа, но за это время подать воду не удалось. В результате начался разогрев активной зоны с полным или частичным ее расплавлением.

«Кореец нам сказал, что нечего строить АЭС почти на уровне океана (при систематических угрозах цунами), нечего экономить на безопасности: у них в Корее нет ни одного блока без пассивных систем безопасности, и они обязывают эксплуатирующие компании постоянно вкладываться в их совершенствование, да и по сейсмике их станции рассчитаны на максимально возможную для региона силу, а не статистически вероятную и коммерчески выгодную — так, например, Фукушима была спроектирована и построена на уровень землетрясения 7–7,5 баллов, да еще и 40 лет назад, а было-то 9!»[68].


Авиационные происшествия

Их очень много, здесь дана некоторая классификация.


Усталость металла.В данном случае речь идет явлении, уже вполне изученном и контролируемом, причем контроль вменяется в обязанность специалистам по наземному обслуживанию. Тем не менее…

25 мая 1979 г. в Чикаго разбился ДС-10, погибло 273 человека. После профилактического ремонта двигатели были установлены со значительными механическими напряжениями. Это привело к быстрому развитию усталостных трещин, которые не были замечены. При взлете двигатель вместе с пилоном оторвался от крыла, повредив гидросистему. Это привело к самопроизвольному убору предкрылок, что не было замечено экипажем из-за массированного обесточивания предупреждающих систем. Самолет разбился вследствие срыва потока на поврежденном крыле.

19 июля 1989 г. Еще один ДС –10 разбился при Попытке сесть в городе Сиу Сити, Айова. Усталостная трещина в двигателе привела к взрывному разрушению компрессора и отказу гидравлики. Погибло 111 человек.


Повреждение покрышек шасси стало причиной гибели нескольких пассажирских самолетов. В частности:

4 сентября 1963 г. Дурренаш, Швейцария. Погибла «Каравелла» и 80 человек вместе с ней. Перед вылетом из аэропорта Цюриха пилот без разрешения проехал половину пути по взлетно-посадочной полосе, чтобы выбраться из тумана. Затем самолет отправился назад к началу полосы, разогнался и взлетел, разбившись через 10 минут после взлета в 15 милях к западо-юго-западу от Цюриха. Торможение колес, применявшееся при длительном рулении по полосе привело к перегреву тормозных колодок, что послужило причиной расслоения обода колеса и взрыву баллона камеры. Разрыв воздушного баллона повредил топливопровод и послужил причиной пожара и последующей потере управляемости.

31 марта 1986 г. в Мексике разбился Boeing B-727. После взлета в отсеке шасси взорвалась перегретая шина, повредив гидравлическую и электрическую системы. 167 человек.

11 июля 1991 г., Джидда, Саудовская Аравия. После взлета экипаж ДС-8 сообщил о пожаре в отсеке шасси. Самолет разбился при попытке вернуться в аэропорт. Выход из строя гидравлической и электрической систем, после того, как разгорелся пожар, вызванный перегревом покрышек шасси. 261 человек.

25 июля 2000 г. под Парижем разбился Конкорд. Предварительное расследование показало, что при разбеге шасси самолета задело небольшую металлическую деталь, потерянную взлетавшим за несколько минут до этого DC-10. Лопнувшая шина повредила топливный бак, образовалась течь топлива, которая вызвала пожар. При этом отключились двигатели № 1 и № 2, что привело к потере управления.


Коррозия и протечки в туалете. Да, по этой причине гибнут самолеты и люди. Причем статистика катастроф выше, чем вызванных непогашенной сигаретой.

2 октября 1971 г. В Западной Фландрии разбился Vickers Vanguard 951, погибло 63 человека. Рули высоты и хвостовое оперение были повреждены при разрушении перегородки, удерживавшей давление в салоне. Перегородка была ослаблена коррозией, возникшей предположительно из-за протечки в туалете

16 апреля 1985 г. В крейсерском полете на высоте около 11 км. был услышан громкий шум, сопровождающийся сильнейшей встряской. Двигатель № 3 отделился от самолета. Поврежденное кольцо уплотнения привело к протечке отходов из переднего туалета сквозь клапан. Вытекло четыре галлона жидкости, которые примерзли на наружной стороне обшивки, а затем отвалились и сбили двигатель. Обошлось без жертв.

18 марта 1997 г. под Черкесом разбился чартерный Ан-24, погибли все 50 человек. Самолет был настолько изъеден коррозией и усталостными трещинами, что развалился в воздухе после того, как кто-то резко хлопнул дверью туалета.


Мелкие недостатки в конструкции.

Например, 5 июля 1970 г. Канадский ДС-8 заходил на посадку в Торонто. Когда самолет находился на высоте нескольких метров над полосой, были случайно выпущены спойлеры. «Дуглас» потерял скорость, ударился о полосу, потерял двигатель № 4. Командир экипажа принял решения поднять самолет и уйти на второй круг, но во время этого маневра самолет взорвался (вероятно, из-за повреждения трубопроводов). Погибло 109 человек.

Случайный выпуск спойлеров произвел второй пилот, когда самолет еще находился в воздухе. Неудачный дизайн позволял одной ручкой совершать две разные задачи (поднять ручку для подготовки и вытянуть для выпуска). После катастрофы компания McDonnell Douglas отрицала наличие недостатков дизайна, а FAA решила выпустить специальную директиву с требованием размещения соответствующих предупреждений на всех самолетах DC-8. После еще двух или трех происшествий по аналогичной причине была выпущена директива с требованием установить замок безопасности.