Zakres
Celem niniejszej normy jest określenie Współczynników Bezpieczeństwa (FOS), Współczynników Projektowych i dodatkowych współczynników, które należy stosować do wymiarowania i weryfikacji projektu sprzętu lotów kosmicznych łącznie z badaniami kwalifikacyjnymi i odbiorczymi.
Niniejsza norma nie jest samodzielna i jest stosowana łącznie z dokumentami ECSS-E-ST-32, ECSS-E-ST-32-02 i ECSS-E-ST-33-01.
W dokumencie przyjęto następujące założenia:
• że uznane metodyki są stosowane do określenia obciążeń granicznych, łącznie z ich rozrzutem, które mają zastosowanie do sprzętu i do analizy naprężeń;
• że projekt konstrukcji i układu mechanicznego jest podatny na analizy techniczne prowadzone zgodnie z aktualnym stanem wiedzy i jest zgodny ze znormalizowanymi praktykami przemysłu lotniczego.
Współczynniki bezpieczeństwa są określone tak, aby pokrywały wybrane prawdopodobieństwo poziomu obciążenia, przy założeniu niepewności własności mechanicznych i wytwarzania ale bez braku wysiłku technicznego.
Wybór współczynnika bezpieczeństwa dla programu jest bezpośrednio związany z uzasadnieniem utrzymania w programie dla celów projektowania, wymiarowania i badania. W związku z tym, że logika rozwoju i związane z nią cele niezawodności różnią się dla:
• bezzałogowych satelitów naukowych lub komercyjnych,
• rakiet nośnych jednorazowego użytku,
• załogowych statków kosmicznych, i
• każdego innego pojazdu kosmicznego (np. statek transportowy, sonda planetarna)
dla każdego z nich przedstawiono specyficzne wartości.
Współczynniki bezpieczeństwa w niniejszym dokumencie nie są przeznaczone dla rakiet nośnych wielokrotnego użytku i załogowych komercyjnych statków kosmicznych.
Dla tych wszystkich wyrobów kosmicznych, współczynniki bezpieczeństwa są zdefiniowane dalej w dokumencie w zależności od przyjętej logiki kwalifikacji: model demonstratora technologii lub prototypu.
Dla sprzętu ciśnieniowego, współczynniki bezpieczeństwa dla wszystkich obciążeń z wyjątkiem obciążeń od ciśnienia wewnętrznego są określone w niniejszej normie. Współczynniki bezpieczeństwa dla sprzętu ciśnieniowego uwzględniające ciśnienie wewnętrzne, można znaleźć w ECSS-E-ST-32-02. Do obciążeń kombinowanych odnosi się ECSS-E-ST-32-02.
Dla mechanizmów, specjalne współczynniki bezpieczeństwa związane z plastycznością i obciążeniami niszczącymi materiałów metalowych, współczynniki bezpieczeństwa pękania przewodów, współczynniki bezpieczeństwa dla ograniczników/ramion wałów/nacięć i wartości graniczne szczytowych naprężeń stykowych Hertza są określone w ECSS-E-ST-33-01.
Podejście alternatywne
Współczynniki bezpieczeństwa podane poniżej mają zastosowanie przy użyciu podejścia deterministycznego, tzn. jako ogólnie stosowane w Przemyśle Kosmicznym w celu osiągnięcia standardowych celów niezawodności konstrukcji. Bezpieczeństwo konstrukcji oparte na analizie probabilistycznej może stanowić podejście alternatywne, ale należy wykazać, że w procesie tym osiągane są cele niezawodności określone dla konstrukcji. Procedura jest zatwierdzana przez klienta.
Niniejsza norma może być dopasowana do określonych charakterystyk i wymusza zgodność projektu kosmicznego z ECSS-S-ST-00.
