По агрегатам и системам ракет отказы распределяются таким образом: конструкция - 31, двигатели - 41, система управления - 28, все значения в процентах. По причинам отказов: конструкторские - 34, производственно-технологические - 56, эксплуатационные - 4, не установленные причины - 6 %. По оценке отраслевых институтов, огневые технологические испытания ракетных блоков без проведения контрольно-технологических испытаний пневмогидравлической системы могли бы выявить 66 % дефектов. Огневые испытания блоков с предварительным проведением испытаний двигателей и систем выявили бы 27 % дефектов. Контрольно-технологические испытания двигателей обнаружили бы 39 % неисправностей, а автономные и комплексные испытания выявили бы лишь 6 % дефектов. Достаточно большое количество отказов происходит на стыке систем.
Одновременно был проведен анализ отказов с целью оценки эффективности огневых испытаний блоков А по дефектам, выявленным при огневых стендовых испытаниях экспериментальных блоков А и летным испытаниям модуля блока А в составе ракеты "Зенит". В основном все выявленные дефекты носили конструкторский характер.
Но возможности огневых технологических испытаний по выявлению и парированию этих дефектов ограничены. Это связано то с недостаточной надежностью средств измерений, в основном датчиков, то с нехваткой времени по продолжительности контрольных технологических огневых испытаний, то просто не предусмотрены достаточные конструкторские запасы по ресурсу и усталостной прочности, то с незавершенностью экспериментальной отработки агрегатов и в том числе двигателя, то с электрической схемой, с неправильностью реальной адресовки команд, то с несовершенной расчетной моделью, сформированной на недостаточно полных экспериментальных данных и статистике, то с отказами, которые не могут быть обнаружены огневыми испытаниями, например, несброс головного обтекателя.
Однако есть пример, который приводят заказчики, когда технологические испытания ступени могли бы предотвратить аварию ракеты-носителя "Зенит", сопровождавшуюся взрывом двигателя РД-170. Как известно, в результате взрыва был разрушен старт ракеты, который до сих пор не восстановлен. Если бы проводили огневые технологические испытания, то разрушили бы стенд. Разницы в результатах, к сожалению, нет. Одна была надежда на систему защиты двигателя. Но главное все же - в надежности.
Напрашивался вывод: чтобы достичь нужного уровня надежности и безопасности, необходимо вести, прежде всего, достаточно полную наземную экспериментальную отработку любой создаваемой ракетной конструкции, в том числе и с целью отработки технологии изготовления. Необходима отработанная и достоверная методика объективного контроля ракет, поставляемых на старт.
К тому времени был внедрен ряд следующих мероприятий, направленных на совершенствование предпускового контроля ракетных блоков в целом:
- огневые контрольно-технологические испытания каждого двигателя без последующей переборки и замены основных узлов и агрегатов;
- контроль запуска и работы двигателя системой аварийной защиты;
- система аварийного выключения отдельного двигателя РД-0120 или РД-170 по сигналу системы аварийной защиты до команды "Главная", т.е. за 0,4-0,5
Весомым решением было введение холодных технологических испытаний пневмогидравлической системы блоков А и Ц, обеспечивающих контроль, во-первых, отсутствия в магистралях засорения и правильности расстановки расходных сопел и шайб, это - сложнейшая методика, основанная на закономерности перетекания газов по тракту из различных полостей, с замером отклонений от этих законов; во-вторых, функционирования электро-пневмоаппаратуры и агрегатов автоматики, правильности адресовки магистралей и электрических цепей; в-третьих, точности настройки регулирования агрегатов и сигнализаторов; в-четвертых, герметичности отдельных пневмогидравлических систем и систем питания и управления пневмо-гидравликой в целом. Суть "холодных" технологических испытаний сводится к воспроизведению полета без запуска двигателей, но со срабатыванием всех элементов, кроме пиротехнических, в циклограмме полета. Расход топлива имитируется газом. Ракета как бы летит.
Максимум операций по подготовке ракеты к пуску переместился на время до запуска двигателей. После команды на запуск двигателей в составе блока Ц работают только агрегаты регулирования наддува баков и клапанная система, обеспечивающая наддув баков кислорода по байпасной линии и слив кислорода из стояка циркуляции. Агрегаты, выполняющие эти операции, задублированы. Включение и контроль системы рулевых приводов на блоке Ц производится тоже до запуска двигателей РД-0120.
Введены фильтры в магистрали питания на входе в двигатели и ужесточены требования к контролю чистоты внутренних полостей баков и пневмогидравлической системы ракетных блоков.
Предусмотрено резервирование линий подачи управляющего давления со стороны наземного комплекса. Управляющее давление для линий кислорода и водорода раздельны.
