"Комета", квадратные иллюминаторы и испытания самолетов⁠⁠

Прекрасную историю от том, как сложно предусмотреть все в авиации, нам рассказал один из инженеров Боинга.  Наверняка многие слышали про самолеты "комета", которые разрушались в воздухе из-за квадратных иллюминаторов - угол оказался слабым местом. Однако, немногие знают, что "комета" успешно прошла все испытания на прочность - и тем не менее в реальных полетах они разрушались. В чем же дело?

Комета на самом деле прошла даже два испытания: сначала ее наддули до 2х атмосфер - это называется статический тест. Потом на весь самолет нацепили тросы и стали махать крыльями имитировать много полетов (они называют это "циклами"), т.е. создавать нагрузки и деформации, характерные в полете от руления и взлета до посадки. Это динамический тест.

Комета в специальной конструкции для имитации нагрузок в полете. Моделирование одного "полета" занимало всего 4 минуты.Таким образом за какой-то год они промоделировали полную жизнь самолета. Самолет легко выжил требуемые 10 тысяч циклов и разрушился лишь после 18000 циклов, что гораздо больше срока его эксплуатации.

С тестами все было прекрасно, но в реальности один из самолетов разрушился всего лишь после 1800 полетов из-за разрушения фюзеляжа в районе угла квадратного иллюминатора. После катастроф во время расследования динамическое тестирование одного из самолетов привело к такому же разрушению. Почему же этого не случилось во время первоначальных тестов?

Проблема была в том, что для статических и динамических тестов использовался один и тот же экземпляр самолета. После статического теста самолет немного деформировался. Этой небольшой деформации хватило, чтобы совсем чуть-чуть изменить геометрию углов иллюминаторов, тем самым усилив их! И усиленный деформациями самолет без проблем справился с динамическим тестированием в 18 000 циклов.

Так что наследием "комет" в авиации стали не только круглые иллюминаторы: после выявления причины катастроф для тестов стали использовать (и до сих пор используют) 2 экземпляра самолета - один для статического теста, другой для динамического.