[AR] Re: VLS-1 accident root cause?

  • From: Ben Brockert <wikkit@xxxxxxxxx>
  • To: arocket@xxxxxxxxxxxxx
  • Date: Sat, 23 Mar 2019 15:23:30 -0700

Thanks for sharing that, Charlie. I'm a broken record on "have a
procedure, run the procedure". I hope the incident leads to process
improvements, and not a clampdown on student projects generally.

On Sat, Mar 23, 2019 at 3:02 PM Charlie Garcia
<dragonrider.hhcc@xxxxxxxxx> wrote:


I don't know about the VLS-1, but Tripoli eventually released an internal 
statement about the BALLS incidents, copied below.

Official Tripoli Release:

On the last day of BALLS, the Orbital Launch Virginia Tech team (OLVT), while 
preparing a two stage, Class 3 rocket had the sustainer motor ignite while 
they were mating it to the booster and while it was laying horizontally on 
their launch pad. The motor ignited, the sustainer started skipping across 
the playa until it catoed a little ways away.
I asked Chris Short to investigate the incident to try to determine the 
technical cause for the ignition and any contributory facts surrounding the 
ignition. Burl Finkelstein agreed to help. Here are some critical points they 
discovered:
1. The original configuration had redundant staging electronics: an RRC3 and 
a Pico AA1.They did not have a wiring diagram.
2. Several people mentored the OLVT team by advising them on various 
subsystem rather than the whole project. The team did not have a single 
overall mentor to advise them on the integration of the various sub-systems. 
They also didn’t have a dedicated avionics mentor.
3. Their checklist was short and sparse. Although it listed conditions to 
verify before launching, it did not describe the steps to achieve those 
conditions, such as a safe order for arming or disarming energetic systems.
4. After preparing their Av-bay, the RRC3 gave a sensor error.
5. Following a brief discussion with one of their mentors, they made the 
decision to remove the RRC3 and rely entirely on the Pico AA1.
6. When they rewired the staging electronics, they removed the switch which 
should have controlled power to the Pico AA1 and instead connected the Pico 
AA1 directly to the battery.
7. They had difficulties getting a parachute to fit into its compartment 
forward of the avionics bay so they pounded it in with a short 2x4 and sledge 
hammer.
8. The upper stage was ignited in one of two ways, either one possibly caused 
by the pounding: either the Pico AA1 detected launch or the bulkhead of the 
av-bay may have collapsed and somehow connected the power to the sustainer 
initiator.
9. The sustainer ignited and flew off the pad horizontally, hit the playa, 
dug in and then catoed, sending chunks of propellant flying and snuffing the 
motor.

Conclusions:
· Following changes to their staging electronics, students didn’t include a 
switch to arm or disarm the rocket’s staging electronics, so the rocket was 
armed the entire time the team worked on it. The staging system was 
accelerometer based.
· While they prepared the rocket, they handled it aggressively without 
realizing what effect that might have on an accelerometer staging system.
· They didn’t know they were supposed to have procedures for arming and 
disarming each energetic system.
· The students didn’t understand the concept of a procedural checklist.
· All changes (not just the swapping of the electronics) made on-site to the 
staging electronics should have been reviewed by a TAP experienced in 
multistage projects.
· The most significant failure has been determined to be that the students 
had no overall technical supervision while at BALLS. Student teams like this 
must have an experienced mentor who understands all of the subsystems, can 
oversee the entire launch preparation process, and who is well aware of high 
power rocketry safety procedures used for preparing motors and for staging. 
The ideal mentor would be a Tripoli TAP who could actively engage and oversee 
the entire process, remaining with the students during the preparation. BALLS 
Staff cannot provide that level of supervision for projects which arrive at 
BALLS; the student teams must arrange their own mentor.
· There must be better communication between faculty and launch organizers. 
Two weeks before BALLS the faculty advisor and another faculty member who is 
a Tripoli TAP told the students that the project could not possibly be ready 
to launch. Rather than accepting his decision, the student team determined 
that they were going to go to BALLS and launch. Because they were an 
independently financed student club, rather than a college sponsored 
activity, the advisor didn’t have authority to stop the students. The faculty 
advisor didn’t communicate those concerns to the BALLS Launch Director or any 
other staff connected to BALLS.

Recommendations:
· Tripoli and the faculties of aerospace programs must develop a mutually 
beneficial framework that fosters involvement at all phases of such large 
projects and encourages communication of concerns.
o The heads of Aerospace Departments have a meeting at the AIAA SciTech 
Conference in January. Tripoli has been invited to discuss this subject with 
them and we welcome the opportunity to participate.
o Both Tripoli and Virginia Tech have begun work on more rigorous processes 
and have been exchanging ideas.
o In order to be effective, mentors must be more fully engaged.
o Students must do a better job of learning and understanding safety basics 
first, before they are ever allowed to engage in “Space Shots” or any other 
high power rocketry projects.


On Sat, Mar 23, 2019 at 5:47 PM Ben Brockert <wikkit@xxxxxxxxx> wrote:

Alcântara is in the news because of a new agreement between the US and
Brazil, so I ended up reading about the VLS-1 solid rocket incident
that killed 21 people there. Does anyone have a good reference for
what was found as root cause, or did it never get less vague that the
articles linked from the Wikipedia article?
https://en.wikipedia.org/wiki/VLS-1_V03

Similarly, was there any formal or informal investigation into the
unintentional stage ignition that happened at Black Rock at one of the
recent events there?


Other related posts: