Рд-191
Содержание:
Примечания
- , Таблица — Кислородно-водородные двигатели безгазогенераторной схемы.
- ↑ . КБХА.
- ↑ . НПО «Энергомаш».
- ↑ . КБХА.
- ↑ .
- . Газета «Известия» (8 октября 2009).
- ↑ (недоступная ссылка). Газета «Известия» (20 декабря 2002).
- , Таблица 2 — Основные параметры двигателей семейства РД-0146, с. 65.
- . КБХА.
- , Кислородно-водородные ЖРД безгазогенераторной схемы, с. 63.
- . ГКНПЦ имени М. В. Хруничева.
- . КБХА (27 августа 2012).
- . REGNUM (27 августа 2012).
- . КБХА (4 декабря 2012).
- . «РИА Новости» (5 декабря 2012).
- . КБХА (1 ноября 2013).
- . «РИА Новости» (1 ноября 2013).
- . КБХА (22 ноября 2013).
- . REGNUM (25 ноября 2013).
Модификации
РД-181
РД-181 — экспортный вариант двигателя. Используется узел качания камеры и сопла, в отличие от РД-193. Устанавливается на первой ступени РН «Антарес» компании Orbital Sciences Corporation. Он принадлежит семейству жидкостных ракетных двигателей РД-170 и представляет собой однокамерный ЖРД с вертикально расположенным турбонасосным агрегатом. Двигатель дросселируется по тяге в диапазоне 47—100 %, управление вектором тяги — 5°.
В 2012 году были начаты работы между Orbital Sciences Corporation и НПО «Энергомаш» по замене двигателя AJ-26 первой ступени РН «Антарес». В 2013 году были начаты конкурсные процедуры среди АО «НПО Энергомаш» и ПАО «Кузнецов».
В декабре 2014 года был заключен контракт между Orbital Sciences Corporation и НПО «Энергомаш» стоимостью 224,5 млн USD на поставку 20 РД-181 с опционом на закупку дополнительных двигателей до 31 декабря 2021 года.
В 2014 году была выпущена конструкторская документация, в начале 2015 года проведено первое огневое испытание двигателя РД-181, а в мае успешно завершена сертификация этого двигателя.
Летом 2015 года первые товарные двигатели РД-181 были поставлены в США, всего в 2015 году было поставлено четыре двигателя.
В марте 2016 года Orbital ATK приняла решение о реализации опциона на поставку восьми двигателей в 2017—2018 годах. Согласно контракту, в 2017—2018 годах НПО «Энергомаш» должен поставить 14 двигателей.
Первый запуск РН «Антарес» с использованием двигателей РД-181 состоялся 17 октября 2016 года.
06 июня 2018 года пресс служба НПО Энергомаш заявила, что стартовавшая 21 мая РН Антарес использовала двигатели РД-181, которые ранее уже использовались в огневом испытании в составе первой ступени РН. По словам главного конструктор НПО Энергомаш П.С. Левочкина, это доказывает возможность многократного использования этих двигателей. Так же было отмечено, что хотя у предприятия уже имеется опыт создания многоразовых двигателей, запуск впервые продемонстрировал это в составе ракеты-носителя.
Цена и перспективы на рынке
В июне этого года в СМИ появились сообщения со ссылкой на разные источники, что стоимость ракеты «Ангара-А5» может составить порядка 7 млрд рублей. Однако, как сообщили в «Роскосмосе», в контракте на поставку ракет для испытаний в Минобороны указана цена менее 5 млрд за единицу. А после переноса производства в Омск стоимость должна снизиться до 4 млрд рублей (около $56 млн).
Для сравнения: цена запуска в 2020 году ракеты аналогичного класса Falcon 9 американской компании SpaceX, согласно опубликованным на её сайте данным, составляет $62 млн. При этом «Ангара-А5» может выводить на низкую околоземную орбиту 24—24,5 т полезной нагрузки, что почти на 2 т больше, чем Falcon 9.
Также по теме
«Самый мощный в мире»: какими характеристиками будет обладать новый российский ракетный двигатель РД-171МВ
В России началось производство опытных образцов новых ракетных двигателей РД-171МВ, которые считаются самыми мощными в мире….
Как напоминают эксперты, после запуска в серию стоимость «Ангары-А5» должна будет ещё снизиться.
«Серийное производство всегда дешевле, чем единичное или мелкосерийное. Этот же принцип применим к «Ангаре», потому что сейчас в стоимость одного запуска входят все затраты на её разработку», — полагает Эйсмонт.
По словам аналитика, у «Ангары-5» есть шансы закрепиться на мировом рынке космических услуг, хотя сегодня там наблюдается довольно жёсткая конкуренция.
«Все рассчитывают, что «Ангаре-5» удастся выйти на рынок. Если сравнивать с ракетой SpaceX, то наши проекты примерно равны. Ещё один конкурент — это европейский носитель Ariane 5. У него характеристики примерно такие же, как и у «Ангары-5», но масса полезной нагрузки ниже», — отметил Эйсмонт.
«Это даёт прежде всего экономическое преимущество. Мы можем использовать один старт для запуска ракет всех трёх классов. Есть тяжёлый носитель из пяти модулей, есть лёгкая ракета. Все классы ракет, которые нужны, можно закрыть одним этим семейством и одним типом двигателя», — заключил эксперт.
Конструкция
Первый в России ЖРД построенный по безгазогенераторной схеме, обеспечивающей высокую надежность, особенно при многократных включениях.
Двигатель впервые в мире выполнен по независимой двухвальной схеме подачи компонентов топлива с последовательной подачей газа на турбины, что позволило продемонстрировать работоспособность системы подачи с оптимальными характеристиками агрегатов.
Для привода турбонасосных агрегатов вместо обычного высокотемпературного генераторного газа (до 800 °С) применяется закипевшее горючее. Жидкий водород проходит через рубашку охлаждения камеры сгорания, газифицируется, нагреваясь до 30—150 °C, проходит через турбины насосных агрегатов, после чего попадает в камеру сгорания.
Разработанный для РД-0146 турбонасос горючего является самым скоростным в мире среди серийных ЖРД при рабочей частоте вращения ротора до 125 000 об/мин. Лишь на одном двигателе это значение было превзойдено: ротор малогабаритного гексанового турбонасоса ядерного РД-0410, также разработанного КБХА, но не пошедшего в серию, вращался с частотой до 160 000 об/мин.
Низкооборотные преднасосы, входящие в состав двигателя, обеспечивают работоспособность двигателя при низких баковых давлениях компонентов.
В конструкции двигателя применены: электроплазменное зажигание, оребрение огневой стенки камеры, шаровые пуско-отсечные клапаны, современные титановые и алюминиевые сплавы, нагруженные узлы турбонасосных агрегатов выполнены из титана по гранульной технологии.
Нижнее сопло камеры выполнено радиационно охлаждаемым из углерод-углеродного композитного материала.
Примечания
- ↑ . «РИА Новости» (9 сентября 2016).
- (англ.) (недоступная ссылка). «Йонхап» (11 August 2009).
- . НПО «Энергомаш» им. В. П. Глушко (9 марта 2017).
- . «Агентство Стратегических Исследований» (25 августа 2009).
- . «РИА Новости» (3 августа 2010).
- ↑ . Федеральное космическое агентство «Роскосмос» (23 мая 2011). Дата обращения 23 мая 2011.
- . «Комсомольская правда» (30 января 2013).
- . ТАСС (25 октября 2019).
- . Деловая газета «Взгляд» (23 января 2015).
- . «РосТендер» (1 декабря 2015). Дата обращения 2 декабря 2015.
- . ТАСС (18 января 2017).
- . ТАСС (1 августа 2017).
- (недоступная ссылка). Госкорпорации «Роскосмос». Дата обращения 27 февраля 2018.
- . Госкорпорации «Роскосмос» (11 апреля 2018). Дата обращения 11 апреля 2018.
- . «РИА Новости» (27 августа 2019).
- . ТАСС (25 октября 2019).
- . АвиаПорт.Ru. Дата обращения 4 июня 2020.
Основные характеристики РД-191
- Тяга (на уровне моря / в вакууме): 196 / 212,6 тс;
- Удельный импульс (на уровне моря / в вакууме): 311,5 / 337,4 с;
- Диапазон дросселирования тяги (от номинального значения): 27—105 %;
- Компоненты топлива: жидкий кислород и керосин РГ-1;
- Масса сухая: около 2,2 т.
Основные характеристики РД-191М
- Тяга (на уровне моря / в вакууме): 217,4 / 234,0 тс;
- Удельный импульс (на уровне моря / в вакууме): 314 / 338 с;
- Жидкостный ракетный двухкомпонентный
- С дожиганием окислительного генераторного газа
- Рассматривался вариант выдвижного соплового насадка, однако в этом случае пришлось бы его выдвигать на работающем двигателе, что связано с массой сложностей, которые при нынешнем руководстве решить не сумели (выдвижной сопловой насадок позволил бы заметно поднять ПН двухступенчатых ракет без форсирования двигателя и заметного увеличения стоимости)