Новый двигатель ракетный: Новый многоразовый ракетный двигатель испытали на Урале

«Роскосмос» рассказал об особенностях нового двигателя на экспорт в США

https://ria.ru/20210719/roskosmos-1741799322.html

«Роскосмос» рассказал об особенностях нового двигателя на экспорт в США

«Роскосмос» рассказал об особенностях нового двигателя на экспорт в США — РИА Новости, 19.07.2021

«Роскосмос» рассказал об особенностях нового двигателя на экспорт в США

Ракетный двигатель РД-181М, который «Роскосмос» собирается экспортировать в США, будет «следующим этапом развития» РД-181, приобретаемого Штатами в настоящее… РИА Новости, 19.07.2021

2021-07-19T09:41

2021-07-19T09:41

2021-07-19T09:41

сша

роскосмос

рд-181

россия

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdnn21.img.ria.ru/images/148463/23/1484632311_0:161:3071:1888_1920x0_80_0_0_a08307992c7478f8c7bf179bda749d60.jpg

МОСКВА, 19 июл — РИА Новости. Ракетный двигатель РД-181М, который «Роскосмос» собирается экспортировать в США, будет «следующим этапом развития» РД-181, приобретаемого Штатами в настоящее время, сообщила госкорпорация. Ранее правительство РФ разрешило «Роскосмосу» провести переговоры о поставке в США двигателей РД-181М. При этом что представляет из себя данный двигатель, не раскрывалось.»Новый двигатель РД-181М, на который «Роскосмосом» получено разрешение на экспорт, представляет собой следующий этап развития РД-181. Его аналог РД-191М, применяемый для российских ракет-носителей, будет установлен на пилотируемой версии тяжелой ракеты космического назначения «Ангара-А5П», — говорится в сообщении на сайте «Роскосмоса».Отмечается, что поставка РД-181М позволит, несмотря на санкции, продолжить взаимовыгодное сотрудничество между Россией и США в области ракетного двигателестроения.»США получают для своих ракет-носителей надежные и непревзойденные по своим характеристикам ракетные двигатели», — говорится в сообщении.Двигатель РД-181 ставится на первую ступень американской ракеты Antares (по две штуки). Всего с 2015 года в США поставлено 22 двигателя, из них 18 уже использовано. В 2021 году планируется поставить еще четыре двигателя.

https://ria.ru/20210714/nauka-1741253757.html

https://ria.ru/20210709/zapusk-1740667249.html

сша

россия

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2021

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

1920

1080

true

1920

1440

true

https://cdnn21.img.ria.ru/images/148463/23/1484632311_171:0:2902:2048_1920x0_80_0_0_679c223af3e855395c46661f76992e27. jpg

1920

1920

true

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

сша, роскосмос, рд-181, россия

США, Роскосмос, РД-181, Россия

МОСКВА, 19 июл — РИА Новости. Ракетный двигатель РД-181М, который «Роскосмос» собирается экспортировать в США, будет «следующим этапом развития» РД-181, приобретаемого Штатами в настоящее время, сообщила госкорпорация.

Ранее правительство РФ разрешило «Роскосмосу» провести переговоры о поставке в США двигателей РД-181М. При этом что представляет из себя данный двигатель, не раскрывалось.

14 июля 2021, 16:20

«Роскосмос» рассказал, какие испытания будут проводить в модуле «Наука»

«Новый двигатель РД-181М, на который «Роскосмосом» получено разрешение на экспорт, представляет собой следующий этап развития РД-181. Его аналог РД-191М, применяемый для российских ракет-носителей, будет установлен на пилотируемой версии тяжелой ракеты космического назначения «Ангара-А5П», — говорится в сообщении на сайте «Роскосмоса».

Отмечается, что поставка РД-181М позволит, несмотря на санкции, продолжить взаимовыгодное сотрудничество между Россией и США в области ракетного двигателестроения.

«США получают для своих ракет-носителей надежные и непревзойденные по своим характеристикам ракетные двигатели», — говорится в сообщении.

Двигатель РД-181 ставится на первую ступень американской ракеты Antares (по две штуки). Всего с 2015 года в США поставлено 22 двигателя, из них 18 уже использовано. В 2021 году планируется поставить еще четыре двигателя.

9 июля 2021, 18:50

«Роскосмос» подтвердил сроки очередного запуска с Байконура

Наш новый ракетный двигатель. Разумна ли эйфория? и почему заявки об одноступенчатой ракете

• Новости космонавтики

В начале октября появилась информация о том, что при сотрудничестве НИИМаш и Южноуральского Государственного Университета создан новый ракетный двигатель, открывающий новую эру в космонавтике. Что, конечно же, замечательно!
Да, видео об этом вы можете посмотреть в конце статьи.

Давайте разберемся, что здесь «зерна», а что нет. И при том, что достижение действительно стоит нашего внимания и дальнейшего вложения, то, что наговорили журналисты, улетает куда-то далеко в область фантазий.

Первое. Это правда отличный результат!

Разработками клиновоздушных двигателей (или КВРД) занимались и в СССР, и в США и в других странах. И даже в начале «нулевых» была программа замены этими двигателями основных дигателей «Спейс Шаттлов». Однако и там не обошлось без популизма (и позже объясню, почему). Но, поскольку свернули проект шаттлов, то свернули и эти разработки новых двигателей. К слову, и здесь, и «там» разрабатывали КВРД разной формы — и «цилиндрические» и «плоские» или линейные.

Испытание двигателей для прототипов новых спейс-шаттлов

В линейном, вернее, в двигателе с поверхностью призмы, есть потери энергии с боков. Но чем шире конструкция, тем эти потери менее заметны.

В целом же считается, что такие двигатели могут иметь эффективность на 25-30% выше, чем существующие двигатели с соплом Лаваля. Сопло Лаваля — это расширяющееся сопло для сверхзвуковой реактивной струи:

Проблема этих двигателей с соплом Лаваля одна — они рассчитаны на определенное внешнее давление. Или, другими словами, эффективны для определенных высот. Поэтому от поверхности Земли до высот порядка 50-100 км (по-разному у разных ракет) на первых ступенях используют двигатели с одним расширением, а в дальше используют вакуумные двигатели с другим расширением потока.

В клиновоздушных двигателях роль «регулятора» степени расширения, играет сама атмосфера, ее давление. Если правильно подобрать форму клина, угол наклона первичной, выходящей из двигателей струи, по отношению к оси цилиндрического двигателя, можно получить устойчивые показатели тяги в атмосфере любой плотности. Вот примерная схема того, что происходит при разных давлениях:

Несмотря на то, что струя с повышением высоты и снижением давления расширяется, общая струя газов после клина продолжает иметь строго «вертикальное» направление, то есть не проихсодит потерь энергии и импульса. Это в идеале. В реальности возможны некоторые отклонения от идеала, но даже при этом эффективность должна быть выше, чем у сопла Лаваля.

Итак, испытание прототипа — замечательный шаг. Теперь о трудностях, которые ждут впереди.

Второе. Некоторые трудности.

Испытание, которое было проведено, согласно Дмитрию Коняхину, популяризатору ракетно-космической науки и техники, проводилось на паре спирт-кислород. Как у ФАУ-2. Спирт дает другие параметры горения, чем керосин, и тем более, чем водород, на который надеются перейти создатели двигателя.

В целом это сложная задача со множеством неизвестных. Сколько лет (в лучшем случае) и сколько денег на это потребуется, мы не знаем. Поэтому об эйфории говорить рано. Несмотря на отличный результат.

Еще одним изменением при переходе на другие компоненты будет повышение температуры струи. А это будет требовать сложной системы охлаждения самого конуса.

Кроме того, испытания, которые проводились, проводились именно у поверхности Земли при давлении в одну атмосферу. Насколько удастся сохранить параметры при давлении в половину атмосферы? А в вакууме? Это еще один большой пласт испытаний и доработок, который обязательно нужно будет пройти.

Далее.

Обратите внимание: Почему смартфон быстро разряжается, что делать.

Даже если будет создан прототип реального двигателя в течение ближайших нескольких лет, еще столько же уйдет на сертификационные испытания. Ну, а дальше уже будет видно. Так что путь впереди неблизкий. Но, несомненно, интересный!

Третье. Почему заявка об одноступенчатой ракете — популизм?

Начнем с тех же НАСА. Их проект Х-33 замены Шаттлов был весьма амбициозным. Даже слишком.

Х-33

В перспективе они тоже хотели перейти на одноступенчатую космическую систему с линейным (призменным) клиновоздушным двигателем. Честно, думаю, здесь их пиарщики перестарались. Возможно, именно этот «перебор» в область фантастики поставил крест на проекте, а не только «списание» шаттлов.

А дело в том, что для вывода ракеты в космос мы пользуемся формулой Циолковского. Вот ее версии:

Здесь v — конечная (желаемая) скорость ракеты, u — скорость истечения реактивных газов, М — масса заправленной ракеты, а «М с индексом к» — масса конструкции ракеты без топлива.

Может ли наша ракета-носитель «Союз» разогнать выводимую нагрузку до первой космической скорости, если не будет сбрасывать отработавшие ступени? Ведь сама ступень весит не так уж много — большую часть массы составляет именно топливо. Если использовать только формулу Циолковского — то «может». С одним, правда, большим «но». Может, если бы не было гравитации.

Если очень грубо посчитать, то для того, чтобы поднять корпус РН «Союз» (уже без топлива) с высоты 100 км до высоты 300 км (просто, без разгона), потребуется от 68 ГигаДжоулей энергии. Что эквивалентно сжиганию примерно (поправьте, если я ошибся) 15 тонн компонентов топлива (пара керосин-кислород). А ведь это еще мы не учитывали разгон до достижений 1й космической скорости. Значит, топлива нужно будет еще больше. Не лучше ли тогда сбросить пустые баки и дополнительно вместо них вывести еще несколько тонн полезной нагрузки? Так что двух и трех-ступенчатые ракеты еще очень рано списывать на свалку истории. Никуда мы от них даже с новым двигателем не убежим.

Да, возможно, в будущем при достижении больших скоростей истечения, например, до 8 км/секунду, космические одноступенчатые такси и станут реальностью. Но пока, верю, об этом говорить еще рано.

А вот и новость, в которой говорилось об этом прорыве:

Ученые и инженеры — молодцы однозначно. А вот журналистам и политикам желательно быть поскромнее. И не подгонять инженеров ни в СМИ, ни в «вертикали научной власти». Они и так стараются вовсю.

• А как вы думаете? Может, я слишком пессиместичен?
• Как вам в целом эта новость? Слышали про нее? Интересны ли статьи про подобные достижения в ракетной технике?

Пишите, пожалуйста, ваши мнения в комментариях. И до встречи в новых заметках и статьях!

#ракеты и техника #космонавтика #новости техники #ракетный двигатель #наука и техника #клиновоздушный

Еще по теме здесь: Новости науки и техники.

Источник: Наш новый ракетный двигатель. Разумна ли эйфория? и почему заявки об одноступенчатой ракете — популизм?.

Написать комментарий

• Поставила его выше всего и теперь справляюсь с чувством вины
• Можно ли было избежать Второй мировой войны?

КНДР успешно испытала новый ракетный двигатель — РБК

www.adv.rbc.ru

www.adv.rbc.ru

www.adv.rbc.ru

Скрыть баннеры

Ваше местоположение ?

ДаВыбрать другое

Рубрики

Курс евро на 1 октября
EUR ЦБ: 52,74

(-2,67)

Инвестиции, 30 сен, 16:32

Курс доллара на 1 октября
USD ЦБ: 55,3

(-2,11)

Инвестиции, 30 сен, 16:32

Передача Головина помогла «Монако» разгромить «Нант» в чемпионате Франции

Спорт, 21:21

В новых регионах признают документы Украины и начнут призыв в 2023 году

Политика, 21:18

ОПЕК+ рассмотрит сокращение добычи на 1 млн барр.

Бизнес, 21:13

www.adv.rbc.ru

www.adv.rbc.ru

Рогов заявил о запрете Киевом выезда в российскую часть Запорожья

Политика, 20:59

Гол Промеса с пенальти принес «Спартаку» победу над «Пари НН»

Спорт, 20:58

«Динамо» потерпело третье поражение подряд в РПЛ

Спорт, 20:56

В НАТО предупредили о последствиях использования Россией ядерного оружия

Политика, 20:48

Объясняем, что значат новости

Вечерняя рассылка РБК

Подпишитесь за 99 ₽ в месяц

В Северной Осетии назвали число повесток, врученных на границе с Грузией

Политика, 20:29

Топ-6 направлений медтуризма в России

Партнерский проект, 20:06

Минобороны показало кадры подготовки мобилизованных. Видео

Политика, 20:03

Умер обвиненный в госизмене ученый Валерий Митько

Политика, 19:57

В Индонезии уточнили число погибших в давке на футбольном матче

Спорт, 19:47

Олимпийские чемпионы Синицина и Кацалапов поженились

Спорт, 19:44

Посла России вызвали в МИД Германии

Политика, 19:43

www.adv.rbc.ru

www.adv.rbc.ru

www.adv.rbc.ru

Власти Северной Кореи успешно провели наземное испытание нового высокомощного ракетного двигателя. Об этом сообщается на сайте Центрального телеграфного агентства Кореи (ЦТАК).

При запуске двигателя на испытательном полигоне Сохэ, где проходило испытание, присутствовал лидер КНДР Ким Чен Ын. Он руководил испытанием ракетного двигателя. Двигатель позволит запустить различные виды спутников, включая спутник наблюдения Земли.​

Глава государства также призвал ученых и военных страны в кратчайшие сроки запустить спутник на базе этого успешного испытания.

www.adv.rbc.ru

Последние испытания в Северной Корее прошли 9 сентября. Это был пятый по счету запуск. В результате испытания ущерба окружающей среде не нанесено, уточнило Reuters. Власти КНДР заявили о том, что теперь способны оснащать ядерными боеголовками баллистические ракеты.

www.adv.rbc.ru

Мировое сообщество осудило действия правительства республики. В частности, президент США Барак Обама назвал ядерные испытания Северной Кореи «серьезной угрозой» для мира в регионе и на международном уровне. В КНДР испытание назвали «ответом на угрозу, санкции и давление США и враждебных сил», которые не признают Северную Корею как ядерную державу.

ОРУЖИЕ ОТЕЧЕСТВА, WEAPONS OF THE FATHERLAND. ИНФОРМАЦИОННЫЙ РЕСУРС ПО ОРУЖИЮ И ВОЕННОЙ ТЕХНИКЕ. INFORMATION RESOURCE ON WEAPONS AND MILITARY EQUIPMENT

Воронеж: моторы для космоса

21 мая 2016
10:10

На запуске ракеты «Союз- 2. 1а» с космодрома «Восточный» работу 3-й ступени обеспечивал двигатель производства Воронежского механического завода. Время его работы – всего 250 секунд, но задача – колоссальная: выведение полезной нагрузки в космос. Недаром двигатели порой называют сердцем ракеты.

На запуске ракеты «Союз- 2.1а» с космодрома «Восточный» работу 3-й ступени обеспечивал двигатель производства Воронежского механического завода. Время его работы — всего 250 секунд, но задача — колоссальная: выведение полезной нагрузки в космос. Создание ракетного двигателя – уникальное производство, которое решает множество задач: надежность, безопасность, эффективность. Недаром двигатели порой называют сердцем ракеты.

Огневые испытания российского двигателя РД-191 — самого надежного ракетного мотора в мире. Температура в камере сгорания достигает 3500 градусов. Это больше, чем даже в печах для обработки тугоплавких металлов. Пять таких двигателей в составе первой ступени отрывают от земли ракету-носитель тяжелого класса «Ангара А-5».

Жидкостный ракетный двигатель РД-191 – последователь кислородно-керосиновых двигателей семейства РД-170, созданных для космической системы «Энергия-Буран». Его высота – 4 метра, вес – 2200 килограммов. Развивает тягу в 212 тонн.

Не имеющие аналогов камеры сгорания двигателей – сердце ракеты — создают на Воронежском механическом заводе. Технологии уникальны, вся процедура почти полностью автоматизирована. На раскатном стане из листа металла получают заготовку – оболочку сопла камеры сгорания, причем без штамповки или сварки.

«Заготовка из листа с помощью раскатного стана двумя давильными роликами раскатывается по оправам, которые Вы здесь видите. Таким образом, мы из листа толщиной 12 миллиметров получаем заготовки толщиной 6 миллиметров», — демонстрирует главный технолог Воронежского механического завода (филиал ГКНПЦ имени М.В. Хруничева) Сергей Юхневич.

Такая обработка позволяет избежать даже незначительных деформаций. Точность — абсолютная. К тому же изготовленные таким способом камеры сгорания легче, чем отлитые по традиционным технологиям. А значит, легче сам двигатель, что напрямую влияет на стоимость всего запуска.

«Завод является единственным предприятием в отрасли, которое использует в литейных технологиях вакуумные печи для получения точных деталей», — говорит главный инженер Воронежского механического завода Александр Гребенщиков.

Здесь производят камеры сгорания для двигателей «Ангары» и двигателей РД-181, которые покупают американцы для носителя «Антарес». Российские ракетные технологии открыто признаются лучшими в мире, несмотря на санкции и политическое давление.

Жидкостный ракетный двигатель РД-181. Давление в камере сгорания – 262 атмосферы. Температура в камере сгорания – 3500 градусов Цельсия.

На ракету Antares американские конструкторы пробовали ставить двигатели собственной разработки – AJ-26. Но после аварии «Антареса» с кораблем Cygnus — ракета взорвалась на старте – от этой идеи отказались. Контракт с Россией был подписан в декабре 2014 года – в момент очередного политического противостояния.

Воронеж – один из ведущих центров ракетно-космической промышленности России. И производят здесь не только камеры сгорания, но и двигатели целиком.

«В среднем 40 процентов объемов представляют собой двигатели ракеты-носителя «Протон». Это двигатели второй и третьей ступени. На второй ступени мы делаем четыре двигателя одинаковых. На третью ступень делаем один двигатель, который обеспечивает вывод космического аппарата на околоземную орбиту», — говорит директор Воронежского механического завода (филиал ГКНПЦ имени М.В. Хруничева) Иван Коптев.

«Каждый двигатель занимает свою нишу в работе изделия в целом, но смотреть его как свой собственный двигатель — это неправильно. Смотреть надо за работой полностью ракеты на всем этапе ее полета. Поэтому, начиная с пуска, мы все с волнением переживаем любую секунду, в том числе и те секунды, в которые работают наши двигатели», — говорит Сергей Юхневич.

В этих цехах созданы 40 модификаций жидкостных ракетных двигателей. Инженеры и конструкторы завода получили более 700 авторских свидетельств и 200 патентов. Многие технологии, изобретенные десятилетия назад, зарубежные конкуренты до сих пор не могут повторить.

«Двигатель 11Д55 — это самый совершенный, самый надежный, самый технологичный двигатель, который устанавливается на третьей ступени ракет-носителей «Союз», «Прогресс». Понятно, что с ним осуществляются все пилотируемые пуски. Это двигатель тягой 30 тонн», — говорит Александр Гребенщиков.

Сейчас трудно поверить, что в конце 20-х годов прошлого века предприятие основали для производства сельскохозяйственной техники. Очень быстро его перепрофилировали для создания авиационных двигателей — особая необходимость возникла во время Великой Отечественной, когда здесь собирали моторы для ночных бомбардировщиков По-2. Но уже в 50-х завод становится одним из ключевых предприятий космической промышленности.

«И первый двигатель третьей ступени, который использовался еще при полете Гагарина, был изготовлен в том числе и с участием Воронежского механического завода», — рассказывает руководитель филиала ГКНПЦ имени М. В. Хруничева, директор Воронежского механического завода Иван Коптев.

Первый пуск с нового российского космодрома Восточный. На третьей ступени ракеты-носителя «Союз-2.1А» стоит двигатель 11Д55. Время его работы – всего 250 секунд. По земным меркам немного, но в условиях космического полета – нагрузка колоссальная.

Масса двигателя 11Д55 — порядка 400 килограммов. Тяга двигателя – 30 тонн. Давление в камере сгорания – 69 атмосфер.

На видеокадрах, сделанных бортовыми камерами ракеты-носителя «Союз» — момент отделения второй ступени и начало работы третьей ступени ракеты.

«Когда двигатель начинает работать, душа трепещет — учитывая, что твоя доля труда в этом двигателе заложена», — делится Иван Коптев.

Двигатели, испытанные сотнями успешных пусков. Сердце российских ракет-носителей – «Союза» и «Протона», «Ангары». Теперь инженеры и конструкторы мечтают создать двигатели для полетов к Луне и даже Марсу. Возможно, ждать подобного задания осталось не так уж долго.

общество
новости

детали российских ракетных двигателей планируется «выращивать»

В России ведется активная работа над созданием новой ракеты-носителя среднего класса «Союз-5», которая может вывести на орбиту перспективный пилотируемый корабль «Федерация» в 2022 году. Тяжелые ракеты «Ангара-А5» в ближайшие годы будут задействованы в запусках 600 спутников системы «Сфера». Научно-производственное объединение (НПО) «Энергомаш» ведет работы над новыми двигателями для обоих типов ракет — РД-171МВ и РД-191М.

На каком этапе находится разработка, какие новые технологии и в каком объеме будут применяться в РД-171МВ и РД-191М, чем закончились испытания детонационного двигателя и зачем российские ракеты переводить на метан, рассказал в интервью ТАСС главный конструктор НПО «Энергомаш» Петр Левочкин.

— Какие перспективные разработки ведутся сегодня в конструкторском бюро НПО «Энергомаш»?

— КБ сегодня очень плотно занято разработкой двигателя РД-171МВ для перспективной ракеты-носителя «Союз-5». Несмотря на то, что он заимствует многие решения РД-171М, — это новая модификация двигателя. Отмечу, что в РД-171МВ используется только российская элементная база, в том числе системы управления и регулирования полностью отечественные.

Большой объем работ ведется по повышению надежности и снижению стоимости двигателя РД-191 (используется на первой ступени ракет-носителей «Ангара» — прим. ТАСС). «Ангара» будет жить, и мы делаем все возможное, чтобы это был носитель, востребованный не только министерством обороны РФ, по заказу которого она и создавалась, но также в будущем выйдет на рынок коммерческих пусков.

В рамках Федеральной космической программы и за счет собственных средств нами ведется ряд разработок по применению в ракетном двигателестроении композитных материалов. Продолжаются работы по исследованию детонации в ЖРД. Ведутся разработки кислородно-метанового двигателя, прорабатываются варианты применения аддитивных технологий и многое другое.

— Какие работы по двигателю РД-171МВ будут выполнены в этом году?

— В конце 2017 года мы разработали эскизный проект двигателя и передали его в РКЦ «Прогресс» (будет производить «Союз-5» — прим. ТАСС). Сейчас в НПО «Энергомаш» полным ходом, в том числе с помощью 3D-моделирования, идет выпуск конструкторской документации по этому двигателю, ведется подготовка производства и стендовой базы. В этом году должны будем изготовить конструкторский макет, позволяющий увязать все элементы двигателя. Также в этом году мы должны поставить в РКЦ «Прогресс» макет РД-171МВ для проведения динамических испытаний.

— Когда планируется поставить опытный образец двигателя для огневых испытаний?

— Огневые испытания первого доводочного двигателя РД-171МВ запланированы на 2019 год. Первый товарный двигатель мы должны поставить заказчику в 2021 году для первого беспилотного запуска «Союза-5», который должен состояться в 2022 году. Для пилотируемого запуска ракеты, который запланирован на 2024 год, мы планируем поставить двигатель РД-171МВ в 2023 году.

— Вы упомянули про РД-191, а когда будет создан опытный образец нового двигателя для «Ангары-А5В» — РД-191М?

— НПО «Энергомаш» по заданию ГКНПЦ им. Хруничева работало над созданием модификации двигателя РД-191, который получил название РД-191М (тяга на 10% выше), для использования его на «Ангаре-А5В». Мы выпустили технический проект двигателя, а также согласовали объемы его отработки с головными научно-исследовательскими институтами отрасли. Следующим шагом должно было стать развертывание работ по производству и началу отработки двигателя, но контракт на эти работы с ГКНПЦ пока не заключен.

— Но все же новый двигатель на «Ангару-А5В» устанавливать планируется?

— Безусловно. Однако создание ракеты-носителя «Ангара-А5В» — это не только двигатель РД-191М, это модернизация всей ракеты плюс создание абсолютно нового кислородно-водородного жидкостного ракетного двигателя для третьей ступени. Поэтому сейчас «Ангара» будет летать с базовым двигателем, в том числе и с космодрома Восточный.

— Сегодня много говорится о новых легких и средних коммерческих ракетах-носителях, планируете ли создавать под них двигатель?

— В свое время НПО «Энергомаш» разработало двигатель РД-120 для второй ступени ракеты-носителя «Зенит», созданием которого руководил один из ведущих конструкторов нашего предприятия, мой предшественник на посту главного конструктора Владимир Константинович Чванов. Тяга РД-120 варьируется от 80 тонн до 93 тонн в форсированном режиме. Наши маркетологи оценили этот продукт с точки зрения коммерческой привлекательности и сделали вывод, что если бы у нас был сегодня двигатель с тягой 80–100 тонн по хорошей цене, он бы нашел своего потенциального коммерческого пользователя.

Но здесь стоит задача не просто воспроизвести двигатель, а спроектировать его заново, сделать его менее трудоемким с точки зрения производства, чтобы он имел не только отличные энергетические характеристики, но и привлекательную, конкурентоспособную стоимость. Такую работу мы планируем делать на опережение. Пока идут предварительные расчеты, после которых будет принято решение по диапазону тяги и схеме двигателя. Новый двигатель будет создан полностью в цифре, планируем максимально использовать аддитивные технологии и композитные материалы.

— По композитным материалам какие именно работы у вас ведутся?

— В этом году совместно с Центром Келдыша на модельной камере проведены исследования по использованию неохлаждаемого сопла из композитных материалов. Это большая перспектива по снижению веса наших двигателей, снижению трудоемкости их изготовления. Температура, где работает этот неохлаждаемый насадок, достигает 1300 градусов Цельсия, то есть температуры плавления сталей, жаропрочные никелевые сплавы при такой температуре теряют свою прочность.

Сегодня стенка камеры и сопла двигателя состоит из двух оболочек, спаянных между собой. В процессе работы между оболочками течет один из компонентов ракетного топлива, обеспечивая охлаждение внутренней оболочки. Такая конструкция доказала свою состоятельность и работоспособность, однако является достаточно трудоемкой в производстве и, соответственно, дорогой.

Известно применение композитных сопел для двигателей верхних ступеней как в России, так и за рубежом. Однако для первых ступеней такое сопло еще не применялось. Первым двигателем, на котором мы планируем использовать композитное сопло, должен стать РД-191 или его модификация.

— Аддитивные технологии в каких двигателях будете применять?

— Благодаря развитию аддитивных технологий, сегодня у нас появляется возможность за несколько часов сделать ту работу, на которую раньше ушли бы месяцы. Например, печать такой сложной сборочной единицы, как смесительная головка. Снижение трудоемкости — колоссальное. Но есть и сложности. Одна из них — подбор и применение материалов, обладающих хорошей прочностью и хорошей теплопроводностью. Работаем вместе с ведущими металлургическими институтами страны и все работы проводим за собственные средства.

Мы уже определили для себя ряд агрегатов, где применение аддитивных технологий может быть актуальным, попробуем их изготовить, проведем автономную обработку, после чего примем решение — внедрять это на двигатель или нет. В основном это достаточно сложные, трудоемкие в обычной механике сборочные единицы двигателей РД191 и РД171МВ. Но пока это экспериментальный вариант, мы только изучаем возможность использования аддитивных технологий в ракетном двигателе.

— Как продвигается разработка кислородно-метанового двигателя, какие результаты получены?

— В настоящее время КБХА и НПО «Энергомаш» в рамках опытно-конструкторской работы отрабатывают технологии использования метана в качестве компонента топлива в перспективных ЖРД — это формирование научно-технического задела на будущее. Выпущен эскизный проект, где рассмотрены все типы схем ЖРД. В ближайшее время должен пройти научно-технический совет интегрированной структуры ракетного двигателестроения по выбору варианта для дальнейшей разработки. Но, к сожалению, конкретной ракеты-носителя, под которую разрабатывается двигатель, пока нет. 

— Зачем нужен двигатель на метане?

— В свое время основатель НПО «Энергомаш» Валентин Глушко, возглавляя совет по ракетным топливам при Академии наук, исследовал комбинации веществ в качестве окислителя и горючего применительно к ракетным топливам. Была исследована практически вся таблица Менделеева, в том числе и метан. И в результате было показано, что при более высоком удельном импульсе (на примерно 10–15%), чем у кислородно-керосиновых ЖРД, баки РН с метаном той же массы, что и керосин, будут тяжелее из-за более чем двухкратной разницы плотности (конструкция самого бака будет весить больше — прим. ТАСС). Ожидаемого эффекта для первых ступеней не будет. Поэтому, проведя ряд теоретических проработок, НПО «Энергомаш» в дальнейшем сосредоточилось на работах с традиционными компонентами топлива, такого как кислород и керосин.

Другое дело верхние ступени РН. Там, где согласно законам физики влияние удельного импульса выше, энергетическая эффективность метана может обеспечить вывод большой массы полезной нагрузки. Понимая это, Центр Келдыша совместно с КБХА и КБХМ продолжили исследования по возможности использования метана в ракетных двигателях. Надо отдать должное их успехам в этом направлении, так как сегодня проведены не только теоретические исследования, но и самые настоящие огневые испытания ракетных двигателей на кислородно-метановом топливе. В отрасли накоплен определенный опыт работы с таким взрывоопасным веществом как метан.

Кроме того, на основе созданных в КБХА проектов ЖРД на метане в РКЦ «Прогресс» разработана линейка ракет от легкого до сверхтяжелых классов под этот вид топлива. Создание научно-технического задела по метановому направлению продолжается, тем более что в перспективе метан должен быть более дешевым компонентом топлива из-за его широкой сырьевой базы. К тому же метан есть на Марсе, и уже сегодня некоторые компании создают двигатель и ракету для полетов к Красной планете на метане, ставя задачу вернуться домой на топливе, добытом там.

— Как продвинулись работы по созданию двигателя с детонационным горением?

— Совместно с Институтом гидродинамики им. Лаврентьева, МАИ, Центром Келдыша, Центральным институтом авиационного моторостроения им. Баранова, Механико-математическим факультетом МГУ мы создали несколько вариантов камеры жидкостного ракетного двигателя, которая работает по принципу непрерывной спиновой детонации — топливо сгорает со сверхзвуковой скоростью.

Курировал эту работу Фонд перспективных исследований (ФПИ). Теоретически предполагалось, что детонационное горение даст нам выигрыш по тяге двигателя. Огневые испытания показали, что выигрыш действительно есть, однако не такой ощутимый, как мы предполагали.

— На этом исследования детонационного двигателя завершены?

— Проект, который мы делали под эгидой ФПИ, — закончен. Мы доказали, что детонация в ЖРД возможна, сконструировали камеру. Однако в своих изысканиях мы не остановились: проводя работы, мы получили интересный результат: помимо прироста по энергетике, который в целом был ожидаем, мы получили прирост тяги при достаточно низком уровне давления подачи топлива. Это заманчиво, потому что позволяет в перспективе повысить надежность и увеличить ресурс турбонасосного агрегата. А турбонасосный агрегат и камера сгорания — это два ключевых агрегата, во многом определяющие надежность ракетного двигателя. То есть с помощью технологии детонационного горения потенциально ракетный двигатель можно сделать более легким и более надежным.

Поэтому сейчас, уже за собственные деньги, мы проводим проектирование двух двигателей с тягой 5 и 20 тонн с использованием камеры, работающей по принципу детонационного горения. В рамках данной НИОКР мы пытаемся оценить результаты с точки зрения массогабаритных и вибропрочностных характеристик. Если результаты будут хорошие, то продолжим исследовательские работы.

— Какие двигатели наиболее перспективны для полетов в дальний космос?

— Сегодня наши двигатели, обладая тягой в десятки и сотни тонн, выполняют самую тяжелую и неблагодарную работу — отрывают ракету от поверхности Земли. Альтернативы им в этом вопросе на дальнесрочную перспективу — нет. Можно их использовать (и так делается) и для полетов к Луне, Марсу и т.д. Но гораздо эффективнее использовать электроракетные двигатели (ЭРД), которые по эффективности в разы превышают ЖРД и ракетные двигатели на твердом топливе. Правда, есть проблема: сегодня тяги ЭРД измеряются в граммах и разгон космического аппарата до нужных скоростей может занять длительное время. Для увеличения тяги необходимо создать компактные, но мощные источники электрического тока. За этим направлением большое будущее.

Но все равно говорить о межгалактических полетах на имеющихся типах двигателей пока не приходится. Для преодоления расстояния в сотни и миллионы световых лет нужны другие двигатели, а может и способы перемещения.

— Какие направления в ракетно-космической отрасли, по-вашему, самые перспективные?

— Я бы назвал два основных. Первое — это освоение дальнего космоса с помощью имеющихся средств выведения и двигателей. В качестве первого этапа можно рассматривать Луну и Марс. Второе направление — это полеты в ближний космос, который постепенно переходит в коммерческое русло. И здесь наиболее перспективное направление — это создание на базе имеющихся носителей многоразовых возвращаемых ступеней. У нас такой опыт есть, двигатель РД-170 был сертифицирован на десятикратное полетное использование в рамках программы «Энергия-Буран». Сегодня в России под руководством генерального конструктора по средствам выведения А.А. Медведева ведутся работы по созданию научно технического задела по созданию многоразовых РН сверхлегкого класса.

Дальнейшее развитие этого направления, по моему мнению, в создании одноступенчатых летательных аппаратов с комбинированным ракетным двигателем, способных самостоятельно летать в космос и возвращаться. Такие комплексы могут эффективно использоваться в том числе для коммерческих транспортных перевозок. Летательный аппарат будет выходить в ближний космос (~100 км), преодолевать основное расстояние и совершать посадку в нужной точке Земли гораздо быстрее обычных самолетов. Сегодняшний уровень разработок в металлургии, материаловедении позволяет сделать подобное, одноступенчатое средство выведения.

— Какие двигатели будут отгружены иностранным заказчикам в этом году?

— В настоящее время изготовление товарных двигателей в НПО «Энергомаш» идет в соответствии с заключенными контрактами. Отгрузка первой партии РД-180 и РД-181 в США запланирована на второй квартал 2018 года. А следующая партия этих двигателей отправится заказчикам в конце года. Что касается РД-191, то, согласно контракту, в конце года заказчику будут отправлены два двигателя. Кстати, на этих двигателях уже будут частично реализованы усовершенствования, которые мы внедряем в рамках программы повышения надежности и снижения стоимости.

БеседовалаВалерия Решетникова

Источник
 

Новая эра космических полетов? Многообещающие достижения в области ракетных двигателей

Агентство перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США (Darpa) недавно поручило трем частным компаниям Blue Origin, Lockheed Martin и General Atomics разработать ядерные тепловые ракеты для использования на лунной орбите.

Такая разработка, если ее запустить, может открыть новую эру космических полетов. Тем не менее, это лишь одно из нескольких захватывающих направлений в ракетном двигателе. Вот некоторые другие.

Другие статьи из «Разговора» с Ноа можно прослушать здесь.

Химические ракеты

В качестве стандартных двигателей космических аппаратов используются химические ракеты. Существует два основных типа: твердотопливные (например, твердотопливные ускорители на космических челноках) и жидкотопливные (например, Saturn V).

В обоих случаях используется химическая реакция для получения очень горячего газа под высоким давлением внутри камеры сгорания. Сопло двигателя обеспечивает единственный выход для этого газа, который, следовательно, расширяется из него, создавая тягу.

Для химической реакции требуется топливо, такое как жидкий водород или порошкообразный алюминий, и окислитель (агент, вызывающий химические реакции), такой как кислород. Есть много других переменных, которые в конечном итоге также определяют эффективность ракетного двигателя, и ученые и инженеры всегда стремятся получить большую тягу и топливную экономичность от данной конструкции.

Недавно частная компания SpaceX провела испытательные полеты своего прототипа ракеты-носителя Starship. В этом автомобиле используется «двигатель с полнопоточной системой сгорания (FFSC)», Raptor, который сжигает метан в качестве топлива и кислород в качестве окислителя. Такие конструкции были испытаны русскими в 1960-х и правительство США в 2000-х, но пока еще никто не летал в космос. Двигатели намного более экономичны и могут генерировать гораздо более высокое отношение тяги к весу, чем традиционные конструкции.

Тепловые ракеты деления

Ядро атома состоит из субатомных частиц, называемых протонами и нейтронами. Они определяют массу элемента — чем больше протонов и нейтронов, тем он тяжелее. Некоторые атомные ядра нестабильны и могут быть разделены на несколько меньших ядер при бомбардировке нейтронами. Это процесс ядерного деления, и он может высвободить огромное количество энергии. Когда ядра распадаются, они также высвобождают больше нейтронов, которые продолжают разрушать большее количество атомов, вызывая цепную реакцию.

В тепловых ракетах ядерного деления газ-топливо, такой как водород, нагревается ядерным делением до высоких температур, создавая газ под высоким давлением в камере реактора. Как и в случае с химическими ракетами, он может выйти только через сопло ракеты, снова создавая тягу. Ракеты ядерного деления не предназначены для создания тяги, необходимой для подъема больших полезных грузов с поверхности Земли в космос. Однако в космосе они гораздо более эффективны, чем химические ракеты — при заданной массе топлива они могут разогнать космический корабль до гораздо более высоких скоростей.

Ядерный ракетный двигатель транспортируется на испытательный стенд в Джекасс-Флэтс, штат Невада, 1967 год.
AEC-НАСА

Ракеты ядерного деления никогда не летали в космос, но они были испытаны на земле. Они должны быть в состоянии сократить время полета между Землей и Марсом примерно с семи месяцев до примерно трех месяцев для будущих миссий с экипажем. Однако очевидные недостатки включают образование радиоактивных отходов и возможность неудачного запуска, что может привести к распространению радиоактивного материала на большую территорию.

Серьезной инженерной задачей является достаточно миниатюризация реактора, чтобы он поместился на космическом корабле. Уже существует бурно развивающаяся промышленность по производству компактных ядерных реакторов, включая разработку ядерного реактора меньшего размера, чем взрослый человек.

Электродвигатель

Основные элементы научной фантастики, настоящие ионные двигатели генерируют заряженные частицы (ионизация), ускоряют их с помощью электрических полей, а затем запускают из двигателя. Пропеллентом является газ, такой как ксенон, довольно тяжелый элемент, который легко заряжается электричеством.

Ионный двигатель NASA Deep Space 1.
НАСА

Когда заряженные атомы ксенона ускоряются из двигателя, они передают космическому кораблю очень небольшое количество импульса (произведение массы и скорости), обеспечивая плавную тягу. Хотя ионные двигатели медленные, они являются одними из самых экономичных из всех методов движения космических кораблей, поэтому они могут продвинуть нас дальше. Ионные двигатели обычно используются для управления ориентацией (изменение направления, в котором смотрит космический корабль) и рассматривались для спуска с орбиты старых спутников.

Современные ионные двигатели питаются от солнечных элементов, что делает их работающими на солнечной энергии и требует очень мало топлива. Они использовались в миссии Esa SMART-1 на Луну и в миссии Bepi-Colombo на пути к Меркурию. НАСА в настоящее время разрабатывает высокомощную электрическую двигательную установку для Лунных ворот, аванпоста, который будет вращаться вокруг Луны.

Солнечные паруса

В то время как для движения обычно требуется определенное топливо, более «зеленый» метод, основанный только на солнечном свете.

Солнечный парус Икарос.
Павел Хрдличка, Википедия, CC BY-SA

Паруса полагаются на физическое свойство сохранения импульса. На Земле мы привыкли видеть этот импульс как динамическое давление частиц воздуха, вдувающихся в лист при движении под парусом, толкающих судно вперед. Свет состоит из фотонов, которые не имеют массы, но имеют импульс и могут передавать его парусу. Поскольку энергии отдельных фотонов очень малы, для любого заметного ускорения требуется чрезвычайно большой размер паруса.

Прирост скорости также будет зависеть от того, насколько далеко вы находитесь от Солнца. На Земле мощность, получаемая от солнечного света, составляет около 1,3 кВт на квадратный метр. Если бы у нас был парус размером с футбольное поле, это равнялось бы 9,3 МВт, обеспечивая очень низкое ускорение даже для объекта с малой массой.

Солнечные паруса были испытаны японским космическим кораблем IKAROS, который успешно пролетел мимо Венеры, и Lightsail-2 Планетарного общества, который в настоящее время находится на орбите вокруг Земли.

Один из способов повысить эффективность и уменьшить размер паруса — использовать лазер для движения космического корабля вперед. Лазеры производят очень интенсивные лучи фотонов, которые можно направить на парус, чтобы обеспечить гораздо более высокое ускорение, но их необходимо построить на околоземной орбите, чтобы избежать потери интенсивности в атмосфере. Лазеры также были предложены в качестве средства удаления космического мусора — свет от лазера может замедлить часть орбитального мусора, который затем упадет с орбиты и сгорит в атмосфере.

Разработка ядерных ракет может кого-то волновать, а кого-то беспокоить. Однако по мере того, как частные компании и национальные космические агентства все больше стремятся к устойчивому присутствию человека в космосе, эти альтернативные средства передвижения станут более популярными и могут революционизировать нашу зарождающуюся космическую цивилизацию.

ЭКА — Двигательная деятельность

Включение и поддержка

12901 просмотров
31 лайков

Двигатель

важен для поддержания и расширения наших врат в космос. Чтобы достичь орбиты, требуется экстремальная скорость и точно контролируемая тяга, чтобы выполнить миссию там, где она должна быть. Без двигательной техники ничто никуда не денется.

Возникают новые проблемы, связанные с необходимостью справиться с более низкими ценами на запуски по всему миру, одновременно сохраняя высокую надежность, которой славятся европейские ракеты-носители.

Программа Future Space Transportation ЕКА определяет критически важные технологии систем запуска для решения этих проблем и предлагает решения путем усовершенствования уровня технологической готовности для будущих двигательных установок. Ключевые технологии разрабатываются как на уровне компонентов, так и на уровне подсистем, а затем интегрируются в демонстрационные двигательные установки и тестируются в соответствующих условиях.

Этот подход имеет определенные преимущества:

• Предлагает набор опций и обновлений для быстрых дополнительных продуктов, применимых к существующим программам запуска.
• Выполняет исследования и разработки с высокой добавленной стоимостью.
• Гарантирует интеграцию двигательных систем и технологические компетенции в Европе.

Технологии двигателей верхней ступени

Интегрированный демонстратор технологии экспандеров

После того, как разработка двигателя Vinci была передана в программу разработки Ariane 5 ME, в середине 2013 года начался интегрированный демонстрационный образец технологии экспандеров (ETID).

Он является основным компонентом программы FLPP и готовит конкурентоспособные модификации двигателей верхней ступени для Ariane 6 и Vega путем сборки технологий, которые прокладывают путь для следующего поколения криогенных двигателей верхней ступени в Европе.

ETID отвечает следующим требованиям: 

• High I _sp
• Низкая стоимость
• Низкая масса
• Высокая универсальность
• Простая интеграция и управление

Лазерный воспламенитель

Этот демонстрационный двигатель сочетает в себе несколько новых технологий. Среди них оптимизированная конструкция камеры сгорания для максимального срока службы и отвода тепла, что одновременно предотвращает конденсацию воды.

Кроме того, двигатель нацелен на сокращение времени производства и низкую стоимость и использует аддитивное производство (3D-печать) для головки форсунки, корпусов клапанов и деталей турбонасосов.

Воспламенение может быть реализовано с помощью искры или нового лазерного воспламенителя.

Линии сопла и двигателя рассчитаны на меньший вес за счет использования многослойного сопла с излучающей юбкой сопла, а также новых материалов.

Демонстрационный испытательный стенд в Германии

Клапаны приводятся в действие электрически, а контроллер двигателя может проводить автоматические проверки и контроль рабочих точек с обратной связью.

Не менее трех различных тестовых конфигураций ETiD будут запущены в горячем режиме. Первый полномасштабный демонстрационный образец двигательной камеры был испытан на испытательном полигоне Немецкого аэрокосмического центра DLR в Лампольдсхаузене, Германия, в июне 2018 года9. 0003

Сохраняемый движитель

Сохраняемая тяга

Демонстратор технологий хранимой двигательной установки помогает разрабатывать технологии для ракетного двигателя в диапазоне тяги от 3 до 8 кН. Технология, разработанная в этом проекте, может быть использована на верхних ступенях малых пусковых установок или приложений с аналогичными требованиями к тяге, таких как исследовательские миссии или двигатели спускаемых аппаратов.

В демонстраторе используются новейшие технологии охлаждения, инжектора и демпфирования. В двух тестовых кампаниях, сначала в 2014, а затем в 2015 году, он выполнял как зажигание на уровне земли, так и вакуумное зажигание. Поведение в установившемся режиме было проверено в большом диапазоне рабочих точек и в течение продолжительности до 110 секунд. Кроме того, были проверены стабильность горения и изменение длины камеры сгорания.

Будущие разработки будут направлены на изучение вариантов адаптации двигателя для сжигания хранимого зеленого топлива, которое более безопасно для окружающей среды и значительно снижает необходимые меры предосторожности при обращении с топливом.

Гибридный двигатель

Статическая стрельба гибридного ракетного двигателя
Гибридная силовая установка

предлагает дешевое и эффективное решение для будущих оперативных космических транспортных систем. Он сочетает в себе преимущества твердого и жидкостного двигателей.

Инициированный в 2010 году демонстрационный двигатель Unitary Motor (UM) был разработан в рамках Программы подготовки будущих пусковых установок ЕКА.

После нескольких небольших испытаний в 2014 году было успешно проведено первое крупномасштабное огневое испытание. Заключительный статический обжиг в июле 2018 года подтвердил пригодность двигателя для его суборбитального запуска.

27 сентября 2018 года двигатель приводил в действие демонстратор Nucleus, одноступенчатую зондирующую ракету, разработанную вокруг двигателя для летных испытаний. Nucleus, запущенный из Космического центра Andøya, достиг высоты 115 км менее чем за 3 минуты, развернул 6 полезных нагрузок, а затем приводнился в Атлантическом океане.

Гибридный двигатель сочетает в себе жидкую перекись водорода с твердым топливом HTPB и достигает уровня тяги 30 кН, что эквивалентно 40 кН в вакууме. Для повышения производительности отдельные двигатели могут быть сгруппированы при использовании общего источника окислителя. Планируется, что будущая версия двигателя будет иметь повышенную тягу до 75–100 кН с использованием передовой технологии турбонасоса.

Это важный шаг к использованию гибридной силовой установки на орбитальных ракетах, таких как микропусковые установки.

Твердотопливный двигатель

Испытание твердотопливного двигателя

Усилия, связанные с твердотопливными двигателями, сосредоточены на разработке технологий для будущих корпусов двигателей (в рамках раздела «Системы и технологии» FLPP) и исследовании физики твердотопливных двигателей, особенно колебаний давления, с помощью интегрированных демонстраторов.

«Экспериментальный демонстратор колебаний давления» (POD-X) представляет собой экспериментальную платформу, предназначенную для исследования физики горения, которая прошла испытания в сотрудничестве с CNES в 2014 году и позволила получить ценную информацию о процессах горения твердотопливных двигателей.

Метановый двигатель

«Прометей» станет двигателем будущих ракет-носителей

Метан — кандидат на топливо будущего. Сочетая высокую эффективность с простотой эксплуатации и в то же время будучи экологически безопасным и широко доступным, он предлагает уникальные перспективы в качестве недорогой конструкции двигателя для приложений первой и второй ступени.

По сравнению с керосином, метан не образует остатков сгорания в камере сгорания ракеты и турбомашинах, что делает его идеальным кандидатом на роль многоразового ракетного двигателя.

Prometheus разрабатывается ЕКА и ArianeGroup. Это сверхдешевый демонстрационный образец многоразового ракетного двигателя, который использует жидкое кислородно-метановое топливо и имеет тягу 1000 кН.

Предвидя будущее…

Дальнейшие проектные предложения включают демонстратор многоразового использования для ракеты-носителя следующего поколения, целью которого является отработка соответствующих технологий для повторного использования первых ступеней или соответствующих подсистем и, таким образом, снижение затрат на запуск в будущем.

Кроме того, демонстрационный стенд может удовлетворить потребность в большей универсальности в отношении профилей миссий. Возможными областями применения являются вывод полезной нагрузки на несколько орбит, переходные маневры GTO-GEO, а также обслуживание спутников и уход с орбиты космического мусора. Двигатели с электрическим приводом и насосным питанием представляют собой интересную технологию, которую следует рассмотреть в этом контексте.

Еще один интерес заключается в создании специальной микропусковой установки для вывода небольших полезных нагрузок на заданные орбиты. Эта область будет решаться с помощью технико-экономических обоснований. В то же время в настоящее время в Европе ведется множество разработок в частном секторе, предлагающих долгосрочный потенциал для дополнительных решений.

Спасибо за лайк

Вам уже понравилась эта страница, вы можете поставить лайк только один раз!

SpaceX перемещает массивную ракету с 33 двигателями на стартовую площадку для испытаний.

Тревор Малманн

Прошло много времени с тех пор, как SpaceX запустила ракету из Южного Техаса. После серии семи испытательных полетов прототипа Starship с августа 2020 года по май 2021 года компания не летала со своих стартовых площадок возле пляжа Бока-Чика.

Есть веские причины для этой паузы и веские причины полагать, что она может скоро измениться, поскольку SpaceX продвигается к попытке орбитального запуска из Южного Техаса в конце этого года.

Семь запусков полномасштабного прототипа Starship постепенно расширили границы, начиная с двух 150-метровых прыжков, а затем перейдя к полетам на высоту 12,5 км, чтобы продемонстрировать маневр брюшком, который потребуется во время возвращения корабля через Землю. атмосфера. Программа летных испытаний завершилась успешной мягкой посадкой Starship после 10-километрового полета.

К этому моменту SpaceX продвинула свой прототип космического корабля так далеко, как только могла. У корабля не было возможности самостоятельно выйти на орбиту, поэтому SpaceX пришлось завершить разработку «Сверхтяжелой» первой ступени системы запуска. Поскольку это будет самая большая и самая мощная ракета из когда-либо построенных, потребуется работа по ряду направлений — от ракет до наземных систем и оформления документов. Итак, на стартовых площадках в Бока-Чика уже больше года нет покоя.

Само по себе завершение Super Heavy было монументальной задачей. Поскольку для этого транспортного средства требовалось 33 ракетных двигателя Raptor, компании нужно было проделать большую работу с точки зрения производства, чтобы нарастить такие возможности. Для сравнения: Aerojet Rocketdyne, некогда лидер в области двигателей в США, поставила цель производить четыре ракетных двигателя RS-25 для системы космического запуска НАСА в год. Сейчас SpaceX строит как минимум четыре ракетных двигателя Raptor в неделю. Оба двигателя сопоставимы по общей мощности.

Затем основателю SpaceX Илону Маску и его команде стало ясно, что оригинальный ракетный двигатель Raptor был слишком тяжелым и недостаточно производительным. Поэтому компания решила отложить летные испытания Super Heavy до готовности двигателя «Раптор-2». Похоже, это было разумное решение. Оригинальный двигатель Raptor выдавал 185 тонн тяги, но Raptor 2 будет иметь не менее 230 тонн. Он также должен стоить в два раза меньше, чтобы его построить, и он станет значительно более надежным, когда его конструкция созреет.

Рекламное объявление

Много усилий было также потрачено на проектирование и строительство массивной башни «запусти и поймай» на площадке в Южном Техасе. Имея высоту более 150 метров, он поддерживает полностью собранную ракету во время заправки и запуска. Затем, через несколько минут после запуска, он поймает ракету-носитель первой ступени массивными «палочками для еды», когда ракета замедляется у земли. Весь процесс проектирования и строительства занял около 13 месяцев. SpaceX также пришлось значительно модернизировать свое наземное вспомогательное оборудование на площадке в Техасе, чтобы одновременно заправлять транспортные средства Super Heavy и Starship.

Наконец-то документы. Первоначальное экологическое одобрение SpaceX для площадки в Техасе позволяло производить около дюжины запусков в год ее меньших ракет Falcon 9 и Falcon Heavy. Поскольку система запуска Starship не входила в эти рамки, компании пришлось вернуться к Федеральному авиационному управлению и получить разрешение на гораздо более эффективные запуски. Это положило начало многолетнему процессу. И хотя он еще не завершен, ранее в этом месяце SpaceX приняла важное решение, получив одобрение регулирующих органов. Теперь у компании есть возможность провести испытательные полеты Starship из Техаса.

Еще одно свидетельство прогресса появилось в четверг, когда SpaceX доставила свой прототип сверхтяжелой ракеты Booster 7 к стартовой площадке. Впервые его подняли «палочками» на пусковую башню и установили на пусковую установку. Видеть ракету, поднятую с 33 двигателями Raptor 2, было действительно захватывающим зрелищем.

Полный подъем Booster 7 с помощью палочек для еды. Mechazilla впервые подняла Super Heavy.

33 Raptor 2s: https://t.co/ta64s5lm9H pic.twitter.com/QqsgJiFFQP

— Крис Бергин — NSF (@NASASpaceflight) 24 июня 2022 г.

Если этот ускоритель выдержит испытания под давлением и, возможно, статическое огневое испытание в ближайшие дни и недели — это ни в коем случае не гарантия, учитывая характер разработки двигателя Raptor 2. — это может быть ракета, которая запускает Starship во время орбитального испытательного полета.

Маск, который продвигал SpaceX как можно быстрее, несмотря на его одновременные попытки купить Twitter и волнения, вызванные его действиями, недавно сказал, что, по его мнению, попытка орбитального запуска может произойти в июле. Он добавил, что еще один стек Starship будет готов к полету в августе.

Как всегда, это слишком оптимистичный прогноз. Но судя по всему, оборудование в Южном Техасе близится к готовности, а документы оформляются. Попытка запуска в этом году теперь кажется более вероятной, чем нет.

Россия заявляет, что больше не будет продавать ракетные двигатели в США

• Наука/
• Космос/
• United Launch Alliance

/

Хотя угроза может не иметь существенного влияния

@lorengrush

623Z»> 3 марта 2022 г., 17:08 UTC |

Поделиться этой историей

Ракета ULA Atlas V летит на российском двигателе РД-180. Изображение: ULA

Российская государственная космическая корпорация «Роскосмос» выступила с очередной порцией угроз в ответ на глобальные санкции, на этот раз заявив, что Россия больше не будет продавать ракетные двигатели Соединенным Штатам. Большинство запусков ракет в США не должно быть затронуто, но решение может измениться как груз отправляется на Международную космическую станцию.

О новой политике сообщил глава Роскосмоса Дмитрий Рогозин в интервью телеканалу Россия 24. «Сегодня мы приняли решение о прекращении поставок ракетных двигателей производства НПО «Энергомаш» в США», — сказал Рогозин в интервью ТАСС. «Напомню, что эти поставки были достаточно интенсивными где-то с середины 1990-х». Рогозин также добавил: «Пусть летают на чем-то другом, на своих метлах, не знаю на чем», — сообщает Reuters.

«Сегодня принято решение о прекращении поставок ракетных двигателей».

Это решение в первую очередь затронет две компании в США: United Launch Alliance, которая является ключевым провайдером запусков для НАСА и Министерства обороны США, и Northrop Grumman, которая периодически запускает грузы на Международную космическую станцию ​​для НАСА. Обе компании полагаются на российские ракетные двигатели, произведенные НПО Энергомаш, для запуска своих аппаратов в космос. Однако ULA утверждает, что это уже имеет все двигатели российского производства, необходимые для его ракет, поскольку он переходит на новую машину с двигателем американского производства. Что касается Northrop Grumman, то это решение может приостановить будущие полеты машин компании.

ULA

ULA, совместное предприятие Boeing и Lockheed Martin, использует российский двигатель РД-180 для своей рабочей лошадки-ракеты Atlas V, на которой компания летает уже почти два десятилетия. Тем не менее, РД-180 был спорным аппаратным обеспечением. Еще в 2014 году, после того как Россия вторглась в Крым, Конгресс запретил использование российских ракетных двигателей для запуска спутников национальной безопасности, что помешало бы ULA использовать Atlas V для миссий Министерства обороны. В конечном итоге этот запрет был снят, но это побудило ULA начать разработку новой ракеты под названием Vulcan, в которой будут использоваться двигатели американского производства.

В конечном итоге ULA выбрала Blue Origin Джеффа Безоса для разработки двигателя для нового Vulcan. На создание двигателя, получившего название BE-4, уходит больше времени, чем планировалось изначально. Однако генеральный директор ULA Тори Бруно намекает, что двигатели первого полета БЕ-4 почти готовы. «Первый полет BE4 сейчас находится на заводе Blue, все в порядке», — сообщает Бруно The Verge через прямое сообщение в Твиттере. «У нас есть персонал, встроенный для помощи и наблюдения». Самый первый полет Vulcan, который должен состояться в этом году, запустит лунный посадочный модуль Peregrine для коммерческой космической компании Astrobotic.

Поскольку «Вулкан» все еще не готов к полету, ULA пришлось продолжать полагаться на «Атлас V» для выполнения своих контрактов на запуск для правительства США. Тем не менее, Бруно сказал на прошлой неделе , что ULA «ускорила поставку» последних двигателей РД-180, необходимых компании до того, как «Вулкан» начнет летать. Он сообщает The Verge У ULA есть еще около двух десятков РД-180 на заводе компании в Декейтере, штат Алабама, которые должны выполнять все оставшиеся миссии Atlas до 2025 года. ULA также переходит к новому этапу контрактов с Министерством обороны США. , и Бруно говорит, что компания будет использовать Atlas V для первого полета этого нового этапа контракта. Все оставшиеся полеты на втором этапе будут использовать Vulcan.

«Мы летаем на них уже много лет и накопили значительный опыт и знания».

Это означает, что последняя угроза Рогозина не должна повлиять на ULA в настоящее время, хотя неясно, что произойдет, если BE-4 значительно задержится после последней миссии Atlas V. ULA говорит, что у компании была возможность получить больше двигателей, если это необходимо. «У нас есть соглашения о технической поддержке и запасных частях, но если эта поддержка будет недоступна, мы все равно сможем безопасно и успешно завершить нашу программу Atlas», — говорит представитель ULA Джессика Рай.0008 The Verge в заявлении. Роскосмос отметил в Твиттере, что Россия больше не будет обслуживать оставшиеся двигатели РД-180 в США.

Бруно утверждает, что ULA не обязательно нуждается в консультациях с Россией для эксплуатации РД-180. «Нам нравится иметь возможность консультироваться с ними в случае, если движок может сделать что-то неожиданное», — написал Бруно в Твиттере в ответ на вопрос The Verge . «Но мы летаем на них уже много лет и накопили значительный опыт и знания».

Northrop Grumman

Эта новая политика, вероятно, окажет наибольшее влияние на ракету Antares компании Northrop Grumman, в которой используется двигатель РД-181 НПО Энергомаш. Рогозин утверждает, что Россия должна была поставить еще с десяток таких двигателей. «На сегодняшний день планировалась поставка дополнительно 12 двигателей РД-181 в 2022-2024 годах, а также велись переговоры с США о поставке двигателей РД-181М с улучшенными эксплуатационными характеристиками, но мы считаем, что в этой ситуации мы больше не может поставлять в США наши лучшие двигатели», — сказал Рогозин в интервью ТАСС.

Ракета Antares компании Northrop Grumman. Изображение: Northrop Grumman

Ракета Antares компании Northrop Grumman запускает космический корабль Cygnus, который используется для доставки грузов на Международную космическую станцию ​​и обратно для НАСА. В ближайшие пару лет у Northrop запланировано как минимум еще два полета. На самом деле, прямо сейчас на станции находится космический корабль Cygnus, который в апреле проверит новую возможность разгона МКС.

Очередная жертва продолжающейся кампании России по уничтожению всех ее международных космических партнерств

Неясно, как это последнее изменение повлияет на дальнейшие запуски Northrop Grumman. Компания не ответила на запрос о комментарии вовремя для публикации. НАСА также не сразу ответило на запрос о комментарии.

Northrop Grumman — очередная жертва продолжающейся кампании России по уничтожению всех ее международных космических партнерств. Рогозин делал множество угроз, задержек и отмен в ответ на международные санкции, наложенные на Россию, что является прямым результатом решения страны вторгнуться в Украину. До сих пор Россия приостанавливала совместные запуски с Европой, держала в заложниках запуск спутника коммерческой компании в Казахстане и угрожала расторгнуть партнерство с НАСА по Международной космической станции.

«Мы будем внимательно следить за действиями наших американских партнеров и, если они будут продолжать вести себя враждебно, мы вернемся к вопросу о существовании Международной космической станции», — заявил недавно Рогозин в интервью российскому каналу RT. «Я бы не хотел такого сценария, потому что ожидаю, что американцы остынут». На прошлой неделе официальные лица НАСА неоднократно заявляли, что НАСА и Роскосмос все еще работают вместе, чтобы поддерживать работу МКС.

Тем временем у НАСА есть другие варианты добраться до МКС в лице другого крупного коммерческого партнера агентства, SpaceX. Компания под руководством Илона Маска имеет различные контракты с НАСА на отправку людей и грузов на МКС на Falcon 9 SpaceX.ракета. Все оборудование SpaceX производится в США, что делает компанию относительно невосприимчивой к любым угрозам со стороны России.

Самые популярные

1. Генеральный директор Tesla Элон Маск представляет прототип робота-гуманоида Optimus , циферблаты и многое другое

---

2. Spotify продолжает мешать мне слушать музыку

---

3. О камерах смартфонов, Сиэтлских моряках и разочаровании

---

Глава российского космического агентства говорит, что Россия больше не будет продавать ракетные двигатели в США

Рынки

ДОУ

S&P 500

НАСДАК

Избранное

Индекс страха и жадности

Индекс страха и жадности
—— продвигает рынок США

Последние

5 признаков того, что мир движется к рецессии

United Airlines приостанавливает обслуживание в аэропорту имени Джона Кеннеди

Заработная плата — самый важный показатель в отчете о занятости

Что-то загружается неправильно. Пожалуйста, зайдите позже.

Глава российского космического агентства «Роскосмос» Дмитрий Рогозин на отчетной церемонии перед запуском на космодроме Байконур 8 декабря 2021 года.

Павел Павлов/Агентство Анадолу/Getty Images

Нью-Йорк
Си-Эн-Эн Бизнес
—

Astra, стартап, производящий небольшие ракеты, которые запускаются из сельской местности Аляски, в пятницу вечером совершил свой первый успешный испытательный полет, выведя на орбиту искусственный спутник. Этот рейс вызвал резкий скачок цены акций компании — в какой-то момент после открытия торгов в понедельник утром она взлетела более чем на 30%.

«Сегодня мы приняли решение прекратить поставки ракетных двигателей производства НПО Энергомаш в США», — сказал Рогозин, сообщает российский новостной сайт ТАСС. «Напомню, что эти поставки были достаточно интенсивными где-то с середины 1990-х», — сказал Рогозин.

ТАСС сообщило, что запрет будет распространяться на двигатели РД-180, которыми оснащаются ракеты Atlas V американской компании United Launch Alliance (ULA).

Однако генеральный директор ULA Тори Бруно заявил в Twitter, что ULA уже получила РД-180, которые ей нужны в ближайшее время, и он не предвидит, что последствия вторжения России в Украину окажут какое-либо влияние на деятельность ULA.

ULA, частная космическая транспортная компания, находится в процессе отказа от своей линейки ракет Atlas в пользу новой линейки ракет под названием Vulcan, в которых будут использоваться двигатели американской ракетной компании Джеффа Безоса Blue Origin. Пока не ясно, когда эта ракета будет готова к полету.

Этот вид камеры космонавта НАСА Томаса Маршберна направлен на ноги его американского скафандра, вниз от манипулятора Canadarm2, к которому он прикреплен, и на Международную космическую станцию ​​под ним 2 декабря 2021 года. ) внешний поддон лабораторного модуля «Кибо», ферменная конструкция, его радиаторы и российский сегмент орбитальной лаборатории.

НАСА

Российское космическое агентство предупреждает, что санкции США могут «разрушить» сотрудничество на Международной космической станции

Запрет также распространяется на двигатели РД-181, которые используются на ракетах Northrop Grumman Antares, сообщают российские государственные СМИ. Эти ракеты используются для беспилотных миссий по снабжению Международной космической станции. Northrop Grumman не сразу ответила на запросы о комментариях.

«На сегодняшний день планировалась поставка дополнительно 12 двигателей РД-181 в 2022-2024 годах, а также велись переговоры с США о поставке двигателей РД-181М с улучшенными эксплуатационными характеристиками, но мы считаем, что в сложившейся ситуации мы больше не можем поставлять в США наши лучшие двигатели», — заявил глава Роскосмоса.

У США есть другие способы доставки грузов на космическую станцию ​​и обратно. Для этой цели часто используются космические корабли SpaceX Dragon.

«Пусть летают на чем-нибудь другом, на своих метлах», — сказал Рогозин в четверг российскому телеканалу.

Другие материалы CNN Business

Шеннон Стэплтон/Рейтер

Amazon приостанавливает работу на некоторых объектах из-за приближения урагана «Иан» к Флориде

28 сентября 2022 г.

Джастин Салливан / Getty Images

Акции Apple падают из-за опасений по поводу спроса на iPhone 14

28 сентября 2022 г.

Деловые видео CNN

Рейтер

Видео: Робот, похожий на человека, побил рекорд скорости

28 сентября 2022 г.

Эвиация

Посмотрите, как первый в мире полностью электрический самолет совершает испытательный полет

28 сентября 2022 г.

ПОЛНОЕ ШОУ 28.09.2022: Куда вложить деньги на этом медвежьем рынке

28 сентября 2022

Брендан Макдермид/Reuters

Эксперт по рынкам: пора защищаться

28 сентября 2022 г.

Blue Origin провела испытания BE-4, самого мощного нового американского ракетного двигателя за последние десятилетия . BE-4, работающий на жидком кислороде и жидком метане, привлек большое внимание, поскольку он обещает стать самым мощным ракетным двигателем американского производства за последние десятилетия. Blue Origin планирует использовать этот двигатель на своей предстоящей ракете New Glenn большой грузоподъемности, но BE-4 может найти более близкое место для разгона новой флагманской ракеты United Launch Alliance под названием Vulcan.

Посмотреть полный пост в Твиттере

По словам Эрика Бергера, во время огневых испытаний на полигоне Blue Origin недалеко от города Ван Хорн в Западном Техасе космическая компания увеличила мощность BE-4 до 50 процентов в течение трех секунд. по адресу Ars Technica . Blue Origin начала работу над двигателем еще в 2011 году, но объявила о программе разработки общественности только в 2014 году.

Blue Engine 4 — первый большой ракетный двигатель, разработанный почти полностью на частные деньги, что делает этот тест еще более впечатляющим. Полностью многоразовый BE-4, предназначенный для создания 550 000 фунтов тяги на уровне моря, знаменует выход Blue Origin в дальний космос и игры с тяжелыми запусками. Более мощный, чем основной двигатель Space Shuttle и двигатель SpaceX Raptor (который в настоящее время разрабатывается для ракеты Big Falcon), BE-4 вполне может стать ведущим американским ракетным двигателем для тяжелых запусков, как коммерческих, так и военных.

Двигатель БЕ-4 в транспортной люльке.

Джефф Безос

Blue Origin, космическая компания, основанная миллиардером, генеральным директором Amazon Джеффом Безосом, первоначально занималась разработкой небольшой многоразовой суборбитальной ракеты под названием New Shepard. Компания вошла в историю в ноябре 2015 года, когда она запустила и приземлила ракету New Shepard, первый раз, когда ракета-носитель вернулась из космоса для вертикальной посадки. Blue Origin продолжала летать и приземляться на той же ракете еще четыре раза.

Но New Shepard — это всего лишь суборбитальная ракета, предназначенная для доставки туристов на край космоса для быстрого осмотра планеты. BE-4 предназначен для больших миссий. Blue Origin планирует использовать двигатель на своей ракете New Glenn, многоразовой ракете большой грузоподъемности для доставки спутников и экипажа на низкую околоземную орбиту и за ее пределы. New Glenn будет иметь двух- и трехступенчатый вариант, а BE-4 будет приводить в движение как первую, так и вторую ступень ракеты высотой 270 футов (313 футов для трехступенчатой ​​версии). Blue Origin с оптимизмом планирует впервые совершить полет на New Glenn в 2020 году.

New Shepard совершает вертикальную посадку после запуска в суборбитальный космос.

Blue Origin

Однако компания Безоса планирует запустить BE-4 до этого. Еще в апреле 2015 года United Launch Alliance — совместное предприятие Boeing и Lockheed Martin, которое запускало почти все правительственные спутники до прихода SpaceX — объявило о своих планах использовать BE-4 в своей будущей ракете Vulcan. Это объявление стало своего рода шоком, поскольку Aerojet Rocketdyne традиционно производила ракетные двигатели не только для ULA, но и почти для всех значительных американских ракетных двигателей в истории, включая главный двигатель космического корабля «Шаттл» и F-1, который приводил в действие Saturn V. Rocketdyne также предлагает двигатель AR1, работающий на жидком керосине/кислороде, для Vulcan, но, предполагая отсутствие препятствий в разработке, ULA выразила предпочтение BE-4.

В настоящее время ULA эксплуатирует две основные ракеты: Atlas V и Delta IV. Atlas V использует двигатель РД-180 российского производства, а Delta IV использует двигатель Aerojet Rocketdyne RS-68. РС-68 и Delta IV в целом невероятно дороги в производстве и полетах, и ULA выразила заинтересованность в консервации ракеты-носителя и использовании Atlas V. Однако военные, которые почти полностью полагались на ULA в плане ракетных запусков в последнее десятилетие, беспокоился о том, что в его распоряжении будет только менее мощный Atlas V. Ракета Vulcan — это решение ULA по созданию более дешевой ракеты-носителя для замены дорогостоящей Delta IV и, в конечном счете, российской Atlas V.

Схема ракеты «Вулкан», находящейся в стадии разработки, для создания которой ULA планирует использовать двигатель BE-4.

United Launch Alliance

Aerojet Rocketdyne лоббировала Конгресс, чтобы заставить ULA использовать AR1, который уже получил более 200 миллионов долларов федерального финансирования, согласно Ars. Лоббирование побудило нескольких конгрессменов написать письмо в ВВС в марте, выражая обеспокоенность тем, что BE-4 «недоказан в требуемом размере и мощности». В следующем месяце Blue Origin потерпела неудачу, когда на испытательном стенде взорвался силовой агрегат BE-4.

Но несмотря ни на что, ULA сохранила доверие к запуску ракеты Джеффа Безоса и программе BE-4. Выбор двигателя для Vulcan не является официальным, но, за исключением каких-либо значительных неудач в испытаниях BE-4, ракета, скорее всего, будет оснащена Blue.