Самый мощный ракетный двигатель: Самый мощный ракетный двигатель — снова российский. Роскосмос завершил испытания «царь-двигателя» РД-171МВ мощностью 246 тысяч лошадиных сил

ВЗГЛЯД / Завершены огневые испытания ракетного двигателя РД-171МВ для «Союза-5» :: Новости дня

Ракетный двигатель РД‐171МВ — мощь, побеждающая гравитацию

Самый мощный в мире двигатель – 246 тысяч лошадиных сил. Это в пять раз больше, чем мощность двигателей атомного ледокола. При массе в 10 тонн тяга двигателя превысит 800 тонн. Эта огромная мощь спрессована в одном ракетном двигателе – РД-171МВ. Именно он позволит вывести ракету «Союз-5» («Иртыш») с полезной нагрузкой к Луне и к Марсу. В НПО «Энергомаш» полным ходом идет разработка нового космического двигателя.

Характеристики двигателя:

Масса: 10 300 кг.

Высота: 4150 мм.

Диаметр: 3565 мм.

Тепловая мощность, выделяемая камерой сгорания — 7 млн киловатт, что сравнимо с мощностью крупной гидроэлектростанции

Комментирует Игорь Арбузов, генеральный директор НПО «Энергомаш»:

 — Сегодня основное внимание госкорпорации «Роскосмос» сконцентрировано на создании ракеты среднего класса «Союз-5» и разработке на ее основе ракеты-носителя сверхтяжелого класса. Руководством госкорпорации поставлена задача создания космического ракетного комплекса сверхтяжелого класса (КРК СТК) на базе тех конструкций, которые прошли летную практику и имеют высокий уровень статистики и надежности. Это вполне обоснованное и рациональное решение, которое позволит, во-первых, повысить надежность ракеты, во-вторых — создать эффективное средство выведения.

На первой ступени ракеты «Союз-5» будет установлен двигатель РД-171МВ. На второй — использоваться модернизированный РД-0124М разработки «Конструкторского бюро химавтоматики». В каждом из этих двигателей будет применен ряд технологических усовершенствований.

Характеристики ракеты «Союз-5» («Иртыш»):

Длина с ГЧ: 61,8 м.

Диаметр: 4,1 м.

Стартовая масса: 530 т.

Двигатель 1-й ступени: РД-171МВ

Двигатель 2-й ступени: 2 РД-124МС

Масса выводимой полезной нагрузки:

На НОО – 17т.

На ГСО – 25т.

Дмитрий Баранов, генеральный директор АО «РКЦ «Прогресс»»:

– В РКЦ «Прогресс» разрабатывается ракета-носитель среднего класса «Союз-5», на первой ступени которой установлен двигатель РД-171 – самый мощный из используемых сегодня в мире жидкостных ракетных двигателей. Ракетные блоки с РД-171 будут также входить в состав ракеты-носителя сверхтяжелого класса, разрабатываемой в соответствии с указом президента.

Рис. 1. РД-171

Петр Лёвочкин, главный конструктор НПО «Энергомаш»:

 – Обеспечение надежной работы ракетного двигателя — задача колоссальной сложности, поэтому мы подошли к его проектированию и созданию модификации двигателя с таких позиций: мы знаем особенности его работы, владеем апробированными методиками и технологиями. После того как был создан двигатель РД-170, НПО «Энергомаш» на его основе разработало РД-180, РД-191 и другие модификации. Эти двигатели по схеме повторяли предыдущие, но в них применялись другие, более совершенные системы регулирования, новые способы защиты от возгорания, повышения устойчивости и так далее. И эти элементы хорошо себя зарекомендовали в двигателях последующих разработок НПО «Энергомаш».

РД-171МВ – модифицированная версия двигателя РД-171М по программе «Энергия» — «Буран», который успешно отработал при запусках ракеты-носителя «Зенит». И сейчас на основании проверенного, надежного двигателя с применением новейших технологий в НПО «Энергомаш» разрабатывают самый мощный российский двигатель.

Двигатели семейства:

Один экземпляр РД-171 был испытан без съема со стенда более 20 раз.

Двигатели РД-171 прошли 900 огневых испытаний общей наработкой более 100 000 секунд.

Рис. 2. РД-171М

Рис. 3. РД-171МВ

Игорь Арбузов:

 — Двигатель РД-171МВ действительно будет самым мощным в мире, потому что уже базовая версия, которая создавалась нашими предшественниками — и РД-170, и РД-171М, — не имела аналогов в мире по своей тяге и всем остальным характеристикам. Кроме этого, благодаря тем возможностям, которыми сегодня обладает КБ, применение современных технологий позволяет создать еще более совершенную версию двигателя. И это будет, на наш взгляд, одно из лучших решений по двигателям такой тяги.

Рис. 4 и рис. 5. Двигатели в процессе сборки в НПО «Энергомаш»

Для реализации программы в НПО «Энергомаш» применяются самые современные технологии. На предприятии проводится глобальная реконструкция. Происходит масштабное техническое переоснащение предприятия и повышение квалификации рабочих – в НПО «Энергомаш» при создании нового двигателя идут к новым целям.

«Иртыш» будет выводить в космос как пилотируемые миссии, так и коммерческую полезную нагрузку с космодромов Байконур и Восточный.

Василий Чарыков, заместитель генерального директора, директор по производству НПО «Энергомаш»:

 — Эффективно использовать ресурсы, производить агрегаты и детали с большей точностью, применять новейшие материалы, разрабатывать системы регулирования, усовершенствовать способы защиты от возгорания – вот к чему стремятся на всех этапах создания двигателя.

Петр Лёвочкин:

 – Сегодня для ускорения новых разработок мы внедряем трехмерное моделирование, для снижения стоимости и повышения конкурентоспособности — самые современные технологии, композитные материалы, оборудование. Идет техническое перевоооружение предприятия с точки зрения станочного парка. Все это направлено на то, чтобы новый продукт был конкурентоспособен и востребован на рынке не только внутри страны, но и за рубежом.

Самый мощный в мире двигатель– 246 тысяч лошадиных сил.

При массе в 10 тонн тяга двигателя превысит 800 тонн.

Турбонаддувочный агрегат развивает мощность 180 тысяч киловатт, что соответствует мощности трех атомных силовых установок крупных ледоколов

Впервые этот двигатель создается полностью в цифровом формате: от конструкторской документации в 3D-моделировании до первых проработок испытаний. Применение цифровых технологий существенно снизит риски и временные затраты.

Игорь Арбузов:

— Все мы понимаем, что создание такого рода конструкции – это локомотив не только конструкторской мысли, но это еще и технологический локомотив, который стимулирует нас к созданию новых современных технологий. Технологий не только в изготовлении отдельных элементов конструкции, но и в проектировании, и в управлении, и в целом ряде других процессов, которые позволяют сохранять лидерство в космической отрасли.

Первый шаг к реализации программы сделан. Впереди — два года напряженной работы и постоянного контроля. Первый двигатель будет поставлен заказчику в 2021 году. А первый полет ракеты «Союз-5» запланирован на 2022 год.

Рис. 6. Ступень ракеты-носителя «Союз» с двигателями НПО «Энергомаш

Игорь Арбузов:

— Сегодня команда управления работает на выполнение единой цели и живет выполнением этой цели. Общая культура, понимание задач, отношение к делу — это залог успеха. Кроме того, высокие профессиональные навыки, компетентность, интеллектуальный потенциал предприятия являются дополнительными гарантиями того, что наш двигатель долгие годы будет оставаться лучшим среди тех, которые сегодня создаются в этом классе тяги.

Рис. 7. Испытательная база

Мир не стоит на месте, и наше лидерство — это не только почетное звание. Быть лидером в современном ракетостроении значит быть первым в области технических и конструкторских решений. Мы понимаем, что без этого останавливается развитие нашего персонала, развитие нашей отрасли, да и вообще технологический прогресс.

Петр Лёвочкин:

 — Надо всегда лететь на Марс, а Луны достигнем – ведь она ближе. Строить далекие и амбициозные планы, смотреть за горизонт. Тогда люди будут экспериментировать, будут создавать новые конструкции. А что такое новые конструкции, новые разработки? Это сохранение не только нашей ракетно-космической отрасли, но и авторитета России как космической державы. А еще это работа для людей, счастье для их семей — начиная от высокого чувства гордости и заканчивая простыми житейскими радостями, которые способен дать космос человеку.

Развиваться необходимо еще и потому, что человечеству придется искать новое место обитания. Мы живем в лучах светила, которое понемногу гаснет. И нужно уже сейчас задумываться, где человечество обретет свой новый дом после того, как через пару миллиардов лет водород на Солнце закончится.

Техническое развитие предприятия сравнимо с профессиональным ростом спортсмена: чем больше он тренируется, тем лучше его результат. Чем больше предприятие проектирует, чем больше оно создает, тем лучше изделие, его потребительские качества.

Более того, существуют вопросы национальной безопасности, которые необходимо решать, обеспечивая пуски ракет-носителей с двигателями нужных характеристик. Новые разработки также привлекают молодежь, способную создать что-то новое и в перспективе обрести славу не только для себя и своего предприятия, но и для своей Родины.

© Бурцева Н.Л., 2019

История статьи:

Поступила в редакцию: 21.04.2019

Принята к публикации: 09.05.2019

Модератор: Гесс Л.А.

Конфликт интересов: отсутствует

Для цитирования:

Бурцева Н. Л. Ракетный двигатель РД-171МВ – мощь, побеждающая гравитацию // Воздушно-космическая сфера. 2019. №2. С. 20-25.

Что за «царь-двигатель» начал производить «Роскосмос»? | Наука | Общество

01.09.2019 17:26

Анна Джей

Примерное время чтения: 4 минуты

4623

Категория: 
Космос

НПО «Энергомаш», которое входит в госкорпорацию «Роскосмос», запустило производство самых мощных в мире жидкостных ракетных двигателей РД-171МВ. Соответствующий документ был размещен на сайте госзакупок. Новый двигатель будет использоваться для новой ракеты-носителя «Союз-5» и сверхтяжелой ракеты «Енисей».

Что известно о двигателе РД-171МВ?

В 2016 году стартовала разработка новой российской ракеты среднего класса «Союз-5» («Иртыш»), которая призвана заменить производимый на Украине «Зенит». Для первой ступени «Союза-5» было решено использовать новый модернизированный двигатель РД-171МВ. Работа над его созданием началась в 2017 году. РД-171МВ (уже получивший название «царь-двигатель») — это жидкостный ракетный двигатель закрытого цикла с дожиганием окислительного генераторного газа после турбины, обладающий четырьмя камерами сгорания и работающий на паре кислород-керосин. Он является модернизированным вариантом советского двигателя РД-171М. Отличие нового двигателя от его предшественника заключается в обновленной системе регулирования с использованием исключительно отечественных комплектующих, а также некоторых технологических и конструктивных решениях. К примеру, РД-171МВ обеспечили дополнительной защитой от возгорания. В июне 2017 года генеральный директор РКК «Энергия» Владимир Солнцев сообщал, что для модернизации РД-171 необходимо снизить вес оригинального двигателя, заменить приводы на более современные и, возможно, поменять пневмо-гидравлическую систему и датчики аппаратуры.

РД-171МВ. Фото: РИА Новости/ Рамиль Ситдиков

РД-171МВ не имеет аналогов в мире. При весе в 10 тонн его тяга составляет 800 тонн, а мощность — 246 тыс. лошадиных сил. «Сравнить [двигатель] не с чем. Потому что действительно сегодня в классе жидкостных ракетных двигателей этот — самый мощный в мире. Пока никто из наших партнеров, конкурентов не создал даже близкий по параметрам», — рассказывал в интервью «Российской газете» гендиректор «Энергомаша» Игорь Арбузов. Хорошие перспективы РД-171МВ он объяснил тем, что для миссий на Луну и к дальним планетам необходимо выведение серьезных грузов на орбиту, для чего важен мощный двигатель.

РД-171МВ стал дебютным двигателем «Энергомаша», подлинником конструкторской документации которого стали не бумажные чертежи, а электронные 3D-модели. Новые технологии позволили значительно сократить сроки разработки двигателя и оптимизировать процесс его изготовления.

На прошедшем в августе Международном авиационно-космическом салоне МАКС-2019 гендиректор Роскосмоса Дмитрий Рогозин заявил, что двигатель РД-171МВ готовится к огневым испытаниям. Они пройдут до конца нынешнего года. Поставка двигателя для летных испытаний в составе «Союза-5» пройдет в 2021 году. Первый пуск ракеты «Союз-5» с космодрома Байконур запланирован на 2022 год, сверхтяжелой ракеты «Енисей» с космодрома Восточный — на 2028 год.

Смотрите также:

• В Роскосмосе сообщили о создании новой ракеты с двигателем РД-180 →
• В следующем году РФ испытает новый двигатель для ракет-носителей →
• Часть элементов ракеты «Ангара» напечатают на 3D-принтере →

Энергомашавиакосмические технологииРоскосмос

Следующий материал

Также вам может быть интересно

• Русский след «Антареса». Виновата ли Россия в крушении американской ракеты?

• СМИ назвали сроки начала производства ПАК ФА с новыми двигателями

• «Роскосмос» планирует разработать ракетоплан с ядерным двигателем

• Следующая после «Союза-5» ракета может получить название «Амур»

• Первый образец нового ракетного двигателя создадут в России в 2019 году

Почему мы не можем переделать двигатель Rocketdyne F1? – Apollo11Space

Мы не можем переделать могучий Двигатели Rocketdyne F-1  , потому что многие навыки и методы, использованные для создания двигателей Rocketdyne F-1 , больше не используются.

У нас больше нет людей и навыков, чтобы сделать их такими же.

Пятьдесят три года назад все делалось по-другому.

Вот почему мы не можем переделать могучий двигатель. Узнайте больше в этой статье.

Двигатель Rocketdyne F-1

F-1 был рабочей лошадкой для НАСА и самым мощным однокамерным двигателем на жидком топливе из когда-либо разработанных.

Космическое агентство использовало пять двигателей F-1 на первой ступени каждой ракеты Saturn V.

Двигатели F-1 первой ступени ракеты Saturn V использовались на протяжении всей программы «Аполлон», в ходе которой люди отправлялись на Луну.

Ниже представлен крупный план двигателя F-1 для Saturn V S-IC (первой) ступени, в котором описывается сложность двигателя.

Двигатель F-1 — самый мощный из когда-либо разработанных однокамерных двигателей на жидком топливе.

Произведенный Rocketdyne под руководством Центра космических полетов им. Маршалла, двигатель Saturn V F-1 был в группе из пяти двигателей для запуска первой ступени Saturn V, S-IC.

Жидкий кислород и керосин использовались в качестве топлива и изначально были рассчитаны на 1 500 000 фунтов тяги.

Двигатель Saturn V Rocketdyne F-1 был улучшен до 1 522 000 фунтов тяги после третьего запуска Saturn V.

И это был запуск Аполлона-8, первой миссии Сатурн-5 с экипажем, в 1968 году. 

Пять двигателей F-1 сжигали более 15 тонн топлива в секунду в течение двух минут и тридцати секунд работы.

Это время потребовалось для подъема транспортного средства на высоту около 36 миль и максимальную скорость около 6000 миль в час.

Сколько лошадиных сил производил Saturn V?

Ответ  160 миллионов лошадиных сил . Таким образом, при старте Saturn V взлетел с тягой 3,4 миллиона кг, что эквивалентно 160 миллионам лошадиных сил , и потребовалось 11 секунд, чтобы очистить стартовую площадку.

По состоянию на 2022 год Saturn V остается самой высокой, самой тяжелой и самой мощной (самый высокий суммарный импульс) ракетой, когда-либо доводимой до рабочего состояния, и удерживает рекорды по самой тяжелой запущенной полезной нагрузке и самой большой грузоподъемности на низкой околоземной орбите (НОО) в 140 000 единиц. кг.

Ракетный двигатель F-1. Предоставлено: Универсальный архив истории Getty Images.

По мере того, как мы совершенствуем наши технологии, вы думаете, что переделать 50-летний дизайн должно быть легко, но все не так просто, как кажется на первый взгляд.

Когда система космического запуска или SLS находилась в разработке, НАСА провело продвинутый конкурс ракет-носителей, чтобы найти новую систему ракеты-носителя, и в двух из трех работ использовались двигатели на жидком топливе.

Часть ракеты «Сатурн-5» переместилась через всю страну к мысу Канаверал в 1968 году. Фото: NASA Getty Images.

Ускорители на жидком топливе были бы безопаснее и могли бы отключаться в случае возникновения проблем, в отличие от твердотопливных ускорителей, которые не могут.

Однако, в отличие от космического челнока, новые ускорители будут одноразовыми и сгорят при падении на землю.

Но какие двигатели на жидком топливе будут достаточно мощными? На самом деле сегодня не используются какие-либо массивные двигатели.

Ракеты F-1 на выставке в Космическом центре Кеннеди. Предоставлено: Джейлион Гетти Изображений.

 Inconel X-750

Прочный материал Inconel используется в экстремальных условиях. Rocketdyne использовала Inconel X-750 для камеры тяги двигателя F-1 первой ступени ракеты-носителя Saturn V.

Инконель сохраняет прочность в широком диапазоне температур и может использоваться для высокотемпературных применений, таких как камера тяги ракетного двигателя F-1.

Когда был построен последний двигатель Rocketdyne F-1?

Ускорители могли использовать четыре таких же модифицированных двигателя РС-25Д.

Эти остатки программы космических челноков также будут использоваться в качестве основной ступени SLS.

Но это будет очень расточительно для сложного, дорогого и при этом высокоэффективного двигателя.

Итак, у нас уже есть двигатель, способный выполнять эту работу.

Могучие Rocketdyne F-1, огромные двигатели, доставившие людей на Луну в рамках программы «Аполлон», не производились с 1960-х годов.

Мощный двигатель F-1

Двигатели F-1 были не только мощными, но и простыми, что означало, что они были достаточно дешевы, чтобы быть одноразовыми, так почему бы нам не переделать их?

Ну, распространенный миф гласит, что НАСА потеряло или выбросило чертежи, что, конечно, полная ерунда.

На рисунке показана камера сгорания двигателя Rocketdyne F-1. Кредит: Getty Images.

Все проектные документы, когда-либо созданные для программы Apollo, по-прежнему доступны.

Но если бы это был просто случай прокатки старых моделей, они бы сделали это много лет назад.

Нет, проблема не в конструкции, а в том, как изменился мир с тех пор, как инженеры впервые создали эти двигатели F-1 еще в 1960-х годах.

Когда группа современных инженеров-ракетчиков задумалась о том, как им воссоздать легендарные двигатели F-1, они вскоре поняли, насколько иначе все делалось около 50 лет назад.

В то время не было систем автоматизированного проектирования, логарифмических линеек и тестирования методом проб и ошибок.

Кто был создателем двигателя F-1?

Компоненты проектировались, изготавливались, затем тестировались, а затем часто модифицировались перед использованием.

Сложные узлы двигателя были сварены вместе иногда из сотен более мелких деталей с помощью квалифицированных сварщиков , иногда на создание одного сложного мира уходил день.

Вершина дуговой сварки:  Сварочные швы для мощного ракетного двигателя F1, который доставил человечество на Луну. ( См. рисунок ниже ).

На рисунке показаны сварные швы ракетного двигателя F1.

На рисунке выше показана одна из трех точек крепления системы подвеса ракетного двигателя F1.

Двигатель Saturn F1 — самый мощный жидкостный ракетный двигатель с одной камерой сгорания из когда-либо разработанных, и они использовали 5 (отсюда и Saturn 5) из них, чтобы доставить нас на Луну.

Нагрузка, которую должны были выдержать эти сварные швы, составляла около 7 МН силой , и все сварные швы были стержневыми/дуговыми.

Двигатели Saturn V F-1.

Несмотря на то, что у них были оригинальные проекты, они обнаружили, что им не хватает заметок инженеров, поскольку они фактически изготавливали вручную каждый двигатель, каждый из которых немного отличался со своими причудами и недостатками.

Первые производители двигателей F-1 были высококвалифицированными инженерами, сварщиками и слесарями.

Почти все делали вручную. Потому что часто это был единственный способ сделать это тогда.

И в спешке, чтобы уложиться в сроки, они сохранили многие из приемов, которые они использовали, чтобы заставить вещи работать и идти вместе, в своих головах или нацарапали на клочках бумаги, давно потерянных.

Ракетные двигатели разгонной ступени ракеты «Сатурн-5». Кредит: Википедия.

Прокрутите на 50 лет, а все эти умелые люди давно на пенсии.

И многие ушли из жизни, забрав с собой свои навыки и понимание.

Многие из этих навыков больше не используются в современных производственных технологиях.

И сегодня они есть у немногих людей, поэтому, столкнувшись с чертежами 50-летней давности, мы обнаруживаем, что у нас больше нет людей с навыками, которые могли бы сделать их такими же.

Используя компьютерное моделирование

Детально изучив оставшиеся двигатели F-1 из музеев и хранилищ, новые инженеры обнаружили достаточно, чтобы создать новый двигатель F-1B, если он когда-либо будет построен.

Мы использовали современные технологии компьютерного моделирования и производства.

Новый двигатель может быть более эффективным и столь же мощным, как модернизированный, но не летавший F-1A.

При тяге в 1,8 миллиона фунтов, что более важно, уменьшилось бы количество изготавливаемых деталей.

Примерно с 5600 до 40, что повышает надежность и снижает затраты.

Хотя, в конце концов, НАСА выбрало твердотопливные ускорители для SLS, это упражнение доказало, что иногда проще перепроектировать что-то с нуля, чем переделывать прошлое.

Если бы вы могли задать только один вопрос экипажу Аполлона-11, что бы это было?

Источники

• Сатурн V в Википедии
• Rocketdyne F-1 в Википедии
• Мощный двигатель F-1 привел Аполлон в историю, проложив путь для системы космического запуска Advanced Propulsion на NASA. gov
• История и знания о Двигатель Rocketdyne F-1 на NASA.gov

Нравится:

Нравится Загрузка…

Чем новая мегаракета НАСА отличается от своего легендарного предшественника «Аполлон» панель запуска.
Предоставлено: НАСА / Бен Смегельски

>
Наука
>
Космос

Когда в июле 1969 года НАСА запустило свою колоссальную ракету на Луну, жители Земли наблюдали за 363-футовым бегемотом по телевизору в универмагах, на гигантском экране в Центральном парке и в гостиных в Токио и Париже. До сих пор это самая мощная ракета из когда-либо запущенных.

Эта ракета, Saturn V, может доставить на Луну вес примерно четырех школьных автобусов. Он отправлял астронавтов на меловую поверхность Луны шесть раз. И он вывел первую американскую космическую станцию ​​«Скайлэб» на орбиту вокруг Земли.

Сейчас, спустя полвека, НАСА находится на пороге запуска своей новой мощной мегаракеты на Луну, класс ракет, который в аэрокосмической промышленности называют «сверхтяжелой ракетой-носителем». Действительно, эта ракета Space Launch System (SLS) должна заменить Saturn V в качестве самого мощного транспортного средства, когда-либо запущенного в космос. И все же это не «лучшая» ракета. Он предназначен для разных и беспрецедентных вещей. А именно, НАСА намеревается доставить на SLS ресурсы и людей, необходимых для постоянного присутствия на Луне и, возможно, даже для доставки астронавтов на Марс.

«Это отличный пикап. Я рад, что мы его построили. И я готов летать», — сказал Mashable Джон Блевинс, главный инженер ракеты НАСА SLS.

Обновление от 29 августа 2022 г. в 13:45. ET: НАСА отремонтировало запуск 29 августа после того, как столкнулось с проблемой охлаждения одного из двигателей ракеты Space Launch System. По состоянию на 29 августа руководители полетов заявили, что они все еще планируют попытку запуска при следующей возможности 2 сентября. Он будет транслироваться в прямом эфире.

СМОТРИ ТАКЖЕ:

Почему посадка космического корабля на Луну до сих пор так сложна

Возвращение на Луну имеет решающее значение для будущих исследований человеком более глубокого космоса. Надвигающаяся проблема исследования заключается в том, как хрупкое человеческое тело выдержит космическую радиацию и изоляцию. Миссии на Луну проинформируют НАСА о том, как обеспечить безопасность людей и как обеспечить их выживание в негостеприимном мире, где астронавтам, вероятно, придется собирать водяной лед из темных лунных кратеров.

«Это отличный пикап. Я рад, что мы его построили. И я готов летать».

«Это важные уроки, прежде чем мы поместим их на ракету и отправим на Марс», — сказала Mashable Паула ду Вале Перейра, доцент кафедры аэрокосмической техники в Технологическом институте Флориды.

Сравнение новой ракеты НАСА SLS (слева) с Сатурном V и Статуей Свободы.
Предоставлено: Боб Аль-Грин / Mashable

Почему бы не воскресить Сатурн V?

После завершения легендарных миссий НАСА «Аполлон» космическому агентству больше не нужна была колоссальная лунная ракета. Вместо этого НАСА приложило усилия к строительству Международной космической станции и построило космический шаттл, чтобы доставить астронавтов и инфраструктуру на орбиту Земли на высоте около 250 миль над поверхностью.

Но НАСА снова обратило внимание на исследование людьми глубокого космоса в нулевых, и они рассматривали возможность восстановления ракеты Сатурн V или использования составных частей ракеты эпохи Аполлона. Сатурн V, конечно, уже был доказан. Это уже сделало свою работу.

«Мы хотели воскресить это», — сказал Блевинс из НАСА.

«Лучше было просто двигаться дальше».

Тем не менее, для восстановления Сатурна V потребовалось бы вернуться на много десятилетий назад к технологиям и ракетным материалам, которых больше не было. НАСА и его подрядчики должны будут возродить детали и процессы. Таким образом, агентство отказалось от любых планов Saturn V. «Было лучше просто двигаться дальше», — сказал Блевинс.

Вместо этого агентство разработало SLS с ключевыми, проверенными компонентами — в частности, двигателями — космического челнока. В конце концов, инженеры НАСА разбираются в этих двигателях лучше, чем в любых других. И они очень мощные.

Старт ракеты «Сатурн-5», 1967 год.
Авторы и права: НАСА

SLS — это не просто одна ракета

«Сатурн-5» представлял собой единую ракету с основной общей задачей: безопасно доставить астронавтов НАСА на Луну и обратно, никого не убив.

Но SLS можно перенастроить шестью разными способами для шести разных миссий. Ракета, например, иногда будет доставлять астронавтов на Луну; а в другое время он будет доставлять на лунную поверхность грузы, например детали для лунной базы.

«Мы больше похожи на парк ракет, — объяснил Блевинс. «SLS — это платформа. «Сатурн-5» был целевой миссией».

«Мы больше похожи на парк ракет».

Различные конфигурации SLS разработаны вокруг оранжевого центрального ракетного ускорителя высотой 212 футов, который называется «основной ступенью». Это костяк автомобиля. Большая часть ракеты состоит из гигантских топливных баков, и SLS ничем не отличается. Его большая алюминиевая основная ступень, питающая четыре двигателя космического корабля «Шаттл», вмещает 537 000 галлонов жидкого водорода и 196000 галлонов жидкого кислорода.

Оранжевая ступень ракеты будет работать более восьми минут, прежде чем закончится топливо. К тому времени он выполнит свою работу. Он запустит свой драгоценный груз — будь то космический корабль «Орион» или другой груз — в космос.

Но это не единственная важная вещь, которая продвигает SLS за пределы Земли.

Шесть различных конфигураций ракет SLS.
Авторы и права: НАСА / MSFC

Два мощных ускорителя

В отличие от Saturn V, SLS имеет два ракетных ускорителя, прикрепленных сбоку к его хребту. Их называют «твердотопливными ускорителями» — потому что они используют твердотопливные смеси — и они дают SLS мощный толчок через атмосферу.

НАСА создало эти ускорители на основе конструкции шаттла. Но на SLS они больше. Эти 17-этажные ракеты несут на 25 процентов больше топлива, чем ракеты «Шаттла», и обеспечивают 75 процентов тяги SLS, или силы, прижимающей Землю, в течение первых нескольких минут, когда SLS движется через атмосферу.

Инженеры испытывают твердотопливный ускоритель SLS в пустыне Юты.
Кредит: Нортроп Грумман

«Мы используем [ускорители] на максимум», — сказал Блевинс. «Это самые большие твердые ускорители из когда-либо построенных».

Между основной ступенью и двумя ускорителями SLS будет производить 8,8 миллиона фунтов тяги, что на 15 процентов больше, чем у Saturn V. Это позволит НАСА отправлять грузы на Луну и космические корабли за пределы Земли. орбите и на пути к Луне.

«У нее намного больше тяги, чем у любой другой ракеты, которая была отправлена ​​в космос», — сказал аэрокосмический инженер До Вале Перейра.

Хотите получать больше новостей науки и техники прямо на свой почтовый ящик? Зарегистрируйтесь на Информационный бюллетень Mashable’s Top Stories сегодня.

Почему SLS нельзя использовать повторно

В современном ракетном мире многоразовое использование в моде.

И не зря. Перезапуск дорогих двигателей и оборудования экономит кучу денег, делая космические полеты заметно дешевле. Но SLS, в отличие от таких ракет, как Falcon 9 от SpaceX, которые приземляются после запуска в космос, является одноразовой ракетой (как Saturn V). Уже первые четыре запуска SLS, к ужасу генерального инспектора НАСА, сильно завышены и составляют 4,1 миллиарда долларов за полет. Многоразовая ракета может сделать программу пилотируемых космических полетов НАСА более устойчивой.

Но Блевинс подчеркнул, что SLS, как одноразовая ракета, является подходящей ракетой для этой конкретной миссии обратно на Луну.

«Мне нравится повторное использование», — сказал Блевинс. (И, как он отметил, НАСА построило многоразовые космические челноки, которые совершили колоссальные 135 миссий с экипажем.) Но сегодня, по его словам, основная цель — доказать, что НАСА может установить присутствие на Луне и безопасно вернуть свои экипажи. Он подчеркнул, что возможность повторного использования является важным бизнес-кейсом для таких компаний, как SpaceX, которые постоянно запускают спутники или миссии на орбиту Земли. Тем временем SLS будет летать примерно раз в год в течение своего первого десятилетия или около того. Создание многоразового использования для этих более редких миссий на Луну потребует создания и обслуживания большей инфраструктуры — например, кораблей для посадки гигантских ракет — и означает создание ускорителей с добавленной структурой и весом (например, шасси), что потребует наличия еще большего количества топлива. По словам Блевинса, для этих ограниченных миссий Artemis не имеет финансового смысла создавать такую ​​​​многоразовую операцию. Но если НАСА запускало шесть или семь миссий на Луну в год, «тогда это имеет смысл», добавил он.

Возможно, это будущее.

«Мы влюбляемся в машины. И что нам следует делать, так это влюбляться в миссии».

В конце концов, SLS, хотя и страдает от проблемных коммерческих контрактов и перерасхода средств, по словам Блевинса, является ракетой, подходящей для этой работы. Не обновленный Saturn V. Не многоразовый SLS. (Хотя космический корабль SpaceX, который все еще находится в стадии разработки, имеет многоразовые ракетные ускорители, которые будут запускать космические корабли, приземляющиеся на Луну, для миссий Artemis. )

«Мы влюбляемся в машины. И что нам следует делать, так это влюбляться в миссии», — сказал Блевинс.

Более того, SLS обладает преимуществами продемонстрированной технологии, такой как двигатели космического корабля «Шаттл». Конечно, это не технология следующего поколения, но это надежная, хорошо изученная ракетная техника. Это имеет большие преимущества, особенно когда жизнь находится на борту гигантской башни, изобилующей топливом.

«В SLS есть много компонентов, которые были проверены в миссиях Шаттла», — объяснил ду Вале Перейра. «Это вселяет в меня уверенность, что ничего не взорвется».

«Вероятность того, что что-то пойдет не так, относительно мала», — добавила она.

Ракета НАСА SLS ожидает запуска в августе 2022 года.
Авторы и права: НАСА / Бен Смегельски

Первый запуск ракеты НАСА SLS намечен на 29 августа 2022 года. Ракета доставит космический корабль «Орион» без экипажа на Луну, где он сделает круг перед возвращением на Землю.

Перезапущенные планы НАСА по исследованию человека во многом зависят от этого теста. Любое путешествие на Луну — это огромный подвиг.

«Все еще тяжело», сказал ду Вале Перейра.

Больше
НАСА

Независимо от того, пытаетесь ли вы увернуться от ревущего двигателя самолета или просто ищете тишины в хаосе, эти наушники с шумоподавлением идеально подходят для полета.

26.09.2022

Вероника Керо и Бетани Аллард

Не волнуйтесь, скоро будет еще одна попытка запуска.

29.08.2022

Марк Кауфман

Остров Сантай стал охраняемой территорией в 2010 году и является частью Национальной системы охраняемых территорий в качестве национальной зоны отдыха

27. 09.2022

Эммет Смит

Разговор о краже чьего-то грома!

24.09.2022

Элизабет де Луна

Приближается сезон наручников — вот наш лучший выбор сайтов знакомств.

26.09.2022

Лия Стодарт и Миллер Керн

Фильм о жизни и травме Мэрилин Монро смотреть нелегко.

29.09.2022

Елена Кавендер

Годы киберзапугивания Райана Рейнольдса Джекманом наконец окупились: Росомаха присоединяется к MCU.

28.09.2022

Аманда Йео

Не у каждого фильма есть такая возможность.

25. 09.2022

Елена Кавендер

В прошлом месяце было объявлено об отмене фильма.

25.09.2022

Анна Айовин

Как посмотреть акцию, если у вас нет платного телевидения.

24.09.2022

Киран Дуди

«Wordle» #469 ставит вас в тупик? Вот несколько советов и приемов, которые помогут вам найти ответ.

7 часов назад

Команда Mashable

«Wordle» #468 ставит вас в тупик? Вот несколько советов и приемов, которые помогут вам найти ответ.

30.09.2022

Команда Mashable

Настоящее преступление может быть развлечением для некоторых, но оно травмирует семьи жертв.

27.09.2022

Аманда Йео

Этот исторический шторм еще не утих.

9 часов назад

Майк Перл

И почему орки так накачались по этому поводу?

30.09.2022

Белен Эдвардс

Подписываясь на информационный бюллетень Mashable, вы соглашаетесь получать электронные сообщения
от Mashable, которые иногда могут включать рекламу или спонсируемый контент.

История ракеты «Сатурн-5»

Ракета «Сатурн-5» сохраняет таинственность как самая большая и мощная ракета, когда-либо доведенная до рабочего состояния. При высоте 110,6 м — чуть меньше собора Святого Павла — Saturn V нес пять двигателей F-1 на первой ступени, пять двигателей J-2 на второй ступени и один J-2 на третьей ступени.

9 ноября 1967 года журналист-ветеран Уолтер Кронкайт изо всех сил пытался быть услышанным, когда первый «Сатурн-5» выпустил бушующий поток пламени и тяжело отправился в полет для миссии «Аполлон-4». Его грубая, неприкрытая сила была безошибочной.

Подробнее история космических полетов

• История ракеты Союз
• Что когда-либо случалось с космическими самолетами?
• Автопилот Saturn V

— Здание трясется, — пропел он. «Это большое взрывное окно трясется. Мы держим его руками. О, рев потрясающий! Часть нашей крыши попала сюда.

Его обычное спокойствие и уравновешенность были на мгновение потеряны, когда его хриплый голос повысился на октаву, чтобы перекрыть шум.

В тот день Кронкайт и жители Флориды задавались вопросом, взлетела ли ракета или Земля затонула.

F-1 остается самым большим и мощным однокамерным жидкостным ракетным двигателем из когда-либо созданных, в то время как J-2 будет запускаться дважды, чтобы доставить астронавтов на низкую околоземную орбиту и далее на Луну.

Двигатели F-1 хранятся в цехе подготовки двигателей F-1. Предоставлено: NASA/MSFC

В два раза меньше своего старшего брата, J-2 был самым большим водородным двигателем в Америке до разработки RS-25 для космического корабля «Шаттл».

Также это был один из немногих двигателей того периода, который можно было «перезапустить» в космосе.

Для каждого запуска требовалось 89 грузовиков с жидким кислородом, 28 грузовиков с жидким водородом и 27 вагонов керосина.

Эта огромная цифра не ускользнула от внимания пионера трансатлантической авиации Чарльза Линдберга, который встретился с экипажем «Аполлона-8» 19 декабря.68, незадолго до того, как Фрэнк Борман, Джим Ловелл и Билл Андерс стали первыми пассажирами Saturn V.

Когда Борман сообщил, что его ракета потребляет 18 000 кг топлива каждую секунду, Линдберг был поражен.

— В первую секунду полета, — выдохнул он, — ты сожжешь в 10 раз больше топлива, чем я, на всем пути до Парижа!

«Аполлон-8» был первым пилотируемым полетом человечества на орбиту Луны, но предыдущие беспилотные полеты «Сатурн-5» дали неоднозначные результаты.

Хотя Аполлон-4 прошел гладко, когда Аполлон-6 стартовал 19 апреля68 двигатели F-1 испытывали колебания тяги, и ракета сильно «подпрыгивала», как виброизолятор.

Ситуация ухудшилась, когда два двигателя второй ступени заглохли досрочно. Затем, после выхода на кривую орбиту, третья ступень не смогла перезапуститься для второго запуска.

Если бы на борту находились астронавты, их миссия была бы прервана.

В период с декабря 1968 по декабрь 1972 года 10 экипажей Аполлона отправились в космос на этом звере. Четверо мужчин выдержали это дважды.

При старте «Сатурн-5» врезался в Землю с тягой 3,4 миллиона кг, что эквивалентно 160 миллионам лошадиных сил, и ему потребовалось 11 секунд, чтобы оторваться от стартовой площадки.

Под резкий гортанный рык первой ступени космонавты дышали с усилием 4,5g.

Молния ударила в Сатурн V во время старта Аполлона-12, а затем ударила в мобильную стартовую платформу (показана здесь). Предоставлено: NASA

Они были отброшены на свои ремни, когда первая ступень была сброшена, а затем врезались в свои сиденья, когда вторая ступень загорелась через 3 минуты полета. Один астронавт сравнил это с сидением на гигантской сжатой пружине.

Больше похоже на это

Через 9 минут 2-я ступень была отброшена, и ее место заняла хрустящая, дребезжащая 3-я ступень.

И когда его двигатель замолчал, 96% стартового веса «Сатурн-5» исчезло, и экипаж двигался со скоростью 37 300 км в час, быстрее, чем когда-либо прежде.

Однако эти запуски не обошлись без драмы. Аполлон-10 страдал от сильных колебаний «пого» из-за металлического стержня, установленного за сиденьями астронавтов, в то время как Аполлон-12 летал в штормовое небо и дважды был поражен молнией.

Это превратило ракету в самый длинный в мире громоотвод, открыв 2000-метровый электрический путь от двигателей к земле.

Один из двигателей J-2 «Аполлона-13» отключился слишком рано, а на «Аполлоне-15» первая и вторая ступени едва не столкнулись.

Затем, во время последнего запуска «Сатурн-5», который должен был вывести на орбиту космическую станцию ​​«Скайлэб», вибрации во время запуска сорвали экран и солнечную батарею, выведя станцию ​​из строя.

Ракета предназначалась для достижения цели президента Джона Кеннеди по высадке человека на Луну, но была построена с более широкими целями.

Первоначально способный доставлять 118 000 кг на низкую околоземную орбиту и 41 000 кг на Луну, более поздние усовершенствования двигателя F-1 повысили эту оценку на 18 процентов во время более поздних миссий «Аполлон».

«Сатурн-5» мог бы запускать космические станции, совершать больше высадок на Луну, совершать 400-дневный пилотируемый облет Венеры, автоматические луноходы и марсианские вездеходы и даже увеличенную версию межпланетного космического корабля «Вояджер».

В первую секунду полета вы сожжете в 10 раз больше топлива, чем я, на всем пути до Парижа!

Чарльз Линдберг

Эти нереализованные миссии потребовали второго производственного запуска ракеты с модернизированным набором двигателей, более мощных, чем у ее предшественников.

Другие концепты включали пристегивающиеся ускорители и, возможно, даже несли космический шаттл. Сегодняшнюю Международную космическую станцию ​​можно было бы собрать на десятилетия раньше и за несколько запусков.

К сожалению, реалии жизни на Земле сказались на ракете, которая при сегодняшней экономике будет стоить 1,26 миллиарда долларов за один полет.

На самом раздутом этапе разработки «Сатурн-5» проглотил эквивалент 80% текущего бюджета НАСА.

Столкнувшись с непопулярной войной во Вьетнаме, расово разделенными Соединенными Штатами и параллельными потребностями в сфере образования и здравоохранения, внимание сменяющих друг друга Белых домов было отвлечено от исследования космоса.

Таким образом, по «Сатурну-5» прозвучал похоронный звон. Было построено пятнадцать ракет, одна из которых запустила «Скайлэб», а девять отправили людей на Луну.

Три других испытали Аполлон на низкой околоземной орбите. Два из них были построены для посадки на Луну, которой так и не произошло, и их неиспользуемое оборудование сегодня пылится во Флориде, Техасе, Миссисипи и в Национальном космическом музее в Вашингтоне, округ Колумбия, ежедневно наблюдая за тысячами туристов.

Их стареющие скитальцы служат одинокими стражами, напоминая нам о былой славе и будущем, которое так и не наступило.

Оборудование Saturn V, которое осталось, теперь привлекает туристов в музеи; этот выставлен в Космическом центре Джонсона в Хьюстоне. Ian Dagnall/Alamy Stock Photo

Незабываемые впечатления

Со своего места на борту «Аполлона-8» Билл Андерс увидел шершня, порхающего рядом с «Сатурн V», за несколько минут до запуска.

«Она строит гнездо, — размышлял он, — и, мальчик, она выбрала не то место, чтобы построить его!»

Андерс больше никогда не видел шершня, но все, что находилось рядом с гигантской ракетой, когда она покидала Землю, сгорело.

Даже пляжный песок на мысе Кеннеди превратился в стекло из-за сильной жары, температура которой достигала 3300ºC.

Ближайшие незащищенные свидетели с расстояния в 5 км наблюдали зрелище не только глазами и ушами, но и ступнями ног, когда земля тряслась, а их грудь ударял непрерывный отрывистый треск.

Королева Бельгии Фабиола схватила мужа за руку, когда ударная волна и неземной вой Сатурна V пронеслись над ними.

Даже король Иордании Хусейн, видевший множество катеров, вздрогнул от этого зрелища.

Подобные эмоции испытывали семьи астронавтов. Луиза Шепард прижалась к забору от урагана, когда мрачное зимнее небо внезапно раскалилось добела, когда ее муж отправился в полет на борту «Аполлона-14».

Отношение самих астронавтов было другим. Майк Коллинз назвал Saturn V «джентльменом», а Джин Сернан назвал его «абсолютно страшным».

Базз Олдрин и Фрэнк Борман навсегда запомнили далекий раскаты грома, а затем боковую вибрацию, настолько резкую, что они едва могли читать свои инструменты.

Другие помнили глубокое чувство беспомощности, когда незаметное движение сменилось мощным движением отбойного молотка.

Гигант среди гигантов

Чем другие ракеты прошлого и настоящего соотносятся с Saturn V

Слева направо: Space Shuttle, Falcon Heavy, Space Launch System, N-1, Saturn V

Space Shuttle

• Грузоподъемность 27 500 кг на низкую околоземную орбиту
• Высота челнока 56. 1m
• Weight 2.1 million kg
• Lift off thrust 3.5 million kg
• Flight history Flew 135 times between April 1981 and July 2011

Falcon Heavy

• Payload capability 63,800kg на низкую околоземную орбиту
• Высота 70 м
• Масса 1,4 млн кг
• Тяга взлета 2,3 млн кг
• История полетов First Flight ожидал не ранее, чем ноябрь 2017 г.

Система запуска пространства (SLS)

• Возможность полезной нагрузки 130 000 кг до орбиты с низкой землей в полностью развивающейся конфигурации
• Height 98.1m
• HEART 98.1M17393
• HEART 98.1m
• 9 98.1m
• 9000 98.1m
• . кг
• Тяга на взлете 4,2 млн кг
• История полетов Первый полет не ранее 2019 г.

Н-1

• Грузоподъемность 95 000 кг до орбиты с низкой земной и 23 500 кг до Луны
• Высота 105M
• Вес 2,7 млн. Кг
• Поднятие от игры 4,6 млн. Кг
• FLIST FLUR. и ноябрь 1972 г.

Сатурн V

• Грузоподъемность 118 000 кг на низкую околоземную орбиту и 41 000 кг на Луну
• Вес 110,6 м

0004 2,9 миллиона кг

• Стартовая тяга 3,4 миллиона кг
• История полетов 13 полетов с ноября 1967 года по май 1973 года . Эта статья впервые появилась в выпуске журнала BBC Sky at Night Magazine за ноябрь 2017 года.

  Запуск Artemis 1: как «самый мощный ракетный двигатель» будет продвигать план НАСА по выращиванию продуктов питания на лунной почве – ОБЪЯСНЕНИЕ

  zeenews. india.com понимает, что ваша конфиденциальность важна для вас, и мы стремимся к прозрачности в отношении технологий, которые мы используем. Эта политика в отношении файлов cookie объясняет, как и почему файлы cookie и другие подобные технологии могут храниться на вашем устройстве и получать к ним доступ с вашего устройства, когда вы используете или посещаете веб-сайты zeenews.india.com, на которых размещена ссылка на настоящую Политику (совместно именуемые «сайты»). Эту политику в отношении файлов cookie следует читать вместе с нашей Политикой конфиденциальности.

  Продолжая просматривать или использовать наши сайты, вы соглашаетесь с тем, что мы можем хранить и получать доступ к файлам cookie и другим технологиям отслеживания, как описано в этой политике.

  Что такое файлы cookie и другие технологии отслеживания?

  Файл cookie — это небольшой текстовый файл, который может храниться на вашем устройстве и к которому можно получить доступ с вашего устройства, когда вы посещаете один из наших сайтов, если вы согласны. Другие технологии отслеживания работают аналогично файлам cookie и размещают небольшие файлы данных на ваших устройствах или отслеживают вашу активность на веб-сайте, чтобы мы могли собирать информацию о том, как вы используете наши сайты. Это позволяет нашим сайтам распознавать ваше устройство среди устройств других пользователей на наших сайтах. Представленная ниже информация о файлах cookie также относится к этим другим технологиям отслеживания.

  Как наши сайты используют файлы cookie и другие технологии отслеживания?

  Zeenews.com использует файлы cookie и другие технологии для хранения информации в вашем веб-браузере или на вашем мобильном телефоне, планшете, компьютере или других устройствах (совместно именуемых «устройствами»), которые позволяют нам хранить и получать определенные фрагменты информации всякий раз, когда вы используете или взаимодействуйте с нашими приложениями и сайтами zeenews.india.com. Такие файлы cookie и другие технологии помогают нам идентифицировать вас и ваши интересы, запоминать ваши предпочтения и отслеживать использование сайта zeenews. india.com. Мы также используем файлы cookie и другие технологии отслеживания для контроля доступа к определенному контенту на наших сайтах, защиты сайтов, и для обработки любых запросов, которые вы делаете к нам.
  Мы также используем файлы cookie для администрирования наших сайтов и в исследовательских целях. zeenews.india.com также заключила контракты со сторонними поставщиками услуг для отслеживания и анализа статистической информации об использовании и объемах информации от пользователей нашего сайта. Эти сторонние поставщики услуг используют постоянные файлы cookie, чтобы помочь нам улучшить взаимодействие с пользователем, управлять содержанием нашего сайта и анализировать, как пользователи перемещаются и используют сайты.

  Основные и сторонние файлы cookie

  Основные файлы cookie

  Это те файлы cookie, которые принадлежат нам и которые мы размещаем на вашем устройстве или которые устанавливаются веб-сайтом, который посещает пользователь в данный момент (например, файлы cookie, размещенные zeenews. india.com)

  Третий- сторонние файлы cookie

  Некоторые функции, используемые на этом веб-сайте, могут включать файлы cookie, отправляемые на ваш компьютер третьей стороной. Например, если вы просматриваете или слушаете какой-либо встроенный аудио- или видеоконтент, вам могут быть отправлены файлы cookie с сайта, на котором размещен встроенный контент. Аналогичным образом, если вы поделитесь каким-либо контентом на этом веб-сайте через социальные сети (например, нажав кнопку «Мне нравится» в Facebook или кнопку «Твитнуть»), вам могут быть отправлены файлы cookie с этих веб-сайтов. Мы не контролируем настройку этих файлов cookie, поэтому посетите веб-сайты этих третьих лиц, чтобы получить дополнительную информацию об их файлах cookie и о том, как ими управлять.

  Постоянные файлы cookie
  Мы используем постоянные файлы cookie для улучшения вашего опыта использования сайтов. Это включает в себя регистрацию вашего согласия с нашей политикой в ​​отношении файлов cookie, чтобы удалить сообщение о файлах cookie, которое впервые появляется при посещении нашего сайта.
  Сеансовые файлы cookie  
  Сеансовые файлы cookie являются временными и удаляются с вашего компьютера при закрытии веб-браузера. Мы используем файлы cookie сеанса, чтобы помочь нам отслеживать использование Интернета, как описано выше.
  Вы можете отказаться принимать файлы cookie браузера, активировав соответствующую настройку в своем браузере. Однако, если вы выберете этот параметр, вы не сможете получить доступ к определенным частям сайтов. Если вы не изменили настройки своего браузера таким образом, чтобы он отказывался от файлов cookie, наша система будет проверять, могут ли файлы cookie быть перехвачены, когда вы направляете свой браузер на наши сайты.
  Данные, собранные сайтами и/или с помощью файлов cookie, которые могут быть размещены на вашем компьютере, не будут храниться дольше, чем это необходимо для достижения целей, упомянутых выше. В любом случае такая информация будет храниться в нашей базе данных до тех пор, пока мы не получим от вас явное согласие на удаление всех сохраненных файлов cookie.

  Мы классифицируем файлы cookie следующим образом:

  Основные файлы cookie

  Эти файлы cookie необходимы для нашего сайта, чтобы вы могли перемещаться по нему и использовать его функции. Без этих необходимых файлов cookie мы не сможем предоставлять определенные услуги или функции, и наш сайт не будет работать для вас так гладко, как нам хотелось бы. Эти файлы cookie, например, позволяют нам распознать, что вы создали учетную запись и вошли/вышли из нее для доступа к содержимому сайта. Они также включают файлы cookie, которые позволяют нам запоминать ваши предыдущие действия в рамках того же сеанса просмотра и обеспечивать безопасность наших сайтов.

  Аналитические/производительные файлы cookie

  Эти файлы cookie используются нами или нашими сторонними поставщиками услуг для анализа того, как используются сайты и как они работают. Например, эти файлы cookie отслеживают, какой контент чаще всего посещается, вашу историю просмотров и откуда приходят наши посетители. Если вы подпишитесь на информационный бюллетень или иным образом зарегистрируетесь на Сайтах, эти файлы cookie могут быть связаны с вами.

  Функциональные файлы cookie

  Эти файлы cookie позволяют нам управлять сайтами в соответствии с вашим выбором. Эти файлы cookie позволяют нам «запоминать вас» между посещениями. Например, мы распознаем ваше имя пользователя и запоминаем, как вы настроили сайты и услуги, например, изменив размер текста, шрифты, языки и другие части веб-страниц, которые могут быть изменены и предоставляют вам те же настройки во время будущих посещений.0011

  Рекламные файлы cookie

  Эти файлы cookie собирают информацию о ваших действиях на наших сайтах, а также на других сайтах для предоставления вам целевой рекламы. Мы также можем разрешить нашим сторонним поставщикам услуг использовать файлы cookie на сайтах для тех же целей, которые указаны выше, включая сбор информации о ваших действиях в Интернете с течением времени и на разных веб-сайтах. Сторонние поставщики услуг, которые генерируют эти файлы cookie, такие как платформы социальных сетей, имеют свои собственные политики конфиденциальности и могут использовать свои файлы cookie для целевой рекламы на других веб-сайтах в зависимости от вашего посещения наших сайтов.

  Как мне отказаться или отозвать свое согласие на использование файлов cookie?

  Если вы не хотите, чтобы файлы cookie сохранялись на вашем устройстве, вы можете изменить настройки своего интернет-браузера, чтобы отклонить установку всех или некоторых файлов cookie и предупредить вас, когда файл cookie будет помещен на ваше устройство. Для получения дополнительной информации о том, как это сделать, обратитесь к разделу «помощь» / «инструмент» или «редактирование» вашего браузера для настройки файлов cookie в вашем браузере, который может быть Google Chrome, Safari, Mozilla Firefox и т. д.
  Обратите внимание, что если в настройках вашего браузера уже настроена блокировка всех файлов cookie (включая строго необходимые файлы cookie), вы не сможете получить доступ или использовать все или части или функции наших сайтов.
  Если вы хотите удалить ранее сохраненные файлы cookie, вы можете вручную удалить файлы cookie в любое время в настройках своего браузера. Однако это не помешает сайтам размещать дополнительные файлы cookie на вашем устройстве до тех пор, пока вы не измените настройки своего интернет-браузера, как описано выше.
  Для получения дополнительной информации о разработке профилей пользователей и использовании целевых/рекламных файлов cookie посетите сайт www.youronlinechoices.eu, если вы находитесь в Европе, или www.aboutads.info/choices, если вы находитесь в США.

  Свяжитесь с нами

  Если у вас есть какие-либо вопросы о нашей Политике в отношении файлов cookie, свяжитесь с нами по телефону:
  Если вам требуется какая-либо информация или разъяснения относительно использования вашей личной информации или настоящей политики конфиденциальности или претензии в отношении использования вашей личной информацию, пожалуйста, напишите нам по адресу response@zeemedia. esselgroup.com.

  Какая самая большая модель ракетного двигателя? — Модель Rocket

  Пока
  наблюдая недавно на YouTube несколько впечатляющих запусков моделей ракет большой мощности,
  Я был в восторге от мощности этих ракетных двигателей и размера
  ракеты.

  Это
  заставил меня задуматься, какая самая большая модель ракетного двигателя? Самый мощный и самый большой ракетный двигатель
  используемый энтузиастами-любителями ракетных моделей, имеет импульсный класс S, который может
  весят более 400 фунтов. Самые маленькие ракетные двигатели запускаются при импульсе А и
  каждая увеличивающаяся буква в два раза больше объема двигателя, чем лучше до нее.

  Хотя самый большой двигатель, используемый энтузиастами-любителями ракетных моделей, чрезвычайно мощный, вы никогда не получите его в свои руки. Такие мощные двигатели, как S, должны изготавливаться на заказ, и они строго регулируются.

  ---

  Вы все еще используете стандартные контроллеры Estes для своих запусков?

  Мы только что создали наши собственные красивые контроллеры запуска, которые делают запуски НАМНОГО более увлекательными, и мы задокументировали КАЖДЫЙ шаг и приобретенный предмет и включили их в пошаговый курс, который научит вас делать то же самое. .

  Щелкните здесь, чтобы узнать больше о том, как создавать собственные контроллеры запуска!

  Получите ТОЧНЫЙ список материалов вместе с простыми пошаговыми инструкциями о том, как создать свой собственный контроллер запуска и сделать запуски в 10 раз ЛУЧШЕ в нашем курсе: Лицензия на запуск

  ---

  Impulse Class S Engine

  Трудно даже представить, какой мощностью обладает импульсный ракетный двигатель модели класса S. Классы импульсов для двигателей традиционно начинаются с А, и каждый класс представляет собой диапазон общего импульса.

  Суммарный импульс измеряется в ньютон-секундах, что представляет собой силу в один ньютон, приложенную за одну секунду. В ракетостроении для начинающих вам действительно не нужно понимать или запоминать какую-либо шкалу для ньютоновских секунд, но для целей этой статьи интересно посмотреть для контекста, насколько велик двигатель размера S.

  Для
  У двигателей этот диапазон составляет от 1,26 до 2,50 ньютон-секунд. Типичный класс А
  двигатель имеет диаметр 18 мм или 0,7 дюйма, длину 70 мм или 2,75 дюйма, а
  порох весит примерно 3,3 грамма или 0,12 унции.

  По мере прохождения алфавита импульсных классов каждый новый уровень удваивается по сравнению с предыдущим. Это означает, что двигатели B имеют общий импульс от 2,51 до 5,00 ньютон-секунд. Он имеет тот же размер, что и двигатель класса А, но топливо примерно в два раза тяжелее.

  Группа гражданских космических исследований

  Чтобы дать вам представление о том, насколько мощным и большим является двигатель S-класса, давайте посмотрим на двигатель S, используемый Гражданской группой космических исследований (CSXT). В 2004 году CSXT вошла в историю, став первой любительской группой, совершившей подтвержденный запуск в космос.

  Одно только топливо, необходимое для запуска 21-футовой ракеты, весило 435 фунтов, а корпус двигателя имел диаметр 10 дюймов и длину более 14 футов. Мощность двигателя составляла более 655 000 ньютон-секунд. Это большой двигатель!

  Этот массивный и мощный двигатель поднял ракету GO FAST на 72 мили в воздух и достиг скорости 5 Маха.

  Правила

  Как вы понимаете, есть довольно узкие
  ограничения на двигатель, способный запустить модель ракеты в
  пространство. Чтобы запустить ракету с двигателем S, нужно получить разрешение.
  от Федерального авиационного управления, подав заявку в их
  Экспериментальная программа разрешений.

  Это длительный процесс, при котором FAA обеспечивает
  что каждая деталь предлагаемого вами запуска достаточно безопасна и что
  стартовая площадка, которую вы планируете использовать, достаточно велика. Процесс обычно начинается с
  оставить за 150 дней до предполагаемого запуска.

  Большинство из нас не будет запускать двигатель класса S
  в любое время скоро.

  Самый большой двигатель, который можно использовать без одобрения FAA

  Запуск модели ракеты длиной 21 фут в
  космос с мотором S — это хорошо, но вы, вероятно, все еще
  интересно, какой самый большой двигатель, который у вас есть шанс использовать.

  
  самая большая модель ракетного двигателя, доступная для покупки без одобрения
  FAA — это O. . Это также самый большой двигатель
  сертифицирован Канадской ракетной ассоциацией, которая поддерживает принцип взаимности с
  ТРА и НРА. Это означает, что вы даже сможете найти этот класс двигателя
  продается.

  Самый большой и самый мощный двигатель, указанный в объединенном списке сертифицированных ракетных двигателей CAR/NAR/TRA, — это Cesaroni O25000VM-P. Этот мощный двигатель имеет диаметр примерно 5 дюймов, длину 55 дюймов и весит примерно 52 фунта, а топливо составляет 32 фунта из 52. Вам понадобится прочная ракета хорошего размера, чтобы использовать ее.

  Самое безумное в этом моторе то, что он
  высвобождает такое огромное количество энергии за 1,3 секунды.

  Правила для мощных
  Двигатели

  Ракетный двигатель большой мощности – это любой
  двигатель со средней тягой более 80 ньютонов вне зависимости от импульса
  учебный класс. Это обычно наблюдается в двигателях с классификацией H или выше,
  но есть некоторые двигатели F и G, которые имеют среднюю тягу, достигающую этого
  уровень.

  Веб-сайты, продающие эти ракетные двигатели
  четко перечислите требования, которым вы должны соответствовать, чтобы приобрести их.

  В
  Чтобы приобрести двигатель большой мощности, вы должны получить сертификат от
  НАР или ТРА .

  Существует три уровня сертификации:

  Сертификация уровня 1: Для покупки некоторых двигателей F и G, а также всех двигателей H и I.

  Сертификация уровня 2: Для покупки двигателей J, K и L.

  Сертификация уровня 3: Для покупки двигателей M, N и O.

  Уровень 1

  Чтобы получить сертификат уровня 1 через
  НАР, вы должны подать заявку и полетать на модели ракеты, которую вы построили
  вы используете двигатель H или I на мероприятии NAR. Перед запуском ракеты
  должны пройти проверку безопасности, и вы должны ответить на вопросы, связанные с безопасностью.

  Запуск должен быть засвидетельствован
  члены сертификационной команды на мероприятии и будут оцениваться как во время полета
  и после выздоровления.

  В целом, сертификация уровня 1 — это еще не все
  что трудно получить.

  Уровень 2

  Чтобы получить сертификат уровня 2, вы должны
  сдать письменный экзамен High Powered Rocket Level 2 и сдать его с результатом 88% или
  лучше. Вы должны сделать это, прежде чем сможете попробовать полет.

  Для попытки полета необходимо сначала
  заполните заявку на сертификацию уровня 2, а затем создайте собственную модель
  ракету и управляйте ею, используя двигатель J, K или L.

  Как и в случае с сертификацией 1-го уровня,
  модель ракеты должна будет пройти проверку безопасности, и вас будут ожидать
  ответить на вопросы, связанные с безопасностью. Полет будет оцениваться сертификацией
  команды во время полета и после восстановления.

  Тест для сертификации уровня 2 добавляет
  дополнительный уровень сложности.

  Уровень 3

  Сертификация уровня 3 — это еще больше
  вовлеченный. Вы должны сначала подать заявку и предложение вашего плана для
  ваша модель ракеты.

  Вы должны задокументировать с помощью фотографий части характеристик ракеты, которые скрыты после сборки ракеты, и есть масса документации, которую вам нужно будет представить в НАР на различных этапах процесса, и множество мер безопасности, которые необходимо соблюдать. . НАР хочет быть уверенным, что ваша передовая ракета большой мощности безопасна.

  День запуска очень похож на уровень 2 и
  Сертификаты 1 уровня. Ракету будут оценивать во время полета и после него
  был восстановлен. Если вы добьетесь успеха, вы получите сертификат на покупку и полет
  модели ракетных двигателей с импульсной классификацией M, N и O.

  Как видите, процесс сертификации
  не просто какие-то произвольные обручи, через которые нужно перепрыгнуть, чтобы купить
  двигатели повышенной мощности. Они предназначены для обеспечения безопасности флаера и
  помогите им научиться строить и летать на мощных ракетах.

  Самый большой двигатель, без которого можно использовать
  Сертификация

  Мощная ракетная техника не для кого
  с мимолетным интересом к моделированию ракет. Требуется настоящая самоотверженность, чтобы
  это через некоторые из тестов, которые вы должны пройти, чтобы получить сертификат.

  И, как бы вам ни было больно
  пройти все три уровня сертификации, прежде чем вы сможете запустить свой
  ракета мечты, это хорошо. Правила держат вас и тех, кто смотрит
  вы запускаете безопасно, убедившись, что у вас достаточно знаний и опыта, чтобы
  запускать мощные ракеты.

  При этом вы все еще можете получить много
  мощность двигателей можно приобрести без получения сертификата. Самая большая модель ракетного двигателя, которую вы
  можно приобрести без получения сертификата импульсный класс G до тех пор, пока
  средняя тяга не превышает 80 ньютон-секунд.

  Двигатели класса G имеют общий импульс
  80,01–160 ньютон-секунд. Aerotech G80T-13 — один из самых мощных
  модели ракетных двигателей, которые вы можете приобрести без сертификации.

  Одноразовый композитный двигатель диаметром 29 мм с
  общий импульс 136,6 ньютон-секунд. Он весит примерно 4,6 унции.
  в то время как топливо весит примерно 2,2 унции.

  Несмотря на то, что он не считается мощным
  модели ракетного двигателя, он мог запустить ракету, подобную Apogee Aspire, которая
  построен для высоты, более 4000 футов в воздухе.

  Когда объем двигателя не имеет значения

  Как правило, более крупный и тяжелый двигатель будет
  мощнее потому что топлива внутри него будет больше, а это не
  всегда правда.

  Есть два разных типа моделей ракет
  двигатели, обычно используемые для запуска моделей ракет всех видов.

  Модель ракетного двигателя, которой пользуется большинство людей
  знаком с двигателями на черном порохе, которые были первой моделью ракеты
  двигатели продаются широко. С 1980-х годов выпускалась другая модель ракетного двигателя.
  становится все более популярным, особенно для моделей ракетной техники большой мощности, и это
  композитный двигатель.

  Одно из важнейших различий между
  Эти два типа двигателей заключается в том, что топливо в композитных двигателях предлагает больше
  мощность в меньших упаковках, чем топливо в двигателях с дымным порохом. Общая
  импульсы этих двигателей будут отражать эту разницу в мощности, но
  габариты и вес двигателя не будут отражать их сравнительные
  уровни мощности.

  В
  Короче говоря, меньший композитный двигатель может быть мощнее, чем большой.
  двигатель черного пороха.

  Еда на вынос

  Самая большая модель ракетного двигателя, доступная для
  любительская модель рокария — это двигатель класса S, но это недосягаемо для большинства
  нас. Большинство энтузиастов случайных моделей ракет вряд ли когда-либо будут использовать двигатель.
  больше, чем G.

  Конечно, если вы действительно хотите запустить с
  чрезвычайно мощный двигатель, нет причин не гнаться за ним. Просто возьмите
  проходите сертификацию шаг за шагом, получайте удовольствие от процесса и до
  ты знаешь это, ты будешь тем, кто запускает ракеты на тысячи футов в воздух
  на высоких скоростях.

  В конце концов, нет предела только небу.

  Создайте свой собственный контроллер запуска

  Не забудьте! Вы можете отказаться от стандартных контроллеров и уверенно собрать свой собственный с нуля, используя наши пошаговые инструкции и точный список материалов! Мы обещаем, что это улучшит ваш опыт запуска в 10 раз, и, используя наш курс «Лицензия на запуск», вы можете быть на 100% уверены, что сможете завершить этот проект и будете очень гордиться тем, что вы создали! Вот краткий обзор ниже.

  Советские ракетные двигатели | Космонавт на каждый день

  Цель этой статьи — обобщить предысторию известных и не очень известных советских ракетных двигателей, историю их развития, основные характеристики и ракеты, на которых они летали.

   Все генеалогическое древо советских ракетных двигателей. (Фото: Everyday Astronaut)

  Важные советы и словарный запас

  Есть несколько заметок и терминов, которые могут быть полезны для лучшего понимания этой статьи.

  Двигатели с открытым циклом и закрытым циклом

  Типы пропеллетов

  Специфический импульс (ISP)

  Нестабильность сгорания

  Экспериментальное бюро дизайна

  RD Series

  NK Series

  S5.XX Серии Engines

  81 серии NK

  S5.xx серии Engines

  81 81 серии NK

  S5.xx серии Engines

  818181818181811811 годов

  S5.xx серии Engines

  818181818181181818118118118 гг. Двигатели с открытым циклом

  В двигателях с открытым циклом выхлопные газы, используемые для вращения турбины, просто выбрасываются из газогенератора за борт. Это более простая конструкция двигателя, чем его аналог, двигатель замкнутого цикла. Однако он менее эффективен, так как часть топлива не достигает основной камеры сгорания и, таким образом, расходуется впустую.

  Диаграмма двигателя открытого цикла. (Фото: Everyday Astronaut)

  Двигатели с замкнутым циклом

  Двигатели с замкнутым циклом (или ступенчатым циклом сгорания) имеют предварительную горелку вместо газогенератора. Он пропускает либо все топливо, либо весь окислитель через турбину, а затем направляет этот уже горячий газ в основную камеру сгорания. Таким образом, топливо не тратится впустую. Вы можете найти больше информации по этой теме в нашем видео и/или статье о двигателе SpaceX Raptor.

  Схема двигателя замкнутого цикла. (Источник: Everyday Astronaut)

  Гиперголические пропелленты

  Гиперголические пропелленты — это те, которые самовозгораются при контакте друг с другом. Это дает очень простую и надежную последовательность зажигания. Гиперголическое топливо можно хранить при комнатной температуре и в течение длительного времени, однако этот тип топлива чрезвычайно токсичен и вызывает коррозию.

  Пропелленты на основе LOx

  Пропелленты на основе LOx — это пропелленты, в которых в качестве окислителя используется жидкий кислород (LOx). В зависимости от компонента топлива могут быть кералокс (топливо на основе керосина), гидролокс (топливо на основе водорода) и металокс (топливо на основе метана). Топливо Keralox, использовавшееся в советских ракетных двигателях, называлось Т-1 или РГ-1 (не РП-1) и было сравнимо с обычным керосином. Самое сложное в топливе на основе LOx — поддерживать его при рабочих температурах, не допуская его нагрева и выкипания перед запуском.

  Диаграмма температур топлив на основе LOx. (Фото: Everyday Astronaut)

  Удельный импульс (ISP)

  ISP показывает, насколько эффективен ракетный двигатель. Измеряется в секундах, и чем она выше, тем лучше. Лучший способ представить себе удельный импульс — это представить себе двигатель с 1 кг топлива. Количество времени (в секундах), в течение которого двигатель может развивать усилие 9,81 Н, является его ISP. Таким образом, чем выше ISP, тем меньше топлива требуется для выполнения того же объема работы.

  Камера сгорания

  Камера сгорания ракетного двигателя — это место, где топливо и окислитель закачиваются и встречаются под высоким давлением, чтобы они могли воспламениться и создать тягу. Чем больше камера сгорания, тем выше выходная тяга. Однако чем он больше, тем труднее поддерживать в нем стабильное горение и однородное давление, что может привести к массовым отказам, при которых двигатель может взорваться.

  ОКБ

  Опытно-конструкторские бюро (ОКБ, Опытное конструкторское бюро ) были государственными бюро, которые в основном разрабатывали и производили вооружение и военную технику. Они были очень конкурентоспособны друг с другом для различных проектов. Одно из этих ОКБ, ранее известное как ОКБ-456, родина легендарного двигателестроения Валентина Глушко, сегодня известно как НПО Энергомаш и до сих пор производит двигатели и ракеты.

  Карта ОКБ. (Фото: Everyday Astronaut)

  RD = Ракетный двигатель

  RD буквально переводится как «Ракетный двигатель». Существует серия РД-0ХХХ, созданная ОКБ-154 под руководством Семена Косберга и, как правило, используемая на верхних ступенях или, по крайней мере, работающая в вакууме (за некоторыми исключениями). Двигатели РД-1ХХ и РД-2ХХ разработаны ОКБ-456. Первые, как правило, представляют собой двигатели на основе LOx, а вторые работают на гиперголическом топливе. Кроме того, была серия РД-ХХ, в основном разработанная в ОКБ-1, штабе советской космической программы под руководством Сергея Королева. Некоторые двигатели РД-ХХ были разработаны ОКБ-165 под руководством Архипа Люльки, несмотря на то, что ОКБ-165 в первую очередь производило авиадвигатели. Двигатели РД-8ХХ поступили из ОКБ-586, которым руководил Михаил Янгель.

  Схемы именования двигателей. (Фото: Everyday Astronaut)

  НК = Николай Кузнецов

  Двигатели НК поступили из ОКБ-276, конструкторского бюро Кузнецова. Николай Кузнецов (НК — просто его инициалы) был производителем авиадвигателей, сконструировавшим одни из самых передовых двигателей. Например, его НК-32 был реактивным двигателем стратегического бомбардировщика ТУ-160, а НК-33 — ракетным двигателем, предназначенным для варианта ракеты Н-1.

  S5.XX

  Наряду с двигателями РД и НК были также двигатели S5. XX. Эти двигатели были разработаны и построены ОКБ-2 под руководством Алексея Исаева. ОКБ-2 в основном производило ракетные двигатели меньшего размера для ракет, за исключением двигателей S5.XX.

  Кроме того, всем советским двигателям присваиваются индексы ГРАУ Главным ракетно-артиллерийским управлением Министерства обороны Российской Федерации. Например, индекс двигателя РД-107 — 8Д74. Однако в данной статье эта система использоваться не будет.

  Происхождение советских ракетных двигателей

  Ракета Фау-2

  Попытки воспроизвести ракету Фау-2

  Новая конструкция двигателей

  Двигатель А4

  Первые советские ракетные двигатели уходят корнями во Вторую мировую войну когда ракеты использовались не для благородных целей, а скорее как устрашающее оружие. Все началось с ракеты Фау-2, разработанной нацистами. Хотя двигатель А4, лежащий в основе Фау-2, не был первым разработанным ракетным двигателем на жидком топливе, он, безусловно, был первым надежным двигателем, достигшим космоса, пересекая линию Кармана (международное определение, обозначающее границу космоса и определяется как 100 км над уровнем моря).

  Рендер немецкой ракеты Фау-2. (Фото: Каспар Стэнли)

  Ракета Фау-2 произвела огромный прорыв в ракетостроении. Немцы решили одну из самых больших проблем жидкостных двигателей — нестабильность горения. Их решение состояло в том, чтобы взять инжекторы меньшего размера и поместить их в единую основную камеру сгорания. A4 был оснащен восемнадцатью инжекторными стаканами и имел форму корзины.

  Рендер корзинообразной головки двигателя A4. (Фото: Каспар Стэнли)

  Характеристики

  Ракета Фау-2 развивала тягу 265 кН на уровне моря и 294 кН в вакууме с ИСП чуть более 200 с на уровне моря и 239 с в вакууме. Хотя по сегодняшним меркам эти цифры не впечатляют, это было только начало. Двигатель A4 работал при давлении всего 15 бар, на топливной смеси 75 % этанола и 25 % воды и использовал LOx в качестве окислителя. Насосы этих двигателей приводились в действие паром от отдельной системы, в которой работала перекись водорода (H ₂ O ₂ ) над катализатором перманганата калия ( KMnO ₄ ) для создания пара высокого давления, который затем вращал турбину, приводящую в действие насосы.

  Рендер немецкого двигателя А4. (Фото: Каспар Стэнли)

  Ведущие ученые-ракетчики

  Во время холодной войны и Соединенные Штаты, и Советский Союз пытались превзойти друг друга с помощью более мощных и дальнобойных ракет, несущих ядерные боеголовки. Каждый из них собрал тысячи бывших немецких ученых-ракетчиков, которые могли бы помочь им в разработке собственных ракет. В США Вернер фон Браун приложил к этому немало усилий. В Советском Союзе именно Сергею Королеву (уроженцу Украины) было поручено руководить бывшими немецкими учеными.

  РД-100

  Королев и его команда советских и бывших немецких инженеров приступили к обратному проектированию ракеты Фау-2 и двигателя А4 и их восстановлению. Так построили двигатель РД-100, который был почти клоном А4, по крайней мере внешне. На самом деле некоторые детали все еще обрабатывались в Германии на старых заводах.

  Рендер советского двигателя РД-100. (Фото: Каспар Стэнли)

  РД-101

  В то же время Королев и Глушко (ОКБ-456) хотели сделать модифицированную версию РД-100, в которой не было бы прямого участия немцев и использовались бы только советские изготовленные детали. Это был двигатель РД-101. Он имел лишь незначительные изменения и черпал вдохновение из некоторых прежних работ Глушко, таких как его РД-1, когда дело дошло до материалов.

  • Визуализация советского двигателя РД-1. (Фото: Каспар Стэнли)
  • Визуализация советского двигателя РД-101. (Фото: Caspar Stanley)

  РД-102 и РД-103

  К концу 1949 года должны были появиться модификации РД-102 и РД-103, которые были последними двигателями на базе А4. Эти двигатели имели значительно укороченные опорные рамы двигателя и регенеративное охлаждение, при котором часть топлива или воды пропускалась через трубы вокруг камеры сгорания для охлаждения двигателя. Кроме того, на РД-103 использовалась новая форсунка смешения кислорода, в которой использовалось более концентрированное 9Топливо 2% этиловый спирт. Это улучшило производительность и дало тягу в 500 кН в вакууме, что почти вдвое превышало тягу A4 в 294 кН. РД-103 мог достичь ISP 244 с на уровне моря и 251 с в вакууме.

  • Визуализация советского двигателя РД-102. (Фото: Каспар Стэнли)
  • Визуализация советского двигателя РД-103. (Фото: Каспар Стэнли)

  КС-50 (Лилипут)

  В 1950 году у Сергея Королева появилось собственное экспериментальное бюро, ОКБ-1 (известное сегодня как РКК «Энергия»), где разрабатывалась будущая советская космическая программа. .

  Примерно в то же время немецкие ученые попытались упростить конструкцию камер и инжекторов. До этого момента все двигатели имели головку в виде корзины с восемнадцатью отдельными форсунками. Однако в Германии была запатентована конструкция форсунок, которая больше напоминала форму насадки для душа. Инженеры построили испытательную камеру для этих форсунок и создали двигатель нового типа под названием Liliput или KS-50. Эта камера была очень простой цилиндрической формы. Его стенки имели медное покрытие толщиной 1 мм, которое обладало большей теплопроводностью и могло выдерживать более высокие температуры.

  КС-50 был первым двигателем, способным работать на керосине, что потенциально обеспечивало гораздо большую производительность с отрицательным побочным эффектом гораздо более высоких температур. Также это был последний двигатель, разработанный при непосредственном участии немецких инженеров.

  Рендер советского КС-50. (Фото: Каспар Стэнли)

  РД-110

  Уроки, извлеченные из КС-50, пригодились, когда Глушко пытался создать РД-110, новый двигатель, способный развивать тягу почти 1200 кН на уровне моря. РД-110 должен был летать на новой ракете Р-3, у которой для устойчивости отсутствовали внешние аэродинамические стабилизаторы. Вместо этого он полностью полагался на подвес двигателя для управления ракетой. Планировалось использовать восемнадцать форсунок, каждая с тягой около 70 кН. Для разработки этих форсунок советские ученые разработали еще одну экспериментальную камеру сгорания — ЭД-140 (ЭД переводится как «опытный двигатель»).

  Двигатель РД-110 был очень надежным, способным работать непрерывно и с очень стабильным запуском. Но, несмотря на это, он так и не был испытан, вероятно, из-за проблем с охлаждением. Однако ДНК ЭД-140 увидит свет в другом двигателе, РД-107. Фактически, его камера сгорания до сих пор находится в основе одной из самых известных советских ракет «Союз-2».

  Рендер советского двигателя РД-110. (Фото: Каспар Стэнли)

  Семейство двигателей R-7

  Первая и вторая ступени R-7

  Третья ступень Р-7

  Четвертая ступень Р-7

  РД-107 и РД-108

  Разработка

  Ракета Р-7 стала первой ракетой, вышедшей на орбиту. Изначально у него была очень простая цель – иметь возможность нести 3-тонную боеголовку на расстояние 8000 км, что позволило бы поразить США из Советского Союза. Глушко попытался масштабировать ЭД-140 в новой конструкции под названием РД-105. Однако он столкнулся с проблемой нестабильности горения. После этого он решил разделить камеру сгорания на четыре меньшие, питаемые от общего турбонасоса, что решило проблему. На самом деле, эта концепция нескольких камер сгорания является основой многих конструкций советской эпохи.

  • Рендер советского двигателя ЭД-140. (Фото: Caspar Stanley)
  • Визуализация советского двигателя РД-105. (Фото: Caspar Stanley)

  Разработанный двигатель РД-107 (для 1-й ступени) и его близнец РД-108 (для 2-й ступени) используются до сих пор! Эти двигатели впервые поднялись в воздух 15 мая 1957 года на первой ракете Р-7, которая имела четыре навесных ускорителя (этап 1), окружавших одно ядро ​​(этап 2). РД-107 и РД-108 практически идентичны. По сути разница только в количестве нониусных двигателей, у крайних бустеров у РД-107 их по паре, а у центрального у РД-108 их четыре. Кроме того, эти двигатели были гораздо более элегантным решением по сравнению с тяжелыми управляющими лопатками из графита, которые управляли V-2.

  • Визуализация советского двигателя РД-107. (Фото: Caspar Stanley)
  • Визуализация советского двигателя РД-108. (Фото: Caspar Stanley)

  Характеристики

  Зажигание

  Оба двигателя РД-107 и РД-108 работают на кералоксе. Это позволило упростить процесс зажигания, при котором все ядра ракеты зажигались бы на земле одновременно, и не требовалось запускать двигатель в полете. Одна из интересных вещей в их процессе зажигания заключается в том, что решение для зажигания двигателей — это в основном гигантские деревянные спички. Эти спички выглядят как Т-образные конструкции, в которые инженеры втыкали бы сопло в основную камеру сгорания. Все 32 камеры (20 основных и 12 рулевых сопел, известных как нониусные двигатели) имеют собственный воспламенитель. На кончике этих конструкций находится пара пиротехнических устройств, которым достаточно одного, чтобы успешно зажечься. Эта концепция актуальна и по сей день!

  Гигантские деревянные спички, используемые для зажигания двигателей. (Фото: ТАСС). Тем временем в баке LOx открывается клапан, который помогает оттолкнуть баки от основной ступени по схеме, известной как «королевский крест».

  «Королевский крест» во время отделения I очереди корабля «Прогресс МС-16». (Источник: прямая трансляция РОСКОСМОСа)

  Технические характеристики

  РД-107 мог развивать тягу 810 кН на уровне моря и 1000 кН в вакууме с ISP 256 с на уровне моря и 313 с в вакууме. Между тем РД-108 мог развивать тягу 745 кН на уровне моря и 941 кН в вакууме, с ISP 248 с на уровне моря и 315 с в вакууме. Таким образом, они добились огромных улучшений по сравнению с ранними двигателями РД-100. Кроме того, турбонасос РД-107/108 приводился в действие паром, как и у А4. Они использовали H ₂ O ₂ над катализатором для создания горячих газов под высоким давлением, которые вращали турбину и приводили в действие LOx и керосиновые насосы. По этой причине также был полностью отдельный резервуар для хранения H ₂ O ₂ . Это очень простое решение, которое используется до сих пор.

  В целом, основные нововведения этих двигателей включали несколько камер сгорания, регенеративное охлаждение, вышеупомянутые нониусные двигатели и переменное соотношение смеси, что помогало каждому ядру расходовать свое топливо одинаково. С момента первого полета РД-107/108 в 1957 году эти двигатели претерпели лишь незначительные изменения. Как гласит старая поговорка: «Если это не сломано, зачем это чинить?»

  Взлет «современного» «Союза». (Фото: РОСКОСМОС)

  РД-117 и РД-118

  Были модификации РД-117/118, которые летали 786 раз из 1973 по 2017 год на кораблях Союз У и У2. Они были очень похожи на исходные РД-107/108 и имели лишь незначительные конструктивные изменения. Например, у них были разные форсунки, что немного повысило их производительность. Более того, РД-117/118 иногда работал на топливе под названием синтин, топливе на углеводородной основе. Это топливо также предлагало повышенные характеристики, однако оно было намного дороже.

  • Визуализация советского двигателя РД-117. (Фото: Каспар Стэнли)
  • Визуализация советского двигателя РД-118. (Фото: Каспар Стэнли)

  РД-107А и РД-108А

  Наконец, РД-107А/108А совершили 70 полетов с 2001 по 2019 год на корабле «Союз ФГ». Кроме того, эти двигатели поддерживают новый Союз-2, который начал летать в 2004 году и используется до сих пор. Между тем центральная часть ракеты «Союз-2.1в», стартовавшей в 2013 году, работает не на РД-108А, а на двигателе замкнутого цикла НК-33. Этот двигатель был разработан для массивной ракеты-носителя N1F Советского Союза.

  РД-107А произведено 839кН тяги на уровне моря и 1020 кН в вакууме, с ISP 263 с на уровне моря и 320 с в вакууме. В остальном в них очень мало изменений по сравнению с оригиналом.

  • Рендер советского двигателя РД-107А. (Фото: Каспар Стэнли)
  • Визуализация советского двигателя РД-108А. (Фото: Каспар Стэнли)

  Разгонная ступень Р-7

  Для увеличения мощности ракете Р-7 необходимо было иметь разгонную (третью) ступень. Перед первой разгонной ступенью, которую они разработали, стояла грандиозная задача — достичь Луны!

  РД-109

  В 1957 году в Советском Союзе началась разработка разгонного блока 8К73. Для этого Глушко сконструировал двигатель РД-109, имевший впечатляющий ИСП 334 с и тягу 102 кН в вакууме. РД-109 работал на LOx и НДМГ (несимметричный диметилгидразин), очень токсичное топливо, которое Королев не любил использовать. В результате этот двигатель так и не увидел полета.

  Рендер советского двигателя РД-109. (Фото: Каспар Стэнли)

  RD-0105

  Вариант Р-7 «Восток» стал первой ракетой Р-7 с третьей ступенью под названием «Блок Е», что сделало ее более функциональной. Эта ступень приводилась в движение двигателем РД-0105 (конструкции Косберга), который был основан на верньерных двигателях РД-107/108 и работал на кералоксе. РД-0105 мог произвести 49кН тяги в вакууме при ИСП 316 с.

  Рендер советского двигателя РД-0105. (Фото: Каспар Стэнли)

  RD-0109

  Тем временем Глушко хотел модернизировать двигатель для еще более мощного разгонного блока для версии Востока — Восток-К. В результате он разработал РД-0109, который имел меньшую массу и повышенную надежность благодаря новой облегченной камере сгорания. Благодаря этим усовершенствованиям он смог вывести Юрия Гагарина на орбиту 12 апреля 1961 года! Впоследствии Джон Гленн стал первым американцем, вышедшим на орбиту Земли (Mercury-Atlas 6) на борту Friendship 7 20 февраля 19 года.62.

  Рендер советского двигателя РД-0109. (Фото: Каспар Стэнли)

  Один интересный аспект двигателя на этой ступени заключается в том, что он запускает последовательность воспламенения до разделения ступени. Этот процесс называется «стадирование горячего пожара» и возможен благодаря открытой промежуточной ступени. Благодаря этой особенности отпала необходимость в каких-либо других вспомогательных двигателях для разгона разгонного блока и осаждения топлива на днище баков перед включением двигателя. Это необходимо, чтобы избежать всасывания пузырьков воздуха и грубых пусков, которые могут повредить двигатели. Некоторые другие советские ракеты также используют эту межступенчатую конструкцию.

  РД-0106, РД-0107, РД-0110

  После этого был РД-0106, который представлял собой четырехкамерную версию РД-0105/0109 и предлагал более чем в четыре раза большую тягу. Он использовался на третьей ступени «Блок-I» ракеты «Молния», которая впервые поднялась в воздух в 1960 году.

  Затем РД-0106 был немного модифицирован в РД-0107, а затем в РД-0108. С 1963 по 1976 год он совершил 300 полетов на «Восходе Р-7». Затем был РД-0110, который совершил свой первый полет в 19 году.65 и до сих пор используется на ракете Союз-2.1а.

  • Визуализация советского двигателя РД-0106. (Фото: Каспар Стэнли)
  • Визуализация советского двигателя РД-0107. (Фото: Каспар Стэнли)
  • Визуализация советского двигателя РД-0110. (Фото: Каспар Стэнли)

  RD-0124

  Был также RD-0124, двигатель с замкнутым циклом, который Советы намеревались универсально использовать на нескольких транспортных средствах. Он не имел нониусных двигателей и вместо обычного керосина Т-1 использовал РГ-1. Этот двигатель с замкнутым циклом предлагал улучшенный ISP 359.с вместо 326 с, что было удобно для больших полезных нагрузок. Впервые он начал летать в 2006 году и до сих пор используется на кораблях «Союз 2. 1б».

  Рендер советского двигателя РД-0124. (Фото: Каспар Стэнли)

  Четвертая ступень Р-7

  Р-7 также считалась четвертой ступенью еще до того, как Юрий Гагарин совершил свой знаменитый полет. Впервые он был запущен на ракете «Молния», ранней версии Р-7, которая совершила 40 полетов с вероятностью успеха 50%. Производительность этой ракеты была достаточно высока даже для межпланетных полетов.

  S1.5400

  В 1958 году в Советском Союзе началась разработка двигателя замкнутого цикла, обогащенного кислородом, под названием S1.5400. Тогда американские инженеры считали этот тип двигателя невозможным. Первоначально этот двигатель имел тягу всего 64 кН в вакууме. Тем не менее, он может достичь впечатляющего ISP в 338 с. Он намного опередил свое время для двигателя Keralox, и в 1961 году он успешно совершил полет на Венеру, самый первый межпланетный зонд! Настоящим прорывом стала разработка металлов, таких как титановые сплавы, которые могли выдерживать суровые условия, такие как струйная обработка горячим газообразным кислородом.

  Двигатель S1.5400 стал основой для многих двигателей для других ракет, несмотря на очень ограниченное присутствие в семействе Р-7 и в общей сложности только 4 полета.

  Рендер советского двигателя С1.5400. (Фото: Каспар Стэнли)

   S5.92

  «Союз-У» был следующим Р-7 с четвертой ступенью с двигателем С5.92 на разгонном блоке под названием «Фрегат», который впервые поднялся в воздух в 1973 году. небольшой двигатель открытого цикла на гиперголическом топливе, развивающий тягу 19,6 кН с ISP 327 с в вакууме. Его можно было повторно зажечь в космосе до 50 раз с интервалом между зажиганиями до 300 дней.

  Рендер советского двигателя С5.92. (Фото: Каспар Стэнли)

  Гиперголические ракеты Янгеля

  В то время как Р-7 готовилась к выполнению многих важных задач, Советский Союз хотел иметь больше возможностей. Это связано с тем, что у Р-7 был относительно узкий рабочий диапазон, поскольку он использовал LOx в качестве окислителя. Например, Глушко предпочитал работать с хранимым топливом. Это расширило бы окно работы ракет при заправке. На самом деле, когда он пытался масштабировать двигатель РД-105, он также работал над двигателями, которые работали на азотной кислоте в качестве окислителя вместо LOx.

  R-12 and R-14 Rockets

  Kosmos Launchers

  R-16 Rocket

  R-36 Rocket

  Tsyklon Launchers

  R-36M Rocket

  RD-214, RD-215, RD-216

  Поскольку обеспечить стабильное горение азотной кислотой было очень сложно, Глушко решил уменьшить камеру сгорания и создать несколько сопел. Он сделал это, работая над двигателем РД-211. Оттуда Глушко начал работать над серией двигателей РД-200, которые впервые использовались на ракетах Р-12 и Р-14. Разработкой этих баллистических ракет средней дальности руководил Михаил Янгель (ОКБ-586, Украина). Ракеты Р-12 сыграли свою роль в кубинском ракетном кризисе, поскольку они были развернуты для поражения материковой части Соединенных Штатов. Кроме того, ракеты Р-12 и Р-14 станут вторым семейством орбитальных ракет Советского Союза. На самом деле Р-12 прорабатывалась для того, чтобы стать основой орбитальной ракеты-носителя еще в 1956.

  • Р-12 сразу после взлета. (Фото: РОСКОСМОС)
  • Р-12 в полете. (Фото: РОСКОСМОС)

  Ракета Р-12 представляла собой ответвление РД-107 — РД-214. Этот двигатель еще работал на газогенераторе H ₂ O ₂ . Однако, в отличие от РД-107, он работал на азотной кислоте и керосине.

  Для ракеты Р-14 Янгель создал модернизированную версию РД-214, получившую название РД-215. Чтобы сделать этот двигатель, он разделил четыре камеры на пару двухкамерных двигателей. В результате попарно летал модернизированный РД-215, который получил название РД-216. Поэтому РД-216 — это как раз два двухкамерных РД-215.

  • Визуализация советского двигателя РД-214. (Фото: Caspar Stanley)
  • Визуализация советского двигателя РД-215. (Фото: Каспар Стэнли)
  • Визуализация советского двигателя РД-216. (Фото: Caspar Stanley)

  РД-119

  Ракеты Р-12 и Р-14 стали основой для орбитальных ракет-носителей «Космос». Космос 1, 2, 3, 3М и K65M-RB5 запускались 625 раз с общим показателем успеха около 90%.

  Чтобы сделать из этой маленькой ракеты орбитальную ракету-носитель, нужен был очень эффективный двигатель для второй ступени. Это когда Глушко решил подправить РД-109и наденьте на него сопло с гораздо большей степенью расширения, чтобы повысить его эффективность в космосе. Новый двигатель получил название РД-119.

  Рендер советского двигателя РД-119. (Фото: Каспар Стэнли)

  Для рулевого управления ракетой инженеры не использовали верньерные двигатели или подвес двигателя. Вместо этого они брали выхлопы от газогенератора и направляли их по четырем стационарным трубам. Затем система газораспределения с электронным управлением изменит количество выхлопных газов, поступающих в эти трубы, чтобы обеспечить рулевое управление. Выхлоп газогенератора состоял из разложившегося топлива, а не из разложившегося окислителя, как это обычно бывает в большинстве других двигателей. В итоге эта идея помогла им достичь впечатляющего ISP в 352 с в вакууме.

  РД-217, РД-218, РД-219

  Увидев успех Р-12 и Р-14, пришло время разработать более мощную ракету, которая могла бы служить мощной межконтинентальной баллистической ракетой. Ракетой, разработанной Янгелем для этой задачи, стала Р-16. Двигатель РД-218, представляющий собой три двухкамерных двигателя РД-217, приводил в движение первую ступень этой ракеты. Поскольку эти двигатели имели неподвижные сопла, РД-218 работал в паре с четырехкамерным рулевым двигателем РД-68, как и нониусные двигатели на РД-107/108. РД-218 использовал смесь АК27И в качестве топлива, которая состояла из смеси 73% азотной кислоты / 27% четырехокиси азота и ингибитора йода в качестве антикоррозионного агента.

  • Рендер советского двигателя РД-217. (Фото: Каспар Стэнли)
  • Визуализация советского двигателя РД-218. (Фото: Caspar Stanley)
  • Визуализация советского двигателя РД-219. (Фото: Caspar Stanley)

  Затем на втором этапе был установлен двигатель РД-219, производный от РД-217. Кроме того, он был немного более оптимизирован для вакуума и имел собственный четырехкамерный рулевой двигатель РД-69.

  Неделинская катастрофа

  К сожалению, первая попытка пуска Р-16 закончилась катастрофой, известной как Неделинская катастрофа. Неделин был руководителем программы разработки Р-16. Эта авария произошла 24 октября 1960 года на космодроме Байконур. Во время испытаний перед запуском двигатель второй ступени загорелся, в результате чего взорвались топливные баки первой ступени. За этим последовал мощный взрыв, в результате которого на стартовой площадке погибли не менее 90 человек.

  Р-16 и моторный отсек с двигателем РД-218. (Фото: РОСКОСМОС)

  По иронии судьбы, курение сигареты спасло чью-то жизнь в этой аварии. Покурить со стартового стола ушел главный конструктор Янгель, так как курить рядом с полностью заправленной ракетой было запрещено. После этого тяжелого старта Р-16 оказалась грозным оружием, и Янгель приступил к проектированию ракеты еще большего размера.

  Р-16 во время взлета. (Фото: РОСКОСМОС)

  РД-251, РД-252

  Р-36 также известен под другим названием — Днепр. Это та самая ракета, которую Илон Маск изначально пытался купить в России, когда хотел отправить полезную нагрузку на Марс. В отличие от своего предшественника, Р-36 использовал четырехокись азота (N ₂ O ₄ ) вместо азотной кислоты в качестве окислителя. N ₂ O ₄ является менее агрессивной альтернативой хранимому окислителю, наряду с НДМГ он стал основным продуктом гиперголических ракет.

  • Визуализация советского двигателя РД-250. (Фото: Каспар Стэнли)
  • Визуализация советского двигателя РД-251. (Фото: Caspar Stanley)
  • Визуализация советского двигателя РД-252. (Фото: Каспар Стэнли)

  Разработанный ими двигатель РД-251 представлял собой модернизированную и усовершенствованную версию РД-218. Этот двигатель оставался открытым, однако в нем использовались лучшие материалы, менее подверженные коррозии. Кроме того, для раскрутки турбонасосов использовались зарядные устройства с твердым порошком, а на запорных клапанах были установлены пиротехнические клапаны, помогающие более надежному отключению. Как и РД-218, РД-251 состоял из трех двухкамерных РД-250.

  На второй ступени Р-36 использовалась оптимизированная для вакуума версия РД-252. По сравнению со своим предшественником (РД-219) РД-252 мог достичь лучшего ISP на 26 с, несмотря на относительно такую ​​же массу.

  РД-252 и его выхлопная труба газогенератора с оптимизированным вакуумом. (Фото: РОСКОСМОС)

  РД-861

  Р-36 стала основой для ракеты-носителя «Циклон-2». «Циклон-2» был двухступенчатой ​​ракетой, которая совершила 106 полетов с двумя отказами в период с 1969 по 1999 год, что делает ее одной из самых надежных ракет из когда-либо созданных.

  Циклон II во время старта. (Фото: РОСКОСМОС)

  Существовала также трехступенчатая версия «Циклон-2» — «Циклон-3». Третья ступень имела небольшой гиперголический двигатель открытого цикла РД-861 с одной камерой сгорания с четырьмя нониусными соплами. Эти нониусные сопла питались от выхлопа газогенератора.

  Рендер советского двигателя РД-861. (Фото: Каспар Стэнли)

  РД-261, РД-262

  Кроме того, «Циклон-3» отличался модернизированным РД-251, РД-261/262. Этот двигатель мог работать в более широком диапазоне рабочих температур, поскольку использовался только в качестве ракеты-носителя. Производство «Циклон-3» было остановлено в 1919 г.91 с распадом Советского Союза. Однако летал до 2009 года.

  • Рендер советского двигателя РД-261. (Фото: Каспар Стэнли)
  • Визуализация советского двигателя РД-262. (Фото: Каспар Стэнли)

  РД-263, РД-264

  В 1960-х Янгель и Челомей начали работу над новыми проектами, направленными на дальнейшее развитие программы баллистических ракет. Янгель предложил новый вариант Р-36М. В результате в 1969 году был утвержден проект Р-36М. 900:11 Р-36М во время пуска из ракетной шахты. (Фото: РОСКОСМОС)

  На первой ступени ракеты Р-36М использовались четыре однокамерных двигателя РД-263, которые образовывали один двигатель РД-264. Это были двигатели замкнутого цикла с высоким содержанием окислителя, которые работали на N ₂ O ₄ / UDMH. Они смогли создать общую тягу 4158 кН на уровне моря, 4511 кН в вакууме, с ISP 293 с на уровне моря и 318 с в вакууме.

  Интересно, что двигатели РД-263/264 имели довольно большие камеры сгорания. На самом деле они были настолько велики, что вызывали проблемы с нестабильностью горения. Вместо того, чтобы разделить его на несколько камер сгорания, инженеры разделили переднюю часть форсунки с помощью разделителей.

  Рендер советского двигателя РД-264. (Фото: Каспар Стэнли)

  В целом, серия РД-200 доказала свою полезность гиперголического топлива, и эти знания пригодились для следующего семейства ракет — «Протон».

  Универсальное семейство ракет

  Тем временем у главного конструктора ОКБ-52 Владимира Челомея был план по разработке универсального семейства ракет, известного как серия УР. Идея Челомея заключалась в том, чтобы иметь большое количество относительно дешевых ракет УР-100, имевших простую конструкцию. Проекты МР-УР-100 и УР-100Н были одобрены и разрабатывались, но на конкурсной основе против Р-36М.

  Семейство универсальных ракет (Изображение предоставлено: Everyday Astronaut) -100, Челомей разработал РД-268, который представлял собой модернизированную версию РД-263 и имел несколько более высокие характеристики. По сравнению с РД-263, у РД-268 не было проблем с неустойчивостью горения и не требовались делители на торце форсунки. Однако они все равно остались внутри двигателя. Он имел тягу 1149кН на уровне моря с ISP 296 с и 1239 кН в вакууме с ISP 319 с. В отличие от РД-263, двигатель РД-268 был неподвижным. Двигатель РД-263 мог поворачиваться на семь градусов.

  Рендер советского двигателя РД-268. (Фото: Каспар Стэнли)

  РД-0202, РД-0203, РД-0204

  Челомей также разработал большую ракету УР-200. Для этого он обратился в ОКБ-154 для работы над гиперголическим двигателем замкнутого цикла, сочетающим в себе С1.5400 и РД-250. Вот так разрабатывали и строили РД-0202. Более того, они надеялись использовать этот двигатель во всей своей линейке универсальных ракет.

  РД-0202 состоял из трех РД-0203 и одного РД-0204, которые включали теплообменник для наддува топливных баков. Хотя серия РД-0ХХХ, как правило, работает на верхних ступенях, РД-0202 был двигателем уровня моря.

  • Визуализация советского двигателя РД-0202. (Фото: Caspar Stanley)
  • Визуализация советского двигателя РД-0203. (Фото: Caspar Stanley)
  • Визуализация советского двигателя РД-0204. (Источник: Каспар Стэнли)

  RD-0205, RD-0206, RD-0207

  Кроме того, они построили оптимизированную для вакуума версию РД-0202 – РД-0205. Это был одноместный РД-0206 на базе РД-0204, со вспомогательным рулевым двигателем РД-0207.

  У УР-200 было всего несколько испытательных пусков, но РД-0205 оказался на второй ступени следующей ракеты Челомея, УР-500. Первоначально они проектировали эту ракету как межконтинентальную баллистическую ракету, способную доставлять боеголовки мощностью 50-100 мегатонн.

  Рендер советского двигателя РД-0205. (Фото: Каспар Стэнли)

  РД-253

  Для ракеты УР-500 Челомею и Глушко нужен был двигатель замкнутого цикла, более мощный, чем РД-0202. В результате был разработан двигатель РД-253, совершивший огромный скачок в характеристиках. Например, в основной камере сгорания он достиг рекордных 147 бар. Этот двигатель был способен развивать тягу 1470 кН на уровне моря и 1630 кН в вакууме с ИСП 285 с на уровне моря и 316 с в вакууме. Кроме того, он имел чрезвычайно высокую тяговооруженность.

  Рендер советского двигателя РД-253. (Фото: Каспар Стэнли)

  Забавный факт: разработка РД-253 началась, когда РД-250 находился рядом с ним на испытательном стенде в ОКБ-456 в 1964 году. РД-253, в спешке сертифицировав его.

  РД-253 на ракете «Протон»

  В результате РД-253 успешно поднялся в воздух на первом «Протоне» 16 июля 1965 года. Затем он продолжал летать либо как модернизированный РД-253Ф, либо как РД-255 в общей сложности 314 раз до последнего запуска на «Протоне-К» в 2012 г. 900:11 Старт первого полета «Протона-М». (Фото: РОСКОСМОС)

  Первая ступень «Протона»

  РД-275, РД-275М

  В 1995 году на «Протон» был установлен модернизированный двигатель РД-275. Они увеличили давление в камере до внушительных 157 бар. В свою очередь, это увеличило его тягу до 1590 кН на уровне моря и 1744 кН в вакууме, а его эффективность возросла до 287 с на уровне моря и 316 с в вакууме.

  После этого, в 2007 году, РД-275 получила еще одну модернизацию – РД-275М, она же РД-276. Первый полет этого двигателя состоялся на «Протоне-М». Этот двигатель снова отличался более высоким давлением в камере до 165 бар. Это позволило ему развить тягу 1672 кН на уровне моря и 1832 кН в вакууме с ISP 288 с на уровне моря и 316 с в вакууме.

  • Рендер советского двигателя РД-275. (Фото: Caspar Stanley)
  • Визуализация советского двигателя РД-275М. (Фото: Каспар Стэнли)

  В отличие от четырех боковых ускорителей на ракетах «Союз-2», на «Протоне-М» они несъемные. Один интересный факт о ракете «Протон-М» заключается в том, что на ее конструкцию сильно повлияла логистика. Например, диаметр его бака с окислителем — максимальный, который можно доставить на площадку по железной дороге.

  Первая ступень «Протона» состоит из центральной цилиндрической части, являющейся баком окислителя, и шести боковых топливных баков. Таким образом, все двигатели были подключены непосредственно к бакам горючего и окислителя, без необходимости прокладки каких-либо труб через один из баков.

  Вторая ступень «Протона»

  РД-0208/9, РД-0210/11

  Вторая ступень «Протона» изначально должна была использовать оптимизированную для вакуума версию РД-0203/4 – РД-0208/9. . Однако по мере развития и наращивания УР-500 был создан ряд новых двигателей РД-0210 и РД-0211. Как и в других блоках двигателей, было три РД-0210 и один РД-0211 с теплообменником.

  • Визуализация советского двигателя РД-0208. (Фото: Каспар Стэнли)
  • Рендер советского двигателя РД-0209. (Фото: Caspar Stanley)
  • Визуализация советского двигателя РД-0210. (Фото: Каспар Стэнли)
  • Визуализация советского двигателя РД-0211. (Фото: Каспар Стэнли)

  Третья ступень «Протона»

  РД-0212, РД-0213, РД-0214

  Третья ступень «Протона» представляла собой модернизированную версию РД-0205 — РД-0212. Этот двигатель состоял из маршевого двигателя РД-0213 и четырех рулевых двигателей РД-0214.

  • Рендер советского двигателя РД-0212. (Фото: Каспар Стэнли)

  Четвертая ступень «Протона»

  РД-58, РД-58М, РД-58С, РД-58МФ

  Обычно первые ступени ракет работают на LOx, так как он легко выкипает и верхние ступени, как правило, работают на гиперголическом топливе. Однако на четвертой ступени «Протона-К» и «М», работавших на кералоксе, все было наоборот. Несмотря на проблемы с выкипанием, на этом этапе (Блок D) миссии длились 24 часа.

  Двигатель этой ступени — РД-58, прямой потомок С1.5400. Хотя он не видел своего предполагаемого использования в качестве лунной тормозной ступени для лунной ракеты N1, он нашел себя на ракете «Протон» в 1919 году. 67. Были также модернизированные версии РД-58: РД-58М, РД-58С и РД-58МФ. Последний питает четвертую ступень «Протона-М» и имеет впечатляющий ISP в 372 с. Между тем, РД-58С работает на синтине и питает четвертую ступень «Протона-К».

  • Визуализация советского двигателя РД-58. (Фото: Caspar Stanley)
  • Визуализация советского двигателя РД-58М. (Фото: Caspar Stanley)
  • Визуализация советского двигателя РД-58С. (Фото: Caspar Stanley)
  • Визуализация советского двигателя РД-58МФ. (Фото: Каспар Стэнли)

  С5.98М

  Кроме того, существовали гиперголические четвертые ступени Бриз-М и Бриз-К, которые не летали до 1999 года. Эти разгонные блоки имели газогенераторный двигатель С5.98М, способный развивать тягу 19,6 кН и родной брат С5.92 на Фрегате.

  Рендер советского двигателя С5.98М. (Фото: Каспар Стэнли)

  РД-270

  Был еще один двигатель, над которым работали Глушко и Челомей для ракет УР-700 и УР-900, которые они изначально продвигали вместо Н-1. Разработка РД-270 началась в 1962. Они извлекли много уроков из РД-263/264, чтобы сделать РД-270.

  Этот двигатель представлял собой полнопоточный двигатель с поэтапным циклом внутреннего сгорания, очень похожий на двигатель SpaceX Raptor. Это будет самый мощный однокамерный двигатель, когда-либо созданный Советским Союзом. Кроме того, он был очень близок к двигателю F-1, построенному США для Saturn V. Он достиг тяги 6272 кН на уровне моря (ISP 301 с) и 6713 кН в вакууме (ISP 322 с). . Для сравнения, F-1 достиг только 263 с на уровне моря и 304 с в вакууме. Однако F-1 был на 15% мощнее РД-270 (6770 кН на уровне моря и 7700 кН в вакууме).

  Рендер советского двигателя РД-270. (Фото: Каспар Стэнли)

  Они испытали РД-270 27 раз, при этом один двигатель даже испытал три полностью успешных срабатывания полной продолжительности между 1967 и 1969 годами. Кроме того, они разрабатывали версию РД-270М, которая работала на пентаборане, который на 15% эффективнее. РД-270 был бы окончательным двигателем и, вероятно, остался бы им сегодня. К сожалению, двигатель был снят с производства вместе с УР-700, когда Н1 был выбран в качестве советской ракеты на Луну.

  N1 ракетные двигатели

  Блок A of N1

  Блок B n1

  Блок V of N1

  Блок G of N1

  Блок D n1

  N1F и N1M Варианты

  NK-

  2

  для N1M

  NK-

  для N1M

  NK-

  для N1M

  NK-

  для N1F и N1M

  NK-

  для N1 На лунной ракете Н1 Королев должен был спроектировать мощный двигатель, который работал бы на кералоксе и поднимал бы ракету массой почти 3 млн кг. Для этого он обратился в КБ авиадвигателей ОКБ-276 и его начальнику Николаю Кузнецову. В итоге разработали НК-9, обогащенный кислородом двигатель замкнутого цикла. После этого он стал основой для модернизированной версии НК-15.

  Рендер советского двигателя НК-9. (Фото: Каспар Стэнли)

  НК-15

  НК-15 достиг показателей тяги, необходимых для массивного 17-метрового ускорителя первой ступени — блока А. В блоке А было 30 НК-15 с 24 двигателями по внешнему периметру и еще 6 на внутреннем кольце. Каждый из этих двигателей мог развивать тягу 1526 кН. В целом 30 НК-15 обеспечивали тягу 45 МН, что примерно на 30% больше, чем 35 МН у «Сатурн-5». 900:11 Старт советской ракеты Н1. (Фото: РОСКОСМОС)

  Двигатели управляли ракетой за счет дифференциала тяги, а не за счет карданного подвеса двигателя. По сути, в этой схеме двигатели могут обеспечивать большую или меньшую тягу с одной стороны ракеты, чтобы она двигалась. Это сложная схема управления, основанная на передовых бортовых компьютерах, которых не было в Советском Союзе в конце 1960-х годов. Наряду с остальной авионикой их примитивный компьютер КОРД не мог управлять 30 двигателями, которые прошли очень мало испытаний. Кроме того, в НК-15 было много пиротехнических клапанов для снижения веса и сложности. Другими словами, после того, как они выстрелили, они не могли выстрелить повторно.

  Рендер советского двигателя НК-15. (Фото: Каспар Стэнли)

  Эти недостатки привели к тому, что только один из каждых 6 двигателей фактически тестировался перед полетами. Более того, поскольку ни один из испытанных двигателей не устанавливался на ракету, они были просто способом проверить производство и убедиться в отсутствии серьезных дефектов в партиях двигателей.

  Всего было четыре неудачных попытки запуска, ни одна из них не прошла через прожиг первой ступени. Однако само аппаратное обеспечение этой ракеты живет до сих пор.

  НК-33

  До отмены N1 в работе находился модернизированный двигатель первой ступени. НК-33 отличался упрощенными пневматической и гидравлической системами, что позволяло испытывать и повторно запускать двигатели. Кроме того, у него были более совершенные органы управления, модернизированные турбонасосы и камера сгорания.

  Кроме того, существовала и вакуумная версия этого двигателя — НК-43. Несмотря на то, что он мог развивать тягу 1757 кН и имел ISP 346 с, он никогда не летал.

  Рендер советского двигателя НК-33. (Фото: Каспар Стэнли)

  К счастью, НК-33 не постигла та же участь. Глушко, который в тот момент был главой советской космической промышленности, хотел утилизировать все двигатели и два нелетавших Н1. Однако он не был непосредственным начальником Кузнецова, и Кузнецов предпочитал игнорировать его приказы. Затем Кузнецов тайно вывез на склад около 80 готовых НК-33. Они оставались там почти 30 лет до распада Советского Союза. В конце концов, слухи о существовании и возможностях двигателя достигли Соединенных Штатов. Американские инженеры не могли поверить рабочим характеристикам этих двигателей. К счастью для бывших советских инженеров, у них появилась возможность показать свою работу всему миру.

  Они отправили НК-33 в Соединенные Штаты в начале 90-х, чтобы Aerojet могла испытать его. Старые двигатели по-прежнему работали точно так, как задумано!

  НК-33 на ракете Antares

  Несмотря на то, что он был испытан в 1995 году, первый полет состоялся только 21 апреля 2013 года в США. Первой ракетой, использовавшей в полете советский НК-33, была ракета «Антарес».

  Компания Aerojet модернизировала НК-33 и создала версию под названием AJ-26. В этой версии было несколько изменений в управлении и немного улучшены максимальные настройки дроссельной заслонки. Он успешно летал на Antares 4 раза. Однако в 5-м полете 28 октября 2014 г. NASA CRS Orb-3 произошел отказ всего через несколько секунд полета. Взорвался турбонасос LOx, что привело к пожару и полной потере мощности, в результате чего ракета упала обратно на стартовую площадку. Это побудило компанию Orbital Sciences, ныне Northrop Grumman, искать более надежную замену своим ракетам Antares. Из всех вариантов выбрали еще один высокоэффективный российский двигатель РД-181.

  Рендер американского двигателя AJ-26. (Фото: Каспар Стэнли)

  НК-15В

  На второй ступени, или Блоке Б, было установлено 8 оптимизированных для вакуума версий НК-15 — НК-15В. Этот двигатель имел удлиненное сопло и возможности воздушного запуска и мог развивать тягу 1758 кН в вакууме с ISP 325 с.

  Рендер советского двигателя НК-15В. (Фото: Каспар Стэнли)

  НК-19

  На третьей ступени, или Блоке V, использовались 4 НК-19, каждый с тягой около 450 кН и 346 с ISP. Это были прямые потомки НК-9которую первоначально разработали Королев и Кутнезов.

  Рендер советского двигателя НК-19. (Фото: Каспар Стэнли)

  NK-21

  Наконец, была четвертая стадия или Блок G, который должен был выполнить транслунную инъекцию. На этом этапе был представлен единственный НК-21, который снова был прямым потомком НК-9. Он имел около 392 кН тяги и 346 с ISP. Все двигатели этой ракеты работали на кералоксе.

  Рендер советского двигателя НК-21. (Фото: Каспар Стэнли)

  RD-58

  Наконец, на блоке Д появился РД-58 – последняя ступень, которая должна была стать лунным тормозным двигателем. Это похоже на сервисный модуль «Аполлон» в США, который использовался для замедления корабля и вывода его на лунную орбиту.

  Рендер советского двигателя РД-58. (Фото: Caspar Stanley)

  RD-56, RD-57

  Кроме того, в разработке было множество модернизаций для различных будущих вариантов N1 — N1F и N1M. Однако позже от этих планов отказались из-за неудачного запуска оригинальных N1. Несмотря на это, многие двигатели были полностью доработаны, в том числе высокоэффективные гидролоксовые разгонные двигатели: РД-56 и РД-57.

  • Визуализация советского двигателя РД-56. (Фото: Caspar Stanley)
  • Визуализация советского двигателя РД-57. (Фото: Каспар Стэнли)

  Это были первые гидролоксовые двигатели, построенные в Советском Союзе. РД-57 мог развивать тягу 392 кН при ИСП 457 с в вакууме. РД-56 был разработан примерно в то же время, был намного меньше, имел тягу 70 кН и ISP 462 с.

  Энергия / Буран

  Ракета «Энергия» была второй по мощности ракетой-носителем в мире после «Сатурн-5». Фактически, она была даже более мощной, чем Н1. Как и многое другое в Советском Союзе, он разрабатывался в условиях полной секретности.

  Советский Союз начал работу над ракетой «Энергия» и орбитальным кораблем «Буран» в 1976 году. Их целью было получить сверхтяжелую грузоподъемность и соответствовать возможностям американского космического корабля «Шаттл».

  Ракета «Энергия»

  Ракета «Зенит»

  РД-170

  Разработка

  Для этой ракеты перед Глушко стояла задача разработать самый мощный из когда-либо созданных жидкостных ракетных двигателей. Во-первых, он разработал двигатель РД-150, представляющий собой группу из 6 двигателей РД-151, для проекта 1974. Этот двигатель никогда не летал, но Глушко использовал его конструкцию в качестве чертежей для РД-170, увеличив его с одной камеры до четырех. Более того, он взял большой опыт и знания от РД-270 и РД-268 для решения проблем с РД-170. Несмотря на это, РД-170 оказался весьма проблематичным. Например, однажды двигатель взорвался так сильно, что части турбонасосного агрегата разлетелись на несколько километров.

  На самом деле этот двигатель был настолько хлопотным, что были предложения заменить его на НК-33. Однако этого не произошло, поскольку Глушко в итоге добился целевого результата.

  Рендер советского двигателя РД-170. (Фото: Caspar Stanley)

  Характеристики

  Двигатель РД-170 мог развивать 7257 кН тяги и 309 с ISP на уровне моря и 7904 кН тяги и 337 с ISP в вакууме. Всего на ракете-носителе «Энергия» было совершено всего два полета: один раз с засекреченной космической станцией «Полюс» и один раз с космическим кораблем «Буран».

  • Советская ракета-носитель «Энергия» во время старта с космической станции «Полюс». (Фото: РОСКОСМОС)
  • Советский шаттл «Буран» во время посадки. (Фото: РОСКОСМОС)

  Ракета «Энергия» состояла из четырех ускорителей, каждый с одним РД-170. Они были прикреплены к массивному водородно-кислородному баку почти так же, как твердотопливные ракетные ускорители космического челнока были привязаны к внешнему топливному баку. В свою очередь, большой центральный бак ракеты «Энергия» имел четыре двигателя. Вот в чем заключалась большая разница между американским космическим кораблем «Шаттл» и «Энергией/Бураном». Главные двигатели космического челнока были прикреплены к орбитальному аппарату, чтобы их можно было использовать повторно. Центральный танк «Энергии» был самым большим танком, построенным Советским Союзом за пределами стартовой площадки, что потребовало его доставки на корме бомбардировщика Мясищев М-4.

  • Рендер приземления ускорителей Энергии с крыльями на взлетно-посадочную полосу. (Источник: YouTube/Hazegrayart)
  • Основной бак «Энергии» в кузове бомбардировщика Мясищев М-4 для транспортировки. (Фото: РОСКОСМОС)

  Планировалось повторное использование РД-170 до десяти раз. Для этого они намеревались сначала восстановить боковые ускорители с помощью парашютов, а затем позволить им мягко приземлиться с помощью твердотопливных ретро-ракет. Планировалось даже, что ракеты-носители будут иметь складывающиеся крылья и возвращаться на взлетно-посадочную полосу для версии «Энергия-2». Это означает, что система «Энергия/Буран» могла быть полностью многоразовой ракетой-носителем.

  RD-0120

  Двигатели в ядре ракеты были в значительной степени вдохновлены главным двигателем американского космического корабля «Шаттл» — RS-25. РД-0120 представлял собой гидролоксовый двигатель замкнутого цикла с высоким содержанием топлива. Более того, это самый мощный однокамерный двигатель, который когда-либо летал из Советского Союза. РД-0120 мог развивать тягу 1526 кН на уровне моря и 1961 кН в вакууме с ИСП 353 с на уровне моря и 455 с в вакууме.

  Рендер советского двигателя РД-0120. (Фото: Каспар Стэнли)

  РД-58М

  Наконец, на самом шаттле «Буран» была установлена ​​пара модифицированных РД-58М, которые назывались ДОМами, русским сокращением от двигателей орбитального маневрирования. Эти двигатели можно было перезапускать много раз, они работали на синтине и имели впечатляющее ISP в 362 с.

  Рендер советского двигателя РД-58М. (Фото: Каспар Стэнли)

  РД-171

  Хотя РД-170 летал на «Энергии» только дважды, его двухмоторный РД-171 совершил полет более 54 раз. Первый полет на ракете «Зенит» он совершил в 19 г.85. Самая большая разница между РД-170 и РД-171 заключается в том, что РД-170 мог поворачивать свои четыре патронника только по одной оси, а РД-171 мог поворачиваться по двум. Это обеспечивало гораздо лучший контроль, сводя на нет необходимость в каких-либо дополнительных нониусных двигателях. В отличие от РД-170, РД-171 не предназначен для экипажа.

  Рендер советского двигателя РД-171. (Фото: Каспар Стэнли)

  РД-171М

  Существовала еще одна версия РД-171, РД-171М, которая имела меньшую массу и повышенную надежность. Он 30 раз приводил в действие ракеты Зенит 3SL.

  • Рендер советского двигателя РД-171М. (Фото: Каспар Стэнли)
  • Зенит 3SL от Sea Launch на своей морской стартовой платформе. (Источник: Sea Launch)

  РД-120

  Вторая ступень ракеты была оснащена РД-120, кералоксовым двигателем замкнутого цикла, который мог достигать 350 с ISP. Это был стационарный двигатель в паре с РД-8, четырехкамерным нониусным двигателем, обеспечивающим управление. РД-120 стал первым двигателем советской конструкции, запущенным в США в 1919 г.95 от Pratt & Whitney, которые рассматривали возможность их покупки.

  Рендер советского двигателя РД-120 с четырехкамерным нониусным двигателем РД-8. (Фото: Каспар Стэнли)

  РД-58, S5.92

  Третья ступень ракеты «Зенит» имела два разных варианта двигателей. В блоке ДМ-СЛ использовался двигатель РД-58, который был прямым потомком исходного двигателя С1.5400. Третья ступень «Фрегат-СБ» оснащалась гиперголическим газогенераторным двигателем С5. 92.

  • Визуализация советского двигателя РД-58. (Фото: Каспар Стэнли)
  • Рендер советского двигателя С5.92. (Фото: Каспар Стэнли)

  На сегодняшний день ракета-носитель «Зенит» совершила 84 полета, последний полет состоялся в 2017 году. 36 из этих запусков были осуществлены с морской стартовой платформы нефтяной вышки, как SpaceX хочет сделать со своим звездолетом.

  Советские двигатели за пределами Советского Союза

  Ракеты Atlas III и V

  Антарес

  Ангара

  Наро-1 (KSLV-1)

  Long March 5, 6 и 7

  Ракета GSLV

  Варианты ракеты Р-11 «Скад»

  РД-180

  Хотя ракета «Зенит» прекратила полеты в 2017 году, наследие РД-170 живет и сегодня. Фактически, он стал основой для еще трех очень примечательных двигателей: РД-180, РД-181 и РД-191.

  Атлас V во время взлета. (Фото: ULA)

  Возможно, РД-180 — один из самых известных российских двигателей в Соединенных Штатах, поскольку он приводил в действие Atlas III и до сих пор используется в Atlas V. Это первый советский двигатель, который летал за пределы Советского Союза. Технически РД-180 представляет собой двухкамерный вариант РД-171. Он работает на РП-1 и развивает тягу 3830 кН на уровне моря с ISP 311 с.

  Atlas III стала первой американской ракетой, запустившей российский двигатель, когда она использовала РД-180 при первом запуске в мае 2000 года. Продолжение Lockheed — Atlas V, который летает до сих пор.

  Рендер советского двигателя РД-180. (Фото: Каспар Стэнли)

  RD-181

  RD-181 стал заменой NK-33, использовавшихся на Antares после его отказа в 2014 году. РД-181 и РД-191 представляют собой однокамерные версии РД-171 с турбонасосом в масштабе ¼. Эти двигатели могут развивать тягу 1920 кН на уровне моря с ISP 310 с. Единственная разница между РД-181 и РД-191 заключается в некоторых изменениях в сантехнике и монтаже, благодаря которым РД-181 работает на Antares.

  • Визуализация советского двигателя НК-33. (Фото: Каспар Стэнли)
  • Визуализация советского двигателя РД-181. (Фото: Каспар Стэнли)
  • Отказ советского двигателя НК-33 на ракете Antares. (Фото: НАСА)

  РД-191

  РД-191 летал только три раза на новой ракете под названием «Ангара», два раза в 2014 году и один раз в декабре 2020 года. «Ангара» будет иметь до 4 накладных ускорителей вокруг центрального ядра . У него также есть вариант РД-0124 на второй ступени и дополнительный S5.92 для третьей ступени Briz M. В своей самой большой конфигурации, Ангара А5, она может выводить 24 500 кг на низкую околоземную орбиту (НОО), что было бы скромным улучшением по сравнению с ракетой «Протон».

  • Рендер советского РД-191 двигатель. (Фото: Каспар Стэнли)
  • Визуализация советского двигателя РД-0124. (Фото: Каспар Стэнли)
  • Визуализация советского двигателя S5.92. (Фото: Caspar Stanley)

  RD-191

  Вариант RD-191 также использовался на южнокорейской ракете-носителе, известной как Naro-1 или KSLV-1. Эта ракета состояла из одного ускорителя от «Ангары» с твердотопливным ускорителем второй ступени южнокорейского производства. Он запускался всего три раза, причем последний запуск был успешным в 2013 году.

  Рендер советского двигателя РД-191. (Фото: Caspar Stanley)

  YF-100

  Китай закупил двигатели РД-120 и испытал их для разработки собственного двигателя YF-100, который они используют на Long March 5, 6 и 7. Это единственный несоветский замкнутый цикл двигатель keralox летать на сегодняшний день.

  • Рендер китайского двигателя YF-100. (Фото: Каспар Стэнли)
  • Китайский Великий поход 5 во время взлета. (Фото: CCTV)

  CE-7.5

  РД-0120 был не единственным гидролоксовым двигателем в Советском Союзе. Был также двигатель РД-56, который совершил свой первый полет в Индии. Он предназначался для использования в качестве модернизированного разгонного блока для N1. Однако он никогда не летал на N1, и две полные единицы были проданы Индийской организации космических исследований (ISRO) вместе с конструкцией двигателя. Позже из-за санкций ISRO пришлось разработать собственную криогенную программу. Со временем это привело к гидролоксовым двигателям CE-7.5 на их ракете GSLV.

  • Визуализация индийского двигателя CE-7.5. (Фото: Caspar Stanley)
  • Визуализация советского двигателя РД-56. (Фото: Каспар Стэнли)

  S2.253

  И Иран, и Северная Корея используют почти целую ракету «Скад» (Р-11, разработанную Глушко), в которой используется двигатель S2.253, работающий на азотной кислоте и LOx, в качестве верхней ступень для своих ракет. Однако в итоге они увеличили тягу и создали свои собственные версии, способные достигать орбиты.

  • Рендер советского двигателя С2.253. (Фото: Каспар Стэнли)
  • Иранская модифицированная ракета SCUD. (Credit: IMA Media)

  A Few More Special Engines

  Nuclear Thermal Rocket Engine

  Fluorine-based Engine

  Pentaborane-based Engine

  Tripropellant Engine

  Solid Rocket Boosters

  RD-0410

  The RD -0410 был особенным двигателем среди прочих, потому что это был ядерный тепловой ракетный двигатель. Он работал на водородном топливе и успешно прошел испытания на протяжении всего 19 века.80-е годы. Однако он никогда не летал, как и американский ракетный двигатель NERVA. РД-0410 мог развивать тягу всего 35 кН, но имел рекордное ISP 910 с в вакууме. По сравнению с американской NERVA этот двигатель был небольшим и достаточно легким, чтобы летать на ракете средней грузоподъемности, такой как Proton.

  • Визуализация советского двигателя РД-0410. (Фото: Каспар Стэнли)
  • Визуализация американского двигателя NERVA. (Фото: Caspar Stanley)

  RD-301

  Вместо LOx или четырехокиси азота в RD-301 в качестве окислителя использовался фтор, который является чрезвычайно реактивным и его трудно хранить или использовать, а в качестве топлива использовался аммиак. Рассматривался как вариант разгонного блока для «Протона», но в 1919 г. от этой идеи отказались.77. РД-301 мог развивать тягу 97 кН и ИСП 400 с в вакууме.

  С помощью двигателя RD-301 они хотели укрепить уверенность в работе со фтором и создать максимально высокоэффективный фторо-водородный двигатель. Этот двигатель потенциально может достигать ISP 475 с — абсолютного предела эффективности химической ракеты.

  Рендер советского двигателя РД-301. (Фото: Каспар Стэнли)

  РД-501/502

  РД-501/502 был еще одним экзотическим топливным двигателем, разработанным для Протона. Он работал на перекиси водорода и пентаборане. Несмотря на потенциал высокой эффективности, его токсичность и реакционная способность привели к его отмене в 1966. Та же участь постигла РД-270М, который также работал на пентаборане.

  Рендер советского двигателя РД-501. (Фото: Caspar Stanley)

  RD-701/704

  Этот двигатель выделяется среди других, потому что он был трехкомпонентным и работал на LOx, керосине и жидком водороде. Он был основан на гидролоксовом двигателе замкнутого цикла РД-0124 и должен был использоваться на многоразовом космическом самолете под названием МАКС. Они начали разработку этого самолета в 1988 году, незадолго до распада Советского Союза.

  В отличие от других советских двигателей, вместо нескольких камер сгорания с одним турбонасосом, этот имел несколько турбонасосов на камеру сгорания. Когда большая тяга не требовалась, РД-701 мог переключать режимы и работать только на гидролоксе, что повышало КПД двигателя. Этот двигатель был способен достичь рекордного давления в камере в 300 бар. Лишь недавно его превзошел двигатель SpaceX Raptor на испытательном стенде в 2020 году. При работе исключительно на водороде он все равно будет создавать тягу 1600 кН с ISP 460 с.

  Рендер советского двигателя РД-701. (Фото: Каспар Стэнли)

  Ракета «Старт-1»

  Советский Союз почти никогда не использовал твердотопливные ускорители при проектировании своих ракет. В этом смысле ракета «Старт-1» уникальна среди них, поскольку ее четыре ступени работали на твердом топливе. Более того, эта ракета имела мобильную пусковую платформу, что позволяло потенциально запускать ее из любого места.

  Запуск российской ракеты с твердотопливным двигателем «Старт-1» с мобильной пусковой установки.

  Резюме

  Вообще, на протяжении всей истории в Советском Союзе было спроектировано и разработано множество впечатляющих двигателей, что делает генеалогическое древо советских ракетных двигателей таким запутанным.