Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
РД-191 (РД-191)
РД-191 МАКС2013.JPG
Страна происхождения Россия
Дата2001 г.
ДизайнерНПО Энергомаш
ПроизводительНПО Энергомаш / Протон-ПМ (в процессе перехода)
ЗаявлениеГлавный двигатель
ПредшественникРД-170
Положение делВ использовании
Жидкостный двигатель
ПропеллентLOX / RP-1
Соотношение смеси2,6
ЦиклСтупенчатое сжигание с высоким содержанием окислителя
Конфигурация
Соотношение форсунок37: 1
Спектакль
Тяга (вакуум)2,09 МН (470000 фунтов) при 100% дроссельной заслонке
Тяга (SL)1,92 МН (432000 фунтов силы) при 100% дроссельной заслонке
Диапазон дроссельной заслонки27–105%
Отношение тяги к массе89
Давление в камере25,8 МПа (3740 фунтов на кв. Дюйм)
Я sp (Vac.)337 с (3,30 км / с)
I sp (SL)310,7 с (3,047 км / с)
Время горения325 с (активная ступень Ангара А5)
Диапазон подвеса8 °
Размеры
Длина4 м (160 дюймов)
Диаметр1,45 м (57 дюймов)
Сухой вес2290 кг (5050 фунтов)
Рекомендации
Рекомендации[1] [2]

РД-191 представляет собой высокопроизводительный Одно- камеры сгорания ракетного двигателя , разработанный в России . Он является производным от двухкамерного двигателя РД-180 , который, в свою очередь, является производным от четырехкамерного двигателя РД-170, первоначально использовавшегося в пусковой установке « Энергия ».

RD-191 работает на смеси керосина и жидкого оксида азота и использует ступенчатый цикл сгорания с повышенным содержанием кислорода . Ожидается, что в будущем двигатель станет «рабочей лошадкой» в космическом секторе России, поскольку старые ракеты-носители будут прекращены с производства и эксплуатации.

Дизайн [ править ]

Воспламенение горения обеспечивается химическим путем, путем подачи в камеру сгорания и газогенератор стартерной жидкости, которая самовоспламеняется при контакте с жидким кислородом. Двигатель способен дросселировать до 30% номинальной тяги; конструкция также допускает кратковременное усиление тяги (до 105% от номинального уровня) в аварийных ситуациях. Карданные подвески обеспечивают рыскания и тангаж с помощью управления карданных тяг отклонения до 8 градусов.

Современный дизайн, двигатель оснащен датчиками, контролирующими условия горения. Измерения используются для телеметрии и системы аварийной защиты.

Силовая часть двигателя выполняет две дополнительные функции: нагревает газообразный гелий для создания давления в топливных баках и генерирует гидравлическую энергию для гидравлических приводов для отклонения сопла и аэродинамических рулей.

Развитие [ править ]

5 сентября 2008 года производитель двигателя, НПО Энергомаш , заявил, что двигатель прошел полный цикл разработки и горных испытаний и готов к производству и поставке. [3] Основной ракетой-носителем, использующей этот двигатель, является ракета « Ангара », которая в настоящее время разрабатывается. [4]

По состоянию на 2010 год двигатель прошел все этапы разработки, и его девять прототипов отработали более 23000 секунд в 105 испытаниях, причем один из них достиг максимального времени работы 3635 секунд в 12 испытаниях. Идут межведомственные испытания, и начато изготовление двигателей для летно-конструкторских испытаний. Летные испытания начнутся с запуска ракеты легкого класса «Ангара-1,2», а затем - тяжелой пусковой установки «Ангара-А5». Несмотря на проблемы с финансированием, работа над двигателем РД-191 идет в соответствии с генеральным графиком ракетного семейства «Ангара». [5]

Варианты [ править ]

РД-151 [ править ]

Вариант РД-191 с уменьшенной тягой до 170 тонн, получивший название РД-151, прошел огневые испытания 30 июля 2009 года. Первые летные испытания этого двигателя были проведены 25 августа 2009 года в рамках первого запуска южнокорейского авиалайнера. Ракета Наро-1 . [6] [7]

РД-181 [ править ]

РД-181 создан на базе РД-191 и адаптирован для интеграции с ракетой Антарес . Хотя РД-193 разрабатывался как близкая замена НК-33, 17 декабря 2014 года Orbital Sciences объявила, что будет использовать НПО Энергомаш РД-181 на ракете-носителе Антарес версии 2, и заключила прямой контракт с НПО Энергомаш на до 20 двигателей РД-181. [8] Два двигателя используются на первой ступени каждого Антареса, который в настоящее время используется для перевозки грузов на Международную космическую станцию по контракту с НАСА. [9]В то время как российская пресса заявляла, что контракт был оценен в 1 миллиард долларов США с опционами, Orbital заявила 26 января 2015 года, что даже при исполнении всех опционов контракт был меньше этой суммы, и что первоначальные договорные обязательства были значительно меньше этой суммы. . 19 февраля 2015 года Orbital ATK заявила, что ее модернизированная ракета Antares с новым основным двигателем совершит свой первый запуск в марте 2016 года. 29 мая 2015 года Orbital заявила, что новые двигатели успешно провели семь сертификационных запусков, и все они прошли, как ожидалось. Он также заявил, что первые две летные модели проходят последние испытания и будут доставлены на Orbital в начале июля. [10] [11] [12] [13] [14] [15]

Два RD-181 имеют на 440 килоньютон больше тяги, чем спаренные двигатели AJ-26, используемые на Antares первого поколения. Компания Northrop Grumman Innovation Systems (ранее Orbital) изменила основную ступень, чтобы приспособить ее к повышенной производительности, а затем завершить свое обязательство по грузовому контракту CRS-1 с НАСА для доставки в общей сложности 20 000 кг (44 000 фунтов) груза всего за четыре дополнительных полета. , а не пять дополнительных, которые потребовались бы с комбинацией AJ-26 / Antares I.

Для модернизации Antares 230+ , дебютировавшей с миссией CRS-2 Cygnus NG-12 , теплообменники были удалены из двигателя РД-181. [16] [17]

РД-193 [ править ]

Основная статья: РД-193

В апреле 2013 года было объявлено, что завершены испытания еще одной модификации РД-193. Эта версия более легкая и короче, предназначена для использования на легкой пусковой установке « Союз-2.1В» при исчерпании запасов излишков двигателей НК-33 . [18]

См. Также [ править ]

  • Сравнение орбитальных ракетных двигателей

Ссылки [ править ]

  1. ^ "Архивная копия" . Архивировано из оригинала на 2011-11-11 . Проверено 26 декабря 2011 .CS1 maint: заархивированная копия как заголовок ( ссылка ) Ракетный двигатель РД-191
  2. ^ "Ангара 1.2" . Космический полет 101 . Проверено 30 июня 2015 .
  3. ^ "Новый двигатель готов к Ангаре" . 2008-09-05.
  4. ^ «Успешные испытания двигателя Ангара Этап 1» . Хруничева. 2007-12-12. Архивировано из оригинала на 2007-12-30.
  5. ^ Чванов, Владимир (2010). «Российские жидкостные ракетные двигатели не имеют себе равных». Военный парад (2): 40–41.
  6. ^ «Произведен первый пуск КСЛВ-1» . 2009-08-25.
  7. ^ "Южная Корея запустит первую космическую ракету 19 августа" . 2009-08-25.
  8. ^ «ГОДОВОЙ ОТЧЕТ ОАО« НПО «Энергомаш» за 2014 год. Стр. 20 » . «НПО« Энергомаш ». 2015. Архивировано из оригинала на 2016-10-31.
  9. ^ Morring, Фрэнк-младший (16 декабря 2014). «В рамках модернизации Антарес будут использоваться РД-181 напрямую у Энергомаша» . Авиационная неделя . Проверено 28 декабря 2014 .
  10. ↑ Зак, Анатолий. «РД-181» . russianspaceweb.com . Проверено 4 июня 2015 .
  11. ^ Селдинг, Питер Б. "Орбитальные науки заказывают двигатели РД-181 для ракеты Антарес" . SpaceNews . Проверено 4 июня 2015 .
  12. ^ Селдинг, Питер Б. "Орбитальные науки: российская пресса завышает контрактную стоимость RD-181" . SpaceNews . Проверено 4 июня 2015 .
  13. ^ Selding, Питер Б. «Re-двигателем Antares для того чтобы снести космической станции Cargo в 2016 году Дебют» . SpaceNews . Проверено 4 июня 2015 .
  14. ^ Селдинг, Питер Б. "Орбитальная ATK видит коммерческие спутники как область наибольшего роста" . SpaceNews . Проверено 4 июня 2015 .
  15. ^ Афанасьев И. (2012). " " Энергомаш "в новом тысячелетии" (PDF) . Новости космонавтики . 8 (22).
  16. ^ Кларк, Стивен. "Миссия по снабжению космической станции успешно стартовала из Вирджинии" . Космический полет сейчас . Дата обращения 2 ноября 2019 .
  17. ^ «Руководство пользователя Antares, версия 3.0» (PDF) . Northrop Grumman. Август 2018 . Проверено 3 ноября 2019 .
  18. ^ «Новый двигатель для легкой ракеты« Союз »готовится к серийному производству в конце года» (на русском языке). Новости космонавтики . Проверено 8 апреля 2013 года .

Внешние ссылки [ править ]

  • «РД-191» . Энергомаш. Архивировано из оригинала на 2014-07-05.