РД-0146
 | Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( июнь 2022 г. ) |
 Модель РД-0146 | |
| Страна происхождения | Россия |
|---|---|
| Дата | 2001 |
| Дизайнер | КБХА Конструкторское бюро |
| Производитель | ЦСКБ Прогресс |
| Приложение | верхняя ступень |
| Связанный ЛВ | КВТК |
| Жидкотопливный двигатель | |
| Порох | ЛОКС / ЛХ2 |
| Цикл | Экспандерный цикл |
| Конфигурация | |
| Камера | 1 |
| Производительность | |
| Тяга, вакуум | 68,6 кН (15 400 фунтов силы) |
| в камере Давление | 5,9 мегапаскалей (860 фунтов на квадратный дюйм) |
| Удельный импульс , вакуум | 470 секунд (4,6 км/с) |
| Размеры | |
| Длина | 3,558 метра (11,67 футов) |
| Диаметр | 1,95 метра (6 футов 5 дюймов) |
РД -0146 (РД-0146) — жидкотопливный криогенный ракетный двигатель, разработанный КБХА «Косберг» в Воронеже , Россия .
РД-0146 — первый российский ракетный двигатель, сжигающий жидкий кислород и жидкий водород в детандерном цикле, в котором турбонасосы приводятся в движение отходящим теплом, поглощаемым в сопле и камере сгорания. РД-0146 имел самый быстровращающийся турбонасос из всех серийно выпускаемых ракетных двигателей: топливный турбонасос вращался со скоростью более 120 000 об/мин. Вариант РД-0146М использует в качестве топлива сжиженный природный газ вместо водорода, а вариант РД-0146Д, по прогнозам, будет производить удельный импульс ( I sp ) до 470 секунд (4,6 км/с) в вакууме.
На протяжении всей своей истории двигатель предлагался для использования на ракетах-носителях . Варианты РД-0146 в разное время выбирались для питания новых верхних ступеней «Протона» , «Ангары» , «Онеги» (развитие «Союза-2 ») и «Русь-М» . По состоянию на 2022 год РД-0146Д находится в разработке для использования на разгонном блоке КВТК .
Разработка
[ редактировать ]В 1988 году РКК «Энергия» поручила КБХА начать работы над новым безфорсажным ракетным двигателем LO x /LH 2 для использования на разгонных блоках РО-95. Хотя этот двигатель тягой 10 тс (98 кН) так и не вышел из стадии проектирования, его разработка подтвердила в КБХА надежность и работоспособность детандерного цикла. [1]
В 1999 году начался проект нового двигателя с детандерным циклом. В том же году ГКНПЦ Хруничева заключил с КБХА контракт на разработку нового двигателя РД-0146У для использования на ракетах-носителях «Протон» и «Ангара». Двигатель должен был иметь класс тяги около 10 тс (98 кН). Вскоре, 7 апреля 2000 года, американская компания Pratt & Whitney Rocketdyne заключила соглашение с КБХА о финансировании разработки РД-0146. Pratt & Whitney получит эксклюзивные права на международный маркетинг этого варианта. [2] В 2002 году РКК "Энергия" заключила с КБХА контракт на разработку варианта РД-0146Э для использования на его ракете-носителе "Онега" - вариант "Союз-2" с полностью криогенным разгонным блоком. [1] В 2008 году КБХА приступило к разработке варианта РД-0146Д для использования на разгонном блоке КВТК для Ангары А5. [3] В 2009 году ЦСКБ «Прогресс» выбрал РД-0146 для использования на «Русь-М» . второй ступени новой ракеты-носителя [4]
Первый двигатель РД-0146 планировалось поставить Pratt & Whitney в мае 2001 года. Задержки, связанные с производственными проблемами субподрядчика, отложили это, и первый боевой запуск серийного двигателя состоялся 9 октября 2001 года. Был построен второй двигатель. и уволен в декабре 2002 года и впоследствии доставлен в Pratt & Whitney в марте 2003 года.
В РД-0146 использовалась другая методология испытаний, чем в предыдущих советских и российских программах испытаний двигателей. Отдельные компоненты и подсистемы будут тестироваться отдельно, тогда как ранее при тестировании использовался комплексный метод, при котором собирался и тестировался весь двигатель. Это означало, что выход из строя одного компонента приводил к необходимости разобрать систему для обнаружения дефектов. [5]
Чтобы облегчить испытательные стрельбы РД-0146, была построена новая установка по производству жидкого водорода производительностью 100 кг (220 фунтов) в день. [6] Это стало вторым подобным объектом в России.
Описание
[ редактировать ]РД-0146 — первый российский ракетный двигатель без предварительной камеры сгорания . Это также первый двигатель с сопловым удлинителем без активной системы охлаждения, а также первый двигатель КБХА с раздельными турбонасосами для топлива и окислителя. [7] Двигатель рассчитан на пять включений и управление тягой в двух плоскостях. По мнению разработчика, отсутствие газогенераторной системы обеспечивает более высокую надежность двигателя при многократном включении, устраняя вероятность сбоя зажигания в рабочем цикле двигателя. [ нужна ссылка ]
Связанные разработки
[ редактировать ]ЛМ10-МИРА — двигатель-демонстратор жидкого кислорода — жидкого метана , разработанный Авио и КБХА на базе РД-0146. Разработка началась в соответствии с условиями соглашения, подписанного между правительствами Италии и России в Москве 28 ноября 2000 года. Двигатель мощностью 7,5 тонны был успешно испытан в июне 2014 года в Воронеже , Россия . [8] После окончания сотрудничества с KHBhA компания Avio продолжила разработку двигателя М10 для программы «Вега-Э» с целевой тягой 10 тс. [9] По состоянию на март 2021 г. [update], квалификация моторного полигона запланирована на 2024 год. [9]
См. также
[ редактировать ]- Avio M10 , производный двигатель, разрабатываемый для Vega.
- Сравнение орбитальных ракетных двигателей
Сопоставимые двигатели
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Рачук Владимир; Титков, Н. (09 июля 2006 г.), «Первый российский расширительный цикл LOX-LH2 LRE: RD0146» , 42-я совместная конференция и выставка AIAA/ASME/SAE/ASEE по двигательным установкам , Совместные конференции по двигательным установкам, Американский институт аэронавтики и астронавтики, дои : 10.2514/6.2006-4904 , ISBN 978-1-62410-038-3 , получено 6 июня 2022 г.
- ^ «Ракетный двигатель РД-0146» .
- ^ "РД0146, РД0146Д, РД0146Д-1 АО «Конструкторское Бюро Химавтоматики»" . kbkha.ru (in Russian) . Retrieved 2022-06-06 .
- ^ ИноСМИ (2009-08-12). "Большая и Малая Медведицы засияли ярче" . ИноСМИ (in Russian) . Retrieved 2022-06-11 .
- ^ Афанасьев, И. (2001). "Огневые испытания воронежского ЖРД" [Fire tests of the Voronezh rocket engine]. Новости космонавтики (in Russian). Издательский центр. Archived from the original on 2011-11-09.
- ^ "Полёт нормальный" . Газета « Известия » (in Russian). 2002-12-20. Archived from the original on 2009-11-01 . Retrieved 2009-11-01 .
- ^ Демьяненко Юрий; Дмитренко Анатолий; Рачук Владимир; Шостак, Александр; Миник, Алан; Бракен, Род; Бузер, Марк (2006), «Одновальные турбонасосы в жидкостных ракетных двигателях» , 42-я совместная конференция и выставка AIAA/ASME/SAE/ASEE по двигательным установкам , Американский институт аэронавтики и астронавтики, doi : 10.2514/6.2006-4377 , ISBN 978-1-62410-038-3 , получено 7 июня 2022 г.
- ^ П. Белломи; М. Рудных; С. Карапеллезе; Д. Люцци; Дж. Каджано; Л. Арионе; А.А. Гуртовой; С.Д. Лобов; В.С. Рачук (08.02.2019). «Разработка жидкого кислорода LM10-MIRA – демонстрационного двигателя с расширительным циклом жидкого природного газа» . Прогресс в физике движения – Том 11 . стр. 100-1 447–466. дои : 10.1051/eucass/201911447 . ISBN 978-5-94588-228-7 . S2CID 139531422 . Проверено 23 марта 2021 г.
- ^ Jump up to: а б Д. Коробка; Д.Люцци; К. Боффа; М. Рудных; Д. Дриго; Л. Арионе; Н. Иерардо; А. Сирби (01 августа 2019 г.). Разработка жидкокислородно-метанового ракетного двигателя М10 для разгонного блока «Вега-Э» (PDF) (Отчет). doi : 10.13009/EUCASS2019-315 . Проверено 24 марта 2021 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- КБХА РД-0146
- Технические характеристики РД-0146
- Описание РД-0146 от Pratt & Whitney Rocketdyne [1]
