РД-170
 Модель ракетного двигателя РД-170 в перевернутом виде. | |
| Страна происхождения |  Советский Союз |
|---|---|
| Первый полет | 13 апреля 1985 г. |
| Последний рейс | 15 ноября 1988 г. |
| Дизайнер | NPO Energomash |
| Производитель | NPO Energomash |
| Приложение | Главный двигатель |
| Связанный ЛВ | Энергия |
| Преемник | РД-180 · РД-191 |
| Статус | Ушедший на пенсию |
| Жидкотопливный двигатель | |
| Порох | ЛОКС / РП-1 |
| Соотношение смеси | 2.63 |
| Цикл | Ступенчатое сжигание с высоким содержанием окислителя |
| Конфигурация | |
| Камера | 4 |
| Соотношение сопел | 36.87 |
| Производительность | |
| Тяга, вакуум | 7900 кН (1800000 фунтов силы ) |
| Тяга, на уровне моря | 7250 кН (1630000 фунтов силы ) |
| Диапазон дроссельной заслонки | 40–100% |
| Соотношение тяги к весу | 82:1 |
| в камере Давление | 24,52 МПа (3556 фунтов на квадратный дюйм) |
| Удельный импульс , вакуум | 337 с (3,30 км/с) |
| Удельный импульс , на уровне моря | 309 с (3,03 км/с) |
| Время горения | 150 секунд |
| Размеры | |
| Длина | 4 м (13 футов) |
| Диаметр | 3,8 м (12 футов) |
| Сухая масса | 9750 кг (21500 фунтов) |
| Ссылки | |
| Ссылки | [1] [2] [3] [4] |
РД -170 ( русский : Ракетный Двигатель-170 (РД-170) , латинизированный : Ракетный Двигатель-170 , букв. «Ракетный Двигатель-170») — самый мощный и самый тяжелый в мире жидкостный ракетный двигатель . Он был разработан и изготовлен в Советском Союзе НПО «Энергомаш» для использования с ракетой-носителем «Энергия» . Двигатель сжигает керосиновое топливо и LOX окислитель в четырех камерах сгорания , все из которых питаются одним одновальным турбонасосом с одной турбиной мощностью 170 МВт (230 000 л.с.) в ступенчатом цикле сгорания . [3] [5]
Общий турбонасос
[ редактировать ]В нескольких советских и российских ракетных двигателях используется подход, заключающийся в группировке небольших камер сгорания вокруг одной турбины и насоса. В начале 1950-х годов многие советские конструкторы двигателей, в том числе Валентин П. Глушко , столкнулись с проблемами нестабильности сгорания при проектировании камер тяги большего размера. Тогда проблему решили, используя группу камер тяги меньшего размера.
Варианты
[ редактировать ]РД-170
[ редактировать ]Двигатель РД-170 имел четыре камеры сгорания и разрабатывался для использования на ракете-носителе «Энергия» — и двигатель, и ракета-носитель находились в производстве лишь короткое время. "Энергия" запускалась дважды. Каждая машина «Энергия» имела по четыре ускорителя, каждый из которых приводился в действие одним РД-170.
Двигатель был рассчитан на 10 повторных использований, но испытания показали, что он выдерживает до 20 ожогов. [6]
РД-171
[ редактировать ]
На основе технологии жидкотопливного ускорителя «Энергии» был разработан ракета-носитель «Зенит» , в которой используется вариант РД-170 - РД-171. В то время как у РД-170 сопла поворачивались по двум осям, у РД-171 сопла поворачивались только по одной оси. [2] Были предложены модели под названием РД-172 и РД-173, модернизация, обеспечивающая дополнительную тягу, а предложение РД-173 было доработано как модернизация РД-171М в 2006 году. [2]
РД-171МВ
[ редактировать ]Модификация РД-171М, разрабатываемая для ракеты «Иртыш» . В отличие от РД-171М он использует только российские комплектующие и оснащен новой системой управления. [7] Первый тестовый образец был изготовлен в начале 2019 года. [8] Сообщается, что испытания были успешно завершены в сентябре 2021 года. [9]
Двухкамерная производная
[ редактировать ]В РД-180 используются только две камеры сгорания вместо четырех, как у РД-170. РД -180, используемый на Atlas V, заменил три двигателя, использовавшиеся на ранних ракетах Atlas, на один двигатель и позволил добиться значительного увеличения полезной нагрузки и производительности. Этот двигатель также был выбран в качестве основной двигательной установки для первой ступени ныне снятой с производства российской ракеты «Русь-М» . [10]
Однокамерная производная
[ редактировать ]РД -191 — однокамерная версия, используемая в российской ракете «Ангара» . [11] Варианты РД-191 включают РД-151 в южнокорейской ракете Наро-1 , [12] РД-181 в американской орбитальной ракете ATK Antares и предлагаемый РД-193 для проекта Союз-2-1в . [13]
Предлагаемые варианты
[ редактировать ]28 июля 2011 года НПО «Энергомаш» подвело итоги работ по ракетному двигателю «Русь-М» и рассмотрело возможность создания нескольких новых вариантов двигателей семейства РД-170. [14] Согласно информации, новые и предлагаемые варианты будут отмечены как:
- РД-180М для пилотируемой Atlas V ракеты ( не требуется, текущий РД-180 соответствует требованиям Atlas V к пилотируемому экипажу. ) [15]
- РД-180В для Рус-М . ракеты
- РД-175 с тягой 9800 кН для предлагаемой ракеты "Энергия-К" . [ нужна ссылка ]
В 2017 году генеральный директор РКК «Энергия» Владимир Солнцев упомянул «упрощенную» и «более дешевую» версию двигателя РД-171 в связи с проектом «Союз-5» («Сункар») . [16]
Технические характеристики
[ редактировать ]- 4 камеры сгорания, 4 форсунки
- 1 комплект турбин и насосов; турбина производит около 257 000 л.с. (192 МВт); эквивалент мощности трех атомных ледоколов.
- Зажигание: пирофорная пусковая топливная капсула ( триэтилалюминий ). [17]
- Тяга в вакууме: 7887 кН (1773000 фунтов силы )
- Вакуум I sp : 338 с (3,31 км/с)
- Уровень моря I sp : 309 с (3,03 км/с)
- Вес: 9750 кг (21500 фунтов)
- Тяговооруженность: 82
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ «РД-171М» . НПО Энергомаш . Архивировано из оригинала 3 марта 2022 года.
- ^ Jump up to: а б с Пономаренко Александр. «РД РД-170 (11Д521) и РД-171 (11Д520)» [РД-170 (11Д521) и РД-171 (11Д520)] (на русском языке) . Проверено 8 октября 2015 г.
- ^ Jump up to: а б Уэйд, Марк. «РД-170» . Энциклопедия космонавтики. Архивировано из оригинала 15 апреля 2002 года . Проверено 8 октября 2015 г.
- ^ Кребс, Гюнтер Дик (15 сентября 2015 г.). «Семья Зенита» . Космическая страница Гюнтера . Проверено 8 октября 2015 г.
- ^ «Южная Корея запустит первую космическую ракету 19 августа» . Информационное агентство Йонхап. 25 августа 2009 г. Проверено 8 октября 2015 г.
- ^ РД-170 Астронавтикс. Марк Уэйд
- ^ "В НПО ЭНЕРГОМАШ СОЗДАН ЭТАЛОННЫЙ МАКЕТ ДВИГАТЕЛЯ РД-171 МВ" [Energomash has made a reference model of RD-171MV]. NPO Energomash (in Russian). 16 October 2018. Archived from the original on 2 January 2022.
- ^ @Rogozin (8 February 2019). "Первый двигатель РД-171МВ для новейшей ракеты среднего класса Союз-5 "Иртыш" собран на подмосковном "НПО Энергомаш" и готовится к огневым испытаниям" [First sample RD-171MV for Soyuz-5 Irtish manufactured in Energomash is ready for testing.] ( Tweet ) (in Russian) – via Twitter .
- ^ Бергер, Эрик (9 октября 2021 г.). «Отчет о ракете: назначена дата следующего запуска Falcon Heavy, окончательные испытания двигателей «Союз-5»» . Арс Техника .
- ^ Коппингер, Роб (11 августа 2009 г.). «Звезды Медведя сияют ярче» . Рейс Интернешнл. Архивировано из оригинала 14 августа 2009 года.
- ^ «Успешные испытания двигателя «Ангара-1» . Хруничева. 12 декабря 2007 г. Архивировано из оригинала 30 декабря 2007 г.
- ^ «Проведен первый пуск KSLV-1» . 25 августа 2009 г. Архивировано из оригинала 23 июля 2011 г.
- ^ Зак, Анатолий. «РД-193» . russianspaceweb.com . Проверено 4 июня 2015 г.
- ^ «Проведено заседание НТС» . 1 августа 2011 года. Архивировано из оригинала 30 сентября 2011 года . Проверено 26 августа 2011 г.
- ^ «Каталог Энергомаш 2011 (русский)» . Роскосмос . Проверено 15 февраля 2018 г.
- ^ «Россия прокладывает новый путь к суперракете» . russianspaceweb.com . Проверено 15 февраля 2018 г.
- ^ "РД-170 (11Д521) и РД-171 (11Д520)" .
