Обсуждение космических программ
9,252,976
41,522
|
osankin ( Слушатель ) |
| 22 апр 2012 00:28:29 |
Тред №413388
новая дискуссия Дискуссия 122
Несколько статей из журнала "Двигатель" на тему ЖРД:
Это самая старая, 2000-го года: http://engine.aviapo…age02.html Центр Келдыша : Анатолий Коротеев директор, академик РАН Леонид Самойлов к.т.н. Перспективные ЖРД России
...
В настоящее время в мире существуют только два носителя, которые обеспечивают выведение экипажей в космос: это отечественная РН "Союз" и американский "Спейс Шаттл". Вялое развитие аварийных процессов в двигателях РН "Союз", для которых характерны невысокая напряженность параметров, открытая схема двигателей и применение газогенератора с восстановительным генераторным газом, позволило реализовать эффективную систему аварийного спасения экипажа, что и было неоднократно подтверждено в процессе 30-летней эксплуатации этого носителя и его прототипов. Взрывной же характер аварии носителя "Спейс Шаттл" с кораблем "Челленджер" привел к гибели всего экипажа.
Применение ЖРД с восстановительной схемой газогенерации позволяет значительно снизить остроту проблемы возгорания конструкционных материалов в среде генераторного газа с высоким окислительным потенциалом. Это создает предпосылки для отказа от применения более дорогих конструкционных материалов и технологических процессов и открывает возможности уменьшения стоимости выведения на 10…15 %, несмотря на снижение энергетических параметров ЖРД и РН из-за перехода к менее энергетически эффективной схеме ЖРД.
Как показывают расчетно-теоретические, экспериментальные и проектные исследования, ресурс работы турбомашин в определяющей степени зависит от уровня их энергонапряженности. Поэтому высокая энергонапряженность агрегатов, в первую очередь ТНА современных наиболее энергетически эффективных ЖРД РД-170, РД-180, РД-191, ставит под сомнение возможность достижения высокой кратности (до 25-30) использования подобных двигателей и низкой стоимости (менее 1…2 % стоимости изготовления) межполетного обслуживания двигателя. Об этом свидетельствует опыт эксплуатации пока единственного в мире многоразового ЖРД SSME . Важнейшую роль в ограничении кратности использования ЖРД имеет циклическая усталость материала. Известно, что при многоцикловом нагружении предельное количество циклов (соответственно и время работы) элемента конструкции зависит, в частности, от уровня динамических напряжений в степенной зависимости (уравнения Веллера). Поэтому снижение энергонапряженности в 2 раза позволяет в принципе увеличить продолжительность работы ЖРД более чем на порядок (рис. 4).
...
Следует отметить, что при проработках двигателей для перспективных многоразовых средств выведения разработчики США идут практически по аналогичному пути (снижение уровня напряженности агрегатов и создание ЖРД многоразового использования с переборкой после 30-40 полетов).
Результаты расчетно-теоретических и экспериментальных исследований, выполненных Центром Келдыша с учетом опыта проектных разработок КБХА и НПО "Энергомаш", позволили сделать вывод о том, что поставленная задача с наибольшим эффектом может быть решена путем разработки ЖРД нового поколения, использующего топливную пару "кислород и сжиженный природный газ" (СПГ), причем в составе СПГ должно быть 98 % метана.
Применение данной топливной пары обеспечивает:
- возможность разработки высокоэффективного ЖРД по схеме с восстановительным газогенератором;
- создание двигателей многоразового использования с минимальным объемом межполетного обслуживания.
Пара "кислород и СПГ" имеет невысокую стоимость и широкие перспективы использования в других отраслях (авиация, железнодорожный и автомобильный транспорты). Хотя в России пока практически отсутствует инфраструктура использования сжиженного природного газа, однако имеющаяся практика эксплуатации криогенных компонентов (кислород, водород), а также богатый мировой опыт производства и транспортировки СПГ позволяют сделать вывод о возможности создания необходимой инфраструктуры при сравнительно небольших затратах.
Наиболее целесообразной схемой маршевого ЖРД для средств выведения нового поколения является открытая, незамкнутая схема с восстановительным генераторным газом (рис. 5). Для уменьшения потерь удельного импульса тяги целесообразно применить перепуск отработанного генераторного газа в сопло. В итоге выполнения научно-исследовательских, расчетно-теоретических и экспериментальных работ, в том числе и на специально разработанных модельных двигателях, получены рекомендации по организации рабочего процесса в газогенераторе и камере сгорания, подтверждена возможность достижения высокой степени совершенства процессов и эффективного охлаждения камеры сгорания, длительного ресурса работы и многократности использования. В целом показана полная реальность создания высокоэффективного ЖРД нового поколения и возможность перехода к полномасштабным конструкторским разработкам.
Создание резервируемой ДУ первой ступени на базе высоконадежных ЖРД обеспечит гарантированный и экономически эффективный запуск как пилотируемых объектов, так и уникальных дорогостоящих космических аппаратов большой массы.
В заключение необходимо отметить, что использование основных положений разработанной Центром Келдыша "Концепции" открывает перспективы создания нового поколения маршевых многоразовых двигателей, обеспечивающих:
- высокую надежность;
- простоту межполетного обслуживания и многократность использования;
- формирование многодвигательных резервируемых ДУ.
На базе подобных ЖРД (табл. 3) могут быть разработаны новые, экологически безопасные, не требующие зон отчуждения, надежные и экономически эффективные РН с первой многоразовой ступенью, обеспечивающие снижение стоимости вывода КА почти вдвое.
А это - три статьи, посвящённые ЖРД разработки КБХА, относительно свежие - двух последних лет, авторы статей - работники КБхиммаш им. А.М. Исаева" - филиал ФГУП "ГКНПЦ им. М.В. Хруничева" Владимир Иванович Морозов, ведущий специалист Валерий Юрьевич Пиунов, заместитель генерального конструктора:
http://engine.aviapo…age62.html КИСЛОРОДНО-ВОДОРОДНЫЕ ЖРД ДЛЯ РАЗГОННЫХ БЛОКОВ И ВЕРХНИХ СТУПЕНЕЙ РАКЕТ-НОСИТЕЛЕЙ
В 70-х годах прошлого века прошел полный цикл стендовой oтработки, предназначенный для использования в составе комплекса Н1-ЛЗ, разгонный блок "Р" с кислородно-водородным двигателем 11Д56М, разработанным в КБХиммаш им. А.М. Исаева. В эксплуатацию этот РБ не был принят только лишь по причине закрытия программы Н1-Л3, однако и после ее закрытия двигатели 11Д56М в течение нескольких лет периодически испытывались на наземном стенде, показав рекордную наработку на одном экземпляре (25000 с) и подтвердив высокие энергетические характеристики (удельный импульс - 445 с при соотношении расходов компонентов топлива - 6 и тяге 7500 кгс).
На основе этого двигателя в период с 1991 по 2000 годы по заказу ISRO (Индия) в КБХиммаш им. A.M. Исаева был спроектирован, освоен в производстве и отработан кислородно-водородный двигатель КВД1 для криогенного разгонного блока 12КРБ, который прошел два летно-конструкторских испытания в составе индийской РН GSLV и успешно эксплуатируется в настоящее время (проведено три коммерческих пуска РН GSLV). Технология производства двигателя КВД1 к настоящему времени сохранена, производство его может быть возобновлено в течение 1,5 лет. Поэтому данный двигатель можно рассматривать в качестве базового двигателя экологически чистых кислородно-водородных РБ для разрабатываемых в настоящее время РН семейства "Ангара", РН "Союз 2-1б", "Союз-3". Модификации этого двигателя могут быть использованы также в качестве двигателей 3-й ступени РН "Ангара V" и второй ступени PН "Русь-М".
http://engine.aviapo…age28.html СЕМЕЙСТВО МНОГОКАМЕРНЫХ КИСЛОРОДНО-ВОДОРОДНЫХ ЖРД ДЛЯ РАЗГОННЫХ БЛОКОВ РАКЕТ-НОСИТЕЛЕЙ ЛЕГКОГО И СРЕДНЕГО КЛАССОВ И МЕЖОРБИТАЛЬНЫХ БУКСИРОВ
Концепция
Основная концепция создания ряда новых многокамерных кислородно-водородных ЖРД заключается в максимальном заимствовании агрегатов или узлов агрегатов, отработанных и прошедших летные испытания в составе других, ранее созданных, двигателей. Такой подход обеспечивает максимальную надежность вновь разрабатываемых ЖРД, а также минимальные стоимость и сроки их создания.
В рамках данной концепции возможно использование в качестве базовых элементов при создании ряда новых кислородно-водородных двигателей агрегатов двигателя КВД1, разработанного в "КБхиммаш им. А.М. Исаева" для разгонного блока (РБ) 12КРБ индийской РН GSLV, в составе которой прошли его летные испытания и началась коммерческая эксплуатация. Прежде всего к таким агрегатам относятся камера рулевая КВД1.4104-0 и электропривод ЭП-24 (разработка ГКНПЦ им. М.В. Хруничева), входящие в состав рулевого блока КВД1.4000-0 двигателя КВД1. Целесообразность использования этих агрегатов обусловлена их техническими характеристиками, подтвержденными при отработке и летной эксплуатации в составе двигателя КВД1.
http://engine.aviapo…age36.html ДВИГАТЕЛИ РАЗГОННЫХ БЛОКОВ РАЗРАБОТКИ КБХИММАШ им. А.М. ИСАЕВА - ФИЛИАЛА ФГУП "ГКНПЦ ИМ. М.В. ХРУНИЧЕВА"
Широкое развитие информационных и коммуникационных технологий привели к необходимости значительного увеличения количества космических аппаратов (КА), предназначенных для решения этих задач. В Советском Союзе, а затем в России активно начались работы по созданию разгонных блоков (РБ) ракет-носителей (РН), обеспечивающих заключительные операции по доставке и установке КА на требуемые орбиты.
НПО им. С.А. Лавочкина разработало РБ "Фрегат" для РН типа "Союз", "Зенит", в составе двигательной установки (ДУ) которого используется маршевый двигатель С5.92 и ЖРДМТ С5.221 разработки КБхиммаш. Двигатель С5.92 тягой 2000 кгс был разработан в период с 1978 г. по 1987 г. и предназначался для использования в составе КА ("Фобос 1", "Фобос 2" ) для полета на спутник Марса - Фобос (1988-1989 гг.).
...
За период с 09.02.2000 г. по настоящее время было осуществлено 18 пусков разгонного блока "Фрегат" с маршевым двигателем С5.92. Серийное изготовление двигателей С5.92 ведет опытное производство КБхиммаш.
В настоящее время НПО им. С.А. Лавочкина разрабатывает РБ "Фрегат СБ", на котором будет установлен маршевый двигатель С5.92 с улучшенными характеристиками. Предусмотрен запуск космических аппаратов этим разгонным блоком, в том числе и с космодрома Kypу во французской Гвиане.
В начале 90-х годов в КБхиммаш по техническому заданию КБ "Салют" был создан двигатель 14Д30, предназначенный для использования в качестве маршевого двигателя разгонного блока (РБ) "Бриз-М". Предусматривалось использование этого РБ в составе РН "Протон-К", "Протон-М".
Двигатель 14Д30 с турбонасосной системой подачи компонентов топлива АТ-НДМГ выполнен по схеме без дожигания генераторного газа. Двигатель однорежимный, многократного включения создает тягу вдоль продольной оси РБ и управляющие моменты по каналам, тангаж и рыскание обеспечиваются поворотом (качанием) камеры в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Тяга – 2000 кгс. Удельный импульс тяги составляет 328,1 с. Масса конструкции 99 кг.
За период с 06.07.1999 г. по август 2010 г. было проведено 34 пуска РБ "Бриз-М" с маршевым двигателем 14Д30. В РБ "Бриз-КМ", запускаемого с ракеты-носителя "Рокот", также установлен маршевый двигатель тягой 2000 кгс разработки КБхиммаш.
...
С перспективой на будущее и учетом проводимых работ по модернизации РН "Союз" и созданию размерного ряда РН "Ангара" КБхиммаш ведет работы, направленные как на улучшение характеристик существующих двигателей РБ, так и на проведение проектных и экспериментальных работ по созданию новых двигателей.
В 2009 г. в инициативном порядке были разработаны материалы технического предложения по маршевому двигателю тягой 4000 кгс с турбонасосной системой подачи компонентов топлива АТ-НДМГ, выполненного по схеме с дожиганием окислительного генераторного газа. Двигатель однорежимный (возможен вариант двухрежимного исполнения), многократного включения создает тягу вдоль продольной оси РБ и управляющие моменты по каналам тангажа и рыскания его поворотом (качанием) в двух взаимно перпендикулярных плоскостях (возможен вариант плоско-параллельного перемещения двигателя). Тяга двигателя – 4000 кгс. Удельный импульс тяги - 337 с. Масса конструкции 95+2,4 кг. Габаритные размеры двигателя позволяют устанавливать его в зонах размещения двигателей С5.92, 14Д30 в РБ "Фрегат", "Бриз-М".
С учетом необходимости разработки конструкций двигателей РБ, использующих высокоэнергетические экологически чистые компоненты топлива КБхиммаш в рамках ОКР "Ускорение-Б-КБХМ" разработало инженерные записки по многокамерным двигателям многократного включения тягой 1000 кгс и 2000 кгс на компонентах топлива кислород-водород. Двигатели спроектированы на основе рулевых камер (4 и 8 штук) и электрических приводов двигателя КВД1, который в настоящее время принят для эксплуатации в составе разгонного блока 12КРБ индийской ракеты ЖСЛВ.
В настоящее время КБхиммаш проводит работы, направленные на исследование возможности создания двигателя на экологически чистых компонентах топлива жидкий кислород + СПГ (сжиженный природный газ). После серии научно-исследовательских и экспериментальных работ КБхиммаш разработало конструкторскую документацию и изготовило два экземпляра двигателя-демонстратора С5.86.1000-0 тягой 7500 кгс.
Всего было проведено два огневых испытания двух экземпляров двигателя на стенде НИЦ РКП. Результаты испытаний подтвердили правильность принятых схемных и конструктивных решений двигателя, его работоспособность и стабильность режима работы.
В настоящее время ведется подготовка к ресурсному испытанию двигателя (не менее 1000 с), которое должно подтвердить отсутствие большого количества продуктов сгорания твердой фазы в газовых трактах двигателя при времени работы >1000 с.
По результатам испытания будет принято решение об изготовлении двигателя тягой 7500 кгс на компонентах топлива жидкий кислород + СПГ.
Это самая старая, 2000-го года: http://engine.aviapo…age02.html Центр Келдыша : Анатолий Коротеев директор, академик РАН Леонид Самойлов к.т.н. Перспективные ЖРД России
...
В настоящее время в мире существуют только два носителя, которые обеспечивают выведение экипажей в космос: это отечественная РН "Союз" и американский "Спейс Шаттл". Вялое развитие аварийных процессов в двигателях РН "Союз", для которых характерны невысокая напряженность параметров, открытая схема двигателей и применение газогенератора с восстановительным генераторным газом, позволило реализовать эффективную систему аварийного спасения экипажа, что и было неоднократно подтверждено в процессе 30-летней эксплуатации этого носителя и его прототипов. Взрывной же характер аварии носителя "Спейс Шаттл" с кораблем "Челленджер" привел к гибели всего экипажа.
Применение ЖРД с восстановительной схемой газогенерации позволяет значительно снизить остроту проблемы возгорания конструкционных материалов в среде генераторного газа с высоким окислительным потенциалом. Это создает предпосылки для отказа от применения более дорогих конструкционных материалов и технологических процессов и открывает возможности уменьшения стоимости выведения на 10…15 %, несмотря на снижение энергетических параметров ЖРД и РН из-за перехода к менее энергетически эффективной схеме ЖРД.
Как показывают расчетно-теоретические, экспериментальные и проектные исследования, ресурс работы турбомашин в определяющей степени зависит от уровня их энергонапряженности. Поэтому высокая энергонапряженность агрегатов, в первую очередь ТНА современных наиболее энергетически эффективных ЖРД РД-170, РД-180, РД-191, ставит под сомнение возможность достижения высокой кратности (до 25-30) использования подобных двигателей и низкой стоимости (менее 1…2 % стоимости изготовления) межполетного обслуживания двигателя. Об этом свидетельствует опыт эксплуатации пока единственного в мире многоразового ЖРД SSME . Важнейшую роль в ограничении кратности использования ЖРД имеет циклическая усталость материала. Известно, что при многоцикловом нагружении предельное количество циклов (соответственно и время работы) элемента конструкции зависит, в частности, от уровня динамических напряжений в степенной зависимости (уравнения Веллера). Поэтому снижение энергонапряженности в 2 раза позволяет в принципе увеличить продолжительность работы ЖРД более чем на порядок (рис. 4).
...
Следует отметить, что при проработках двигателей для перспективных многоразовых средств выведения разработчики США идут практически по аналогичному пути (снижение уровня напряженности агрегатов и создание ЖРД многоразового использования с переборкой после 30-40 полетов).
Результаты расчетно-теоретических и экспериментальных исследований, выполненных Центром Келдыша с учетом опыта проектных разработок КБХА и НПО "Энергомаш", позволили сделать вывод о том, что поставленная задача с наибольшим эффектом может быть решена путем разработки ЖРД нового поколения, использующего топливную пару "кислород и сжиженный природный газ" (СПГ), причем в составе СПГ должно быть 98 % метана.
Применение данной топливной пары обеспечивает:
- возможность разработки высокоэффективного ЖРД по схеме с восстановительным газогенератором;
- создание двигателей многоразового использования с минимальным объемом межполетного обслуживания.
Пара "кислород и СПГ" имеет невысокую стоимость и широкие перспективы использования в других отраслях (авиация, железнодорожный и автомобильный транспорты). Хотя в России пока практически отсутствует инфраструктура использования сжиженного природного газа, однако имеющаяся практика эксплуатации криогенных компонентов (кислород, водород), а также богатый мировой опыт производства и транспортировки СПГ позволяют сделать вывод о возможности создания необходимой инфраструктуры при сравнительно небольших затратах.
Наиболее целесообразной схемой маршевого ЖРД для средств выведения нового поколения является открытая, незамкнутая схема с восстановительным генераторным газом (рис. 5). Для уменьшения потерь удельного импульса тяги целесообразно применить перепуск отработанного генераторного газа в сопло. В итоге выполнения научно-исследовательских, расчетно-теоретических и экспериментальных работ, в том числе и на специально разработанных модельных двигателях, получены рекомендации по организации рабочего процесса в газогенераторе и камере сгорания, подтверждена возможность достижения высокой степени совершенства процессов и эффективного охлаждения камеры сгорания, длительного ресурса работы и многократности использования. В целом показана полная реальность создания высокоэффективного ЖРД нового поколения и возможность перехода к полномасштабным конструкторским разработкам.
Создание резервируемой ДУ первой ступени на базе высоконадежных ЖРД обеспечит гарантированный и экономически эффективный запуск как пилотируемых объектов, так и уникальных дорогостоящих космических аппаратов большой массы.
В заключение необходимо отметить, что использование основных положений разработанной Центром Келдыша "Концепции" открывает перспективы создания нового поколения маршевых многоразовых двигателей, обеспечивающих:
- высокую надежность;
- простоту межполетного обслуживания и многократность использования;
- формирование многодвигательных резервируемых ДУ.
На базе подобных ЖРД (табл. 3) могут быть разработаны новые, экологически безопасные, не требующие зон отчуждения, надежные и экономически эффективные РН с первой многоразовой ступенью, обеспечивающие снижение стоимости вывода КА почти вдвое.
А это - три статьи, посвящённые ЖРД разработки КБХА, относительно свежие - двух последних лет, авторы статей - работники КБхиммаш им. А.М. Исаева" - филиал ФГУП "ГКНПЦ им. М.В. Хруничева" Владимир Иванович Морозов, ведущий специалист Валерий Юрьевич Пиунов, заместитель генерального конструктора:
http://engine.aviapo…age62.html КИСЛОРОДНО-ВОДОРОДНЫЕ ЖРД ДЛЯ РАЗГОННЫХ БЛОКОВ И ВЕРХНИХ СТУПЕНЕЙ РАКЕТ-НОСИТЕЛЕЙ
В 70-х годах прошлого века прошел полный цикл стендовой oтработки, предназначенный для использования в составе комплекса Н1-ЛЗ, разгонный блок "Р" с кислородно-водородным двигателем 11Д56М, разработанным в КБХиммаш им. А.М. Исаева. В эксплуатацию этот РБ не был принят только лишь по причине закрытия программы Н1-Л3, однако и после ее закрытия двигатели 11Д56М в течение нескольких лет периодически испытывались на наземном стенде, показав рекордную наработку на одном экземпляре (25000 с) и подтвердив высокие энергетические характеристики (удельный импульс - 445 с при соотношении расходов компонентов топлива - 6 и тяге 7500 кгс).
На основе этого двигателя в период с 1991 по 2000 годы по заказу ISRO (Индия) в КБХиммаш им. A.M. Исаева был спроектирован, освоен в производстве и отработан кислородно-водородный двигатель КВД1 для криогенного разгонного блока 12КРБ, который прошел два летно-конструкторских испытания в составе индийской РН GSLV и успешно эксплуатируется в настоящее время (проведено три коммерческих пуска РН GSLV). Технология производства двигателя КВД1 к настоящему времени сохранена, производство его может быть возобновлено в течение 1,5 лет. Поэтому данный двигатель можно рассматривать в качестве базового двигателя экологически чистых кислородно-водородных РБ для разрабатываемых в настоящее время РН семейства "Ангара", РН "Союз 2-1б", "Союз-3". Модификации этого двигателя могут быть использованы также в качестве двигателей 3-й ступени РН "Ангара V" и второй ступени PН "Русь-М".
http://engine.aviapo…age28.html СЕМЕЙСТВО МНОГОКАМЕРНЫХ КИСЛОРОДНО-ВОДОРОДНЫХ ЖРД ДЛЯ РАЗГОННЫХ БЛОКОВ РАКЕТ-НОСИТЕЛЕЙ ЛЕГКОГО И СРЕДНЕГО КЛАССОВ И МЕЖОРБИТАЛЬНЫХ БУКСИРОВ
Концепция
Основная концепция создания ряда новых многокамерных кислородно-водородных ЖРД заключается в максимальном заимствовании агрегатов или узлов агрегатов, отработанных и прошедших летные испытания в составе других, ранее созданных, двигателей. Такой подход обеспечивает максимальную надежность вновь разрабатываемых ЖРД, а также минимальные стоимость и сроки их создания.
В рамках данной концепции возможно использование в качестве базовых элементов при создании ряда новых кислородно-водородных двигателей агрегатов двигателя КВД1, разработанного в "КБхиммаш им. А.М. Исаева" для разгонного блока (РБ) 12КРБ индийской РН GSLV, в составе которой прошли его летные испытания и началась коммерческая эксплуатация. Прежде всего к таким агрегатам относятся камера рулевая КВД1.4104-0 и электропривод ЭП-24 (разработка ГКНПЦ им. М.В. Хруничева), входящие в состав рулевого блока КВД1.4000-0 двигателя КВД1. Целесообразность использования этих агрегатов обусловлена их техническими характеристиками, подтвержденными при отработке и летной эксплуатации в составе двигателя КВД1.
http://engine.aviapo…age36.html ДВИГАТЕЛИ РАЗГОННЫХ БЛОКОВ РАЗРАБОТКИ КБХИММАШ им. А.М. ИСАЕВА - ФИЛИАЛА ФГУП "ГКНПЦ ИМ. М.В. ХРУНИЧЕВА"
Широкое развитие информационных и коммуникационных технологий привели к необходимости значительного увеличения количества космических аппаратов (КА), предназначенных для решения этих задач. В Советском Союзе, а затем в России активно начались работы по созданию разгонных блоков (РБ) ракет-носителей (РН), обеспечивающих заключительные операции по доставке и установке КА на требуемые орбиты.
НПО им. С.А. Лавочкина разработало РБ "Фрегат" для РН типа "Союз", "Зенит", в составе двигательной установки (ДУ) которого используется маршевый двигатель С5.92 и ЖРДМТ С5.221 разработки КБхиммаш. Двигатель С5.92 тягой 2000 кгс был разработан в период с 1978 г. по 1987 г. и предназначался для использования в составе КА ("Фобос 1", "Фобос 2" ) для полета на спутник Марса - Фобос (1988-1989 гг.).
...
За период с 09.02.2000 г. по настоящее время было осуществлено 18 пусков разгонного блока "Фрегат" с маршевым двигателем С5.92. Серийное изготовление двигателей С5.92 ведет опытное производство КБхиммаш.
В настоящее время НПО им. С.А. Лавочкина разрабатывает РБ "Фрегат СБ", на котором будет установлен маршевый двигатель С5.92 с улучшенными характеристиками. Предусмотрен запуск космических аппаратов этим разгонным блоком, в том числе и с космодрома Kypу во французской Гвиане.
В начале 90-х годов в КБхиммаш по техническому заданию КБ "Салют" был создан двигатель 14Д30, предназначенный для использования в качестве маршевого двигателя разгонного блока (РБ) "Бриз-М". Предусматривалось использование этого РБ в составе РН "Протон-К", "Протон-М".
Двигатель 14Д30 с турбонасосной системой подачи компонентов топлива АТ-НДМГ выполнен по схеме без дожигания генераторного газа. Двигатель однорежимный, многократного включения создает тягу вдоль продольной оси РБ и управляющие моменты по каналам, тангаж и рыскание обеспечиваются поворотом (качанием) камеры в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Тяга – 2000 кгс. Удельный импульс тяги составляет 328,1 с. Масса конструкции 99 кг.
За период с 06.07.1999 г. по август 2010 г. было проведено 34 пуска РБ "Бриз-М" с маршевым двигателем 14Д30. В РБ "Бриз-КМ", запускаемого с ракеты-носителя "Рокот", также установлен маршевый двигатель тягой 2000 кгс разработки КБхиммаш.
...
С перспективой на будущее и учетом проводимых работ по модернизации РН "Союз" и созданию размерного ряда РН "Ангара" КБхиммаш ведет работы, направленные как на улучшение характеристик существующих двигателей РБ, так и на проведение проектных и экспериментальных работ по созданию новых двигателей.
В 2009 г. в инициативном порядке были разработаны материалы технического предложения по маршевому двигателю тягой 4000 кгс с турбонасосной системой подачи компонентов топлива АТ-НДМГ, выполненного по схеме с дожиганием окислительного генераторного газа. Двигатель однорежимный (возможен вариант двухрежимного исполнения), многократного включения создает тягу вдоль продольной оси РБ и управляющие моменты по каналам тангажа и рыскания его поворотом (качанием) в двух взаимно перпендикулярных плоскостях (возможен вариант плоско-параллельного перемещения двигателя). Тяга двигателя – 4000 кгс. Удельный импульс тяги - 337 с. Масса конструкции 95+2,4 кг. Габаритные размеры двигателя позволяют устанавливать его в зонах размещения двигателей С5.92, 14Д30 в РБ "Фрегат", "Бриз-М".
С учетом необходимости разработки конструкций двигателей РБ, использующих высокоэнергетические экологически чистые компоненты топлива КБхиммаш в рамках ОКР "Ускорение-Б-КБХМ" разработало инженерные записки по многокамерным двигателям многократного включения тягой 1000 кгс и 2000 кгс на компонентах топлива кислород-водород. Двигатели спроектированы на основе рулевых камер (4 и 8 штук) и электрических приводов двигателя КВД1, который в настоящее время принят для эксплуатации в составе разгонного блока 12КРБ индийской ракеты ЖСЛВ.
В настоящее время КБхиммаш проводит работы, направленные на исследование возможности создания двигателя на экологически чистых компонентах топлива жидкий кислород + СПГ (сжиженный природный газ). После серии научно-исследовательских и экспериментальных работ КБхиммаш разработало конструкторскую документацию и изготовило два экземпляра двигателя-демонстратора С5.86.1000-0 тягой 7500 кгс.
Всего было проведено два огневых испытания двух экземпляров двигателя на стенде НИЦ РКП. Результаты испытаний подтвердили правильность принятых схемных и конструктивных решений двигателя, его работоспособность и стабильность режима работы.
В настоящее время ведется подготовка к ресурсному испытанию двигателя (не менее 1000 с), которое должно подтвердить отсутствие большого количества продуктов сгорания твердой фазы в газовых трактах двигателя при времени работы >1000 с.
По результатам испытания будет принято решение об изготовлении двигателя тягой 7500 кгс на компонентах топлива жидкий кислород + СПГ.
Отредактировано: osankin - 22 апр 2012 21:02:38
ОТВЕТЫ (1)
|
перегрев ( Слушатель ) |
| 22 апр 2012 01:24:42 |
Цитата: osankin от 22.04.2012 00:28:29
Первая попытка реализовать принципиально новую концепцию ракетного двигателестроения была предпринята в 2006 году, когда КБХА в инициативном порядке разработала проект и выпустила комплект КД на двигатель РД0163. Открытой схемы, в трехкомпонентном варианте этот движок имел удельную лишь немногим уступающую НК-33. Предполагалось его использование на первой ступени Русь-М. В итоге предпочтение было отдано РД-0180, не последнюю роль в принятии этого решения сыграли чисто политические и кулуарные моменты. Тем не менее, работа в этом направлении продолжается, двигателе для МРКС (буде она состоится) будут выполнены по схеме описанной Коротеевым.
Цитата
А это - три статьи, посвящённые ЖРД разработки КБХА, относительно свежие - двух последних лет, авторы статей - работники КБхиммаш им. А.М. Исаева" - филиал ФГУП "ГКНПЦ им. М.В. Хруничева" Владимир Иванович Морозов, ведущий специалист Валерий Юрьевич Пиунов, заместитель генерального конструктора:
...
http://engine.aviapo…age62.html КИСЛОРОДНО-ВОДОРОДНЫЕ ЖРД ДЛЯ РАЗГОННЫХ БЛОКОВ И ВЕРХНИХ СТУПЕНЕЙ РАКЕТ-НОСИТЕЛЕЙ
....
Хмм, КБХА и КБХМ это разные фирмы.
КБХА
КБХМ
В настоящее время абсолютным лидером по "водороду" в стране является Воронеж. РД0146 просматривается во всех проектах (кроме тяжелой и сверхтяжелой). Сейчас ведутся активные работы по двигателю РД0146Д (для КВРБ тяжелого класса ОКР "Двина-КВТК). Причем КБХА просто навязали в соисполнители КБХМ, в РД0146Д применяются бустерные насосы разработки КБ Исаева.
А в целом замечательная подборка, спасибо!