RD-0169
RD-0169 je ruský kyslík-metanový raketový motor . Vyvinutý v KBKhA , hlavní designér - Gorokhov Viktor Dmitrievich . Jako palivo se používá zkapalněný zemní plyn (metan) , jako okysličovadlo kapalný kyslík . Navrženo pro použití jako hnací motor v nosných raketách pro opakované použití . Pracovní proces ve spalovací komoře je organizován podle typu "plyn-plyn". Výhody jsou: snadné použití, šetrnost k životnímu prostředí , možnost opakovaného použití . Plánuje se dosažení tahu 200 tun. Ve standardní verzi je tlak ve spalovací komoře 175 kgf/cm 2 [1] .
Vývoj
Od roku 1997 byl vyvíjen nový typ raketového motoru ve Voronezh Chemical Automatics Design Bureau (KBKhA). Vývoj motoru je součástí Federálního vesmírného programu pro roky 2016-2025.
- V roce 2012 na KBHA podle TK z Centra. Khrunichev byl vyvinut návrh konstrukce motoru na kapalný kyslík-metan RD0162 (hlavní konstruktér A.F. Efimochkin, hlavní konstruktér S.A. Shvets).
- V prosinci 2016 byl úspěšně otestován demonstrační motor RD0162D2A [2] . Od první poloviny roku 2017 bylo testování prvního dokončeného příkladu naplánováno na rok 2020 [3] .
- Koncem října 2017 proběhla série požárních zkoušek motoru RD-0162D2A o tahu 40 tun; byl vyvinut předběžný návrh kyslíko-metanového motoru o tahu 85 tun [4] . V další etapě se počítá s vydáním konstrukční dokumentace motoru o tahu 85 tun, dále s pokračováním předvýroby a výroby elektrocentrál pro testování jednotlivých motorových soustav [5] .
- Dne 17. dubna 2018 místopředseda vlády Ruské federace Dmitrij Rogozin po návštěvě výrobního závodu Úřadu pro návrh chemické automatizace uvedl následující [6] :
Kyslíkovo - petrolejové motory by samozřejmě měly být v blízké budoucnosti nahrazeny novými díly, které budou založeny na kyslíko-vodíkovém a kyslíko-metanovém, tedy na zkapalněném zemním plynu. Jedná se o jednodušší řešení, levnější, spolehlivější. Pokud má být tato raketa Sojuz-5 vyrobena, pak musí být vyrobena na moderním motoru a ne na motoru starém 50 let.
Generální ředitel NPO Energomash Igor Arbuzov 31. května 2018 v rozhovoru pro média řekl, že do roku 2020 by měl vzniknout a otestovat motor s tahem 85 tun
[7] .
- 1. dubna 2019 šéf Roskosmosu D. Rogozin médiím řekl, že státní korporace nemůže vyvinout perspektivní metanové motory pro opakovaně použitelné rakety, protože všechny volné peníze byly použity na splacení dluhů Centra. Chruničev. V případě objevení se finančních prostředků by mohl být metanový motor díky vývoji KBKhA vyroben za 2-3 roky [8] .
- Dne 23. května 2019 oznámil šéf Roskosmosu D. Rogozin na přednášce Moskevské státní univerzity, že vytvoření metanového motoru pro opakovaně použitelnou raketu bude zahrnuto do nové verze Federálního vesmírného programu [9] .
- Dne 27. srpna 2019 oznámil šéf Roskosmosu D. Rogozin na Mezinárodním leteckém a kosmickém salonu MAKS-2019 , že prototyp motoru na metan by mohl vzniknout za pár let [10] .
- Dne 26. září 2019 byla na webu veřejné zakázky zveřejněna smlouva na vytvoření metanového motoru od Voroněžské KBKhA s počáteční (maximální) cenou 765,78 milionů rublů s datem dokončení 15. listopadu 2021 („Vytvoření raketové motory nové generace a základní prvky pochodových pohonných systémů slibných prostředků stažení z hlediska práce 2019-2021"; šifra SC ROC: "DU SV" (2021)). Podle zadání dostal motor název RD0177 , tah měl být 85 tf, specifický impuls země - 312 s a hmotnost neměla přesáhnout 2200 kg [11] .
- V květnu 2020 Roskosmos podepsal smlouvu s Design Bureau of Chemical Automation ve výši 6,3 miliardy rublů na vytvoření motoru RD-0169: první je plánován na vytvoření do listopadu 2023, tři další do listopadu 2024 a čtyři do listopadu 2025.
- Dne 3. června 2020 KBKhA dokončila další fázi vytváření prototypu RD-0177 [12] .
- Dne 27. srpna 2020 řekl generální ředitel NPO Energomash Igor Arbuzov médiím, že již byly testovány jednotlivé prvky jednotek budoucího metanového motoru - generátor plynu, směšovací hlava. Nyní podnik pokračuje v práci přímo na výrobě demonstračního motoru RD-0177, který by měl být vyroben v roce 2022. Letový model s názvem RD-0169 by měl být vyroben v letech 2022-2023. [13] .
- Na konci května 2021 z materiálů umístěných na webu veřejných zakázek vyšlo najevo, že první experimentální metanový motor RD-0169 bude vyroben a otestován do listopadu 2025, což je o dva roky později, než se dosud předpokládalo; zbývajících 7 motorů bude také vyrobeno a testováno v listopadu 2025 [14] .
- Dne 18. září 2021 generální konstruktér kyslíko-vodíkového motoru RD-0120 , generální ředitel a generální konstruktér Design Bureau pro chemickou automatizaci (1993-2015) Vladimir Rachuk sdělil médiím, že od roku 2016 je konstrukční kancelář vývoj motoru RD-0177 / RD-0169 na základě smlouvy s Roskosmosem o tahu 100 tun pro nosnou raketu Amur-SPG . Je vystavena projektová dokumentace, probíhá příprava výroby, vyrábí se bloky a probíhají požární zkoušky instalací. Zahájení palebných zkoušek motoru je naplánováno na polovinu roku 2023 [15] .
- Dne 24. prosince 2021 byly úspěšně provedeny požární zkoušky standardního autonomního zapalovacího systému znovupoužitelného kyslíko-metanového raketového motoru RD-0177 ve zkušebním zařízení Centra raketových motorů Voroněž. Podle hlavního konstruktéra KBKhA Viktora Gorochova byl plánovaný testovací program překročen: během jednoho startovacího dne bylo místo pěti inkluzí provedeno osm, během kterých potvrdily provozuschopnost a možnost opětovného použití systému zapalování motoru pro slibné využití jako součást návratových stupňů nosných raket, včetně „Amur-LNG“, [16]
Odhad nákladů na vytvoření a financování rozvoje
- V září 2019, kdy se KBKhA stala vítězem soutěže Roskosmos na vývoj prototypu metanového motoru, byla smluvní cena 765,78 milionů rublů [11] .
- V květnu 2020 Roskosmos podepsal smlouvu s Chemical Automation Design Bureau ve výši 6,3 miliardy rublů na vytvoření motoru RD-0169.
Hlavní parametry ruských motorů na metan
Hlavní parametry ruských metanových motorů
|
Možnost motoru
|
RD-0162 [17]
|
RD-0177 [18]
|
RD-0169A
|
Pohonné hmoty
|
Kyslík + metan
|
Účel
|
Demonstrační motor pro testování technologií pro tvorbu kyslíko-metanových raketových motorů na kapalné palivo s možností mnohonásobného použití pro pokročilé nosné rakety
|
sériový motor
|
aplikace
|
Prototyp
|
RN Amur-LNG
|
Vývojové období
|
od roku 1997
|
2016–2023
|
2020 - konec roku 2025
|
Stav motoru
|
Vývoj dokončen
|
Vývoj probíhá
|
Vývoj nezačal
|
Systém
|
Dospalování redukčního generátorového plynu
|
|
|
Poměr paliva
|
3.5
|
|
|
Počet a doba spuštění
|
0
|
0
|
0 (2026 – gg.)
|
Frekvence používání motoru
|
|
|
|
Doba údržby motoru mezi lety, dny
|
|
|
|
Úhel natočení kamery
|
±13 (ve dvou rovinách)
|
|
|
Počet TNA
|
|
|
|
Tah, zem/prázdný, tf (kN)
|
203,9 / 225,9
|
85
|
100/110
|
Specifický impuls, pozemský/prázdný, s
|
321/356
|
352 /
|
315/346
|
Tlak ve spalovací komoře, kgf / cm 2
|
175
|
165
|
|
Hmotnost, suché/zatopené, kg
|
2100
|
|
|
Rozměry, výška/průměr, mm
|
3552/1650
|
|
|
Pracovní doba, s
|
200
|
|
|
Cena jednoho motoru, milion rublů / milion dolarů
|
|
|
|
Viz také
Odkazy
Poznámky
- ↑ MOTOR RD-0162 . NPO Energomash . Získáno 5. září 2019. Archivováno z originálu 5. září 2019. (neurčitý)
- ↑ Nejnovější kyslíko-metanový motor byl testován Archivováno 19. února 2017 na Wayback Machine // 3dnews , 2016
- ↑ Taťána Zimina O metanu na Mars Archivní kopie z 24. května 2017 na Wayback Machine // Science and Life . - 2017. - č. 5. - S. 47.
- ↑ Energomash: vytvoření nového motoru v USA nás stimuluje k rozvoji (20.10.2017). Získáno 21. října 2017. Archivováno z originálu dne 21. října 2017. (neurčitý)
- ↑ KBHA. Byl dokončen vývoj skicového projektu nového kyslíko-metanového motoru o tahu 85 tun
- ↑ Rogozin: Kabinet ministrů zváží projekt rakety Sojuz-5 na metanový motor (14.4.2018). Získáno 17. dubna 2018. Archivováno z originálu 17. dubna 2018. (neurčitý)
- ↑ Generální ředitel NPO Energomash: Marťanský metan může být v budoucnu použit jako palivo pro rakety . Interfax (6. 1. 2018). Staženo 1. června 2018. Archivováno z originálu 1. června 2018. (neurčitý)
- ↑ Rogozin řekl, co brání vývoji metanového raketového motoru . RIA Novosti (4. 1. 2019). Staženo 1. dubna 2019. Archivováno z originálu 1. dubna 2019. (neurčitý)
- ↑ Rogozin oznámil vytvoření metanového raketového motoru . RIA Novosti (23.05.2019). Staženo 23. 5. 2019. Archivováno z originálu 23. 5. 2019. (neurčitý)
- ↑ Rogozin hovořil o možnosti vytvořit metanový motor pro rakety . RIA Novosti (27.08.2019). Získáno 27. srpna 2019. Archivováno z originálu dne 27. srpna 2019. (neurčitý)
- ↑ 1 2 Bylo rozhodnuto vytvořit metanový raketový motor za 765 milionů rublů v Rusku . Pohled (27. 9. 2019). Získáno 29. ledna 2021. Archivováno z originálu dne 3. února 2021. (neurčitý)
- ↑ Další fáze vytváření kyslíko-metanového motoru byla dokončena . Roskosmos (3. června 2020). Získáno 13. února 2021. Archivováno z originálu dne 3. března 2021. (neurčitý)
- ↑ Vedoucí NPO Energomash: postupně se vracíme k jednání se zahraničními partnery . TASS (27.08.2020). Získáno 27. srpna 2020. Archivováno z originálu dne 28. srpna 2020. (neurčitý)
- ↑ Čas výroby motoru ruské opakovaně použitelné rakety byl odložen . RIA Novosti (30.5.2021). Získáno 30. května 2021. Archivováno z originálu dne 30. května 2021. (neurčitý)
- ↑ Expert: Testy znovupoužitelných raketových motorů začnou v roce 2023 . RIA Novosti (18. 9. 2021). Získáno 18. září 2021. Archivováno z originálu dne 21. září 2021. (neurčitý)
- ↑ Novinky. Standardní zapalovací systém pro kyslíko-metanový motor byl testován na VTsRD . www.roscosmos.ru _ Získáno 24. prosince 2021. Archivováno z originálu dne 24. prosince 2021. (neurčitý)
- ↑ RD0162 . KBHA . Získáno 29. ledna 2021. Archivováno z originálu dne 31. ledna 2021. (neurčitý)
- ↑ RD0177 . KBHA . Získáno 29. ledna 2021. Archivováno z originálu dne 2. února 2021. (neurčitý)