Nu arbetar den ryska industrin med utvecklingen av en lovande vätskedrivande raketmotor RD-171MV. Den unika högpresterande produkten är avsedd för framtidens lanseringsfordon och bör ge ett kvalitativt genombrott i branschen. Samtidigt är 2019 särskilt viktigt för programmet. Under den senaste tiden har flera stora händelser i projektets historia ägt rum, och fler väntas under de kommande månaderna.
2019 och framtiden
Utvecklingsarbete på RD-171MV-motorn har pågått sedan 2017. Projektutvecklare är NPO Energomash. Det befintliga framdrivningssystemet RD-171M togs som grund för den nya produkten-en variant av utvecklingen av den äldre RD-170-motorn. Genom användning av beprövade lösningar och nya komponenter var det planerat att få ytterligare rekordhöjning i prestanda. De höga deklarerade egenskaperna har redan lett till smeknamnet "Tsar Engine".
I februari 2019 tillkännagav ledningen för Roscosmos färdigställandet av byggandet av den första experimentella RD-171MV. Efter lite förberedelse ska denna produkt gå till brandprov. I juli talade NPO Energomash om montering av ytterligare tre experimentmotorer och specificerade också tidpunkten för teststart av den första produkten. Dessa arbeten planeras till andra halvan av december.
I slutet av augusti visades modellen RD-171MV, tillsammans med andra utvecklingar, på utställningen MAKS-2019. Samtidigt blev det känt att under de kommande två åren kommer mock-up för den nya motorn att testas med den första etappen av det lovande Soyuz-5 / Irtysh lanseringsfordon.
Den 1 september dök information upp om NPO Energomashs avsikt att köpa valsat stål för konstruktion av nya motorer. I det här fallet talar vi om huvudproduktionen för att slutföra RD-171MV. Den totala kostnaden för inköpta rullade produkter är 19,5 miljoner rubel. Allt detta innebär att programmet inom en snar framtid kommer att lämna byggstadiet av prototyper och gå över till ett nytt skede.
I slutet av detta år kommer NPO Energomash att lansera tester av den första experimentella RD-171MV. I framtiden kommer andra motorer att testas. År 2021 kommer tillverkaren att överlämna det första flygpaketet till underleverantörer för montering på Soyuz-5-raketen. Flera uppskjutningar av sådana missiler med nya framdrivningssystem planeras till 2022. Tidigare i mitten av tjugoårsåldern kommer "Soyuz-5" och RD-171MV att gå i full drift.
Förbättrad design
RD-171MV-produkten är utvecklad på grundval av befintliga motorer och skiljer sig från dem i ett antal komponenter och tekniker, vilket ger ökad prestanda. Det nya projektet är också intressant i sina utvecklingsmetoder. Detta är den första motorn för NPO Energomash, ursprungligen skapad i elektronisk form och utan användning av pappersdokumentation.
RD-171MV är en fyrkammare raketmotor som använder ett par av bränsle-syre. Med en egenvikt på 10,3 ton kan produkten utveckla 806 ton dragkraft i ett tomrum. Värmekapacitet - 27 tusen MW. En förbättrad turbopumpenhet med en kapacitet på 180 tusen kW användes. Såsom utvecklarna påpekar, när det gäller vissa egenskaper, liknar den nya raketmotorn ett ganska stort kraftverk. Dessutom är det för närvarande den mest kraftfulla raketmotorn i världen.
Den nya motorn skiljer sig från de tidigare produkterna i sin familj, inte bara i egenskaper, utan också i designfunktioner. Den använder moderna material och teknik. Dessutom har helt nya element införts, till exempel ett regleringssystem som lånats från RD-191-motorn.
RD-171MV framdrivningssystem föreslås användas med nya lanseringsfordon som effektivt kan använda sina höga egenskaper. Arbetet pågår redan för att skapa nya missiler av olika klasser specifikt för Tsar Engine.
Boosterraketer
Enligt nuvarande planer utvecklas två lovande missiler av olika klasser för att använda RD-171MV. Framdrivningssystemets potential kan användas i medelstora och supertunga startbilar. Båda proverna måste tas i drift tidigast under andra halvan av tjugoårsåldern.
Sedan 2015 har Progress Rocket and Space Center fortsatt att utveckla ett nytt medellanseringsfordon, Soyuz-5, även känt som Phoenix och Irtysh. Den första etappen i en sådan raket kommer att utrustas med RD-171MV-installationen, den andra etappen föreslås använda andra motorer. Flygtester av Irtysh beräknas påbörjas 2022, och i mitten av decenniet kommer det att börja användas.
Den nya raketens beräknade lanseringsvikt kommer att vara 530 ton, varav nästan 400 ton är bränsle och oxidationsmedel för första etappen. Irtysh kommer att kunna sjösätta upp till 17 ton last i en jordbana eller 2,5 ton i en geostationär. På grund av de höga egenskaperna hos den första etappen av motorn kommer det nya lanseringsfordonet att visa vissa fördelar jämfört med andra produkter i sin klass.
Irtysh-utvecklingen kommer att användas i projektet med Yeniseis supertunga lanseringsfordon, som skapas av Energia-företaget. Flera arkitekturalternativ för en sådan raket har föreslagits, med gemensamma funktioner och komponenter. Den första etappen av Yenisei föreslås göras i form av ett paket med flera steg av Irtysh med RD-171MV-motorer. Tsarmotorn kan också användas i ett enda block i andra etappen. De kommande åren planeras användas för design och utveckling av nödvändiga produkter. Yeniseis första flygning kommer att äga rum ungefär år 2028.
När man använder den första etappen med sex RD-171MV-motorer kommer Yenisei-raketen att ha en massa på mer än 3100 ton och kommer att kunna leverera en last på minst 100 ton till LEO-uppdrag.
Nyckellänk
Ett framgångsrikt genomförande av de befintliga planerna kommer att göra det möjligt att fortsätta utforskningen av yttre rymden, både i banor och i andra himlakroppar. Den lovande Irtysh / Soyuz-5-raketen kommer att kunna komplettera och ersätta befintliga transportörer som levererar utrustning till banor, och mer allvarliga uppgifter kommer att hittas för Yenisei. Dessutom beror framgångarna för båda projekten direkt på RD-171MV-motorn.
Tester av de experimentella tsarmotorerna påbörjas i år och kommer att pågå till 2021-22. Sedan kommer liknande produkter att testas med Irtysh -missilen, och om några år förväntas de första proverna av Yenisei dyka upp. Det nuvarande arbetet lägger faktiskt grunden för ytterligare praktiska framgångar.
Således kommer den ryska rymdindustrin på medellång och lång sikt att få flera instrument av olika klasser samtidigt, lämpliga för att lösa ett brett spektrum av uppgifter. De nya lanseringsfordonen kommer att ge lovande forsknings- och utvecklingsprogram samt stärka deras position på lanseringsmarknaden. Nyckellänken i de nuvarande planerna att skapa en ny raket- och rymdteknik är "Tsar Engine" - RD -171MV, som ännu inte har testats.
