Nyt Venäjän teollisuus kehittää lupaavaa nestemäistä polttoainetta käyttävää rakettimoottoria RD-171MV. Ainutlaatuisen korkean suorituskyvyn tuote on tarkoitettu tulevaisuuden kantoraketteihin, ja sen pitäisi tarjota laadullinen läpimurto alalla. Samaan aikaan vuosi 2019 on erityisen tärkeä ohjelman kannalta. Viime aikoina projektin historiassa on tapahtunut useita suuria tapahtumia, ja lisää on odotettavissa tulevina kuukausina.
2019 ja tulevaisuus
RD-171MV-moottorin kehitystyötä on tehty vuodesta 2017. Hankkeen kehittäjä on NPO Energomash. Nykyinen RD-171M-propulsiojärjestelmä otettiin uuden tuotteen perustaksi-muunnelma vanhemman RD-170-moottorin kehityksestä. Hyväksyttyjen ratkaisujen ja uusien komponenttien avulla suunniteltiin saavuttaa uusi ennätyksellinen suorituskyky. Korkeat ilmoitetut ominaisuudet ovat jo johtaneet lempinimen "Tsar Engine" syntymiseen.
Helmikuussa 2019 Roscosmosin johto ilmoitti ensimmäisen kokeellisen RD-171MV: n rakentamisen valmistumisesta. Jonkin valmistelun jälkeen tämä tuote on suoritettava palokokeisiin. Heinäkuussa NPO Energomash puhui kolmen kokeellisen moottorin kokoonpanosta ja täsmensi myös ensimmäisen tuotteen testauksen ajoituksen. Nämä työt on suunniteltu joulukuun toiselle puoliskolle.
Elokuun lopussa RD-171MV-malli esitettiin muiden kehitysten ohella MAKS-2019-näyttelyssä. Samalla tuli tiedoksi, että seuraavan kahden vuoden aikana uuden moottorin mallia testataan lupaavan Soyuz-5 / Irtysh-kantoraketin ensimmäisen vaiheen kanssa.
Syyskuun 1. päivänä ilmestyi tietoa NPO Energomashin aikomuksesta ostaa valssattua terästä uusien moottoreiden rakentamiseen. Tässä tapauksessa puhumme”RD-171MV: n valmistuksen päätuotannosta. Ostettujen valssattujen tuotteiden kokonaiskustannukset ovat 19,5 miljoonaa ruplaa. Kaikki tämä tarkoittaa, että lähitulevaisuudessa ohjelma poistuu prototyyppien rakentamisvaiheesta ja siirtyy uuteen vaiheeseen.
Tämän vuoden lopussa NPO Energomash käynnistää ensimmäisen kokeellisen RD-171MV-testin. Jatkossa testataan myös muita moottoreita. Vuonna 2021 valmistaja luovuttaa alihankkijoille ensimmäisen lentosarjan asennettavaksi Soyuz-5-rakettiin. Vuodelle 2022 on suunniteltu useita tällaisia ohjuksia uusilla käyttövoimajärjestelmillä. Aikaisintaan 20-luvun puolivälissä "Sojuz-5" ja RD-171MV siirtyvät täysimittaiseen käyttöön.
Parannettu muotoilu
RD-171MV-tuote on kehitetty olemassa olevien moottoreiden perusteella ja eroaa niistä useiden komponenttien ja tekniikoiden osalta, mikä parantaa suorituskykyä. Lisäksi uusi projekti on mielenkiintoinen kehittämismenetelmissään. Tämä on NPO Energomashin ensimmäinen moottori, joka luotiin alun perin sähköisessä muodossa ilman paperidokumentaatiota.
RD-171MV on nelikammioinen rakettimoottori, joka käyttää kerosiini-happipolttoaineparia. Tuote painaa 10,3 tonnia ja pystyy kehittämään 806 tonnia työntövoimaa tyhjässä. Lämpökapasiteetti - 27 tuhatta MW. Käytettiin parannettua turbopumppuyksikköä, jonka kapasiteetti oli 180 tuhatta kW. Näin ollen, kuten kehittäjät huomauttavat, uusi rakettimoottori on tietyiltä ominaisuuksiltaan samanlainen kuin melko suuri voimalaitos. Lisäksi se on tällä hetkellä maailman tehokkain rakettimoottori.
Uusi moottori eroaa perheensä aiemmista tuotteista ominaisuuksien lisäksi myös muotoiluominaisuuksiltaan. Se käyttää nykyaikaisia materiaaleja ja tekniikoita. Lisäksi on otettu käyttöön täysin uusia elementtejä, kuten RD-191-moottorista lainattu säätöjärjestelmä.
RD-171MV-propulsiojärjestelmää ehdotetaan käytettäväksi uusien kantorakettien kanssa, jotka kykenevät tehokkaasti käyttämään sen korkeita ominaisuuksia. Työt ovat jo käynnissä uusien eri luokkien ohjusten luomiseksi erityisesti tsaarimoottoria varten.
Booster -raketit
Nykyisten suunnitelmien mukaan RD-171MV: tä varten kehitetään kahta lupaavaa eri luokan ohjusta. Käyttövoimajärjestelmän potentiaalia voidaan käyttää keskikokoisissa ja erittäin raskaissa kantoraketeissa. Molemmat näytteet on otettava käyttöön aikaisintaan 20 -luvun jälkipuoliskolla.
Vuodesta 2015 lähtien Progress Rocket and Space Center on jatkanut uuden keskikokoisen kantoraketin, Soyuz-5, joka tunnetaan myös nimellä Phoenix ja Irtysh, kehittämistä. Tällaisen raketin ensimmäinen vaihe varustetaan RD-171MV-asennuksella, toisessa vaiheessa ehdotetaan muiden moottoreiden käyttöä. Irtyshin lentotestit on tarkoitus aloittaa vuonna 2022, ja vuosikymmenen puolivälissä se otetaan käyttöön.
Uuden raketin arvioitu laukaisupaino on 530 tonnia, josta lähes 400 tonnia on polttoainetta ja hapetinta ensimmäisen vaiheen moottorille. Irtysh pystyy kuljettamaan jopa 17 tonnia rahtia matalan maan kiertoradalle tai 2,5 tonnia geostationaariseen. Ensimmäisen vaiheen moottorin korkeiden ominaisuuksien vuoksi uudella kantoraketilla on tiettyjä etuja muihin luokkansa tuotteisiin verrattuna.
Irtyshin kehitystyötä käytetään Energia-yhtiön luomaan Yenisein superraskaan kantoraketin projektiin. Tällaiselle raketille on ehdotettu useita arkkitehtuurivaihtoehtoja, joilla on yhteisiä piirteitä ja komponentteja. Jenissein ensimmäisen vaiheen ehdotetaan toteutettavan useiden Irtyshin vaiheiden paketin muodossa RD-171MV-moottoreilla. Tsar-moottoria voidaan käyttää myös yhden korttelin toisessa vaiheessa. Seuraavat vuodet on tarkoitus käyttää tarvittavien tuotteiden suunnitteluun ja kehittämiseen. Jenissein ensimmäinen lento suoritetaan noin vuonna 2028.
Kun ensimmäistä vaihetta käytetään kuuden RD-171MV-moottorin kanssa, Yenisei-raketin massa on yli 3100 tonnia ja se pystyy toimittamaan vähintään 100 tonnin kuorman LEO-tehtäviin.
Avainlinkki
Nykyisten suunnitelmien onnistunut toteuttaminen mahdollistaa ulkoavaruuden tutkimisen jatkamisen sekä kiertoradalla että muilla taivaankappaleilla. Lupaava Irtysh / Soyuz-5-raketti pystyy täydentämään ja korvaamaan nykyisiä kantolaitteita, jotka toimittavat laitteita kiertoradalle, ja Jeniseille löytyy vakavampia tehtäviä. Lisäksi molempien hankkeiden menestys riippuu suoraan RD-171MV-moottorista.
Kokeellisten tsaarimoottoreiden testit alkavat tänä vuonna ja kestävät vuoteen 2021-22. Sitten vastaavia tuotteita testataan Irtysh -ohjuksella, ja muutaman vuoden kuluttua ensimmäisten Jenisein näytteiden odotetaan ilmestyvän. Nykyinen työ luo itse asiassa perustan käytännön menestykselle.
Näin ollen Venäjän avaruusala saa keskipitkällä ja pitkällä aikavälillä useita eri luokkien välineitä kerralla, jotka soveltuvat monenlaisten tehtävien ratkaisemiseen. Uudet kantoraketit tarjoavat lupaavia tutkimus- ja kehitysohjelmia sekä vahvistavat asemaansa laukaisumarkkinoilla. Keskeinen linkki nykyisissä suunnitelmissa uuden raketti- ja avaruusteknologian luomiseksi on "Tsar Engine" - RD -171MV, jota ei ole vielä testattu.