RD-191 - RD-191

RD-191 (РД-191)
RD-191 MAKS2013.JPG
Země původu Rusko
datum2001
NávrhářNPO Energomash
VýrobceNPO Energomash / Proton-PM (v překladu)
aplikaceHlavní motor
PředchůdceRD-170
PostaveníPři použití
Motor na kapalná paliva
Pohonná látkaLOX / RP-1
Poměr směsi2.6
CyklusBohatý na oxidační činidla Postupné spalování
Konfigurace
Poměr trysek37:1
Výkon
Tah (vakuum)2,09 MN (470 000 lbf) při 100% plynu
Tah (SL)1,92 MN (432 000 lbf) při 100% plynu
Rozsah plynu27–105%
Poměr tahu k hmotnosti89
Tlak v komoře25,8 MPa (3740 psi)
Jásp (vakuum)337 s (3,30 km / s)
Jásp (SL)310,7 s (3,047 km / s)
Doba hoření325 s (základní stupeň Angara A5)
Kloubový rozsah8°
Rozměry
Délka4 m (160 palců)
Průměr1,45 m (57 palců)
Suchá hmotnost2290 kg (5050 lb)
Reference
Reference[1][2]

The RD-191 je vysoce výkonný jedno-spalovací komora raketový motor, vyvinut v Rusko. Je odvozen z RD-180 motor se spalovací komorou, který sám byl odvozen od čtyřkomory RD-170 původně použitý v Energie spouštěč.

RD-191 je poháněn a petrolej / LOX směs a používá kyslík bohatý postupný spalovací cyklus. Očekává se, že se motor v budoucnu stane tahounem v ruském vesmírném sektoru, protože starší nosné rakety budou postupně vyřazovány z výroby a servisu.

Design

Zapalování hoření je zajištěno chemicky, přiváděním startovací kapaliny do spalovací komory a generátoru plynu, který je samozápalný při kontaktu s kapalným kyslíkem. Motor je schopen škrtit až na 30% jmenovitého tahu; konstrukce také umožňuje krátkodobý zvýšený tah (až 105% nominální úrovně) v nouzových situacích. A Kardanové zavěšení poskytuje řízení vybočení a výšky pomocí kardanový tah vychýlení až 8 stupňů.

Motor má moderní design a obsahuje senzory monitorující podmínky hoření. Měření se používají pro telemetrie a systém nouzové ochrany.

Hlava motoru plní dvě další funkce, topení hélium plyn pro natlakování nádrže na pohonné hmoty a výrobu hydraulické energie pro hydraulické pohony odklonit trysku a aerodynamická kormidla.

Rozvoj

Dne 5. září 2008, tvůrce motoru, NPO Energomash uvedl, že motor dokončil celý cyklus vývoje a zkoušek vypalování a je připraven k výrobě a dodání.[3] Primární nosná raketa využívající tento motor je Angara raketa, která se v současné době vyvíjí.[4]

Od roku 2010 motor prošel všemi vývojovými fázemi a jeho devět prototypů nashromáždilo více než 23 000 sekund ve 105 vypalovacích testech, přičemž jeden z nich dosáhl maximální doby provozu 3 635 sekund ve 12 testech. Probíhají meziresortní testy a byla zahájena výroba motorů pro testy vývoje letu. Letové zkoušky začnou vypuštěním rakety lehké třídy Angara-1,2 a poté těžkého odpalovacího zařízení Angara-A5. Navzdory problémům s financováním jsou práce na motoru RD-191 v souladu s hlavním harmonogramem rodiny raket Angara.[5]

Varianty

RD-151

Verze RD-191 s tahem sníženým na 170 tun, nazvaná RD-151, byla testována na oheň 30. července 2009. První letová zkouška tohoto motoru byla provedena 25. srpna 2009 jako součást prvního startu na jih korejština Naro-1 raketa.[6][7]

RD-181

RD-181 je založen na RD-191 a je přizpůsoben pro integraci na Antares raketa. Zatímco model RD-193 byl navržen jako blízká náhrada za NK-33, 17. prosince 2014 společnost Orbital Sciences oznámila, že použije NPO Energomash RD-181 na nosné raketě verze 2 Antares a uzavřel smlouvu přímo s NPO Energomash až na 20 motorů RD-181.[8] Na motoru jsou použity dva motory první etapa každého Antares, který se v současné době používá k přepravě nákladu do Mezinárodní vesmírná stanice na základě smlouvy s NASA.[9] Zatímco ruský tisk uvedl, že smlouva byla oceněna na 1 miliardu USD s opcemi, Orbital dne 26. ledna 2015 uvedl, že i při uplatnění všech opcí byla smlouva nižší než tato částka a že původní smluvní závazek byl podstatně nižší než tato . Dne 19. února 2015 společnost Orbital ATK uvedla, že její vylepšená raketa Antares s novým hlavním motorem zahájí svůj první start v březnu 2016. Dne 29. května 2015 společnost Orbital uvedla, že nové motory úspěšně provedly sedm certifikačních odpálení a všechny proběhly podle očekávání. Rovněž uvedla, že první dva letové modely provádějí své závěrečné testy a společnosti Orbital budou dodány začátkem července.[10][11][12][13][14][15]

Dvě RD-181 mají o 440 kilonewtonů (100 000 lbf) větší tah než spárované AJ-26 motory používané u první generace Antares. Northrop Grumman Innovation Systems (dříve Orbital) upravil základní stupeň tak, aby vyhověl zvýšenému výkonu, a poté dokončit svůj závazek smlouvy o přepravě CRS-1 vůči NASA za dodání celkem 20 000 kg (44 000 lb) nákladu pouze ve čtyřech dalších letech namísto dalších pět, které by bylo zapotřebí u kombinace AJ-26 / Antares I.

Pro Antares 230+ aktualizace, debutoval s CRS-2 Cygnus NG-12 mise byly z motoru RD-181 odstraněny výměníky tepla.[16][17]

RD-193

Hlavní článek: RD-193

V dubnu 2013 bylo oznámeno, že další derivace, RD-193, dokončila testování. Tato verze je lehčí a kratší, určená pro použití na odpalovači světla Sojuz-2.1v při inventarizaci přebytku NK-33 motory jsou vyčerpané.[18]

Viz také

Reference

  1. ^ „Archivovaná kopie“. Archivovány od originál dne 11.11.2011. Citováno 2011-12-26.CS1 maint: archivovaná kopie jako titul (odkaz) Raketový motor RD-191
  2. ^ "Angara 1.2". Spaceflight 101. Citováno 2015-06-30.
  3. ^ „Pro Angaru je připraven nový motor (v ruštině)“. 2008-09-05.
  4. ^ „Úspěšné testy motoru Angara 1. stupně“. Khrunichev. 12. 12. 2007. Archivovány od originál dne 30. 12. 2007.
  5. ^ Chvanov, Vladimir (2010). „Ruské rakety na kapalné palivo jsou bezkonkurenční“. Vojenská přehlídka (2): 40–41.
  6. ^ „Probíhá první spuštění KSLV-1“. 2009-08-25.
  7. ^ „Jižní Korea vypustí první kosmickou raketu 19. srpna“. 2009-08-25.
  8. ^ „ГОДОВОЙ ОТЧЕТ ОАО« НПО «Энергомаш» за 2014 год. Strana 20 “. «НПО« Энергомаш ». 2015. Archivovány od originál dne 2016-10-31.
  9. ^ Morring, Frank, Jr. (16. prosince 2014). „Upgrade Antares použije RD-181s při přímém nákupu od Energomash“. Letecký týden. Citováno 28. prosince 2014.
  10. ^ Zak, Anatoly. "RD-181". russianspaceweb.com. Citováno 2015-06-04.
  11. ^ Selding, Peter B. „Orbitální vědy objednávají motory RD-181 pro raketu Antares“. SpaceNews. Citováno 2015-06-04.
  12. ^ Selding, Peter B. „Orbital Sciences: Russian Press Overstate RD-181 Value Value“. SpaceNews. Citováno 2015-06-04.
  13. ^ Selding, Peter B. „Re-engined Antares to Carry Space Station Cargo in 2016 Debut“. SpaceNews. Citováno 2015-06-04.
  14. ^ Selding, Peter B. „Orbital ATK považuje komerční satelity za oblast nejvyššího růstu“. SpaceNews. Citováno 2015-06-04.
  15. ^ Афанасьев И. (2012). ""Шнергомаш "в новом тысячелетии" (PDF). Novinky z kosmonautiky. 8 (22).
  16. ^ Clark, Stephen. „Z Virginie byla úspěšně zahájena mise na doplňování zásob vesmírné stanice“. Vesmírný let teď. Citováno 2. listopadu 2019.
  17. ^ „Antares User Guide, Release 3.0“ (PDF). Northrop Grumman. Srpna 2018. Citováno 2019-11-03.
  18. ^ „Nový motor pro lehkou raketu“ Sojuz „připravte se na sériovou výrobu na konci roku“ (v Rusku). Новости космонавтики. Citováno 8. dubna 2013.

externí odkazy