Смекни!
smekni.com

Достаточно одной ступени (стр. 2 из 2)

По словам Владимира Чванова, в качестве двигателя для подобной многоразовой системы среди других вариантов рассматривался и новый двухрежимный двигатель НПО «Энергомаш». В 1994...1995 годах специалисты «Энергомаша» по заказу американцев разрабатывали соответствующий проект, но потом Штаты отказались от услуг российских двигателестроителей и засекретили свои работы в этой области. По всей видимости, тогда им так и не удалось создать в данном направлении ничего такого, о чем было бы не стыдно оповестить мир.

В конце 2000 года NASA (National Aeronautics and Space Administration) вновь активизировало работы по созданию многоразового космического носителя. В частности, в рамках программы SLI (Space Launch Initiative), на которую в течение ближайших пяти лет предполагается потратить около 5 млрд долларов, перед корпорацией Boeing поставлена задача разработать основу перспективного многоразового носителя RLV (Reusable Launch Vehicle), а компания Rocketdyne (подразделение Boeing) должна разработать двигательные установки для него. Параллельно NASA объявило конкурс проектов многоразовых ракет нового поколения. Европейское космическое агентство, опасаясь отстать от США, тоже обратилось к теме создания многоразового универсального двигателя. Однако пока дело застопорилось на стадии концептуальных споров о том, какие для него выбрать топливные компоненты.

Сейчас стоимость двигательных установок составляет порядка 40% стоимости всего ракетного комплекса. «Многоразовый двигатель всегда дороже одноразового, так как он сложнее. Наш новый двигатель будет стоить дороже одного одноразового двигателя (к примеру, кислородно-керосиновый двигатель РД-180, который «Энергомаш» производит для американских ракет AtlasIII, стоит порядка 10млн долларов. – «Эксперт»), но дешевле двух – с первой и второй ступеней», – говорит профессор Чванов.

Однако для того, чтобы прототип превратился в полноценный двигатель, «Энергомашу» нужны инвестиции. Сумма необходимых вложений минимизирована за счет использования в новом двигателе в основном уже давно освоенных производством элементов и отработанных технологий и приближается к 230млн долларов. Для сравнения: на разработку «традиционного» водородного двигателя первой ступени европейской ракеты Ariane5 потребовалось восемь лет и порядка 1млрд долларов. В не меньшую сумму в свое время обошлось создание не очень удачного многоразового кислородно-водородного двигателя SSME для американской системы SpaceShuttle (разработчики до сих пор вынуждены постоянно заниматься его доводкой и усовершенствованием).

Думается, что прагматичные американцы и европейцы, если они, конечно, преуспеют в создании космических носителей нового поколения, могут прийти к выводу, что проще, быстрее, а главное, дешевле профинансировать доводку двигателя в России, нежели изобретать его самим. Тем более что один раз американцы так уже поступили: в 1996 году они сочли оптимальным вариантом поставить на свои новые тогда ракеты AtlasIII наш РД-180.

Таблица. 1. Характеристики базовых отечественных двигателей

(источник: НПО «Энергомаш»)

Двигатель Ракета-носитель Тяга на земле/в пустоте, тс Удельный импульс тяги на земле/в пустоте, с Компоненты топлива: окислитель/горючее Давление в камере сгорания, кгс/см2 Масса, кг Габариты: высота/диаметр, м
РД-107 Первая ступень РН «Союз» 83/102 256/313 Кислород/керосин 60 1190 2,86/1,85
РД-108 Вторая ступень РН «Союз» 76/96 250/316 Кислород/керосин 52 1625 2,86/1,85
РД-119 Вторая ступень РН «Космос» – /10,76 – /352 Кислород/НДМГ 80 170,5 2,17/0,96
РД-120 Вторая ступень РН «Зенит» – /85 – /350 Кислород/керосин 166 1125 3,87/1,95
РД-170 Первая ступень РН «Энергия» 740,0/806,4 309/337 Кислород/керосин 250 10750 4,0/4,0
РД-180 Первая ступень РН Atlas III (США) 390,2/423,4 311,3/337,8 Кислород/керосин 261,7 5330 3,58/3,20
РД-191 Первая ступень семейства РН «Ангара» 196,0/212,6 310,7/337,0 Кислород/керосин 263,4 2200 4,00/1,45
РД-214 Первая ступень РН «Космос» 64,8/74,4 230/264 HNO3/ТМ-185 44,5 645 2,38/1,50
РД-251 Первая ступень РН «Циклон» 241,2/269,7 269,6/301,4 N2O4/НДМГ 85 1729 1,70/2,52
РД-253 Первая ступень РН «Протон» 150,3/166,7 285/316 N2O4/НДМГ 150 1080 3,0/1,5
РД-704 1-й режим 200 415 Кислород/керосин+водород 300 2000 5,0/2,3
2-й режим 81 461 Кислород/водород 122 2000 5,0/2,3

Список литературы

Болонкин А.А. НАСА (NASA): Достижения и перспективы. НиТ, 2002.

Рекорды в науке и технике. Ракеты и космические корабли, космические полеты. НиТ, 2002.

Радченко С.Г., Лапач С.М. Информационное обеспечение создания авиационной техники в работах НТУУ «КПИ» и АНТК им. О.К. Антонова. НиТ, 2002.