Interested Article - РД-171МВ

РД-171МВ — разрабатываемый российский жидкостный ракетный двигатель закрытого цикла с дожиганием окислительного генераторного газа, оснащенный четырьмя камерами сгорания и работающий на паре кислород-керосин. Разрабатывается НПО «Энергомаш» , для использования в первой ступени новой ракеты-носителя среднего класса « Союз-5 » (« Иртыш ») и в первой же ступени будущей сверхтяжелой ракеты « Енисей » для полётов в ближний и дальний космос.

Двигатель РД-171МВ представляет собой модернизированный вариант российского двигателя РД-171М . РД-171М , в свою очередь, был разработан в 2001 году на базе советского двигателя РД-170 путём увеличения тяги на 5%, благодаря переделке агрегатов подачи топлива (в первую очередь основного ТНА ), и изменения систем регулирования . РД-171МВ будет отличаться от российского РД-171М новой системой регулирования, исключающей использование импортных комплектующих, а также рядом технологических и конструктивных решений, отработанных при эксплуатации двигателей РД-180 , РД-191 (например, применены дополнительные меры по защите от возгорания). Кроме того, РД-171МВ станет первым российским ракетным двигателем, подлинником конструкторской документации которого будут не бумажные чертежи, а электронные 3D-модели . Кардинальных отличий от двигателя РД-171М по гидравлической и газодинамической частям не будет .

Получил неофициальное название царь-двигатель , его мощность сравнима с мощностью крупной электростанции .

РД-171МВ станет базовым кислородно-керосиновым двигателем первой ступени для всей новой линейки российских ракет-носителей — от УРМа легкой и тяжелой « Ангары » ( РД-191 , четверть от 171МВ) к среднему « Союзу-6 » ( РД-180 , уполовиненный 171МВ) и сверхтяжелому « Енисею » (полноценный 171МВ). Все три двигателя имеют технологическую взаимозависимость на уровне 70% .

Разработка

РД-171МВ будет первым двигателем «Энергомаша», подлинником конструкторской документации которого будут не бумажные чертежи , а электронные 3D-модели. На основе электронной документации составляются технологические процессы и управляющие программы для современных многокоординатных станков с ЧПУ ( PLM-система ), что позволяет существенно сократить сроки разработки двигателя, оптимизировать процесс его изготовления и, как следствие, уменьшить общий объем издержек .

Хронология создания
Вид работ Сроки
Начало работ над созданием двигателя 2017 год
Завершение эскизного проектирования февраль 2018 года
Разработка и выпуск конструкторской и технологической документации 2018—2019 годы
Завершение перевода конструкторской документации в 3D-формат июль 2019 год
Начало испытаний агрегатов двигателя 2019 год
Огневые испытания первого РД-171МВ декабрь 2019
Огневые испытания второго и последующих образцов с 2020 по начало 2021
Поставка первого летного комплекта для «Союз-5» март 2021 года
Поставка второго летного комплекта для «Союз-5» сентябрь 2021 года
Поставка полностью отработанного двигателя для пилотируемого «Союз-5» 2023 год
Финансирование разработки
  • 8 августа 2017 года генеральный директор НПО «Энергомаш» Игорь Арбузов сообщил СМИ, что предприятие вложит почти 7 млрд рублей до конца 2019 года в подготовку производства двигателей РД-171МВ .
  • 7 февраля 2018 года на сайте НПО «Энергомаш» был опубликован план на 2018 год, из которого следует, что выделено 750 млн рублей на модернизацию стендовой базы Научно-испытательного комплекса для обеспечения проведения с начала 2019 года испытаний агрегатов двигателя .
  • 1 сентября 2019 года НПО «Энергомаш» на портале госзакупок опубликовало контракт на сумму 19,5 млн рублей на закупку сортового проката литейных сталей и сплавов для производства двигателей РД-171МВ .

Начало работ и этап эскизного проектирования (2017 — февраль 2018)

В 2017 году НПО «Энергомаш» приступило к созданию двигателя РД-171МВ.

Внешние видеофайлы
Логотип YouTube
  • 20 июня 2017 года генеральный директор РКК «Энергия» Владимир Солнцев заявил, что для модернизации РД-171 потребуется снизить вес оригинального двигателя, заменить приводы на более современные (в целях снижения цены и повышения реактивности), а также, вероятно, поменять пневмо-гидравлическую систему и датчики аппаратуры. Таким образом, на доработку оригинального двигателя потребуется около трех лет при незначительных финансовых и людских затратах .
  • 19 июля 2017 года генеральный директор НПО «Энергомаш» Игорь Арбузов заявил, что первый двигатель РД-171МВ, который будет использоваться качестве двигателя первой ступени на ракете «Союз-5», будет поставлен заказчику ( Роскосмосу ) в 2021 году, а его лётные испытания должны начаться в 2022 году .
  • 8 августа 2017 года И. Арбузов сообщил СМИ, что предприятие вложит почти 7 млрд рублей до конца 2019 года в подготовку производства двигателей РД-171МВ . Реконструкция предприятия и подготовка к началу серийного производства новых двигателей начнется в 2017 году .
  • 15 сентября 2017 года И. Арбузов сообщил СМИ, что РД-171МВ будет создаваться полностью цифровым проектированием; специально для этих целей предприятие закупило программные продукты NX и Teamcenter компании Siemens .
  • По состоянию на ноябрь 2017 года ведётся разработка конструктивных элементов двигателя, в этом же месяце будет завершено проектирование, после чего будет представлен окончательный проект изделия и начато его создание; работы должны быть закончены к началу 2019 года .
  • 27 декабря 2017 года пресс-служба НПО «Энергомаш» сообщила о начале испытаний двигателя РД-171МВ в 2019 году .
  • В начале января 2018 года И. Арбузов заявил СМИ, что РД-171МВ будет дешевле РД-171 на 15-20 %, в ценах 2013 года .
  • 7 февраля 2018 года на сайте НПО «Энергомаш» был опубликован план на 2018 год, из которого следует, что в течение года на модернизацию основного производства будет потрачено 2 млрд рублей, из которых 750 млн выделено на модернизацию стендовой базы Научно-испытательного комплекса для обеспечения проведения с начала 2019 года испытаний агрегатов двигателя РД-171МВ .
  • 20 февраля 2018 года И. Арбузов сообщил СМИ, что в течение 2018 года предприятие поставит в РКЦ «Прогресс» макет РД-171МВ. В марте 2021 года будет поставлен первый летный комплект, в сентябре 2021 года — второй летный комплект двигателей для носителей «Союз-5». В 2023 году будет поставлен полностью отработанный двигатель для использования в пилотируемой версии ракеты-носителя «Союз-5» .
  • 27 февраля 2018 года пресс-служба НПО «Энергомаш» сообщила об одобрении научно-техническим советом компании инициативы специалистов КБХА о проведении НИОКР по внедрению и развитию аддитивных технологий при производстве ЖРД. В частности, в рамках НИОКР по двигателю РД-171МВ будут вестись работы по проведению топологической оптимизации и изготовлению кронштейнов. Применение аддитивных технологий позволит сократить время создания двигателя и снизить трудоемкость его производства .

В феврале 2018 года было завершено эскизное проектирование двигателя, работа сдана заказчику — Роскосмосу — в полном объеме и в установленный срок.

Этап разработки и выпуска конструкторской и технологической документации (февраль 2018 года — 2019 год)

  • 11 апреля 2018 года пресс-служба НПО «Энергомаш» сообщила, что в настоящее время предприятие ведет разработку и выпуск конструкторской и технологической документации на двигатель РД-171МВ, которые завершатся в 2019 году .
  • 31 мая 2018 года генеральный директор НПО «Энергомаш» Игорь Арбузов в интервью СМИ рассказал, что к настоящему моменту идет разработка модернизируемых элементов двигателя и разработка технологических процессов .
  • 3 сентября 2018 года главный конструктор НПО «Энергомаш» Петр Левочкин сообщил СМИ, что огневые испытания двигателя пройдут в конце 2020 — начале 2021 года .
  • 16 октября 2018 года пресс-служба НПО «Энергомаш» сообщила об изготовлении эталонного макета двигателя РД-171МВ. Созданный макет будет использоваться при дальнейшем производстве опытных образцов двигателя РД-171МВ, на которых будет проходить его отработка .
  • 3 декабря 2018 года И. Арбузов в интервью СМИ рассказал, что все сроки по созданию РД-171МВ выполняются в полном объеме. До конца года будет поставлен динамический макет в РКЦ «Прогресс» .
  • 27 декабря 2018 года на сайте НПО «Энергомаш» было опубликовано сообщение, согласно которому изготовление динамического макета РД-171МВ завершено .

Этап производства в рамках опытно-конструкторской работы «Феникс»

  • 8 февраля 2019 года глава Роскосмоса Д. Рогозин через социальную сеть Twitter объявил о завершении сборки первого двигателя РД-171МВ, который теперь готовится к огневым испытаниям .
  • Конец апреля 2019 года — поставка динамического макета двигателя РД-171МВ в РКЦ «Прогресс».
  • 22 июля 2019 года глава НПО «Энергомаш» Игорь Арбузов сообщил СМИ, что «Энергомаш» начал сборку второго, третьего и четвертого РД-171МВ. .
  • 27 августа 2019 года гендиректор РКЦ «Прогресс» Дмитрий Баранов сообщил СМИ, что динамический макет двигателя РД-171МВ будет проходить на предприятии испытания на первой ступени разрабатываемой ракеты-носителя «Союз-5» в течение ближайших двух лет .
  • 1 сентября 2019 года начата процедура закупки НПО «Энергомаш» сортового проката литейных сталей и сплавов для использования в производстве РД-171МВ в рамках опытно-конструкторской работы «Феникс» .
  • 25 сентября 2019 года пресс-служба НПО «Энергомаш» сообщила, что работы, идущие по созданию электронной конструкторской документации двигателя РД-171МВ с мая этого года, завершатся в конце сентября — начале октября .
  • 3 июня 2020 года ПАО «Протон-ПМ» заключило два договора НПО «Энергомаш» на производство литых заготовок для двигателя РД-171МВ из стальных и титановых сплавов. В рамках ОКР «Феникс» до ноября 2021 года «Протон-ПМ» обязуется изготовить 29 наименований стальных и четыре наименования титановых отливок для трёх двигателей. Ещё один договор рассчитан на период 2022–2026 годов и предполагает производство отливок для 17 двигателей .
  • 18 декабря 2020 года глава Роскосмоса Д. Рогозин в социальных сетях сообщил, что «Энергомаш» провел первое успешное полноразмерное огневое испытание РД-171МВ .
  • 20 января 2021 года в Роскосмосе сообщили о проведении полной программы испытаний РД-171МВ в НПО «Энергомаш»: данные огневые испытания были «выполнены в полном объёме и прошли в штатном режиме».
  • 31 марта 2021 года в НПО «Энергомаш» завершился трехмесячный цикл из восьми огневых испытаний первого доводочного двигателя РД-171МВ .
  • 7 сентября 2021 года в НПО «Энергомаш» завершились огневые испытания второго двигателя РД-171МВ. Программа испытаний выполнена в полном объеме. Испытания прошли в штатном режиме. В ближайшее время предприятие отправит в Самару снятый с огневого стенда двигатель РД-171МВ. В РКЦ «Прогресс» будет проведена сборка первой ступени ракеты-носителя «Союз-5», и двигатель пройдет еще ряд испытаний в составе первой ступени ракеты .
  • 25 октября 2021 года в РКЦ «Прогресс» поступил первый двигатель РД-171МВ для сборки в составе первой ступени ракеты-носителя «Союз-5»
  • 26 августа 2022 года в НПО «Энергомаш» успешно завершились огневые испытания доводочного двигателя РД-171МВ.
  • 23 июня 2023 года пресс-служба НПО «Энергомаш» сообщила, что изготовление двигателя РД-171МВ, предназначенного для первых летных испытаний РН «Союз-5», завершилось. Двигатель пока остается на ответственном хранении в НПО «Энергомаш». К настоящему времени успешно проведено более двух десятков огневых испытаний двигателя РД171МВ, что может свидетельствовать о его готовности к проведению летных испытаний в составе РН «Союз-5» .

Ожидаемые события

В 2023 году планируется завершить сборку двигателя РД1-71МВ для летных испытаний (ЛИ) № 2 и изготовление еще одного двигателя для ЛИ № 3.

Конструкция

Основные параметры двигателей семейства РД-171

Основные параметры двигателей семейства РД-171
Вариант двигателя РД-171 РД-171М РД-171МВ
Топливо Кислород + керосин
Период разработки 1976—1988 гг. 1992—1996, 2003—2004 гг. 2017—2019 гг.
Статус двигателя Не выпускается с 1995 г. Выпускается Выпускается
Применение Зенит-2 и Зенит-3SL Зенит-3SL , Зенит-3SLБ , Зенит-3Ф Союз-5 и РН СТК
Количество и период пусков 54 пуска, 1985—2005 гг. 30 пусков, 2006—2017 гг. 0 пусков (2023 — гг.)
Возможность многоразового использования Да Да Да
Количество камер сгорания 4 4 4
Возможность качания камер Тангенциальная плоскость Тангенциальная плоскость Тангенциальная плоскость
Количество ТНА 1 (одновальная схема) 1 (одновальная схема) 1 (одновальная схема)
Тяга, земная/пустотная, тс (кН) 740 / 806 (7257 / 7904) 740 / 806 (7257 / 7904) / ( / )
Удельный импульс, земной/пустотный, с 309 / 337 309 / 337
Давление в камере сгорания, кгс/см 2 250 250
Масса, сухая/залитая, кг 9500 / 10500 9300 / 10300 / 10300
Габариты, высота/диаметр, мм 4150 / 3565 4150 / 3565 4150 / 3565
Время работы, с 140 150 180
Цена одного двигателя, млн руб / млн дол 545 (на 01.01.2011) / 15 [ источник не указан 549 дней ] 1200 / 20 [ источник не указан 549 дней ]

См. также

Примечания

  1. // Википедия. — 2021-05-19.
  2. . 3DNews - Daily Digital Digest . Дата обращения: 28 июля 2021. 28 июля 2021 года.
  3. Чванов В. К., Судаков В. С. Лёвочкин П. С. // «Космическая техника и технологии» : журнал. — Королёв : РКК «Энергия» , 2018. — Вып. 3 (22) . — С. 13—15 . — ISSN . 24 сентября 2019 года.
  4. Юлия Жданова. . « Коммерсантъ » (1 сентября 2019). Дата обращения: 2 сентября 2019. 2 сентября 2019 года.
  5. . ТАСС (1 октября 2019). Дата обращения: 1 октября 2019. 1 октября 2019 года.
  6. . НПО «Энергомаш» (11 апреля 2018). Дата обращения: 18 апреля 2018. 17 апреля 2018 года.
  7. от 6 февраля 2021 на Wayback Machine // Взгляд , 6 февраля 2021
  8. . НПО «Энергомаш» (17 декабря 2018). Дата обращения: 17 декабря 2018. 17 декабря 2018 года.
  9. . ТАСС (8 августа 2017). Дата обращения: 18 апреля 2018. 12 августа 2017 года.
  10. . НПО «Энергомаш» (27 февраля 2018). Дата обращения: 18 апреля 2018. 27 марта 2018 года.
  11. . « РИА Новости » (1 сентября 2019). Дата обращения: 1 сентября 2019. 1 сентября 2019 года.
  12. . ТАСС (20 июня 2017). Дата обращения: 18 апреля 2018. 24 июля 2017 года.
  13. . ТАСС (19 июля 2017). Дата обращения: 18 апреля 2018. 24 апреля 2018 года.
  14. . « РИА Новости » (15 сентября 2017). Дата обращения: 18 апреля 2018. 16 сентября 2017 года.
  15. . ТАСС (13 ноября 2017). Дата обращения: 18 апреля 2018. 13 ноября 2017 года.
  16. . ТАСС (27 декабря 2017). Дата обращения: 18 апреля 2018. 5 апреля 2018 года.
  17. . Газета « Известия » (11 января 2018). Дата обращения: 18 апреля 2018. 10 января 2018 года.
  18. . ТАСС (20 февраля 2018). Дата обращения: 18 апреля 2018. 3 апреля 2018 года.
  19. . НПО «Энергомаш» (27 февраля 2018). Дата обращения: 18 апреля 2018. Архивировано из 28 февраля 2018 года.
  20. НПО «Энергомаш» . . Госкорпорация « Роскосмос » (11 апреля 2018). Дата обращения: 18 апреля 2018. 12 апреля 2018 года.
  21. . « Интерфакс » (1 июня 2018). Дата обращения: 1 июня 2018. 1 июня 2018 года.
  22. . ТАСС (3 сентября 2018). Дата обращения: 4 сентября 2018. 4 сентября 2018 года.
  23. . НПО «Энергомаш» (16 октября 2018). Дата обращения: 16 октября 2018. 17 октября 2018 года.
  24. . « Коммерсантъ » (3 декабря 2018). Дата обращения: 3 декабря 2018. 3 декабря 2018 года.
  25. . НПО «Энергомаш» (27 декабря 2018). Дата обращения: 31 декабря 2018. 31 декабря 2018 года.
  26. . ТАСС (8 февраля 2019). Дата обращения: 8 февраля 2019. 8 февраля 2019 года.
  27. Дмитрий Рогозин . . Twitter (8 февраля 2019). — «Первый двигатель РД-171МВ для новейшей ракеты среднего класса Союз-5 „Иртыш“ собран на подмосковном „НПО Энергомаш“ и готовится к огневым испытаниям. По мощности ему нет равных в мире». Дата обращения: 8 февраля 2019. 16 декабря 2019 года.
  28. . ТАСС (22 июля 2019). Дата обращения: 22 июля 2019. 22 июля 2019 года.
  29. . ТАСС (27 августа 2019). Дата обращения: 27 августа 2019. 27 августа 2019 года.
  30. . « Российская Газета » (1 сентября 2019). Дата обращения: 1 сентября 2019. 1 сентября 2019 года.
  31. . НПО «Энергомаш» (25 сентября 2019). Дата обращения: 30 сентября 2019. 1 октября 2019 года.
  32. . НПО «Энергомаш» (3 июня 2020). Дата обращения: 22 февраля 2021. 10 мая 2021 года.
  33. . www.roscosmos.ru . Дата обращения: 19 декабря 2020. 19 декабря 2020 года.
  34. от 18 декабря 2020 на Wayback Machine в twitter
  35. . www.roscosmos.ru . Дата обращения: 28 января 2021. 28 января 2021 года.
  36. . www.roscosmos.ru . Дата обращения: 31 марта 2021. 31 марта 2021 года.
  37. . НПО «Энергомаш» (7 сентября 2021). Дата обращения: 7 сентября 2021. 7 сентября 2021 года.
  38. . www.roscosmos.ru . Дата обращения: 29 октября 2021. 29 октября 2021 года.
  39. (рус.) . Дата обращения: 27 августа 2022. 27 августа 2022 года.
  40. . Telegram . Дата обращения: 27 августа 2022. 27 августа 2022 года.
  41. . Telegram . Дата обращения: 27 августа 2022. 27 августа 2022 года.
  42. . Роскосмос . 2022-08-25.
  43. . НПО «Энергомаш» (23 июня 2023).
  44. . НПО «Энергомаш» . Дата обращения: 8 февраля 2019. 9 февраля 2019 года.
  45. . Ecoruspace.ME . Дата обращения: 3 февраля 2019. 3 февраля 2019 года.

Ссылки

Источник —

Same as РД-171МВ