Tagad Krievijas rūpniecība strādā pie daudzsološa šķidro propelentu raķešu dzinēja RD-171MV izstrādes. Unikāli augstas veiktspējas produkts ir paredzēts nākotnes nesējraķetēm, un tam vajadzētu nodrošināt kvalitatīvu izrāvienu nozarē. Tajā pašā laikā 2019. gadam programmai ir īpaša nozīme. Nesenā pagātnē notika vairāki nozīmīgi notikumi projekta vēsturē, un tuvākajos mēnešos gaidāmi vēl citi.
2019 un nākotne
RD-171MV dzinēja izstrādes darbi tiek veikti kopš 2017. gada. Projekta izstrādātājs ir NPO Energomash. Par pamatu jaunajam produktam tika ņemta esošā RD-171M vilces sistēma-vecāka RD-170 dzinēja attīstības variants. Izmantojot pārbaudītus risinājumus un jaunas sastāvdaļas, tika plānots iegūt vēl vienu rekordaugstu veiktspēju. Augstās deklarētās īpašības jau ir radījušas segvārdu "Cara dzinējs".
2019. gada februārī Roscosmos vadība paziņoja par pirmā eksperimentālā RD-171MV būvniecības pabeigšanu. Pēc nelielas sagatavošanas šim izstrādājumam ir jāveic ugunsdrošības testi. Jūlijā NPO Energomash runāja par vēl trīs eksperimentālo dzinēju montāžu, kā arī precizēja pirmā produkta testēšanas sākuma laiku. Šie darbi paredzēti decembra otrajā pusē.
Augusta beigās RD-171MV modelis kopā ar citiem notikumiem tika parādīts izstādē MAKS-2019. Vienlaikus kļuva zināms, ka nākamo divu gadu laikā jaunā dzinēja makets tiks pārbaudīts ar daudzsološās nesējraķetes Soyuz-5 / Irtysh pirmo posmu.
1. septembrī parādījās informācija par NPO Energomash nodomu iegādāties velmēto tēraudu izmantošanai jaunu dzinēju būvniecībā. Šajā gadījumā mēs runājam par “galveno produkciju RD-171MV pabeigšanai. Kopējās iegādāto velmēto izstrādājumu izmaksas ir 19,5 miljoni rubļu. Tas viss nozīmē, ka tuvākajā laikā programma pametīs prototipu būvniecības posmu un pāries uz jaunu posmu.
Šā gada beigās NPO Energomash uzsāks pirmā eksperimentālā RD-171MV testus. Nākotnē tiks pārbaudīti citi dzinēji. 2021. gadā ražotājs nodos apakšuzņēmējiem pirmo lidojuma komplektu uzstādīšanai uz raķetes Sojuz-5. 2022. gadā ir paredzētas vairākas šādu raķešu palaišanas iespējas ar jaunām vilces sistēmām. Ne agrāk kā divdesmito gadu vidū "Sojuz-5" un RD-171MV sāks darboties pilnvērtīgi.
Uzlabots dizains
Produkts RD-171MV ir izstrādāts, pamatojoties uz esošajiem dzinējiem, un atšķiras no tiem ar vairākām sastāvdaļām un tehnoloģijām, kas nodrošina veiktspējas pieaugumu. Tāpat jaunais projekts ir interesants ar savām attīstības metodēm. Šis ir pirmais NPO Energomash dzinējs, kas sākotnēji tika izveidots elektroniskā formā un neizmantojot papīra dokumentāciju.
RD-171MV ir četru kameru raķešu dzinējs, kas izmanto petrolejas un skābekļa degvielas pāri. Produkts, kura pašmasa ir 10,3 tonnas, tukšumā spēj radīt 806 tonnas vilces spēka. Siltuma jauda - 27 tūkstoši MW. Tika izmantota uzlabota turbo sūkņa iekārta ar jaudu 180 tūkstoši kW. Tādējādi, kā norāda izstrādātāji, dažu īpašību ziņā jaunais raķešu dzinējs ir līdzīgs diezgan lielai spēkstacijai. Turklāt šobrīd tas ir visspēcīgākais raķešu dzinējs pasaulē.
Jaunais dzinējs atšķiras no iepriekšējiem savas saimes produktiem ne tikai pēc īpašībām, bet arī ar dizaina iezīmēm. Tas izmanto modernus materiālus un tehnoloģijas. Turklāt ir ieviesti pilnīgi jauni elementi, piemēram, no RD-191 dzinēja aizgūta regulēšanas sistēma.
Piedziņas sistēmu RD-171MV ierosina izmantot kopā ar jaunām nesējraķetēm, kas spēj efektīvi izmantot tās augstās īpašības. Jau šobrīd notiek darbs, lai radītu jaunas dažādu klašu raķetes, kas īpaši paredzētas cara dzinējam.
Palīgraķetes
Saskaņā ar pašreizējiem plāniem tiek izstrādātas divas daudzsološas dažādu klašu raķetes, lai izmantotu RD-171MV. Vilces sistēmas potenciālu var izmantot vidēja un īpaši smaga nesējraķetēs. Abiem paraugiem būs jāsāk darboties ne agrāk kā divdesmito gadu otrajā pusē.
Kopš 2015. gada raķešu un kosmosa centrs Progress turpina attīstīt jaunu vidēja nesējraķeti Sojuz-5, kas pazīstams arī kā Fēnikss un Irtiša. Šādas raķetes pirmais posms tiks aprīkots ar uzstādīšanu RD-171MV, otrajā posmā tiek piedāvāts izmantot citus dzinējus. Irtišas lidojumu testus paredzēts sākt 2022. gadā, un desmitgades vidū tas sāks darboties.
Paredzamais jaunās raķetes palaišanas svars būs 530 tonnas, no kurām gandrīz 400 tonnas ir degviela un oksidētājs pirmās pakāpes dzinējam. Irtiša varēs nogādāt līdz 17 tonnām kravas zemas zemes orbītā vai 2,5 tonnas ģeostacionārā. Sakarā ar pirmās pakāpes dzinēja augstajām īpašībām jaunajai nesējraķetei būs zināmas priekšrocības salīdzinājumā ar citiem tās klases produktiem.
Irtišas attīstība tiks izmantota Jeniseja supersmagās nesējraķetes projektā, kuru veido korporācija Energia. Ir ierosinātas vairākas šādas raķetes arhitektūras iespējas ar kopīgām iezīmēm un komponentiem. Jeniseja pirmo posmu tiek piedāvāts veikt vairāku Irtišas posmu paketes veidā ar RD-171MV dzinējiem. Cara dzinēju var izmantot arī viena bloka otrajā posmā. Nākamos gadus plānots izmantot nepieciešamo izstrādājumu projektēšanai un izstrādei. Jeniseja pirmais lidojums notiks aptuveni 2028. gadā.
Izmantojot pirmo posmu ar sešiem RD-171MV dzinējiem, Jeņisejas raķetes masa būs lielāka par 3100 tonnām un tā varēs nogādāt vismaz 100 tonnu kravu LEO.
Atslēgas saite
Veiksmīga esošo plānu īstenošana ļaus turpināt kosmosa izpēti gan orbītā, gan citos debess ķermeņos. Daudzsološā raķete Irtysh / Soyuz-5 spēs papildināt un nomainīt esošos pārvadātājus, kas piegādā aprīkojumu orbītā, un Jenisejam tiks atrasti nopietnāki uzdevumi. Turklāt abu projektu panākumi ir tieši atkarīgi no dzinēja RD-171MV.
Eksperimentālo cara dzinēju testi sāksies šogad un ilgs līdz 2021.-22. Tad līdzīgi produkti tiks pārbaudīti ar Irtysh raķeti, un pēc dažiem gadiem gaidāmi pirmie Jeniseja paraugi. Pašreizējais darbs patiesībā ir pamats turpmākiem praktiskiem panākumiem.
Tādējādi vidējā termiņā un ilgtermiņā Krievijas kosmosa nozare saņems vairākus dažādu klašu instrumentus, kas piemēroti plaša uzdevumu spektra risināšanai. Jaunās nesējraķetes nodrošinās daudzsološas pētniecības un attīstības programmas, kā arī nostiprinās savas pozīcijas palaišanas tirgū. Galvenā saikne pašreizējos plānos izveidot jaunu raķeti un kosmosa tehnoloģiju ir "Cara dzinējs" - RD -171MV, kas vēl ir jāpārbauda.
