RD-180 | |
---|---|
Model de motor RD-180 | |
Tip de | motor rachetă cu combustibil lichid |
Combustibil | kerosenul |
Oxidant | oxigen lichid |
camere de ardere | 2 |
Țară | Rusia |
Utilizare | |
Timp de funcționare | 2000 - prezent |
Aplicație | „ Atlasul III și Atlasul V ” (primul pas) |
Productie | |
Constructor | NPO Energomash numit după academicianul V.P. Glushko |
Timpul creației | 1994 - 1999 _ |
Produs | 1999-2021 _ _ |
Caracteristici de greutate și dimensiune |
|
Masa completa | 5950 kg |
Greutate uscata | 5480 kg |
Înălţime | 3600 mm |
Diametru | 3200 mm |
Caracteristici de operare | |
împingere |
vid: 423,4 tf nivelul mării: 390,2 tf |
Impulsul specific |
vid: 338,4 s nivelul mării: 311,9 s |
Ore de lucru | 270 c |
Presiunea în camera de ardere | 261,7 kgf /cm² (253,3 atm ) |
Gradul de expansiune | 36,87:1 |
raportul tracțiune-greutate | 77,3 |
Fișiere media la Wikimedia Commons |
RD-180 este un motor rusesc cu două componente (combustibil - kerosen , oxidant - oxigen lichid ) cu propulsie lichidă, cu ciclu închis , cu arderea ulterioară a gazului generator de oxidare după turbină, echipat cu două camere de ardere și două duze.
Dezvoltat la mijlocul anilor 1990 pe baza celui mai puternic motor sovietic RD-170 [1] , este produs în Rusia la NPO Energomash, numit după academicianul V.P. Glushko . Proiectul motorului RD-180 a fost dezvoltat sub conducerea lui B. I. Katorgin [2] [3] .
RD-180 a fost creat la mijlocul anilor 1990 pe baza motorului rachetă cu propulsie lichidă RD-170 [1] sub conducerea lui Boris Ivanovich Katorgin , în 1996 proiectul RD-180 a câștigat concursul pentru crearea și vânzarea de motoare pentru vehiculul de lansare 3-Atlas Atlas-5 ” [3] .
În 1996, General Dynamics a dobândit dreptul de a utiliza motorul . A fost folosit pentru prima dată de ea pe 24 mai 2000 ca primă etapă a vehiculului de lansare Atlas IIA-R, o modificare a rachetei Atlas II A; Racheta a fost ulterior redenumită „ Atlas III ”. După prima lansare, au fost efectuate lucrări suplimentare pentru a certifica motorul pentru utilizarea pe modulul universal de rachetă ( ing. Common Core Booster ) al etapei principale a rachetei Atlas-5 . Prețul unui motor din 2010 a fost de 9 milioane USD [4] . Astfel, de la începutul anului 1999, motorul RD-180 a fost utilizat în vehiculele de lansare Atlas-3 și Atlas-5.
RD-180, care a fost folosit pe bancul de testare, a fost prezentat la cea de-a 23-a întâlnire a Big Eight (iunie 1997, Denver , SUA).
Deoarece scopul programului de utilizare a motorului este de a lansa sateliți comerciali și guvernamentali americani , Pratt & Whitney este considerat a fi producătorul comun al RD-180 pentru a respecta legislația SUA . În același timp, în ciuda numeroaselor zvonuri care au circulat în mass-media și bloguri de pe internet [5] [6] , drepturile de brevet asupra designului motorului au aparținut NPO Energomash [7] [8] [9] până în octombrie 2019 (validitatea brevetul SUA este de 20 de ani [10] ); la sfârșitul anului 2018, toată producția de motoare este concentrată în Rusia [11] . Vânzarea a fost realizată de o societate mixtă între Pratt & Whitney și NPO Energomash numită JV RD-Amros ; achiziția și instalarea au fost gestionate de United Launch Alliance (ULA). Din mai 2014, încheierea de noi contracte a fost suspendată temporar prin hotărâre judecătorească, în legătură cu procesul unui concurent - SpaceX ; livrările de motoare în baza vechilor contracte continuă [12] .
Motorul este format din:
Raportul de masă dintre oxidant și combustibil este de 2,72, accelerarea este posibilă în intervalul 40-100%.
Lansările spațiale folosind RD-180 includ misiunea New Horizons Pluto (2006), misiunea LRO Moon (2009), Observatorul de dinamică solară (2010) și Solar Orbiter (2020), misiunea Jupiter. Juno " (2011), misiuni către Mars MRO (2005), „ Mars Science Laboratory ” (2011), MAVEN (2013), InSight (2018) și „ Mars-2020 ” (2020), misiunea din spatele solului asteroidului OSIRIS-REx (2016).
La sfârșitul anului 2018, un proiect de transport cu șase blocuri laterale echipate cu RD-171 și un bloc central echipat cu RD-180 a fost ales ca design de bază al noii rachete super-grele rusești. Pregătirea rachetei este planificată pentru 2027, iar lansarea transportatorului este planificată pentru 2028 din cosmodromul Vostochny [13] .
Motorul RD-180 este utilizat pe vehiculele americane de lansare Atlas V în două etape , utilizate din 2002 pentru a lansa pe orbită sateliți militari și vehicule de cercetare NASA . Aceste rachete au permis consorțiului ULA să mențină un monopol asupra lansării de misiuni în interesul securității naționale și al științei, inclusiv pe Marte [14] .
În 2008-2009, pierderea netă a Energomash din furnizarea de motoare RD-180 către Statele Unite s-a ridicat la 880 de milioane de ruble, sau aproape 68% din pierderile totale ale companiei. Camera de Conturi a Rusiei a dezvăluit că motoarele au fost vândute doar cu jumătate din costul costurilor de producție [15] . Potrivit directorului executiv al NPO Energomash Vladimir Solntsev , până în 2010, motoarele de rachete au fost vândute în pierdere, deoarece costul de producție a crescut într-un ritm mai rapid decât prețul la care a fost posibil să se stabilească vânzări. În perioada 2010-2011 au fost luate o serie de măsuri, iar situația a fost redresată [16] .
Din cauza deteriorării relațiilor ruso-americane ( din 2014 ), politicienii ambelor țări au înaintat propuneri de oprire a furnizării motorului folosit de americani. În special, o interdicție privind achiziționarea de motoare a fost introdusă prin amendamentul John McCain [17] . Cu inițiativa de a interzice utilizarea motorului pentru lansările militare americane , domnule adjunct. Prim-ministrul Federației Ruse Dmitri Rogozin [18] .
Ca înlocuitor pentru RD-180, a fost luat în considerare un nou motor în Statele Unite, pentru dezvoltarea căruia Pentagonul a alocat -o.[ când? ] 160 de milioane de dolari. Era de așteptat ca acesta să fie gata de utilizare nu mai devreme de 2019 sau chiar 2025 [17] .
O opțiune alternativă este de a desfășura producția RD-180, sub o licență americană (până în 2030), la uzina ULA din Decatur [19] .
În 2014, a fost semnat un contract cu compania privată Blue Origin pentru a crea un analog al RD-180 rusesc; noul lor motor BE-4 (folosind metan ca combustibil ) a fost introdus la începutul anului 2017 [20] .
În august 2018, directorul NASA Jim Bridenstine a declarat într-un interviu acordat C-Span că dezvoltatorii americani lucrează pentru a crea o alternativă la motoarele rusești RD-180 [21] .
În ianuarie 2018, Financial Times , citând reprezentanți ai NPO Energomash, a anunțat că compania chineză Great Wall Industry negociază achiziția tehnologiei motoarelor rachete; publicația a menționat că RD-180 dezvoltă de trei ori mai multă tracțiune decât cel mai puternic motor chinezesc YF-100, care a fost creat pe baza motorului RD-120 anterior [22] [23] .
În decembrie 2018, CEO-ul SpaceX, Elon Musk , a spus că este jenant că Boeing/Lockheed au fost forțați să folosească un motor rusesc pe o rachetă Atlas, considerând motorul în sine grozav [24] .
Pe 12 februarie 2019, proiectantul șef al NPO Energomash, Pyotr Lyovochkin, a remarcat că motorul RD-180 a fost certificat cu o marjă de 10%, ceea ce înseamnă că presiunea din camera sa de ardere poate fi peste 280 de atmosfere [25] .
Pe 20 decembrie 2019, un vehicul de lansare Atlas V alimentat de motoare rusești RD-180 a lansat o navă spațială Boeing CST-100 Starliner pe orbită de la baza forțelor aeriene Cape Canaveral [26] [27] .
În vara anului 2020, ULA a primit primul motor de testare Blue Origin BE-4 [28] .
Începând cu 8 aprilie 2021 (la peste 20 de ani de la prima lansare a vehiculului de lansare Atlas cu RD-180), 116 motoare au fost livrate în Statele Unite, au avut loc 92 de lansări, toate fiind recunoscute ca fiind de succes [ 29] [30] .
Pe 16 aprilie 2021, Roscosmos a anunțat expedierea ultimului lot de 6 motoare RD-180 către Statele Unite. [31] Șeful Roskosmos, Dmitri Rogozin , a declarat în septembrie același an că americanii au format un stoc din aceste motoare și nu au nevoie temporar de noi achiziții [14] .
RD-180V pentru prima etapă a fost planificat pentru a fi utilizat într-o nouă dezvoltare - o serie de vehicule de lansare rusești „ Rus-M ”; în diferite modificări ale rachetei, ar putea fi utilizate de la 1 la 5 motoare. Dar în 2013, NPO Energomash a oprit lucrările la acest motor, deoarece mai devreme Roscosmos abandonase racheta în sine [32] .
Motoare de rachete sovietice și rusești | ||
---|---|---|
motoare rachete la joasă altitudine | ||
motoare rachete de mare altitudine | ||
CURTE | RD-0410 |