Новости Энергомаша

[Salo]

http://militarynews.ru/story.asp?rid=2&nid=483111

Гендиректор НПО Энергомаш: марсианский метан в будущем можно использовать для заправки ракет

НПО Энергомаш (входит в ГК Роскосмос) – один из мировых лидеров ракетного двигателестроения. Предприятие производит двигатели для российских и иностранных ракет, а также занимается разработкой перспективных решений для дальнейшего освоения космоса. О том, когда будет создан отечественный ракетный двигатель на метане, зачем нужны двигатели на трехкомпонентном топливе и что нужно для того, чтобы достичь Марса, в интервью специальному корреспонденту "Интерфакса" Илье Морозову рассказал генеральный директор НПО Энергомаш Игорь Арбузов      - Игорь Александрович, недавно стало известно, что воронежское "Конструкторское бюро химавтоматики" (КБХА) завершило разработку технического предложения и эскизного проекта опытного образца кислородно-метанового ракетного двигателя тягой 85 тонн. В каких изделиях он может найти практическое применение? В чем его преимущества? Когда можно ожидать начала его серийного производства?    - Работы по созданию двигателя с использованием сжиженного природного газа ведутся довольно длительное время и в нашей стране, и в США, и в Европе, в частности во Франции. Это не случайно. Во-первых, все мы понимаем, что рынок ориентирован на создание максимально простых и надежных решений. Во-вторых, перед всеми стоит вопрос существенного удешевления двигательных установок.    В наибольшей степени этим требованиям сегодня отвечает метан, поскольку он имеет наиболее развитую сырьевую базу, а по энергетике превосходит керосин.    Кроме того, если говорить об отдалённой перспективе, то метан по результатам разного рода исследований, есть и на Луне, и на Марсе, поэтому существует возможность в будущем использовать и такие ресурсы.    Совместно с КБХА, мы провели значительный объем опытно-конструкторских работ по созданию опытного образца двигателя. На сегодняшний день это в большей степени научно – технический задел, поскольку пока нет средства выведения, на который мог бы быть установлен такой двигатель. По крайней мере, в той версии федеральной космической программы, которая есть сегодня.    Вместе с тем, сегодня есть понимание перспективности использования метанового двигателя на ракетах–носителях, выводящих 6 – 8 тонн полезных нагрузок на низкую околоземную орбиту. Мировой рынок после 2020 года оценивается примерно в 180 запусков такого рода полезных нагрузок ежегодно. Естественно, было бы неразумно не использовать наши возможности и не стать участниками этого рынка. Поэтому сейчас эта тема активно изучается, в том числе на фоне недавно обсуждавшегося в Правительстве РФ вопроса о более активном использовании сжиженного природного газа в наземных транспортных средствах.    Кроме того, на космодроме "Восточный" "Газпром" создает инфраструктуру по транспортировке, переработке и использованию сжиженного газа, в том числе в транспортных средствах космодрома. Создание универсального решения позволит в будущем более широко использовать там этот вид топлива. - Кто главные конкуренты России в этом направлении?    - Наибольшая степень готовности сегодня у американской компании Blue Origin, она ведет активные работы по созданию двигателя BE-4, который должен заменить двигатель РД-180, поставляемый нами для американской компании ULA. Летные испытания BE-4 на создаваемой ракете-носителе (РН) Vulcan, судя по сообщениям прессы, планируется провести на рубеже 2020-2021 годов. В начале этого года они уже провели первые успешные испытания этого двигателя. Как будут дальше развиваться события, посмотрим.    Отмечу, что подобные работы ведутся, не только в Blue Origin, но и в других компаниях. Многие из них ориентированы на создание многоразового двигателя и метан - это наиболее универсальное средство, позволяющее с использованием меньших ресурсов и вложений, восстановить агрегат для повторного использования ступени. Газ практически не дает нагара, агрегаты не испытывают таких нагрузок, как при использовании других видов топлива, например, смеси кислорода с керосином или кислород-водородного топлива. - Наш российский двигатель также разрабатывается с возможностью многоразового использования?    - Естественно. Это одна из основных целей. Хотя опыт применения многоразовых систем у нас есть, как вы помните. Я говорю о проекте "Энергия – Буран". Там был не метановый двигатель, но, тем не менее, примененный там РД-170 был сертифицирован на 10-кратное использование. - О каких-то сроках можно говорить?    - Я думаю, до 2020 года мы должны создать двигатель в металле, провести испытания, еще раз подтвердить все его характеристики. А дальше вопрос к ракетчикам - они должны определить возможность применения этого двигателя для своих нужд. - На каком этапе находится разработка кислородно-керосиновых РД, работающих по принципу непрерывной детонации? Технология позволяет повысить удельную мощность РД, где в будущем могут быть применены подобные установки?    - Были выполнены работы по созданию модельной камеры жидкостного детонационного ракетного двигателя. Мы доказали, что детонация возможна. Над проектом под патронажем Фонда перспективных исследований работала большая кооперация ведущих научных центров России. В их числе Институт гидродинамики им. М.А. Лаврентьева, МАИ, "Центр Келдыша", Центральный институт авиационного моторостроения им. П.И. Баранова, Механико-математический факультет МГУ. Для дальнейших исследований нужны дополнительные инвестиции, в том числе за собственные средства, чтобы создать полноценный двигатель и подтвердить решения, которые в нем заложены. Говорить о создании реальной модели на конкретном средстве выведения пока преждевременно. - В чьей компетенции подобного рода решения?    - В том числе и в нашей, как головного предприятия по разработке ракетных двигателей. Проведя работы по теме детонационного горения, мы создали научно-технический задел, который важен для получения научных знаний. Но чтобы создать двигатель, нужно понимать для каких целей он нужен и под какое средство выведения. - Сколько времени уходит на создание нового двигателя?    - Средняя скорость создания опытного образца при сегодняшних технических возможностях – это 5-7 лет. Есть, конечно, рекорды, которые ставились в годы СССР, но тогда были другие условия и задачи.    И сейчас мы создаем научно-технический задел для будущих разработок. Очевидно, что, если мы затормозимся в развитии, перестанем идти чуть впереди наших основных заказчиков ракетчиков, сложностей будет гораздо больше. Достаточно сказать, что Валентин Петрович Глушко (основоположник советской школы жидкостного ракетного двигателестроения, основатель НПО Энергомаш – ИФ) при отработке двигателя использовал практически всю таблицу Менделеева в различных сочетаниях в поисках наиболее эффективных решений. Кислород-керосиновая или амил-гептиловая схемы родились не сами по себе, а были результатом серьезных исследований и большого труда. За нами шел весь остальной мир. - Когда, по вашей оценке, можно ждать прорыва в развитии энергетики полетов в космос?    - В этом направлении речь может идти о глобальных открытиях, которые могут вообще поменять принципы движения, о других источниках энергии. Предсказать это сложно. Сегодня наши коллеги из США, например, более активно используют электроракетные двигатели на верхних ступенях ракет. Одним из перспективных решений считается создание сверхмощных электродвигателей, скажем, плазменных. В этом плане работы ведутся. И мы с Курчатовским институтом ведем консультации по этому вопросу, но это тема отдаленного будущего. - В космическом двигателестроении существует градация поколений, аналогичная той, что, например, существует в авиации?    - Я бы не стал применять слово поколение к ракетным двигателям. Как вы знаете, в пилотируемых программах используются двигатели, разработанные на рубеже 50-60-х годов. Они являются рекордсменами в плане надежности. Конечно, идет активная работа по внедрению на них современных материалов, новых технологий, например, аддитивных, которые упрощают производство, сокращают его цикл. Но базово ракетные двигатели работают по принципу реактивного движения, заложенного еще специалистами ГИРДа в 30-х гг. 20 века в России. (Группа изучения реактивного движения, активное участие принимал С.П. Королев – ИФ).    Многие компании, создавая свои двигатели, идут по пути модернизации старых конструкций, максимально их упрощая, как с точки зрения самого механизма, так и с точки зрения производства. Это положительно сказывается и на качестве, и на надежности. - Как вы оцениваете перспективы трёхкомпонентного ракетного двигателя?    - Трехкомпонентный двигатель создавался еще в советское время в конце 80-х годов, эту тему активно продвигал академик Валентин Петрович Глушко. Здесь можно вспомнить двигатель РД-701. Такие двигатели возможны к применению, когда требуются разные уровни тяги. Речь идет не о нынешних космических полетах, а о аэрокосмопланировании, о космолете, летающем в широком диапазоне тяг с глубоким дросселированием и возможностью определенного планирования. Поскольку сегодня такой потребности нет, эти работы находятся на том уровне, на котором были завершены. - Какие зарубежные рынки вы считаете наиболее перспективными?    - Прежде всего, мы продолжаем сотрудничество с США, несмотря на сложный политический фон. Если говорить о перспективах, то сегодня ведется активная переговорная работа с нашими бразильскими коллегами, Аргентиной, Китаем, отчасти с Индией. Есть направления для сотрудничества с Южной Кореей. Но в основном, речь идет о странах, которые только начинают развивать свои космические программы, как Бразилия и Аргентина, и не имеют достаточного опыта в создании средств выведения и школы ракетного двигателестроения, поэтому они активно ищут партнеров.    Что касается Китая, там несколько иная ситуация. Это особенный рынок, в большей степени ориентированный на копирование существующих решений. Хотя с точки зрения стратегического взаимодействия Китай может рассматриваться как партнер в реализации совместного проекта по созданию ракеты, скажем, сверхтяжелого класса. В этом плане у нас есть что предложить, тот же двигатель РД-171 либо модернизированный двигатель с тягой до тысячи тонн. - О каких-то закупках со стороны Китая речи сегодня не идет?    - Схема, которую мы реализуем с американскими компаниями, изготавливая двигатели здесь и отправляя их в США с Китаем не реализуема. С нашей точки зрения — один из возможных вариантов, что мы по их заказу разработаем новый двигатель и продадим им. Он тоже обсуждается с китайскими коллегами, но здесь важно наладить системное сотрудничество в рамках масштабных проектов, и дальше уже принимать решения. - Но проект с США в любом случае не может продолжаться вечно...    - Американцев тоже можно понять, они на наших двигателях запускают спутники, в том числе и в интересах министерства обороны, и органов национальной безопасности. Естественно, что любое государство будет стремиться к независимому доступу к космосу. Мы это прекрасно понимаем, но вместе с тем осознаем, что наши двигатели по сочетанию надежности и качества не имеют конкурентов на американском рынке. - Компания S7 занимается реанимацией проекта "Морской старт". Связывались ли их представители с НПО Энергомаш?    - Мы находимся в режиме консультаций. Сделка по покупке "Морского старта", закрыта, сейчас активно обсуждается, что можно запускать с этой платформы. В том числе обсуждаются и поставки двигателей РД-171, и последующее использование для запуска модернизированного варианта ракеты "Союз-5". - Каких-то контактов по линии ракетного двигателестроения с Украиной сейчас нет?    - Нет ни контактов, ни обсуждений, и не думаю, что они возможны. - На какой стадии находятся работы по РД-171МВ? Когда завершатся испытания, и он пойдет в серию?    - В феврале мы закончили эскизное проектирование и передали результаты заказчику. Сейчас находимся в активной фазе разработки модернизируемых элементов двигателя. Параллельно идет разработка технологических процессов.    Кроме того, одним из самых серьезных и масштабных направлений работы для нас является переход на "цифру" при проектировании этого двигателя, который должен закончиться в 2019 году.    Параллельно ведется работа по подготовке производства и разработке средств оснащения. Перед нами стоит задача в 2021 году поставить первый двигатель для летных испытаний. Объем выполненных работ позволяет сегодня говорить о том, что мы уложимся в поставленные перед нами сроки. - Он сильно отличается от РД-171?    - Я бы не сказал, что речь идет о глубокой модернизации. Обновления касаются совершенствования двигателя с точки зрения его надежности и качества. На нем будут осуществляться пилотируемые полеты, кроме того в последующем предполагается его использование для ракеты сверхтяжелого класса, что требует усиления в двигателе целого ряда элементов. Полностью меняется система топливного регулирования, поскольку у нее будут несколько иные условия эксплуатации, меняются рулевые приводы. Это основные решения. Все остальное в большей мере заимствуется из предыдущей версии. - Расскажите о создаваемом в России холдинге ракетного двигателестроения?    - В октябре 2016 года наблюдательным советом ОРКК и в феврале 2017 года правлением ГК "Роскосмос" утверждена программа стратегических преобразований предприятий ракетного двигателестроения. В соответствии с ней создана интегрированная структура, которая объединит ведущие двигателестроительные предприятия России. Всего, в её состав войдут семь предприятий с головной организацией НПО Энергомаш. Сегодня в НПО уже входят: АО "Конструкторское бюро химавтоматики" и ПАО "Протон — Пермские Моторы". В середине этого года к интегрированной структуре присоединится Конструкторское бюро химического машиностроения и Воронежский механический завод (сейчас завершается их выделение активов из ГКНПЦ имени М.В.Хруничева), а также ФГУП "НИИмаш" (Нижняя Салда) и воронежский АО "Турбонасос".    Если говорить о том, почему НПО Энергомаш станет головным предприятием, то этому есть несколько объяснений. Во-первых, НПО Энергомаш – наиболее финансово устойчивое предприятие. Кроме того, это установление некой исторической справедливости, потому что именно в этих стенах начиналось все отечественное ракетное двигателестроение, формировались его история и традиции. Набсовет ГК Роскосмос утвердил это решение в апреле 2018 года. - Что дает государству создание такой структуры?    - Прежде всего, это объединение и перераспределение ресурсов. Общеизвестная проблема в отрасли – переразмеренность предприятий, значительное количество избыточных мощностей, которые используются неэффективно. Это требует серьезной работы по оптимизации, выстраиванию совершенно новой внутренней кооперации, потому что каждое предприятие создавалось по принципу замкнутого контура. Литейные, штамповочные, кузнечные, инструментальные цеха этих предприятий загружены максимум на 50 процентов. Речь идет о том, что нужно создавать центры компетенции, ликвидировать избыточные мощности и идти по пути создания более дешевого производства с минимизацией накладных расходов, иначе мы будем просто неконкурентоспособны. - Основная задача холдинга – развивать конкурентоспособность с мировыми компаниями по стоимости продукции, объему затрат и скорости создания конструкций.    - Вторая задача – объединение конструкторских ресурсов. Есть дисбаланс. Если брать НПО Энергомаш, то основной заработок предприятия – это экспортные поставки, на НИОКРах мы зарабатываем немного. А в КБХА и КБХМ этот баланс составляет примерно 50 на 50. Сейчас создается единая платформа, позволяющая конструкторам из разных городов объединять усилия и реализовывать совместные проекты, не находясь рядом. Но здесь важно подчеркнуть, что несмотря на то, что конструкторы будут решать общие задачи, конструкторские школы, созданные В.П.Глушко (НПО Энергомаш), С.А. Косбергом (КБХА) А.М.Исаевым (КБХМ) будут сохранены автономно. Это достояние ракетного двигателестроения, которое необходимо хранить и поддерживать. - Государство оказывает помощь по проектам модернизации предприятий?    - Есть целый ряд проектов, заложенных в ФКП. Сегодня остро стоит вопрос по использованию заработанных за счет экспорта средств. Пока эта возможность у нас есть, и мы находимся в благоприятном периоде, нужно использовать эти ресурсы для развития. - Сейчас много говорят о полетах на Марс. НПО Энергомаш работает в этом направлении?    - Мы изучаем все возможные варианты. К тому же ракета сверхтяжелого класса кроме задач, по освоению Луны, рассматривается, в том числе и для полетов к дальним планетам.

[Salo]

http://engine.space/press/pressnews/2242/

Двигатели РД-181 подтвердили возможность многоразового использования  
06 Июня 2018
    
       Двигатели РД-181 для первой ступени ракеты-носителя «Antares», стартовавшей 21 мая 2018 года с космодрома на острове Уоллопс (штат Вирджиния), ранее уже использовались в огневом испытании в составе первой ступени РН.
 
 Испытания, при которых проверялась совместная работа всех систем и двигателя, продолжались 30 секунд и прошли на стартовой площадке Среднеатлантического регионального космодрома (MARS) (штат Вирджиния, США). После испытания был проведен анализ параметров работы всех систем РН, в том числе и двигателей (на первой ступени РН «Antares» стоят два двигателя РД-181), проведена диагностика состояния материальной части. Эти работы показали, что ступень РН может быть использована для пуска. 21 мая 2018 года этот пуск состоялся.
 
 «Мы провели эти работы в рамках наших контрактных обязательств с Orbital ATK», - сказал главный конструктор НПО Энергомаш П.С. Левочкин. – «Так что благодаря нашим зарубежным партнерам и ракете-носителю Антарес, весь мир смог наглядно убедиться в возможности многоразового использования наших двигателей. И хотя опыт создания многоразовых двигателей у нас есть (РД-170 был сертифицирован на 10-кратное использование), сегодня это впервые было продемонстрировано в составе ракеты-носителя», - добавил П.С. Левочкин.
 
 Напомним, что двигатель РД-181 разработан и сертифицирован для использования в РН «Antares». Это однокамерный жидкостный ракетный двигатель с дожиганием окислительного генераторного газа. Горючее — керосин, окислитель — жидкий кислород. В 2014 году была выпущена конструкторская документация, а уже в мае 2015 года успешно завершена сертификация этого двигателя.
 
 Летом 2015 года первые товарные двигатели РД-181 были поставлены в США, а 18 октября 2016 года, ракета-носитель Antares-230 с двигателями РД-181 разработки и производства АО «НПО Энергомаш» в составе ее первой ступени успешно стартовала с космодрома на острове Уоллопс. К настоящему времени проведено три успешных пуска РН «Antares» с двигателями РД-181. РН «Antares» используется для запуска корабля Cygnus в рамках обслуживания МКС.

[Salo]

Справедливости ради прожигали не на полную длительность.

[Seerndv]

- да ... тогда НК-33 много-многоразовый, а "Мерлин" много-много...многоразовый   

[zandr]

http://engine.space/press/pressnews/2246/

Испытания РД-181
6 июня специалисты Научно-испытательного комплекса НПО Энергомаш провели испытания жидкостного ракетного двигателя РД-181. 
Как сообщил начальник НИК Андрей Ушков, программа испытаний выполнена в полном объеме, двигатель работал штатно, замечаний нет. 
Жидкостный ракетный двигатель РД-181 предназначен для установки на ракету-носитель «Antares».

[Salo]

http://tass.ru/opinions/interviews/5291979

НПО "Энергомаш": детали российских ракетных двигателей планируется "выращивать"
 15 июня, 9:00 UTC+3
 
 Петр Левочкин © Пресс-служба НПО "Энергомаш"
 
В России ведется активная работа над созданием новой ракеты-носителя среднего класса "Союз-5", которая может вывести на орбиту перспективный пилотируемый корабль "Федерация" в 2022 году. Тяжелые ракеты "Ангара-А5" в ближайшие годы будут задействованы в запусках 600 спутников системы "Сфера". Научно-производственное объединение (НПО) "Энергомаш" ведет работы над новыми двигателями для обоих типов ракет —  РД-171МВ и РД-191М.
На каком этапе находится разработка, какие новые технологии и в каком объеме будут применяться в РД-171МВ и РД-191М, чем закончились испытания детонационного двигателя и зачем российские ракеты переводить на метан, рассказал в интервью ТАСС главный конструктор НПО "Энергомаш" Петр Левочкин.

— Какие перспективные разработки ведутся сегодня в конструкторском бюро НПО "Энергомаш"?

— КБ сегодня очень плотно занято разработкой двигателя РД-171МВ для перспективной ракеты-носителя "Союз-5". Несмотря на то, что он заимствует многие решения РД-171М, — это новая модификация двигателя. Отмечу, что в РД-171МВ используется только российская элементная база, в том числе системы управления и регулирования полностью отечественные.
Большой объем работ ведется по повышению надежности и снижению стоимости двигателя РД-191 (используется на первой ступени ракет-носителей "Ангара" — прим. ТАСС). "Ангара" будет жить, и мы делаем все возможное, чтобы это был носитель, востребованный не только министерством обороны РФ, по заказу которого она и создавалась, но также в будущем выйдет на рынок коммерческих пусков.
В рамках Федеральной космической программы и за счет собственных средств нами ведется ряд разработок по применению в ракетном двигателестроении композитных материалов. Продолжаются работы по исследованию детонации в ЖРД. Ведутся разработки кислородно-метанового двигателя, прорабатываются варианты применения аддитивных технологий и многое другое.

— Какие работы по двигателю РД-171МВ будут выполнены в этом году?

— В конце 2017 года мы разработали эскизный проект двигателя и передали его в РКЦ "Прогресс" (будет производить "Союз-5" — прим. ТАСС). Сейчас в НПО "Энергомаш" полным ходом, в том числе с помощью 3D-моделирования, идет выпуск конструкторской документации по этому двигателю, ведется подготовка производства и стендовой базы. В этом году должны будем изготовить конструкторский макет, позволяющий увязать все элементы двигателя. Также в этом году мы должны поставить в РКЦ "Прогресс" макет РД-171МВ для проведения динамических испытаний.

— Когда планируется поставить опытный образец двигателя для огневых испытаний?

— Огневые испытания первого доводочного двигателя РД-171МВ запланированы на 2019 год. Первый товарный двигатель мы должны поставить заказчику в 2021 году для первого беспилотного запуска "Союза-5", который должен состояться в 2022 году. Для пилотируемого запуска ракеты, который запланирован на 2024 год, мы планируем поставить двигатель РД-171МВ в 2023 году.

— Вы упомянули про РД-191, а когда будет создан опытный образец нового двигателя для "Ангары-А5В" —  РД-191М?

— НПО "Энергомаш" по заданию ГКНПЦ им. Хруничева работало над созданием модификации двигателя РД-191, который получил название РД-191М (тяга на 10% выше), для использования его на "Ангаре-А5В". Мы выпустили технический проект двигателя, а также согласовали объемы его отработки с головными научно-исследовательскими институтами отрасли. Следующим шагом должно было стать развертывание работ по производству и началу отработки двигателя, но контракт на эти работы с ГКНПЦ пока не заключен.

— Но все же новый двигатель на "Ангару-А5В" устанавливать планируется?
 
— Безусловно. Однако создание ракеты-носителя "Ангара-А5В" — это не только двигатель РД-191М, это модернизация всей ракеты плюс создание абсолютно нового кислородно-водородного жидкостного ракетного двигателя для третьей ступени. Поэтому сейчас "Ангара" будет летать с базовым двигателем, в том числе и с космодрома Восточный.

— Сегодня много говорится о новых легких и средних коммерческих ракетах-носителях, планируете ли создавать под них двигатель?

— В свое время НПО "Энергомаш" разработало двигатель РД-120 для второй ступени ракеты-носителя "Зенит", созданием которого руководил один из ведущих конструкторов нашего предприятия, мой предшественник на посту главного конструктора Владимир Константинович Чванов. Тяга РД-120 варьируется от 80 тонн до 93 тонн в форсированном режиме. Наши маркетологи оценили этот продукт с точки зрения коммерческой привлекательности и сделали вывод, что если бы у нас был сегодня двигатель с тягой 80–100 тонн по хорошей цене, он бы нашел своего потенциального коммерческого пользователя.
Но здесь стоит задача не просто воспроизвести двигатель, а спроектировать его заново, сделать его менее трудоемким с точки зрения производства, чтобы он имел не только отличные энергетические характеристики, но и привлекательную, конкурентоспособную стоимость. Такую работу мы планируем делать на опережение. Пока идут предварительные расчеты, после которых будет принято решение по диапазону тяги и схеме двигателя. Новый двигатель будет создан полностью в цифре, планируем максимально использовать аддитивные технологии и композитные материалы.

— По композитным материалам какие именно работы у вас ведутся?

— В этом году совместно с Центром Келдыша на модельной камере проведены исследования по использованию неохлаждаемого сопла из композитных материалов. Это большая перспектива по снижению веса наших двигателей, снижению трудоемкости их изготовления. Температура, где работает этот неохлаждаемый насадок, достигает 1300 градусов Цельсия, то есть температуры плавления сталей, жаропрочные никелевые сплавы при такой температуре теряют свою прочность.
Сегодня стенка камеры и сопла двигателя состоит из двух оболочек, спаянных между собой. В процессе работы между оболочками течет один из компонентов ракетного топлива, обеспечивая охлаждение внутренней оболочки. Такая конструкция доказала свою состоятельность и работоспособность, однако является достаточно трудоемкой в производстве и, соответственно, дорогой.
Известно применение композитных сопел для двигателей верхних ступеней как в России, так и за рубежом. Однако для первых ступеней такое сопло еще не применялось. Первым двигателем, на котором мы планируем использовать композитное сопло, должен стать РД-191 или его модификация.

— Аддитивные технологии в каких двигателях будете применять?

— Благодаря развитию аддитивных технологий, сегодня у нас появляется возможность за несколько часов сделать ту работу, на которую раньше ушли бы месяцы. Например, печать такой сложной сборочной единицы, как смесительная головка. Снижение трудоемкости — колоссальное. Но есть и сложности. Одна из них — подбор и применение материалов, обладающих хорошей прочностью и хорошей теплопроводностью. Работаем вместе с ведущими металлургическими институтами страны и все работы проводим за собственные средства.
Мы уже определили для себя ряд агрегатов, где применение аддитивных технологий может быть актуальным, попробуем их изготовить, проведем автономную обработку, после чего примем решение — внедрять это на двигатель или нет. В основном это достаточно сложные, трудоемкие в обычной механике сборочные единицы двигателей РД191 и РД171МВ. Но пока это экспериментальный вариант, мы только изучаем возможность использования аддитивных технологий в ракетном двигателе.

— Как продвигается разработка кислородно-метанового двигателя, какие результаты получены?

— В настоящее время КБХА и НПО "Энергомаш" в рамках опытно-конструкторской работы отрабатывают технологии использования метана в качестве компонента топлива в перспективных ЖРД — это формирование научно-технического задела на будущее. Выпущен эскизный проект, где рассмотрены все типы схем ЖРД. В ближайшее время должен пройти научно-технический совет интегрированной структуры ракетного двигателестроения по выбору варианта для дальнейшей разработки. Но, к сожалению, конкретной ракеты-носителя, под которую разрабатывается двигатель, пока нет. 

— Зачем нужен двигатель на метане?

— В свое время основатель НПО "Энергомаш" Валентин Глушко, возглавляя совет по ракетным топливам при Академии наук, исследовал комбинации веществ в качестве окислителя и горючего применительно к ракетным топливам. Была исследована практически вся таблица Менделеева, в том числе и метан. И в результате было показано, что при более высоком удельном импульсе (на примерно 10–15%), чем у кислородно-керосиновых ЖРД, баки РН с метаном той же массы, что и керосин, будут тяжелее из-за более чем двухкратной разницы плотности (конструкция самого бака будет весить больше — прим. ТАСС). Ожидаемого эффекта для первых ступеней не будет. Поэтому, проведя ряд теоретических проработок, НПО "Энергомаш" в дальнейшем сосредоточилось на работах с традиционными компонентами топлива, такого как кислород и керосин.
Другое дело верхние ступени РН. Там, где согласно законам физики влияние удельного импульса выше, энергетическая эффективность метана может обеспечить вывод большой массы полезной нагрузки. Понимая это, Центр Келдыша совместно с КБХА и КБХМ продолжили исследования по возможности использования метана в ракетных двигателях. Надо отдать должное их успехам в этом направлении, так как сегодня проведены не только теоретические исследования, но и самые настоящие огневые испытания ракетных двигателей на кислородно-метановом топливе. В отрасли накоплен определенный опыт работы с таким взрывоопасным веществом как метан.
Кроме того, на основе созданных в КБХА проектов ЖРД на метане в РКЦ "Прогресс" разработана линейка ракет от легкого до сверхтяжелых классов под этот вид топлива. Создание научно-технического задела по метановому направлению продолжается, тем более что в перспективе метан должен быть более дешевым компонентом топлива из-за его широкой сырьевой базы. К тому же метан есть на Марсе, и уже сегодня некоторые компании создают двигатель и ракету для полетов к Красной планете на метане, ставя задачу вернуться домой на топливе, добытом там.

— Как продвинулись работы по созданию двигателя с детонационным горением?

— Совместно с Институтом гидродинамики им. Лаврентьева, МАИ, Центром Келдыша, Центральным институтом авиационного моторостроения им. Баранова, Механико-математическим факультетом МГУ мы создали несколько вариантов камеры жидкостного ракетного двигателя, которая работает по принципу непрерывной спиновой детонации — топливо сгорает со сверхзвуковой скоростью.
Курировал эту работу Фонд перспективных исследований (ФПИ). Теоретически предполагалось, что детонационное горение даст нам выигрыш по тяге двигателя. Огневые испытания показали, что выигрыш действительно есть, однако не такой ощутимый, как мы предполагали.

— На этом исследования детонационного двигателя завершены?
 
— Проект, который мы делали под эгидой ФПИ, — закончен. Мы доказали, что детонация в ЖРД возможна, сконструировали камеру. Однако в своих изысканиях мы не остановились: проводя работы, мы получили интересный результат: помимо прироста по энергетике, который в целом был ожидаем, мы получили прирост тяги при достаточно низком уровне давления подачи топлива. Это заманчиво, потому что позволяет в перспективе повысить надежность и увеличить ресурс турбонасосного агрегата. А турбонасосный агрегат и камера сгорания — это два ключевых агрегата, во многом определяющие надежность ракетного двигателя. То есть с помощью технологии детонационного горения потенциально ракетный двигатель можно сделать более легким и более надежным.
Поэтому сейчас, уже за собственные деньги, мы проводим проектирование двух двигателей с тягой 5 и 20 тонн с использованием камеры, работающей по принципу детонационного горения. В рамках данной НИОКР мы пытаемся оценить результаты с точки зрения массогабаритных и вибропрочностных характеристик. Если результаты будут хорошие, то продолжим исследовательские работы.

— Какие двигатели наиболее перспективны для полетов в дальний космос?
 
— Сегодня наши двигатели, обладая тягой в десятки и сотни тонн, выполняют самую тяжелую и неблагодарную работу — отрывают ракету от поверхности Земли. Альтернативы им в этом вопросе на дальнесрочную перспективу — нет. Можно их использовать (и так делается) и для полетов к Луне, Марсу и т.д. Но гораздо эффективнее использовать электроракетные двигатели (ЭРД), которые по эффективности в разы превышают ЖРД и ракетные двигатели на твердом топливе. Правда, есть проблема: сегодня тяги ЭРД измеряются в граммах и разгон космического аппарата до нужных скоростей может занять длительное время. Для увеличения тяги необходимо создать компактные, но мощные источники электрического тока. За этим направлением большое будущее.
Но все равно говорить о межгалактических полетах на имеющихся типах двигателей пока не приходится. Для преодоления расстояния в сотни и миллионы световых лет нужны другие двигатели, а может и способы перемещения.

— Какие направления в ракетно-космической отрасли, по-вашему, самые перспективные?

— Я бы назвал два основных. Первое — это освоение дальнего космоса с помощью имеющихся средств выведения и двигателей. В качестве первого этапа можно рассматривать Луну и Марс. Второе направление — это полеты в ближний космос, который постепенно переходит в коммерческое русло. И здесь наиболее перспективное направление — это создание на базе имеющихся носителей многоразовых возвращаемых ступеней. У нас такой опыт есть, двигатель РД-170 был сертифицирован на десятикратное полетное использование в рамках программы "Энергия-Буран". Сегодня в России под руководством генерального конструктора по средствам выведения А.А. Медведева ведутся работы по созданию научно технического задела по созданию многоразовых РН сверхлегкого класса.
Дальнейшее развитие этого направления, по моему мнению, в создании одноступенчатых летательных аппаратов с комбинированным ракетным двигателем, способных самостоятельно летать в космос и возвращаться. Такие комплексы могут эффективно использоваться в том числе для коммерческих транспортных перевозок. Летательный аппарат будет выходить в ближний космос (~100 км), преодолевать основное расстояние и совершать посадку в нужной точке Земли гораздо быстрее обычных самолетов. Сегодняшний уровень разработок в металлургии, материаловедении позволяет сделать подобное, одноступенчатое средство выведения.

— Какие двигатели будут отгружены иностранным заказчикам в этом году?

— В настоящее время изготовление товарных двигателей в НПО "Энергомаш" идет в соответствии с заключенными контрактами. Отгрузка первой партии РД-180 и РД-181 в США запланирована на второй квартал 2018 года. А следующая партия этих двигателей отправится заказчикам в конце года. Что касается РД-191, то, согласно контракту, в конце года заказчику будут отправлены два двигателя. Кстати, на этих двигателях уже будут частично реализованы усовершенствования, которые мы внедряем в рамках программы повышения надежности и снижения стоимости.

Беседовала Валерия Решетникова

[Димитър]

Тяга РД-120 варьируется от 80 тонн до 93 тонн в форсированном режиме. Наши маркетологи оценили этот продукт с точки зрения коммерческой привлекательности и сделали вывод, что если бы у нас был сегодня двигатель с тягой 80–100 тонн по хорошей цене, он бы нашел своего потенциального коммерческого пользователя. 

Когда-то был проект замены двигателей Союза на РД-120 с наземным соплом. Это может быть актуально сегодня? 

[октоген]

Любая реинкарнация пакета времен Королева неактуальна.

[Димитър]

Конечно, лучшее применение русского РД-120 - по прямому назначению, как двигатель второй ступени русского Зенита - Союз-5.

[Дмитрий В.]

Димитър пишет:
Конечно, лучшее применение русского РД-120 - по прямому назначению, как двигатель второй ступени русского Зенита - Союз-5.

РД0124М лучше.

[Димитър]

Чем лучше?  
Уверен, что русский аналог РД-120 будет лучше оригинала. Да и один двигатель будет дешевле, чем два. 

[Дмитрий В.]

Димитър пишет:
Чем лучше?

Лучше наличием серийно выпускаемого прототипа и производственной базы, а также более оптимальной тягой для "Союза-5".

[Дмитрий В.]

Димитър пишет:
 Да и один двигатель будет дешевле, чем два.

Вы забываете, что к РД-120 шел "довесок": рулевой ЖРД РД-8

[Старый]

Дмитрий В. пишет:

Димитър пишет:
Чем лучше?

Лучше наличием серийно выпускаемого прототипа и производственной базы, а также более оптимальной тягой для "Союза-5".

Много ли в РД-0124М от серийного РД-0124? И чем это два РД-0124М оптимальнее по тяге чем РД-120?
А оптимален по тяге как это ни смешно РД-108. На всякий случай напоминаю: Мерлин - открытой схемы. 

[Raul]

Старый пишет:
Много ли в РД-0124М от серийного РД-0124? И чем это два РД-0124М оптимальнее по тяге чем РД-120?

• Между делом вспомним, что Союз-5 делают для СТК, а там идет борьба за удои... тьфу, ПН для Луны. РД-0124М позволит гибко подбирать оптимальную тягу - 60, 90 или 120 тонн в зависимости от требуемой конфигурации СТК.
• Сопов хочет лететь на Союзе-5 к ГПО в две ступени и поднимать туда 5.5 тонн. Под это задачу вторую ступень надо будет облегчить. Два РД-0124 весят около тонны, а РД-120 + РД-8 - полторы тонны. Итого + 0.5 тонны ПН, даже без учета разницы в УИ.
• Два мотора - это резервнее чем один. Повышается расчетная ВБР.
  

Старый пишет:
А оптимален по тяге как это ни смешно РД-108. На всякий случай напоминаю: Мерлин - открытой схемы.

Под легкий РД с низким УИ в SpaceX сделали очень легкую конструкцию верхней ступени в нарушение установленных нормативов (и схлопотали аномалию, когда конструкция разрушилась). Как-то непохоже на то, чтобы такой трюк можно было повторить в государственной космической отрасли.

[Старый]

Raul пишет: 
 Между делом вспомним, что Союз-5 делают для СТК, а там идет борьба за удои... 

Это ты прочитал где или сам додумался? 

ПН для Луны. РД-0124М позволит гибко подбирать оптимальную тягу - 60, 90 или 120 тонн в зависимости от требуемой конфигурации СТК.

Это ты чего? Собрался лететь на Луну набирая на ступень десяток двигателей? 
Совсем чтоли умишком двинулся? Скажи своим хозяевам чтобы подогнали троля поумнее. 

[Дмитрий В.]

Старый пишет:

Дмитрий В. пишет:

Димитър пишет:
Чем лучше?

Лучше наличием серийно выпускаемого прототипа и производственной базы, а также более оптимальной тягой для "Союза-5".

Много ли в РД-0124М от серийного РД-0124? И чем это два РД-0124М оптимальнее по тяге чем РД-120?
А оптимален по тяге как это ни смешно РД-108. На всякий случай напоминаю: Мерлин - открытой схемы.

Там как минимум ТНА и элементы арматуры.
А при чем здесь Мерлин и РД-108? Оптимальная тяга для 2-й ступени Союза-5 меньше, чем тяга РД-108 или РД-120+ПД-8.

[Старый]

Дмитрий В. пишет: 
 Оптимальная тяга для 2-й ступени Союза-5 меньше, чем тяга РД-108 или РД-120+ПД-8.

Отнюдь.

[Дмитрий В.]

Старый пишет:

Дмитрий В. пишет:
 Оптимальная тяга для 2-й ступени Союза-5 меньше, чем тяга РД-108 или РД-120+ПД-8.

Отнюдь.

Не-а, твои "гипотенузы" не подтверждаются расчетом.

[Старый]

Дмитрий В. пишет:

Старый пишет:

Дмитрий В. пишет:
 Оптимальная тяга для 2-й ступени Союза-5 меньше, чем тяга РД-108 или РД-120+ПД-8.

Отнюдь.

Не-а, твои "гипотенузы" не подтверждаются расчетом.

 Зато подтверждаются практикой.