Ракетный двигатель

Достигнутые параметры:
- Тяга до 23 килограмм-сил
- Давление в камере сгорания до 1.8 МПа
- Общий импульс двигателя 560 н*с

В конце горит скотч на сопловой части, так и должно быть

В скором времени будет третье огневое испытание, направленное на проверку нового сварного шва. Если всё будет успешно - поставим на ракету.

Сделали жидкостный ракетный двигатель ПВС-9

Двигатель сделан полностью из нержавеющей стали (сопловая часть из 20х13, остальное из 12х18н10т).
Больше про двигатель можно узнать в посте про ракету УРАН 1Л.


Сделали еще 3 попытки печати камеры сгорания жидкостного ракетного двигателя закрытого цикла с полной газификацией компонентов ПВС-350

Камера сгорания с серийным номером 2 (SN2) - срыв печати. Но очень показательно - видна внутренняя часть сопла с полостями регенеративного охлаждения. Материал - алюминий (предназначался для проливочных испытаний).

Третья попытка - камера сгорания SN3 - ошибка техпроцесса печати. Материал - алюминий.

Как видно - в то время мы активно игрались с обьёмом камеры сгорания из-за того, что шла активная разработка форсуночной головки.

Четвёртая попытка - абсолютно успешно!

Материал - алюминий. Предназначение - проливочные испытания рубашки регенеративного охлаждения.
Первая камера сгорания для огневых испытаний будет сделана из нержавеющей стали под серийным номером SN5, а первый двигатель для тестов на полном давлении будет с камерой сгорания SN6-7.

Ну и бонусом:

Коротко о конструкции будущего ракетного двигателя ПВС-350 для ракеты УРАН 1
Немного характеристик:
Тяга на уровне моря - 345 кгс
Удельный импульс на уровне моря - 255 секунд
Давление в камере сгорания - 105 атмосфер
Температура в камере сгорания - 2630 градусов по цельсию.
Двигатель закрытого цикла с полной газификацией, на 85% пероксиде водорода и 99.98% изопропиловом спирте.
Сделать двигатель закрытого цикла - невероятно сложная задача, нужно использовать самые современные технологии и материалы. Но в итоге двигатель будет очень простым - всего около сотни деталей и очень лёгким - около 1.8 кг первые прототипы, и дальнейшее снижение до 1.2 кг, что даёт тяговооружённость двигателя 195 у первого протипа, и 290 у конечного двигателя и сделает его лучшим в мире ракетным двигателем на перекиси водорода.
70% деталей двигателя будут 3D печатными, в этом году будут тесты 3д печатных газогенераторов.
Самое сложное - сделать турбины насосов горючего и окислителя, они работают в очень жёстких условиях, для этого будут применены суперсплавы - по типу Инконеля 718, Инконеля Х750 или Хастелоя Х.
Двигатель проектируется с учетом 500 полётов без замены деталей - это почти 28 часов работы или более 120 тонн топлива выжженого двигателем.
Конечно, все характеристики которые тут написаны изменятся, все таки разработка и доведение до полётного двигателя будет около 3-4 лет)

Создание демонстратора реактивной посадки "Кузнечик" идёт полным ходом!

Изготовили форсуночную головку двигателя ПВС-70 - он будет стоять на Кузнечике

7 форсунок на фото - штифтовые форсунки горючего, напечатаны на 3д принтере из нержавеющей стали 316L.

А вот собственно 90% всех деталей, необходимых для сборки двигателя.

Также куплены первые детали баков Кузнечика. Аппарат будет довольно монструозный - 2.5 метра высотой, диаметром 219.1 мм, из блестящей нержавейки и алюминия. Стараемся совершить первое прыжковое испытание в 2022 году!

Но время неумолимо идёт вперед. «Туполь», произведенный 50 лет назад, неизбежно устарел. Бесценно незаменимый самолёт тех времён, как сейчас, тот же аэробус А320.

Основные причины массового вывода «ТУшки» из российских парков – это низкая топливная эффективность, другими словами огромный расход топлива. А также то, что для полётов «ТУшки» в Европе, она не проходит по дБ – высокий шум от реактивных двигателей.

Последний из оставшихся в Российском воздушном флоте Ту-154 совершил свой последний рейс 28 октября 2020 года. Самолет авиакомпании «Алроса» совершил небольшой перелет из п.г.т. Мирного в Новосибирск. Вот так и закончилась история последнего «гражданского».

Куда же пропали ТУ-154? Ведь они производились последними модификациями вплоть до 2013 года. А подевались «Тушки» на использование в министерстве обороны РФ. Советские (ныне российские) лайнеры будут использоваться на военные нужды: для перевозки военнослужащих и многого секретного другого.

Спасибо за внимание!

Всегда все самое свежее в инстаграме!

У многократного повторного использования ракет-носителей есть свой ограничитель, считает автор статьи, указывая на травматичность посадки ступени на амортизирующие опоры, ведь потом их приходится повторно готовить к следующим запускам:

“В презентациях SpaceX даже прозвучала цифра такого «неснижаемого расхода» — она составляет около 28 млн долларов на каждый последующий запуск ракеты Falcon-9. Это, в общем-то, значительно ниже, чем постройка новой ракеты, чье изготовление и подготовка к первому старту оценивается экспертами в 45–50 млн долларов. Но отнюдь не «ноль», как любят полагать адепты многоразовых ракет. Учитывая что «бывшие в употреблении» ракеты SpaceX вынуждена запускать по цене около 50 млн вместо 62 млн долларов, пока что «экономический выхлоп» многоразовости вылился только в демпинг на рынке, но не в сверхприбыль компании Маска.”

На брифинге в начале этого года директор SpaceX по интеграции носителей Кристофер Кулурис (Christopher Couluris) и правда сказал, что компания может «довести стоимость до уровня ниже $30 млн за запуск» - вот только он озвучивал цену для заказчиков, с уже заложенным процентом прибыли для самой компании. Доподлинно известно, что на межполетное техническое обслуживание уходит 3,5-4млн$ - в купе с новой второй ступенью за 12млн$ и повторно используемыми половинками обтекателя, себестоимость полета повторно задействованной ракеты укладывается в рамки 16-18млн$.

Но дело даже не в этом, вся позиция данного эксперта выстроена на создании соломенного чучела и борьбы с ним. Он просто формулирует позицию своего оппонента и сам же ее развенчивает - 'вот я видел где-то в комментариях, что кто-то говорит о том, что межполетное обслуживание обходится в 0$ (в жизни такого мнения не встречал, но автор уверен, что это расхожее представление), а на самом деле повторно используемая ступень всего лишь в 4 раза (как можно легко выяснить) дешевле создания новой! И вообще они недостаточно на этом зарабатывают (серьезно? Упрекнуть компанию в том, что она для себя недостаточно зарабатывает? Но демпинговать при этом все равно умудряется.. ах да, очевидно за счет Пентагона, как иначе)'

Falcon-9 компании SpaceX — это достаточно средненькая ракета, так как использует кислородно-керосиновые двигатели Merlin с удельным импульсом всего в 282 секунды, пишет Алексей Анпилогов, напоминая, что “российские кислородно-керосиновые двигатели РД-180 имеют удельный импульс в 311 секунд, то есть на 10,2% больше”. И далее “поэтому конкуренты SpaceX и не спешат отказываться от поставок РД-180 в США — за счет российских двигателей их «коровы лучше доятся», пока Маск научился «меньше кормить» свои многоразовые изделия.”

Вот так вот - несмышленая команда SpaceX не смогла с первого раза создать двигатель для тяжелой ракеты, что превосходил бы лучший в мире по удельному импульсу керосиновый двигатель. А создала аж со второго! Ну куда это годится?)

Про рекордную тяговооруженность и цену двигателя Merlin в 1млн$ автор решил не упоминать.
И аргумент из разряда 'вот раз у Маска есть дешевле, тогда почему все остальные не перестанут покупать наши двигатели?' - очевидно, его конкуренты должны прийти к нему на поклон и попросить каким-то образом за считанные месяцы, чтобы не терять прибыль во время простоя, адаптировать двигатели Merlin под их ракеты. Именно так это всегда и работало. И не важно, что уже в этом году летит замена Atlas-5, на который приходится от силы 5-10% всех запусков США - мантра про неспособных добраться до космоса американцах будет еще долгие годы теплиться в головах таких ангажированных персонажей.

Тут также стоит отметить, что ракетный двигатель РД-0124МС тягой в пустоте 60 тонн работает на компонентах топлива «нафтил + жидкий кислород» и предназначен для использования в составе второй ступени ракеты-носителя «Союз-5».

Удельный импульс — 361 секунда, это так, но есть одно уточнение — это удельный импульс в вакууме, а не в атмосфере Земли, поскольку РД0124МС предназначен для использования в верхних ступенях ракет-носителей. Но автор не сдается: ”если «пересчитать» РД0124МС на условия на уровне моря, мы получим удельный импульс на уровне 334 секунд — и это все равно намного лучше, чем у керосинового рекордсмена РД-180, и даже выше, чем у метанового Raptor от Илона Маска”.

Не поспоришь:

До сих пор российские ракеты-носители представляли собой в некотором роде «коров из прошлого». Например, на «Союзах» до сих пор использовались керосиновые двигатели разработки конца 1950-х годов, чей удельный импульс в 256 секунд был даже ниже, чем у простеньких двигателей Falcon-9. Еще хуже была ситуация с «Протоном» — эта уходящая на покой ракета использовала даже не керосин, а высокотоксичную топливную пару НДМГ+АТ, а ее удельный импульс тоже был невелик — 288 секунд.

Автор обнадеживает:

“Вместо последнего сейчас и разрабатывается новая ракета-носитель «Иртыш», которая вместе с уже стартовавшей «Ангарой» должна обеспечить России вывод в космос тяжелых полезных нагрузок. Для всех этих ракет: новых «Союзов», «Иртыша» и «Ангары» — испытанный двигатель РД0124МС должен стать надежным «сердцем» верхних ступеней и — новым мировым рекордсменом по удельному импульсу.”

Остается только добавить: “Сделайте это”. Ведь от первых испытаний до серии - очень далеко. А до коммерциализации еще дальше. Но дело даже не в статье и не в том, что автор бравирует проведенными испытаниями перспективного двигателя, сравнивая удельный импульс ДУ первой ступени с ДУ, работающими в вакууме. Дело в названии статьи “Испытанный в России ракетный двигатель оставил SpaceX не у дел”. Так и хочется спросить: А Маск об этом знает? SpaceX “фсё”?

Ровно те же воспевания хвалебных од были и по отношению к Ангаре, как к прямому конкуренту Falcon 9, но вот предприятия столкнулись с непосредственным производством носителя и амбиции сразу поубавились. Вдруг оказалось, что Ангара на самом деле всегда была носителем чисто под военные нагрузки, а вот Союз-5 - он то точно составит конкуренцию Falcon 9 к 2025г, какие могут быть сомнения?

Умиляет, когда эксперты пытаются с указкой у доски доказать главе успешной компании, что его бизнес убыточный и вот-вот лопнет. Расчет на то, что Маск умеет читать по-русски и уже начал сворачивать свою деятельность, узнав от экспертов свою перспективу? Компания SpaceX ещё работает? Наверное ещё Илон Маск статью не прочитал.

“По законам физики шмель летать не может, но он их не изучал и продолжает летать дальше”. Это вопросы к шмелю или к физикам?

Источник: https://aboutspacejornal.net/2021/02/28/spacex-фсё/

Успех этого прототипа — лишь первый шаг. В ближайшем будущем создавшая его команда планирует выпустить вторую версию с широким использованием технологий трехмерной печати. Также в нем будут применять уже активное охлаждение горячих частей двигателя. А уже чуть более отдаленным этапом этого проекта станет постройка летных прототипов. Причем в пресс-релизе содержатся прямые намеки не только на использование технологии в ракетных двигателях, но и в прямоточных воздушно-реактивных.

Создатели RDE отмечают невероятные сложности, с которыми они столкнулись на пути к достижению первых заметных результатов. Огромный объем работ был связан с компьютерной симуляцией поведения горячих газов в установке. Что интересно, по словам главы Школы аэрокосмической, механической и мехатронной инженерии RMIT доцента Мэттью Клири (Matthew Cleary), некоторые аспекты работы двигателя бесполезно проверять экспериментами, если нет достаточно точной модели. Полученные данные просто не помогут, настолько сложные процессы протекают в RDE и экстремальные условия формируются в его камере сгорания.

Несмотря на все трудности, разработка вращающихся детонационных двигателей с переменным успехом идет по всему свету. Потенциально эта технология может сразу обеспечить прирост эффективности использования топлива на 20-25%. Учитывая, что инженеры в аэрокосмической отрасли борются иногда и за доли процентов, такие перспективы действительно способны вскружить голову. Однако проблема именно в самом принципе работы RDE. В отличие от обычных реактивных — как воздушных, так и ракетных — двигателей, где идет процесс дозвукового горения, в детонационном используется сверхзвуковой. А точнее, эксплуатируются несколько важных особенностей распространения детонационных волн, движущихся гораздо быстрее скорости звука — около 2,5 километра в секунду.

Эти волны последовательно перемещаются по кольцевому каналу (вращаются) и уплотняют смесь топлива с окислителем, которая детонирует. Эффективность преобразования химической энергии в кинетическую при таких процессах получается значительно выше. В теории полученные при разработке прототипов RDE технологии сравнительно легко применяются как в ракетостроении, так и при проектировании прямоточных воздушно-реактивных двигателей. В том числе гиперзвуковых. На практике успешных демонстраторов пока создано крайне мало, и лишь единицы из них показали свою работоспособность.

Источник: https://naked-science.ru/article/cosmonautics/v-avstralii-us...

Наблюдательный совет госкорпорации Роскосмос одобрил программу стратегических преобразований предприятий космического приборостроения и решение по формированию холдинга космического приборостроения на основе АО “Российские космические системы” (РКС, входит в Роскосмос). Об этом сообщила пресс-служба РКС.

“В согласовании программы участвовали Военно-промышленная комиссия России, Минфин России, Минэкономразвития России, Росатом, Роскосмос и другие организации ракетно-космической отрасли. Кроме этого, учтены приоритетные задачи развития радиоэлектронной промышленности России в области “космической” микроэлектроники”, – говорится в сообщении.

В состав новой структуры космического приборостроения войдут 17 компаний, НИИ, КБ и сборочных производств, нацеленных на обеспечение полной импортонезависимости российской ракетно-космической промышленности в вопросах поставок продукции микрорадиоэлектроники космического назначения и приборостроения. Создание единой интегрированной структуры позволит реализовать единую техническую политику в области космического приборостроения, ускорить модернизацию основных фондов, уйти от дублирования работ.

Преобразование затронет компании, уже входящие в холдинг РКС, и другие смежные предприятия. На базе предприятий будут сформированы продуктовые и производственные центры компетенции, для которых планируется ввести новые единые отраслевые стандарты. Для координации работы и повышения эффективности взаимодействия все они будут работать в рамках единой цифровой среды.

https://tass.ru/ekonomika/10777601

https://tass.ru/kosmos/10777169

Характеристики двигателя РД191М следующие:
Тяга (на уровне моря / в вакууме): 217,4 / 234,0 тс
Удельный импульс (на уровне моря / в вакууме): 314 / 338 с
Диапазон дросселирования тяги (от номинального значения): 27—110 %
Компоненты топлива: жидкий кислород / керосин РГ-1
Масса сухая: 2,2 т.

https://ria.ru/20210122/luna-1594096836.html

https://vk.com/chinaspaceflight?w=wall-119361981_9153
http://www.xinhuanet.com/tech/2021-01/12/c_1126974264.htm