РД-191. Рд 191


РД-191 - двигатель ракеты носителя «Ангара». История создания и характеристики рд-191

РД-191

Описание

На пике формы и инженерной мысли

Вертикальное расположение турбонасосного агрегата. Уникальный маршевый двигатель с возможностью глубокого дросселирования тяги.

РД-191

технические характеристики

Основные параметры двигателя РД-191

  • Жидкостный ракетный двигатель с дожиганием окислительного газа
  • Топливо: кислород + керосин
Модификации двигателя РД-191
Тяга, земная/пустотная, тс 196 / 213
Удельный импульс, земной/пустотный, с 310,7 / 337
Давление в камере сгорания, кгс/см2 263,4
Масса, сухая/залитая, кг 2290 / 2520
Габариты, высота/диаметр, мм 4000 / 1450
Период разработки 1999-2011
Назначение РН «Ангара»
Количество и период пусков 2 пуска 2014 (на 30.06.2016)

Основные этапы программы РД-191

Заключение контракта с ГКНПЦ им.Хруничева – 31.12.1998 г. Завершена разработка конструкторской документации – 1999 г. Изготовлен макет для РН «Ангара» - март 1999 г. Первое огневое испытание РД-191 – 27 июля 2001 г. Сертификация РД-191 завершена в мае 2011 г.

Наработка двигателей РД-191 составила 42156 сек на 173 огневых испытаниях (на 30.06.2016 г). Наработка на 3 стендовых испытаниях в составе ступени составила 758,1 сек.

Наработка прототипа двигателя РД-191 в 3 летных испытаниях РН KSLV-1 (Южная Корея) составила 607,4 сек. Наработка двигателей РД-191 в 2 пусках семейства РН «Ангара» составила 1415,3 сек.

engine.space

РД-191 — WiKi

К началу 2010 года РД-191 прошёл полный цикл огневых испытаний на стенде и три огневых испытания в составе блока первой ступени (УРМ-1) ракеты-носителя «Ангара». Программы испытаний соответствовали циклограммам работы УРМ в составе Ангара-1.2ПП, бокового блока Ангара-А5 и центрального блока Ангара-А5. В последнем случае осуществлялось дросселирование двигателя до 30 % номинала, что является рекордом для двигателей, работающих при атмосферном давлении на уровне моря.

Также двигатель РД-191 прошёл лётные испытания в составе первой ступени ракеты «Наро-1» (Республика Корея). Первая ступень отработала нормально, но, из-за несброса головного обтекателя, спутник на орбиту не вышел[4]. Второй запуск, состоявшийся 10 июня 2010 года, также окончился неудачей, причём на этот раз отказ произошёл на 137 секунде полёта, на этапе работы первой ступени. В качестве одной из возможных причин нештатной ситуации назывался аварийный отказ маршевого двигателя первой ступени. Для выяснения причин аварии была создана совместная комиссия, в которую вошли российские и южнокорейские специалисты[5]. Комиссия установила, что российская ступень, как и в первый раз, не виновата, и причиной аварии была ошибочная работа второй, корейской, ступени[6].

В июле 2010 года в ходе проведения плановых межведомственных испытаний, не выдержал многократных сверхнагрузок и прогорел ракетный двигатель РД-191, для первой ступени ракеты-носителя «Ангара».

«Двигатель и должен был сгореть. Это абсолютно нормальная штатная ситуация, специалисты должны были установить, какие нагрузки он был способен выдержать».[7]

— Пресс-центр - НПО Энергомаш.

29 марта 2011 года двигатель РД-191 успешно прошёл очередные огневые испытания на испытательном стенде НПО Энергомаш. Двигатель успешно отработал по программе 223 сек.

23 мая 2011 года межведомственной комиссией (МВК), образованной совместным решением Космических войск Министерства обороны РФ и Федерального космического агентства, подписан Акт МВК, в котором констатировано, что двигатель РД-191 успешно завершил стадию наземной отработки и пригоден для использования в составе семейства ракет-носителей «Ангара»[8].

30 января 2013 года состоялся успешный старт ракеты-носителя «Наро-1»[9]. Таким образом, РД-191 в третий раз успешно отработал в составе первой ступени ракеты-носителя «Наро-1».

9 июля 2014 года с космодрома «Плесецк» был успешно проведён первый испытательный пуск РН «Ангара-1.2ПП» с маршевым двигателем первой ступени РД-191.

23 декабря 2014 года с космодрома «Плесецк» был успешно проведён первый испытательный пуск РН «Ангара-5» с маршевым двигателем первой ступени РД-191.

23 января 2015 года стало известно, что в рамках гособоронзаказа «НПО Энергомаш» в течение 2015—2016 гг. произведёт 10 двигателей РД-191 для использования в составе РН «Ангара-А5»[10].

25 августа 2015 года НПО «Энергомаш» приступило к созданию модернизированной версии двигателя РД-191 — РД-191М — который будет применяться на РКН Ангара-А5В и Ангара-А5П и будет на 10-15 % мощнее предшественника. Первый этап выпуска аванпроекта будет завершён в сентябре 2015 года. Опытно-конструкторские разработки планируется завершить к 2018 году.

В ноябре 2015 года ПАО «Протон-Пермские моторы» объявило тендер на реконструкцию цехов под производство двигателя РД-191 для ракет «Ангара».[11]

В сентябре 2016 года стало известно, что для РД-191 будет внедрено цифровое проектирование. Для этого сформирована проектная команда, управляющий комитет и определён бюджет. Реализация проекта рассчитана на три года[3].

18 января 2017 года Центр им. Хруничева сообщил СМИ о планируемом повышении грузоподъёмности РКН "Ангара-1.2" и "Ангара-А5" благодаря применению двигателя РД-191М, технический проект которого разработало НПО "Энергомаш". Специалистам удалось создать и провести испытания РД-191М с выходом на режим по тяге в 110%. Таким образом, для "Ангары-А5М" грузоподъёмность вырастет с 24 до примерно 25,5 тонн при выводе на низкую орбиту, что на 3,5 тонны больше возможностей "Протон-М"[12].

1 августа 2017 года пресс-служба "Энергомаша" сообщила, что с августа предприятие начинает периодические подтверждающие испытания РД-191 для ракет-носителей семейства "Ангара", общее число которых составит шесть прожигов[13].

27 февраля 2018 НПО «Энергомаш» заявило, об начале внедрения аддитивных технологий при производстве жидкостных ракетных двигателей. По оценке специалистов КБХА, применение аддитивных технологий сократит трудоёмкость производства этого двигателя на 20 процентов. По НИОКР конструкторы НПО Энергомаш планируют провести работы по нескольким направлениям применения аддитивных технологий для использования при производстве РД-191:

  • Разработка агрегата наддува двигателя РД-191, выполненного по аддитивной технологии;
  • Отработка аддитивной технологии изготовления корпуса блока сопел крена (КБСК) двигателя РД-191;
  • Перепроектирование пневмоблока двигателя РД-191;
  • Проведение топологической оптимизации и изготовление кронштейнов двигателей РД-191[14]

11 апреля 2018 года НПО "Энергомаш" заявил что ведёт работу по переводу всей технической документации для двигателя РД-191 в электронный формат и в вид 3D-моделей деталей, агрегатов и двигателя в целом. На основе электронной документации составляются технологические процессы и управляющие программы для современных многокоординатных станков с числовым программным управлением. Что позволяет оптимизировать процесс его изготовления и, как следствие, уменьшить общий объём издержек.[15]

ru-wiki.org

РД-191 Википедия

Для этого термина существует аббревиатура «РД», которая имеет и другие значения: см. РД.

РД-191 — российский однокамерный жидкостный ракетный двигатель с дожиганием окислительного газа, работающий на не-токсичных компонентах (керосин + жидкий кислород). Разработан для семейства российских ракет-носителей (РН) «Ангара». Разработчик — АО «НПО Энергомаш» им. В. П. Глушко.

Срок изготовления двигателя в настоящее время составляет от 18 до 24 месяцев; планируется снижение этого срока до 12 месяцев[1]. Цена 250 млн р. (2013)[2].

История создания

К началу 2010 года РД-191 прошёл полный цикл огневых испытаний на стенде и три огневых испытания в составе блока первой ступени (УРМ-1) ракеты-носителя «Ангара». Программы испытаний соответствовали циклограммам работы УРМ в составе Ангара-1.2ПП, бокового блока Ангара-А5 и центрального блока Ангара-А5. В последнем случае осуществлялось дросселирование двигателя до 30 % номинала, что является рекордом для двигателей, работающих при атмосферном давлении на уровне моря.

Также, в 2009 году двигатель РД-191 прошёл лётные испытания в составе первой ступени РН «Наро-1» (Республика Корея). Первая ступень отработала нормально, но, из-за несброса головного обтекателя, спутник на орбиту не вышел[3]. Второй запуск, состоявшийся 10 июня 2010 года, также окончился неудачей, причём на этот раз отказ произошёл на 137 секунде полёта, на этапе работы первой ступени. В качестве одной из возможных причин нештатной ситуации назывался аварийный отказ маршевого двигателя первой ступени. Для выяснения причин аварии была создана совместная комиссия, в которую вошли российские и южнокорейские специалисты[4]. Комиссия установила, что российская ступень, как и в первый раз, не виновата, и причиной аварии была ошибочная работа второй, корейской, ступени[5].

В июле 2010, в ходе проведения плановых межведомственных испытаний, не выдержал многократных сверхнагрузок и прогорел РД-191 для первой ступени ракеты-носителя «Ангара».

Двигатель и должен был сгореть. Это абсолютно нормальная штатная ситуация, специалисты должны были установить, какие нагрузки он был способен выдержать.

— Пресс-центр - НПО «Энергомаш»[6]

29 марта 2011 года двигатель РД-191 успешно прошёл очередные огневые испытания на испытательном стенде НПО «Энергомаш». Двигатель успешно отработал по программе 223 сек.

23 мая 2011 межведомственной комиссией (МВК), образованной совместным решением Космических войск Министерства обороны РФ и Федерального космического агентства, подписан Акт МВК, в котором констатировано, что двигатель РД-191 успешно завершил стадию наземной отработки и пригоден для использования в составе семейства ракет-носителей «Ангара»[7].

30 января 2013 года состоялся успешный старт ракеты-носителя «Наро-1»[8]. Таким образом, РД-191 в третий раз успешно отработал в составе первой ступени ракеты-носителя «Наро-1».

9 июля 2014 года с космодрома «Плесецк» был успешно проведён первый испытательный пуск РН «Ангара-1.2ПП» с маршевым двигателем первой ступени РД-191.

23 декабря 2014 с космодрома «Плесецк» был успешно проведён первый испытательный пуск РН «Ангара-5» с маршевым двигателем первой ступени РД-191.

23 января 2015 стало известно, что в рамках гособоронзаказа НПО «Энергомаш» в течение 2015—2016 гг. произведёт 10 двигателей РД-191 для использования в составе РН «Ангара-А5»[9].

25 августа 2015 НПО «Энергомаш» приступило к созданию модернизированной версии двигателя РД-191 — РД-191М — который будет применяться на РКН Ангара-А5В и Ангара-А5П и будет на 10-15 % мощнее предшественника. Первый этап выпуска аванпроекта будет завершён в сентябре 2015 года. Опытно-конструкторские разработки планируется завершить к 2018 году.

В ноябре 2015 ПАО «Протон-Пермские моторы» объявило тендер на реконструкцию цехов под производство двигателя РД-191 для ракет «Ангара».[10]

В сентябре 2016 года стало известно, что для РД-191 будет внедрено цифровое проектирование. Для этого сформирована проектная команда, управляющий комитет и определён бюджет. Реализация проекта рассчитана на три года[1].

18 января 2017 года Центр им. Хруничева сообщил СМИ о планируемом повышении грузоподъёмности РКН "Ангара-1.2" и "Ангара-А5" благодаря применению двигателя РД-191М, технический проект которого разработало НПО «Энергомаш». Специалистам удалось создать и провести испытания РД-191М с выходом на режим по тяге в 110 %. Таким образом, для "Ангары-А5М" грузоподъёмность вырастет с 24 до примерно 25,5 тонн при выводе на низкую орбиту, что на 3,5 тонны больше возможностей "Протон-М"[11].

1 августа 2017 пресс-служба «Энергомаша» сообщила, что с августа предприятие начинает периодические подтверждающие испытания РД-191 для ракет-носителей семейства «Ангара», общее число которых составит шесть прожигов[12].

27 февраля 2018 года НПО «Энергомаш» заявило о начале внедрения аддитивных технологий при производстве жидкостных ракетных двигателей. По оценке специалистов КБХА, применение аддитивных технологий сократит трудоёмкость производства этого двигателя на 20 %. По НИОКР конструкторы НПО «Энергомаш» планируют провести работы по нескольким направлениям применения аддитивных технологий для использования при производстве РД-191:

  • Разработка агрегата наддува двигателя РД-191, выполненного по аддитивной технологии;
  • Отработка аддитивной технологии изготовления корпуса блока сопел крена (КБСК) двигателя РД-191;
  • Перепроектирование пневмоблока двигателя РД-191;
  • Проведение топологической оптимизации и изготовление кронштейнов двигателей РД-191[13]

11 апреля 2018 НПО «Энергомаш» заявил что ведёт работу по переводу всей технической документации для двигателя РД-191 в электронный формат и в вид 3D-моделей деталей, агрегатов и двигателя в целом. На основе электронной документации составляются технологические процессы и управляющие программы для современных многокоординатных станков с числовым программным управлением. Что позволяет оптимизировать процесс его изготовления и, как следствие, уменьшить общий объём издержек.[14]

Модификации

Известные модификации двигателя:

  • РД-191 используется в первой ступени корейской РН «Наро-1»;
  • РД-191 №ДО27 усовершенствованный двигатель для РН «Ангары»;
  • РД-193 предназначен для использования в первой ступени РН Союз-2.1в;
    • РД-181 экспортный вариант двигателя РД-193, предполагается установить на американской РН «Антарес» компании Orbital Sciences Corporation в качестве замены двигателям НК-33.

Основные характеристики РД-191

  • Тяга (на уровне моря/в вакууме): 196/212,6 тс;
  • Удельный импульс (на уровне моря/в вакууме): 311,5/337,4 с;
  • Диапазон дросселирования тяги (от номинального значения): 27-105 %[15];
  • Компоненты топлива: жидкий кислород и керосин РГ-1;
  • Масса сухая: около 2,2 т.

Основные характеристики РД-191М

  • Тяга (на уровне моря/в вакууме): 217,4/234 тс;
  • Удельный импульс (на уровне моря/в вакууме): 314/338 с;
  • Давление
  • Жидкостный ракетный двухкомпонентный
  • С дожиганием окислительного генераторного газа
  • Рассматривался вариант выдвижного соплового насадка, однако в этом случае пришлось бы его выдвигать на работающем двигателе, что связано с массой сложностей, поэтому выдвижного соплового насадка на двигателе не будет (выдвижной сопловой насадок позволяет заметно поднять ПН двухступенчатых ракет без форсирования двигателя и заметного увеличения стоимости)

См. также

Примечания

wikiredia.ru

РД-191 — Википедия

Для этого термина существует аббревиатура «РД», которая имеет и другие значения: см. РД.

РД-191 — российский однокамерный жидкостный ракетный двигатель с дожиганием окислительного газа, работающий на не-токсичных компонентах (керосин + жидкий кислород). Разработан для семейства российских ракет-носителей (РН) «Ангара». Разработчик — АО «НПО Энергомаш» им. В. П. Глушко.

Срок изготовления двигателя в настоящее время составляет от 18 до 24 месяцев; планируется снижение этого срока до 12 месяцев[1]. Цена 250 млн р. (2013)[2].

История создания

К началу 2010 года РД-191 прошёл полный цикл огневых испытаний на стенде и три огневых испытания в составе блока первой ступени (УРМ-1) ракеты-носителя «Ангара». Программы испытаний соответствовали циклограммам работы УРМ в составе Ангара-1.2ПП, бокового блока Ангара-А5 и центрального блока Ангара-А5. В последнем случае осуществлялось дросселирование двигателя до 30 % номинала, что является рекордом для двигателей, работающих при атмосферном давлении на уровне моря.

Также, в 2009 году двигатель РД-191 прошёл лётные испытания в составе первой ступени РН «Наро-1» (Республика Корея). Первая ступень отработала нормально, но, из-за несброса головного обтекателя, спутник на орбиту не вышел[3]. Второй запуск, состоявшийся 10 июня 2010 года, также окончился неудачей, причём на этот раз отказ произошёл на 137 секунде полёта, на этапе работы первой ступени. В качестве одной из возможных причин нештатной ситуации назывался аварийный отказ маршевого двигателя первой ступени. Для выяснения причин аварии была создана совместная комиссия, в которую вошли российские и южнокорейские специалисты[4]. Комиссия установила, что российская ступень, как и в первый раз, не виновата, и причиной аварии была ошибочная работа второй, корейской, ступени[5].

В июле 2010, в ходе проведения плановых межведомственных испытаний, не выдержал многократных сверхнагрузок и прогорел РД-191 для первой ступени ракеты-носителя «Ангара».

Двигатель и должен был сгореть. Это абсолютно нормальная штатная ситуация, специалисты должны были установить, какие нагрузки он был способен выдержать.

— Пресс-центр - НПО «Энергомаш»[6]

29 марта 2011 года двигатель РД-191 успешно прошёл очередные огневые испытания на испытательном стенде НПО «Энергомаш». Двигатель успешно отработал по программе 223 сек.

23 мая 2011 межведомственной комиссией (МВК), образованной совместным решением Космических войск Министерства обороны РФ и Федерального космического агентства, подписан Акт МВК, в котором констатировано, что двигатель РД-191 успешно завершил стадию наземной отработки и пригоден для использования в составе семейства ракет-носителей «Ангара»[7].

30 января 2013 года состоялся успешный старт ракеты-носителя «Наро-1»[8]. Таким образом, РД-191 в третий раз успешно отработал в составе первой ступени ракеты-носителя «Наро-1».

9 июля 2014 года с космодрома «Плесецк» был успешно проведён первый испытательный пуск РН «Ангара-1.2ПП» с маршевым двигателем первой ступени РД-191.

23 декабря 2014 с космодрома «Плесецк» был успешно проведён первый испытательный пуск РН «Ангара-5» с маршевым двигателем первой ступени РД-191.

23 января 2015 стало известно, что в рамках гособоронзаказа НПО «Энергомаш» в течение 2015—2016 гг. произведёт 10 двигателей РД-191 для использования в составе РН «Ангара-А5»[9].

25 августа 2015 НПО «Энергомаш» приступило к созданию модернизированной версии двигателя РД-191 — РД-191М — который будет применяться на РКН Ангара-А5В и Ангара-А5П и будет на 10-15 % мощнее предшественника. Первый этап выпуска аванпроекта будет завершён в сентябре 2015 года. Опытно-конструкторские разработки планируется завершить к 2018 году.

В ноябре 2015 ПАО «Протон-Пермские моторы» объявило тендер на реконструкцию цехов под производство двигателя РД-191 для ракет «Ангара».[10]

В сентябре 2016 года стало известно, что для РД-191 будет внедрено цифровое проектирование. Для этого сформирована проектная команда, управляющий комитет и определён бюджет. Реализация проекта рассчитана на три года[1].

18 января 2017 года Центр им. Хруничева сообщил СМИ о планируемом повышении грузоподъёмности РКН "Ангара-1.2" и "Ангара-А5" благодаря применению двигателя РД-191М, технический проект которого разработало НПО «Энергомаш». Специалистам удалось создать и провести испытания РД-191М с выходом на режим по тяге в 110 %. Таким образом, для "Ангары-А5М" грузоподъёмность вырастет с 24 до примерно 25,5 тонн при выводе на низкую орбиту, что на 3,5 тонны больше возможностей "Протон-М"[11].

1 августа 2017 пресс-служба «Энергомаша» сообщила, что с августа предприятие начинает периодические подтверждающие испытания РД-191 для ракет-носителей семейства «Ангара», общее число которых составит шесть прожигов[12].

27 февраля 2018 года НПО «Энергомаш» заявило о начале внедрения аддитивных технологий при производстве жидкостных ракетных двигателей. По оценке специалистов КБХА, применение аддитивных технологий сократит трудоёмкость производства этого двигателя на 20 %. По НИОКР конструкторы НПО «Энергомаш» планируют провести работы по нескольким направлениям применения аддитивных технологий для использования при производстве РД-191:

  • Разработка агрегата наддува двигателя РД-191, выполненного по аддитивной технологии;
  • Отработка аддитивной технологии изготовления корпуса блока сопел крена (КБСК) двигателя РД-191;
  • Перепроектирование пневмоблока двигателя РД-191;
  • Проведение топологической оптимизации и изготовление кронштейнов двигателей РД-191[13]

11 апреля 2018 НПО «Энергомаш» заявил что ведёт работу по переводу всей технической документации для двигателя РД-191 в электронный формат и в вид 3D-моделей деталей, агрегатов и двигателя в целом. На основе электронной документации составляются технологические процессы и управляющие программы для современных многокоординатных станков с числовым программным управлением. Что позволяет оптимизировать процесс его изготовления и, как следствие, уменьшить общий объём издержек.[14]

Видео по теме

Модификации

Известные модификации двигателя:

  • РД-191 используется в первой ступени корейской РН «Наро-1»;
  • РД-191 №ДО27 усовершенствованный двигатель для РН «Ангары»;
  • РД-193 предназначен для использования в первой ступени РН Союз-2.1в;
    • РД-181 экспортный вариант двигателя РД-193, предполагается установить на американской РН «Антарес» компании Orbital Sciences Corporation в качестве замены двигателям НК-33.

Основные характеристики РД-191

  • Тяга (на уровне моря/в вакууме): 196/212,6 тс;
  • Удельный импульс (на уровне моря/в вакууме): 311,5/337,4 с;
  • Диапазон дросселирования тяги (от номинального значения): 27-105 %[15];
  • Компоненты топлива: жидкий кислород и керосин РГ-1;
  • Масса сухая: около 2,2 т.

Основные характеристики РД-191М

  • Тяга (на уровне моря/в вакууме): 217,4/234 тс;
  • Удельный импульс (на уровне моря/в вакууме): 314/338 с;
  • Давление
  • Жидкостный ракетный двухкомпонентный
  • С дожиганием окислительного генераторного газа
  • Рассматривался вариант выдвижного соплового насадка, однако в этом случае пришлось бы его выдвигать на работающем двигателе, что связано с массой сложностей, поэтому выдвижного соплового насадка на двигателе не будет (выдвижной сопловой насадок позволяет заметно поднять ПН двухступенчатых ракет без форсирования двигателя и заметного увеличения стоимости)

См. также

Примечания

wikipedia.green

РД-191 — Documentation

Материал из Documentation.

Ракетный двигатель РД-191 Ракетный двигатель РД-191

РД-191 — жидкостный ракетный двигатель. Используется в 1-й ступе­ни семейства российских ракет-носителей «Ангара» (лёгкий, средний и тяжёлый клас­сы).[1][2]

Разработчик и изготовитель двигателя — НПО Энергомаш. Воронежский механический завод — изготовитель камеры сгорания и других агрегатов двигателя РД-191.[3]

[править] История разработки

Разработка двигателя РД-191 началась в конце 1998 года.[4]

В течение 1999 года была выпущена конструкторская документация, в 2000 году начата автономная отработка агрегатов двигателя РД-191 и завершена подготовка производства. В мае 2001 года был собран первый доводочный двигатель. Первое огневое испытание РД-191 проведено в июле 2001 года.[5]

С принятием в сентябре 2004 года правительственного решения об ускорении работ по программе «Ангара» были интенсифицированы и работы по двигательной установке, которые фактически свелись к большой серии наземных огневых испытаний (более 100 огневых циклов) с последующим анализом и устранением выявленных недостатков, ведь большой ресурс — один из важнейших показателей для РД-191. Дело в том, что двигатель изначально задуман как многоразовый. Традиционно при запуске ракеты отработавшая первая ступень всегда падает на Землю, чем создает определенную экологическую и физическую опасность в районе падения. Ступень же для «Ангары» под названием «Байкал» сделана управляемой, возвращаемой и многоразовой. Разработка технологии возвращения и повторного использования наиболее дорогостоящих частей ракеты позволит в несколько раз сократить затраты на выведение в космос полезных грузов.[6]

На июнь 2011 года было проведено 120 огневых испытаний двигателя с общей наработкой 26892 секунды, в том числе летом-осенью 2009 года успешно проведено три огневых испытания РД-191 в составе УРМ-1 (модуля первой ступени ракеты-носителя «Ангара») в НИЦ РКП (г. Пересвет, Московская область).[7]

[править] Конструкция и характеристики

Конструкция двигателя основана на конструкции двигателей РД-170/171. РД-191 представляет собой однокамерный ЖРД с вертикально расположенным турбонасосным агрегатом.[8][9]

Двигатель выполнен по схеме с дожиганием в ка­мере окислительного газа. Двигатель имеет один турбонасос. Управление вектором тяги обеспечивается за счёт качания камеры в 2 плоскостях. Тяга двигателя — 213 тонн.[10][11]

Компоненты топлива — керосин и жидкий кислород.[12]

РД-191 превосходит по своим техническим возможностям все ранее созданные ЖРД данного класса.[13]

Высокая тяга двигателя достигнута сочетанием хорошо отработанного ещё советским ракетостроением решения, называемого «дожиганием окислительного газа» (заключается в подаче выхлопа турбонасосных агрегатов в камеру сгорания вместо бесполезного его выбрасывания) с новой формой камеры сгорания, отработанной на трёхмерных математических моделях и обеспечивающей более оптимальное использование энергии горения ракетного топлива. Схема с дожиганием окислительного газа является «визитной карточкой» «Энергомаша»: она используется на всех разработках НПО, начиная с 1965 года.[14]

Ещё одна особенность двигателя, крайне редко встречающаяся в ракетостроении и делающая его характеристики уникальными, — это возможность плавного регулирования тяги от 38 % до номинала. Действительно, для обеспечения необходимой динамики разгона полная тяга необходима на начальных этапах полета, когда запас топлива еще не выработан и масса ракеты близка к стартовой. По мере выгорания горючего и окислителя тяга может быть уменьшена, что позволяет экономить топливо, необходимое, например, для орбитального маневрирования.[15]

[править] Камера сгорания

Двигатель имеет одну камеру сгорания.[16]

В камере сгорания диаметром 380 мм сгорает чуть больше 0,6 тонны топлива в секунду. Эта камера — уникальное высокотеплонапряжённое оборудование со специальными поясами защиты от мощных тепловых потоков. Защита осуществляется не только за счёт внешнего охлаждения стенок камеры, но и благодаря хитроумному способу «выстилания» на них плёнки горючего, которое, испаряясь, охлаждает стенку.[17]

  1. ↑ Две с половиной тонны топлива в секунду. 2 июля 2012
  2. ↑ Жидкостный ракетный двигатель РД-191
  3. ↑ Жидкостный ракетный двигатель РД-191
  4. ↑ РД-191
  5. ↑ РД-191
  6. ↑ Новый ракетный двигатель РД-191 разработки «НПО Энергомаш имени академика В. П. Глушко»
  7. ↑ РД-191
  8. ↑ РД-191
  9. ↑ РД-191
  10. ↑ Две с половиной тонны топлива в секунду. 2 июля 2012
  11. ↑ Жидкостный ракетный двигатель РД-191
  12. ↑ Жидкостный ракетный двигатель РД-191
  13. ↑ Жидкостный ракетный двигатель РД-191
  14. ↑ Новый ракетный двигатель РД-191 разработки «НПО Энергомаш имени академика В. П. Глушко»
  15. ↑ Новый ракетный двигатель РД-191 разработки «НПО Энергомаш имени академика В. П. Глушко»
  16. ↑ Две с половиной тонны топлива в секунду. 2 июля 2012
  17. ↑ Две с половиной тонны топлива в секунду. 2 июля 2012
Ракетное двигателестроение России История  Компании  Ракетные двигатели  ЦФО  СЗФО  ЮФО  КФО  СКФО  ПФО  УФО  СФО  ДФО 
СССР • 1990-е годы (1990, 1991, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998, 1999) • 2000-е годы (2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010, 2011, 2012, 2013, 2014, 2015, 2016, 2017, 2018, 2019, 2020)
НПО Энергомаш • ГКНПЦ им. М. В. Хруничева (Конструкторское бюро химавтоматики, Воронежский механический завод, Протон-ПМ) • Объединённая двигателестроительная корпорация (Кузнецов, ОДК-Сатурн) • НПО «Искра»
РД-180 • РД-181 • РД-191 • РД-276 • РД-107 • РД-171М • РД-275М
Белгородская область • Брянская область • Владимирская область • Воронежская область • Ивановская область • Калужская область • Костромская область • Курская область • Липецкая область • Московская область • Орловская область • Рязанская область • Смоленская область • Тамбовская область • Тверская область • Тульская область • Ярославская область • Москва
Карелия • Коми • Архангельская область • Ненецкий автономный округ • Вологодская область • Калининградская область • Ленинградская область • Мурманская область • Новгородская область • Псковская область • Санкт-Петербург
Адыгея • Калмыкия • Краснодарский край • Астраханская область • Волгоградская область • Ростовская область
Крым • Севастополь
Дагестан • Ингушетия • Кабардино-Балкария • Карачаево-Черкесия • Северная Осетия • Чечня • Ставропольский край
Башкортостан • Марий Эл • Мордовия • Татарстан • Удмуртия • Чувашия • Пермский кpай • Кировская область • Нижегородская область • Оренбургская область • Пензенская область • Самарская область • Саратовская область • Ульяновская область
Курганская область • Свердловская область • Тюменская область • Ханты-Мансийский автономный округ • Ямало-Ненецкий автономный округ • Челябинская область
Алтай • Бурятия • Тыва • Хакасия • Алтайский край • Забайкальский кpай • Красноярский край • Иркутская область • Кемеровская область • Новосибирская область • Омская область • Томская область
Якутия • Камчатский кpай • Приморский край • Хабаровский край • Амурская область • Магаданская область • Сахалинская область • Еврейская автономная область • Чукотский автономный округ

newsruss.ru

191 - это... Что такое РД-191?

РД-191 — однокамерный жидкостной ракетный двигатель с дожиганием окислительного газа. Разрабатывается для семейства российских ракет-носителей «Ангара» и «Байкал».

  • Тяга (на уровне моря/в вакууме): 196/212,6 тс
  • Удельный импульс (на уровне моря/в вакууме): 311,5/337,4 с
  • Диапазон дросселирования тяги (от номинального значения): 27-105 %[1]
  • Компоненты топлива: жидкий кислород и керосин РГ-1
  • Масса сухая: около 2,2 т

Разработчик — НПО «Энергомаш» им. академика В. П. Глушко.

История создания

К началу 2010 года РД-191 прошёл полный цикл огневых испытаний на стенде и три огневых испытания в составе блока 1 ступени (УРМ-1) РН «Ангара». Программы испытаний соответствовали циклограммам работы УРМ в составе Ангара-1, бокового блока Ангара А-5 и центрального блока Ангара А-5. В последнем случае осуществлялось дросселирование двигателя до 30 % номинала, что является рекордом для двигателей, работающих при атмосферном давлении на уровне моря.

Также двигатель прошёл лётные испытания в составе первой ступени ракеты KSLV-1 (Республика Корея). Первая ступень отработала нормально, но, из-за несброса головного обтекателя, спутник на орбиту не вышел[2]. Второй запуск состоявшийся 10 июня 2010 года также окончился неудачей, причем на этот раз отказ произошел на 137 секунде полета, на этапе работы первой ступени. В качестве одной из возможный причин нештатной ситуации называется аварийный отказ маршевого двигателя первой ступени. Для выяснения причин аварии создана совместная комиссия, в которую войдут российские и южнокорейские специалисты[3].

В июле 2010 года в ходе проведения плановых межведомственных испытаний, не выдержал многократных сверхнагрузок и прогорел ракетный двигатель РД-191, для первой ступени ракеты-носителя «Ангара».

"Двигатель и должен был сгореть. Это абсолютно нормальная штатная ситуация, специалисты должны были установить, какие нагрузки он был способен выдержать".[4]

— Пресс-центр - НПО Энергомаш.

29 марта 2011 года двигатель РД-191 успешно прошёл очередные огневые испытания на испытательном стенде НПО Энергомаш. Двигатель успешно отработал по программе 223 сек.

23 мая 2011 года межведомственной комиссией (МВК), образованной совместным решением Космических войск Министерства обороны РФ и Федерального космического агентства, подписан Акт МВК, в котором констатировано, что двигатель РД-191 успешно завершил стадию наземной отработки и пригоден для использования в составе семейства ракет-носителей «Ангара»[5].

Примечания

dic.academic.ru

РД-191 — ВиКи

К началу 2010 года РД-191 прошёл полный цикл огневых испытаний на стенде и три огневых испытания в составе блока первой ступени (УРМ-1) ракеты-носителя «Ангара». Программы испытаний соответствовали циклограммам работы УРМ в составе Ангара-1.2ПП, бокового блока Ангара-А5 и центрального блока Ангара-А5. В последнем случае осуществлялось дросселирование двигателя до 30 % номинала, что является рекордом для двигателей, работающих при атмосферном давлении на уровне моря.

Также двигатель РД-191 прошёл лётные испытания в составе первой ступени ракеты «Наро-1» (Республика Корея). Первая ступень отработала нормально, но, из-за несброса головного обтекателя, спутник на орбиту не вышел[4]. Второй запуск, состоявшийся 10 июня 2010 года, также окончился неудачей, причём на этот раз отказ произошёл на 137 секунде полёта, на этапе работы первой ступени. В качестве одной из возможных причин нештатной ситуации назывался аварийный отказ маршевого двигателя первой ступени. Для выяснения причин аварии была создана совместная комиссия, в которую вошли российские и южнокорейские специалисты[5]. Комиссия установила, что российская ступень, как и в первый раз, не виновата, и причиной аварии была ошибочная работа второй, корейской, ступени[6].

В июле 2010 года в ходе проведения плановых межведомственных испытаний, не выдержал многократных сверхнагрузок и прогорел ракетный двигатель РД-191, для первой ступени ракеты-носителя «Ангара».

«Двигатель и должен был сгореть. Это абсолютно нормальная штатная ситуация, специалисты должны были установить, какие нагрузки он был способен выдержать».[7]

— Пресс-центр - НПО Энергомаш.

29 марта 2011 года двигатель РД-191 успешно прошёл очередные огневые испытания на испытательном стенде НПО Энергомаш. Двигатель успешно отработал по программе 223 сек.

23 мая 2011 года межведомственной комиссией (МВК), образованной совместным решением Космических войск Министерства обороны РФ и Федерального космического агентства, подписан Акт МВК, в котором констатировано, что двигатель РД-191 успешно завершил стадию наземной отработки и пригоден для использования в составе семейства ракет-носителей «Ангара»[8].

30 января 2013 года состоялся успешный старт ракеты-носителя «Наро-1»[9]. Таким образом, РД-191 в третий раз успешно отработал в составе первой ступени ракеты-носителя «Наро-1».

9 июля 2014 года с космодрома «Плесецк» был успешно проведён первый испытательный пуск РН «Ангара-1.2ПП» с маршевым двигателем первой ступени РД-191.

23 декабря 2014 года с космодрома «Плесецк» был успешно проведён первый испытательный пуск РН «Ангара-5» с маршевым двигателем первой ступени РД-191.

23 января 2015 года стало известно, что в рамках гособоронзаказа «НПО Энергомаш» в течение 2015—2016 гг. произведёт 10 двигателей РД-191 для использования в составе РН «Ангара-А5»[10].

25 августа 2015 года НПО «Энергомаш» приступило к созданию модернизированной версии двигателя РД-191 — РД-191М — который будет применяться на РКН Ангара-А5В и Ангара-А5П и будет на 10-15 % мощнее предшественника. Первый этап выпуска аванпроекта будет завершён в сентябре 2015 года. Опытно-конструкторские разработки планируется завершить к 2018 году.

В ноябре 2015 года ПАО «Протон-Пермские моторы» объявило тендер на реконструкцию цехов под производство двигателя РД-191 для ракет «Ангара».[11]

В сентябре 2016 года стало известно, что для РД-191 будет внедрено цифровое проектирование. Для этого сформирована проектная команда, управляющий комитет и определён бюджет. Реализация проекта рассчитана на три года[3].

18 января 2017 года Центр им. Хруничева сообщил СМИ о планируемом повышении грузоподъёмности РКН "Ангара-1.2" и "Ангара-А5" благодаря применению двигателя РД-191М, технический проект которого разработало НПО "Энергомаш". Специалистам удалось создать и провести испытания РД-191М с выходом на режим по тяге в 110%. Таким образом, для "Ангары-А5М" грузоподъёмность вырастет с 24 до примерно 25,5 тонн при выводе на низкую орбиту, что на 3,5 тонны больше возможностей "Протон-М"[12].

1 августа 2017 года пресс-служба "Энергомаша" сообщила, что с августа предприятие начинает периодические подтверждающие испытания РД-191 для ракет-носителей семейства "Ангара", общее число которых составит шесть прожигов[13].

27 февраля 2018 НПО «Энергомаш» заявило, об начале внедрения аддитивных технологий при производстве жидкостных ракетных двигателей. По оценке специалистов КБХА, применение аддитивных технологий сократит трудоёмкость производства этого двигателя на 20 процентов. По НИОКР конструкторы НПО Энергомаш планируют провести работы по нескольким направлениям применения аддитивных технологий для использования при производстве РД-191:

  • Разработка агрегата наддува двигателя РД-191, выполненного по аддитивной технологии;
  • Отработка аддитивной технологии изготовления корпуса блока сопел крена (КБСК) двигателя РД-191;
  • Перепроектирование пневмоблока двигателя РД-191;
  • Проведение топологической оптимизации и изготовление кронштейнов двигателей РД-191[14]

11 апреля 2018 года НПО "Энергомаш" заявил что ведёт работу по переводу всей технической документации для двигателя РД-191 в электронный формат и в вид 3D-моделей деталей, агрегатов и двигателя в целом. На основе электронной документации составляются технологические процессы и управляющие программы для современных многокоординатных станков с числовым программным управлением. Что позволяет оптимизировать процесс его изготовления и, как следствие, уменьшить общий объём издержек.[15]

xn--b1aeclack5b4j.xn--j1aef.xn--p1ai