Российские конструкторы нашли способ сделать ракетные двигатели на 10% мощнее
Инженеры НПО «Энергомаш» создали новую камеру сгорания для ракетных двигателей, взяв за основу идеи, которые сформулировал более полувека назад академик Яков Зельдевич. Как заявляют на предприятии, это позволит увеличить мощность двигателей на 10%. В последние годы Энергомаш работает преимущественно на экспорт двигателей в США.
Специалисты НПО «Энергомаш» разработали новую технологию, способную сделать ракетные двигатели на 10% эффективнее. Как сообщил заместитель главного конструктора предприятия по науке Петр Левочкин, ученые создали новую камеру сгорания, опираясь на еще довоенные разработки.
Он отметил, что, хотя сейчас достигнут определенный предел физического совершенства ракетных двигателей, специалисты думают над тем, как можно повысить их характеристики.
«Проработав разные направления, мы начали изучать химические процессы и наткнулись на то, что еще до войны наш академик Зельдович открыл детонационное горение. Единственное, что его сложно удержать, то есть ракетное топливо взрывается», – приводит слова Левочкина ИТАР-ТАСС.
Он пояснил, что созданная в НПО «Энергомаш» камера сгорания, «в принципе, традиционна, только в определенной ее области происходит так называемая спиновая детонация: когда ударная волна вращается по окружности с частотой 8 тыс. раз в секунду».
Такая камера должна устанавливаться на новые двигатели, она будет короче по размерам.
Левочкин уточнил, что это «позволит брать меньше топлива, а значит, ракета сможет дольше лететь, с большей скоростью, чтобы выводить полезную нагрузку».
По расчетам специалистов Энергомаша, эффективность такой камеры горения увеличит мощность ракетного двигателя на 10 процентов.
Яков Зельдович (1914–1987) с 1938 года заведовал лабораторией в Институте химической физики АН СССР. С 1946 по 1948 годы заведовал теоретическим отделом Института химической физики АН СССР. Одновременно, по 1948 год, профессор МИФИ. Академик АН СССР (1958). Трижды Герой Социалистического Труда (1949, 1954, 1956).
Один из создателей атомной и водородной бомбы в СССР.
Наиболее известны труды Якова Борисовича по физике горения и взрыва, детонации, ядерной физике, астрофизике, гравитации.
Напомним, НПО «Энергомаш» поставляет в США ракетные двигатели РД-180, вокруг которых развернулась настоящая борьба внутри Соединенных Штатов: на фоне санкций, принятых в отношении России в связи с событиями на Украине, некоторые американские компании решили поправить свое положение, добившись запрета на поставки российского изделия.
Однако выяснилось, что заменить РД-180, который устанавливается на американские ракеты-носители Atlas-5, им фактически нечем, и в начале мая американские власти попросили свой суд отменить запрет на покупку российских двигателей.
«Для чего этот 10-процентный прирост? Для американской ракеты Atlas-5? – задается вопросом член-корреспондент Российской академии космонавтики им. Циолковского Юрий Караш. – Вице-премьер Дмитрий Рогозин уже пообещал сократить поставки РД-180 в США, обусловив это тем, что они используются для выведения полезных нагрузок министерства обороны этой страны».
«Хочется верить, что РД-180 повышенной мощности будет использоваться на каких-то перспективных российских ракетах. США уже взяли курс на отказ от РД-180. В принципе, у них уже есть замена в виде ракеты-носителя типа Falcon. Она выводит 13 тонн на околоземную орбиту и может доставить около 5 тонн на геостанционарную орбиту.
В эти весовые параметры укладываются космические аппараты для министерства обороны США. На сегодня у них нет альтернативы, но у США, по заявлениям американской стороны, есть двухгодичные запасы, в СМИ сообщалось, что это 16 двигателей. А дальше они найдут выход, без ракет не останутся. А вот что будет делать НПО «Энергомаш», если они не будут продавать двигатели в США, сможет сказать только Рогозин», – добавил он.
«В настоящий момент американцам просто нечего ставить, кроме РД-180, – поделился своим мнением в интервью газете ВЗГЛЯД бывший начальник Главного штаба Ракетных войск стратегического назначения Виктор Есин. – Они просто не занимались этими технологиями. Мы и сами-то проектировали этот двигатель для ракеты Н-1, на которой планировали осуществить лунную программу.
Это уникальное изделие, никто больше двигатели с такой тягой не делает. Да, американцы могут его заменить. У них есть технологии, есть заводы, которые производят ракетные двигатели, но это двигатели с меньшей тягой, поэтому, чтобы освоить производство аналогов РД-180, им нужно как минимум четыре–пять лет. Но если они не будут закупать двигатели, нам производство надо будет закрывать.
Но американцы не собираются закрывать контракт. Рогозин поднимает инициативу, что с нашей стороны могут свернуть это сотрудничество, а американцы не собираются».
РД-180 спроектирован на базе двигателя РД-170, используемого на ракетах-носителях «Энергия» и «Зенит». В отличие от четырехкамерного РД-170, двигатель РД-180 имеет две камеры сгорания и новый турбонасосный агрегат меньшей мощности, приводимый в действие одним газогенератором. Тяга РД-180 составляет 400 тонн.
Полная сборка РД-180 осуществляется на Энергомаше. Камеры сгорания поставляются в Химки из Самары, специальные стали – из Челябинска. Технологический цикл сборки одного двигателя составляет в среднем до 16 месяцев.
13 мая вице-премьер России Дмитрий Рогозин заявил, что Москва может прекратить поставки в США ракетных двигателей НК-33 и РД-180, если они и дальше будут использоваться на американских носителях для запуска военных спутников.
Роман Крецул
