Ракетный двигатель РД-171МВ: предвестник новой космической эры

18 декабря 2020 года — знаменательная дата в истории отечественного ракетостроения. В это день НПО "Энергомаш" провел первое полноразмерное огневое испытание жидкостного ракетного двигателя РД-171МВ.

Равных этому двигателю в мире нет. Он развивает мощность 246 тыс. л.с., что превосходит показатели самого мощного атомного ледокола в 5 раз. На уровне моря тяга ЖРД массой в 10 тонн достигает 800 тонн. По тепловой мощности РЛ-171МВ сравним с крупной гидроэлектростанцией — камера сгорания выделяет 7 млн кВт. Эта мощь и сила создавалась для ракеты-носителя «Союз-5» («Иртыш») для межпланетных полетов.

Характеристики двигателя:Масса: 10 300 кг.Высота: 4150 мм.Диаметр: 3565 мм.

Многоразовость РД-171М доказана огневыми испытаниями. Более 20 раз двигатель тестировался без демонтажа со стенда. В общей сложности двигатели прошли 900 огневых испытаний с общей наработкой свыше 100 000 секунд. Ожидается, что ресурс РД-171МВ превзойдет эти показатели.

Свою родословную РД-171МВ ведет из славной семьи советских двигателей, родоначальником которой является РД-170 с тягой на уровне моря 740 тонн. Его ближайший родственник — двигатель РД-173 (РД-171М).

РД-170 создавался для ракеты «Энергия» — части проекта «Энергия-Буран». Двигатель должен был выводить на орбиту многоразовый челнок. Однако под руинами Советского союза были похоронены и корабль, и ракета, но двигатель РД-180 смог выжить. С его помощью американцы отправляют на орбиту устаревшие ракеты «Атлас V»

Основные параметры базовых двигателей семейства РД-170 и РД-171

• Жидкостный ракетный двигатель с дожиганием окислительного газа
• Топливо: кислород + керосин

Модификации двигателя РД-170 РД-171 РД-171М

Тяга, земная/пустотная, тс

740 / 806 740 / 806 740 / 806

Удельный импульс, земной/пустотный, с

309 /337 309 / 337 309 / 337

Давление в камере сгорания, кгс/см2

250 250 250

Масса, сухая/залитая, кг

9750 / 10750 9500 / 10500 9300 / 10300

Габариты, высота/диаметр, мм

4000 / 3800 4150 / 3565 4150 / 3565

Период разработки

1976-1986 1976-1988 1992-1996 2003-2004

Назначение

РН «Энергия» РН «Зенит» РН «Зенит 3SL»

Количество и период пусков

2 пуска 1987-1988 54 пуска 1985-2005 29 пусков с 2006 (на 30.06.2016)

Чем отличается РД-171МВ от базового варианта? В первую очередь — это новая система регулирования, новейшие технологии и инновационные технические решения, которые отработаны на РД-180.

Кто такой РД-171МВ? Это жидкостный двигатель закрытого цикла с дожиганием окислительного генераторного газа после турбины. Он оснащен четырьмя камерами сгорания и работает на паре кислород-керосин. РД-171МВ разрабатывался для нового ракета-носителя среднего класса «Союз-5» (Иртыш), тестовый запуск которой запланированы на 2022 году.

Говорит Игорь Арбузов, генеральный директор НПО «Энергомаш»:- Двигатель РД-171МВ действительно самый мощный в мире, потому что уже базовая версия, которая создавалась нашими предшественниками - и РД-170, и РД-171М, - не имела аналогов в мире по своей тяге и всем остальным характеристикам. Кроме этого, благодаря тем возможностям, которыми сегодня обладает КБ, применение современных технологий позволяет создать еще более совершенную версию двигателя. И это будет, на наш взгляд, одно из лучших решений по двигателям такой тяги. Для реализации программы в НПО «Энергомаш» применяются самые современные технологии. На предприятии проводится глобальная реконструкция. Происходит масштабное техническое переоснащение предприятия и повышение квалификации рабочих".

Можно ли сравнивать американский ракетный двигатель F-1 с РД-170/171МВ? Если сказать честно, то “американец” выглядит бледно. Его габариты превышают РД-170 в 1,5 раза. Наш двигатель построен по схеме закрытого цикла. F-1 использует более простой открытый цикл, который не отличается высокой эффективностью. К тому же давление в камерах у РД-170 больше в 3,5 раза давления в камерах сгорания F-1. Так что пусть американцы гордятся своим детищем, которое может служить разве что фоном для эффектных съемок.