| RD-180 | |
|---|---|
| Motormodell RD-180 | |
| Sorts | raketmotor för flytande drivmedel |
| Bränsle | fotogen |
| Oxidationsmedel | flytande syre |
| förbränningskammare | 2 |
| Land | Ryssland |
| Användande | |
| Drifttid | 2000 - nu |
| Ansökan | " Atlas III och Atlas V " (första steget) |
| Produktion | |
| Konstruktör | NPO Energomash uppkallad efter akademiker V.P. Glushko |
| Tid för skapandet | 1994 - 1999 _ |
| Producerad | 1999-2021 _ _ |
| Vikt- och storleksegenskaper |
|
| Full massa | 5950 kg |
| Torrvikt | 5480 kg |
| Höjd | 3600 mm |
| Diameter | 3200 mm |
| Driftsegenskaper | |
| sticka |
vakuum: 423,4 tf havsnivå: 390,2 tf |
| Specifik impuls |
vakuum: 338,4 s havsnivå: 311,9 s |
| Arbetstimmar | 270 c |
| Tryck i förbränningskammaren | 261,7 kgf /cm² (253,3 atm ) |
| Expansionsgrad | 36,87:1 |
| dragkraft-viktförhållande | 77,3 |
| Mediafiler på Wikimedia Commons | |
RD-180 är en rysk tvåkomponents (bränsle - fotogen , oxidationsmedel - flytande syre ) sluten vätskedrivande raketmotor med efterförbränning av oxiderande generatorgas efter turbinen, utrustad med två förbränningskammare och två munstycken.
Utvecklad i mitten av 1990-talet på basis av den mest kraftfulla sovjetiska motorn RD-170 [1] , produceras den i Ryssland på NPO Energomash uppkallad efter akademiker V.P. Glushko . Projektet med RD-180-motorn utvecklades under ledning av B. I. Katorgin [2] [3] .
RD-180 skapades i mitten av 1990-talet på basis av RD-170 raketmotorn för flytande drivmedel [1] under ledning av Boris Ivanovich Katorgin , 1996 vann RD-180-projektet tävlingen om skapande och försäljning av motorer för US bärraket 3-Atlas Atlas-5 " [3] .
1996 förvärvade General Dynamics rätten att använda motorn . Den användes först av henne den 24 maj 2000 som den första etappen av Atlas IIA-R-raketen, en modifiering av Atlas II A-raketen; missilen döptes därefter om till " Atlas III ". Efter den första uppskjutningen utfördes ytterligare arbete för att certifiera motorn för användning på Universal Rocket Module ( eng. Common Core Booster ) på Atlas-5- raketens huvudsteg. Priset för en motor från och med 2010 var $9 miljoner [4] . Sedan början av 1999 har RD-180-motorn använts i Atlas-3 och Atlas-5 bärraketer.
RD-180, som användes på testbänken, visades vid det 23:e mötet i Big Eight (juni 1997, Denver , USA).
Eftersom syftet med motoranvändningsprogrammet är att skjuta upp kommersiella satelliter och amerikanska statliga satelliter anses Pratt & Whitney vara den gemensamma tillverkaren av RD-180 för att följa amerikansk lag . Samtidigt, trots många rykten som cirkulerade i internetmedia och bloggar [5] [6] , tillhörde patenträttigheterna till designen av motorn NPO Energomash [7] [8] [9] fram till oktober 2019 (giltigheten av det amerikanska patentet är 20 år [10] ); i slutet av 2018 är all motortillverkning koncentrerad till Ryssland [11] . Försäljningen genomfördes av ett joint venture mellan Pratt & Whitney och NPO Energomash kallat JV RD-Amros ; förvärv och installation hanterades av United Launch Alliance (ULA). Sedan maj 2014 har ingåendet av nya kontrakt tillfälligt skjutits upp genom domstolsbeslut, i samband med stämningen av en konkurrent - SpaceX ; leveranser av motorer enligt gamla kontrakt fortsätter [12] .
Motorn består av:
Massförhållandet mellan oxidationsmedel och bränsle är 2,72, strypning är möjlig i intervallet 40-100%.
Rymduppskjutningar med RD-180 inkluderar New Horizons Pluto-uppdrag (2006), LRO Moon-uppdrag (2009), Solar Dynamics Observatory (2010) och Solar Orbiter (2020), Jupiter-uppdraget. Juno " (2011), uppdrag till Mars MRO (2005), " Mars Science Laboratory " (2011), MAVEN (2013), InSight (2018) och " Mars-2020 " (2020), uppdraget bakom asteroiden OSIRIS-REx (2016).
I slutet av 2018 valdes ett bärarprojekt med sex sidoblock utrustade med RD-171 och ett centralt block utrustad med RD-180 som grunddesignen för den nya ryska supertunga missilen. Raketens beredskap är planerad till 2027, och uppskjutningen av bäraren är planerad till 2028 från Vostochny-kosmodromen [13] .
RD-180-motorn används på amerikanska Atlas V tvåstegs uppskjutningsfordon , som har använts sedan 2002 för att skjuta upp militära satelliter och NASA -forskningsfordon i omloppsbana . Dessa raketer gjorde det möjligt för ULA-konsortiet att upprätthålla ett monopol på att starta uppdrag i intresset för nationell säkerhet och vetenskap, inklusive Mars [14] .
Under 2008-2009 uppgick Energomashs nettoförlust från leveransen av RD-180-motorer till USA till 880 miljoner rubel, eller nästan 68% av företagets totala förluster. Den ryska redovisningskammaren avslöjade att motorerna såldes för endast hälften av kostnaden för deras produktionskostnader [15] . Enligt verkställande direktören för NPO Energomash Vladimir Solntsev , fram till 2010 såldes raketmotorer med förlust, eftersom produktionskostnaden växte i en snabbare takt än det pris till vilket det var möjligt att etablera försäljning. Under 2010-2011 vidtogs ett antal åtgärder och situationen åtgärdades [16] .
På grund av försämringen av de rysk-amerikanska relationerna ( sedan 2014 ) lade politikerna i båda länderna fram förslag för att stoppa leveransen av motorn som används av amerikanerna. I synnerhet infördes ett förbud mot motorköp genom John McCain- tillägget [17] . Med initiativet att förbjuda användningen av motorn för amerikanska militära uppskjutningar, biträdande. Ryska federationens premiärminister Dmitrij Rogozin [18] .
Som en ersättning för RD-180 övervägdes en ny motor i USA, för vars utveckling Pentagon tilldelade[ när? ] 160 miljoner dollar. Det förväntades att det skulle vara klart för användning tidigast 2019 eller till och med 2025 [17] .
Ett alternativt alternativ är att installera produktionen av RD-180, under en amerikansk licens (till 2030), vid ULA- fabriken i Decatur [19] .
2014 undertecknades ett kontrakt med det privata företaget Blue Origin för att skapa en analog till den ryska RD-180; deras nya BE-4- motor (med metan som bränsle ) introducerades i början av 2017 [20] .
I augusti 2018 sa NASA-chefen Jim Bridenstine i en intervju med C-Span att amerikanska utvecklare arbetar för att skapa ett alternativ till ryska RD-180-motorer [21] .
I januari 2018 meddelade Financial Times , med hänvisning till representanter för NPO Energomash, att det kinesiska företaget Great Wall Industry förhandlade om köp av raketmotorteknologi; publikationen noterade att RD-180 utvecklar tre gånger mer dragkraft än den mest kraftfulla kinesiska motorn YF-100, som skapades på grundval av den tidigare RD-120- motorn [22] [23] .
I december 2018 sa SpaceX VD Elon Musk att det var pinsamt att Boeing/Lockheed tvingades använda en rysk motor på en Atlas-raket, vilket kallade själva motorn stor [24] .
Den 12 februari 2019 noterade chefsdesignern för NPO Energomash, Pyotr Lyovochkin, att RD-180-motorn var certifierad med 10 % marginal, vilket innebär att trycket i dess förbränningskammare kan vara över 280 atmosfärer [25] .
Den 20 december 2019 lanserade en Atlas V bärraket driven av ryska RD-180-motorer en Boeing CST-100 Starliner rymdfarkost i omloppsbana från Cape Canaveral Air Force Base [26] [27] .
Sommaren 2020 fick ULA den första Blue Origin BE-4 testmotorn [28] .
Den 8 april 2021 (mer än 20 år sedan den första lanseringen av Atlas bärraket med RD-180) har 116 motorer levererats till USA, 92 lanseringar har ägt rum, alla erkändes som framgångsrika [ 29] [30] .
Den 16 april 2021 tillkännagav Roscosmos leveransen av den sista satsen av 6 RD-180-motorer till USA. [31] Chefen för Roskosmos, Dmitry Rogozin , sa i september samma år att amerikanerna hade bildat ett lager av dessa motorer och tillfälligt inte behövde nya inköp [14] .
RD-180V för den första etappen var planerad att användas i en ny utveckling - en serie ryska bärraketer " Rus-M "; i olika modifieringar av raketen kunde från 1 till 5 motorer användas. Men 2013 slutade NPO Energomash arbetet med denna motor, eftersom Roscosmos tidigare hade övergett själva raketen [32] .
| Sovjetiska och ryska raketmotorer | ||
|---|---|---|
| raketmotorer på låg höjd | ||
| raketmotorer på hög höjd | ||
| GÅRD | RD-0410 | |