| RD-180 | |
|---|---|
| Motormodel RD-180 | |
| Type | flydende drivmiddel raketmotor |
| Brændstof | petroleum |
| Oxidationsmiddel | flydende ilt |
| forbrændingskamre | 2 |
| Land | Rusland |
| Brug | |
| Driftstid | 2000 - i dag |
| Ansøgning | " Atlas III og Atlas V " (første trin) |
| Produktion | |
| Konstruktør | NPO Energomash opkaldt efter akademiker V.P. Glushko |
| Skabelsetiden | 1994 - 1999 _ |
| Produceret | 1999-2021 _ _ |
| Vægt- og størrelsesegenskaber |
|
| Fuld masse | 5950 kg |
| Tørvægt | 5480 kg |
| Højde | 3600 mm |
| Diameter | 3200 mm |
| Driftsegenskaber | |
| fremstød |
vakuum: 423,4 tf havniveau: 390,2 tf |
| Specifik impuls |
vakuum: 338,4 s havniveau: 311,9 s |
| Arbejdstimer | 270 c |
| Tryk i forbrændingskammeret | 261,7 kgf /cm² (253,3 atm ) |
| Ekspansionsgrad | 36,87:1 |
| tryk-vægt forhold | 77,3 |
| Mediefiler på Wikimedia Commons | |
RD-180 er en russisk to-komponent (brændstof - petroleum , oxidationsmiddel - flydende oxygen ) flydende drivmiddel raketmotor af en lukket cyklus med efterbrænding af oxiderende generatorgas efter turbinen, udstyret med to forbrændingskamre og to dyser.
Udviklet i midten af 1990'erne på basis af den kraftigste sovjetiske motor RD-170 [1] , er den produceret i Rusland hos NPO Energomash opkaldt efter akademiker V.P. Glushko . Projektet med RD-180-motoren blev udviklet under ledelse af B. I. Katorgin [2] [3] .
RD-180 blev skabt i midten af 1990'erne på basis af RD-170 flydende raketmotor [1] under ledelse af Boris Ivanovich Katorgin , i 1996 vandt RD-180 projektet konkurrencen om oprettelse og salg af motorer til den amerikanske løfteraket 3-Atlas Atlas-5 " [3] .
I 1996 erhvervede General Dynamics retten til at bruge motoren . Den blev første gang brugt af hende den 24. maj 2000 som første etape af Atlas IIA-R løfteraketten, en modifikation af Atlas II A raketten; missilet blev efterfølgende omdøbt til " Atlas III ". Efter den første opsendelse blev der udført yderligere arbejde for at certificere motoren til brug på Universal Rocket Module ( eng. Common Core Booster ) på Atlas-5- rakettens hovedscene . Prisen for én motor i 2010 var $9 millioner [4] . Siden begyndelsen af 1999 har RD-180-motoren således været brugt i Atlas-3 og Atlas-5 løfteraketter.
RD-180, som blev brugt på testbænken, blev vist ved det 23. møde i Big Eight (juni 1997, Denver , USA).
Da formålet med motorbrugsprogrammet er at opsende kommercielle og amerikanske regeringssatellitter , anses Pratt & Whitney for at være den fælles producent af RD-180 for at overholde amerikansk lovgivning . På samme tid tilhørte patentrettighederne til designet af motoren NPO Energomash [7] [8] [9] indtil oktober 2019 , på trods af talrige rygter, der cirkulerede i internetmedierne og blogs [5] [6] . af det amerikanske patent er 20 år [10] ); ved udgangen af 2018 er al motorproduktion koncentreret i Rusland [11] . Salget blev udført af et joint venture mellem Pratt & Whitney og NPO Energomash kaldet JV RD-Amros ; anskaffelse og installation blev håndteret af United Launch Alliance (ULA). Siden maj 2014 er indgåelsen af nye kontrakter midlertidigt suspenderet ved retskendelse, i forbindelse med retssagen mod en konkurrent - SpaceX ; leverancer af motorer under gamle kontrakter fortsætter [12] .
Motoren består af:
Masseforholdet mellem oxidationsmiddel og brændstof er 2,72, drosling er mulig i området 40-100%.
Rumopsendelser ved hjælp af RD-180 omfatter New Horizons Pluto-missionen (2006), LRO Moon-missionen (2009), Solar Dynamics Observatory (2010) og Solar Orbiter (2020), Jupiter-missionen. Juno " (2011), missioner til Mars MRO (2005), " Mars Science Laboratory " (2011), MAVEN (2013), InSight (2018) og " Mars-2020 " (2020), missionen bag jorden på asteroiden OSIRIS-REx (2016).
I slutningen af 2018 blev et bærerprojekt med seks sideblokke udstyret med RD-171 og en central blok udstyret med RD-180 valgt som det grundlæggende design af det nye russiske supertunge missil. Rakettens beredskab er planlagt til 2027, og opsendelsen af luftfartsselskabet er planlagt til 2028 fra Vostochny-kosmodromen [13] .
RD-180-motoren bruges på de amerikanske Atlas V to-trins løfteraketter , der siden 2002 har været brugt til at opsende militærsatellitter og NASA -forskningskøretøjer i kredsløb . Disse raketter gjorde det muligt for ULA-konsortiet at opretholde et monopol på at lancere missioner af hensyn til national sikkerhed og videnskab, herunder Mars [14] .
I 2008-2009 udgjorde Energomashs nettotab fra leveringen af RD-180-motorer til USA 880 millioner rubler, eller næsten 68% af virksomhedens samlede tab. Det russiske regnskabskammer afslørede, at motorerne kun blev solgt for halvdelen af deres produktionsomkostninger [15] . Ifølge den administrerende direktør for NPO Energomash Vladimir Solntsev , indtil 2010 blev raketmotorer solgt med tab, da produktionsomkostningerne voksede hurtigere end den pris, som det var muligt at etablere salg til. I 2010-2011 blev der truffet en række tiltag, og situationen blev rettet op [16] .
På grund af forværringen af de russisk-amerikanske forbindelser ( siden 2014 ) fremsatte politikerne fra begge lande forslag om at stoppe forsyningen af den motor, som amerikanerne brugte. Især blev et forbud mod motorkøb indført med John McCain -ændringen [17] . Med initiativet til at forbyde brugen af motoren til amerikanske militære opsendelser, Deputy. Den Russiske Føderations premierminister Dmitry Rogozin [18] .
Som en erstatning for RD-180 blev en ny motor overvejet i USA, til udviklingen af hvilken Pentagon tildelte[ hvornår? ] 160 millioner dollars. Det var forventet, at det ville være klar til brug tidligst i 2019 eller endda 2025 [17] .
En alternativ mulighed er at installere produktionen af RD-180, under en amerikansk licens (indtil 2030), på ULA -fabrikken i Decatur [19] .
I 2014 blev der underskrevet en kontrakt med det private firma Blue Origin om at skabe en analog af den russiske RD-180; deres nye BE-4- motor (med metan som brændstof ) blev introduceret i begyndelsen af 2017 [20] .
I august 2018 sagde NASA-direktør Jim Bridenstine i et interview med C-Span, at amerikanske udviklere arbejder på at skabe et alternativ til russiske RD-180-motorer [21] .
I januar 2018 annoncerede Financial Times , med henvisning til repræsentanter for NPO Energomash, at det kinesiske firma Great Wall Industry forhandlede om køb af raketmotorteknologi; publikationen bemærkede, at RD-180 udvikler tre gange mere fremdrift end den mest kraftfulde kinesiske motor YF-100, som blev skabt på basis af den tidligere RD-120 motor [22] [23] .
I december 2018 sagde SpaceX CEO Elon Musk , at det var pinligt, at Boeing/Lockheed blev tvunget til at bruge en russisk motor på en Atlas-raket, hvilket kaldte selve motoren stor [24] .
Den 12. februar 2019 bemærkede chefdesigneren for NPO Energomash, Pyotr Lyovochkin, at RD-180-motoren var certificeret med en margin på 10 %, hvilket betyder, at trykket i dets forbrændingskammer kan være over 280 atmosfærer [25] .
Den 20. december 2019 lancerede et Atlas V løfteraket drevet af russiske RD-180-motorer et Boeing CST-100 Starliner- rumfartøj i kredsløb fra Cape Canaveral Air Force Base [26] [27] .
I sommeren 2020 modtog ULA den første Blue Origin BE-4 testmotor [28] .
Fra den 8. april 2021 (mere end 20 år siden den første lancering af Atlas løfteraket med RD-180), er 116 motorer blevet leveret til USA, 92 lanceringer har fundet sted, alle blev anerkendt som succesrige [ 29] [30] .
Den 16. april 2021 annoncerede Roscosmos forsendelsen af det sidste parti af 6 RD-180-motorer til USA. [31] Lederen af Roskosmos, Dmitry Rogozin , sagde i september samme år, at amerikanerne havde dannet et lager af disse motorer og midlertidigt ikke havde brug for nye indkøb [14] .
RD-180V for den første fase var planlagt til at blive brugt i en ny udvikling - en række russiske løfteraketter " Rus-M "; i forskellige modifikationer af raketten kunne der bruges fra 1 til 5 motorer. Men i 2013 stoppede NPO Energomash arbejdet på denne motor, da Roscosmos tidligere havde forladt selve raketten [32] .
| Sovjetiske og russiske raketmotorer | ||
|---|---|---|
| raketmotorer i lav højde | ||
| raketmotorer i høj højde | ||
| GÅRD | RD-0410 | |