В Конструкторском бюро химавтоматики (КБХА) прошли огневые испытания новейшего двигателя РД-0124МС для второй ступени перспективной ракеты-носителя «Союз-5».
КБХА занимается кислородно-керосиновыми двигателями среднего диапазона тяг с конца 1950-х годов, когда для ОКБ-1 С.П. Королева были созданы силовые установки для третьих ступеней космических носителей на базе знаменитой межконтинентальной ракеты Р-7. Сегодня РД-0124МС — самый современный образец воронежской школы.
Впервые в практике предприятия двигатель скомпонован из двух независимых блоков. Каждый блок имеет две камеры и оснащен турбонасосным агрегатом, бустерными насосами, газогенератором и агрегатами автоматики. Блоки размещены на общей раме и защищены от излучения струй сопел донным экраном. Управление вектором тяги — за счет качания каждой камеры в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Независимые режимы работы блоков позволяют менять тягу в широком диапазоне — от 30 до 100% от номинала, составляющего 60 тонн.
По словам представителя предприятия, «прототипами двигателя являются РД-0124 и РД-0124А разработки и изготовления КБХА, они эксплуатируются в составе носителей семейств «Союз-2» и «Ангара». При этом РД-0124МС превосходит прототипы по важнейшему параметру экономичности — удельному импульсу тяги. А поскольку предшественники имели рекордный показатель (359 единиц) среди всех кислородно-керосиновых двигателей в мире, то РД-0124МС станет новым рекордсменом».
Отработка
Работы по двигателю начались в 2017 году. Защита эскизного проекта состоялась в 2018 году, а контракт на разработку был подписан в декабре 2018 года. Конструкторскую документацию на вновь разрабатываемые агрегаты двигателя (энергетические камерные установки) и макет для динамических испытаний блока ракеты-носителя выпустили к лету 2021 года. Вновь разработанные агрегаты двигателя изготовлены и протестированы по программам автономных испытаний.
Созданы программы и методики для наземной экспериментальной отработки двигателя. Осуществлена подготовка производства, разработаны и изготовлены сотни наименований технологической оснастки.
На двух стендах производятся огневые испытания установок и двигателя. Уже выполнено семь прожигов однокамерной установки для отработки камеры; серию испытаний планируется завершить до конца года. Проведены два огневых испытания двухкамерного блока, и впервые на огне проверен двигатель в четырехкамерном исполнении. КБХА ведет сборку изделия с полноразмерными соплами, испытать которое планируется до конца 2022 года.
Комплексная программа экспериментальной отработки включает полный объем испытаний доводочных двигателей на стендах предприятия, в том числе тесты на виброустойчивость, сохраняемость, стойкость к молниевому и электростатическому разрядам и электромагнитную совместимость. Затем последуют межведомственные испытания, подтверждающие соответствие характеристик техническому заданию, а также полноту и степень отработки комплекта конструкторской документации. Далее предусмотрен переход к серийному изготовлению.
Предусмотрено изготовление трех вариантов РД-0124МС: для доводочных стендовых испытаний, для холодных и огневых стендовых испытаний в составе ступени, для летных испытаний в составе ракеты-носителя «Союз-5».
Возможности и перспективы
В настоящее время КБХА участвует в обеспечении пусков всех эксплуатируемых отечественных космических ракет-носителей и ведет работы по целому ряду направлений. Помимо РД-0124МС, КБХА разрабатывает кислородно-водородные и кислородно-метановые двигатели для перспективных отечественных ракетно-космических комплексов.
В составе интегрированной структуры ракетного двигателестроения под эгидой НПО Энергомаш имени академика В.П. Глушко воронежское предприятие получило дополнительные возможности развития по основной тематике. На базе КБХА сформированы центры компетенций по литейному и инструментальному производствам, специализированное производство титановых шаробаллонов и камер ракетных двигателей.
Под текущие задачи и перспективные потребности предприятия закупаются новые станки и оборудование, модернизируются испытательные стенды. Одновременно КБХА осуществляет масштабный проект по техническому перевооружению производства для увеличения объемов выпуска и реализации продукции в рамках диверсификации.
Версия для печати