ГЛАВНАЯ СТРАНИЦА
НОВОСТИ/NEWS
ВОЕННО-ПОЛИТИЧЕСКИЕ И ВОЕННО-ТЕХНИЧЕСКИЕ НОВОСТИ
ПОЛИТИКА, ПРОГРАММЫ
ОБЩИЕ ТЕМЫ
СОБЫТИЯ ОПК
ВООРУЖЕНИЕ,ВОЕННАЯ ТЕХНИКА
ФОТО: ВООРУЖЕНИЕ, ВЫСТАВКИ, СОБЫТИЯ
ПРЕДПРИЯТИЯ И ОРГАНИЗАЦИИ ОБОРОННО-ПРОМЫШЛЕННОГО КОМПЛЕКСА
ВОЕННЫЕ ОКРУГА, ВИДЫ И РОДА, ОБЪЕДИНЕНИЯ, СОЕДИНЕНИЯ, ЧАСТИ ВС РФ
КОНСТРУКТОРЫ, УЧЕНЫЕ, ЛЮДИ ОБОРОННО-ПРОМЫШЛЕННОГО КОМПЛЕКСА
ЗНАМЕНАТЕЛЬНЫЕ, ПАМЯТНЫЕ ДАТЫ
РЕПОРТАЖИ, ЗАМЕТКИ, СООБЩЕНИЯ
НОВЫЕ ПУБЛИКАЦИИ
ИЗДАНИЯ ВТС «БАСТИОН» – А.В.КАРПЕНКО
ВТС "НЕВСКИЙ БАСТИОН"
ОВТ «ОРУЖИЕ ОТЕЧЕСТВА»
ВТС «БАСТИОН» на НАРОДе

КОНТАКТЫ/CONTACT

12+





ЖИДКОСТНЫЕ РАКЕТНЫЕ ДВИГАТЕЛИ
РД-107/РД-108 (РД-107А/РД-108А)
LIQUID ROCKET ENGINES
RD-107/RD-108 (RD-107A/RD-108A)

07.03.2019
ОДК ПЕРЕВОДИТ СЕРИЙНЫЕ РАКЕТНЫЕ ДВИГАТЕЛИ НА НОВОЕ ТОПЛИВО

В самарском ПАО «Кузнецов» (входит в Объединенную двигателестроительную корпорацию Госкорпорации Ростех) успешно завершены приемо-сдаточные испытания первого серийного комплекта ракетных двигателей РД-107А/РД-108А на новом топливе – нафтил.
В соответствии с государственной стратегией в области освоения Космоса Госкорпорацией Роскосмос поставлена задача по переходу на унифицированное для различных видов ракет-носителей экологически чистое ракетное топливо – нафтил.
АО «НПО Энергомаш им. В.П. Глушко» и ПАО «Кузнецов» выполнили комплекс опытно-конструкторских работ и испытаний двигателей на новом топливе, в результате которых подтверждена работоспособность и основные характеристики двигателей РД-107А/РД-108А. Опытные испытания на нафтиле были завершены в 2018 г. В феврале 2019 г. ПАО «Кузнецов» проведены приемо-сдаточные испытания первого серийного комплекта двигателей РД-107А/РД-108А на нафтиле. Эти изделия отправлены заказчику АО «РКЦ «Прогресс» для установки на ракету-носитель «Союз-2».
Двигательными установками типа РД-107/РД-108 оснащаются I и II ступени всех ракет-носителей (РН) семейства «Союз». Эти двигатели серийно производятся в ПАО «Кузнецов» при конструкторском сопровождении разработчика АО «НПО Энергомаш им. В.П. Глушко». В 2018 г. ракетные двигатели РД-107А/РД-108А обеспечили 14 успешных запусков РН семейства «Союз» с космодромов Байконур, Восточный, Плесецк и Куру (Гвианский космический центр). Эти ракеты выводили на орбиту космические аппараты Роскосмоса, Минобороны России, спутники коммерческого назначения по контрактам АО «Главкосмос» и АО «Главкосмос Пусковые Услуги». Они доставили на Международную космическую станцию 3 экипажа длительных экспедиций и 3 корабля с грузами, необходимыми для жизнеобеспечения станции.
Объединенная двигателестроительная корпорация


ЖИДКОСТНЫЕ РАКЕТНЫЕ ДВИГАТЕЛИ
РД-107/РД-108 (РД-107А/РД-108А)

Разработка двигателей для первой межконтинентальной баллистической боевой ракеты Р-7 и семейства космических ракет-носителей «Восток», «Восход», «Молния», «Союз» началась ОКБ-456 (НПО Энергомаш») в 1954 г. В феврале 1954 г. были согласованы основные этапы отработки ракеты и 20 мая 1954 г. было принято Постановление по разработке двухступенчатой баллистической ракеты Р-7 (8К71). Эскизный проект по ракетному комплексу Р-7 был готов в середине июля 1954 г.
Разработка таких четырехкамерных кислородно-керосиновых двигателей с рулевыми камерами для управления полетом ракеты потребовала решения ряда сложных научно-технических проблем.
Эти двигатели обеспечили успешный полет первой межконтинентальной баллистической ракеты в августе 1957 г., запуск первого искусственного спутника Земли в октябре 1957 г., полет первого человека в космос в апреле 1961 г.
Двигатель выполнен по открытой схеме со сбросом генераторного газа после турбины за борт.
Компоненты топлива: окислитель — жидкий кислород, горючее — керосин.
Двигатель состоит из четырех камер сгорания, турбонасосного агрегата (ТНА), газогенератора, испарителя азота для наддува баков ракеты, комплекта агрегатов автоматики.
Кроме того, на двигателе РД-107 имеются два рулевых агрегата, а на двигателе РД-108 четыре рулевых агрегата, которые служат для создания управляющих моментов во время полета ракеты. Рулевые агрегаты включают в себя рулевые камеры и узлы с гидроприводами, обеспечивающие качание рулевых камер в одной плоскости на углы до 45 градусов и подвод компонентов. Рулевые агрегаты питаются от основного ТНА.

На двигателях РД-107 и РД-108 было впервые осуществлено регулирование по тяге и соотношению компонентов топлива при их работе их на основном режиме, что позволило существенно повысить эффективность ракеты как за счет обеспечения более полной и синхронной выработки компонентов топлива из баков (система СОБ), так и за счет обеспечения полета ракеты с заранее рассчитанной оптимальной скоростью по всей траектории полета (система регулирования кажущейся скорости — РКС). Применение рулевых КС с достаточно высоким удельным импульсом (в пустоте 3070 м/с, у земли 2470 м/с) позволило обеспечить необходимую эффективность системы управления полетом ракеты с малыми потерями удельного импульса двигательной установки в целом.
В 1959 г. был создан Приволжский филиал (филиал № 2) ОКБ-456. С 1960 г., т.е. через год после создания этого филиала, здесь начались работы по созданию новых модификаций двигателей на базе двигателей РД-107 и РД-108.
К настоящему времени были созданы 18 модификаций базовых двигателей РД-107 и РД-108. Основные модернизации двигателя РД-107: 8Д728 (8Д74К), 11Д511 и 14Д22; основные модернизации двигателея РД-108: 8Д75К, 8Д727, 11Д512 и 14Д21.
В 1960 г. проводилась отработка двигателей 8Д74К и 8Д75К — первых модификаций двигателей РД-107 (8Д74) и РД-108 (8Д75).

Отличия двигателя 8Д74К от 8Д74 заключались в следующем: на двигателе 8Д74К для уменьшения предстартовых расходов было сокращено число промежуточных ступеней. Запуск двигателя 8Д74К осуществлялся через две промежуточные ступени вместо трех, а выключение — через первую промежуточную ступень. На двигателе 8Д75К увеличивалось время работы на режиме конечной ступени (22 с вместо 10 с на двигателе 8Д75). К началу отработки двигателей 8Д74К и 8Д75К были завершены работы по проверке разработанных мероприятий, направленных на повышение устойчивости рабочего процесса в камерах двигателей. На основании положительных результатов испытаний было сделано заключение о возможности внесения соответствующих изменений в документацию на сборку и испытания двигателей 8Д74К и 8Д75К. Эти двигатели устанавливались на РН 8К78. В дальнейшем двигателю 8Д74К был присвоен индекс 8Д728.

С помощью двигателей РД-107 и РД-108 разработки НПО Энергомаш до настоящего времени надежно обеспечивается выполнение отечественной программы пилотируемых полетов.
К настоящему времени были проведены работы по модернизации базовых двигателей РД-107 для первой ступени (основные модернизации – двигатели 8Д74, 8Д728, 11Д511 и 14Д22) и двигателей РД-108 для второй ступени (основные модернизации – двигатели 8Д75, 8Д727, 11Д512 и 14Д21) — всего 18 модификаций для различных программ.
Производство этих двигателей осуществляется на серийном заводе в Самаре под авторским надзором Приволжского филиала НПО Энергомаш.

ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ БАЗОВЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ СЕМЕЙСТВА РД-107 И РД-108
• Жидкостный ракетный двигатель с открытой схемой
• Топливо: кислород + керосин
Программа модернизации двигателей (14Д21 и 14Д22) для РН «Союз»:
Работы по модернизации были начаты в инициативном порядке в 1986 году. Эскизный проект выполнен в 1993 г.
Новая конструкция смесительной головки, увеличение удельного импульса.
Огневые испытания начаты в 1999 г. (3 двигателя – 20 огневых испытаний).
Всего изготовлено 23 доводочных двигателя и проведено 163 огневых испытания.
Первый пуск РН с ЖРД 14Д21 и 14Д22 с выводом корабля «Прогресс» — 21 мая 2001 г.
Первый пилотируемый пуск – 30 октября 2002 г.
Проведено 113 пусков РН «Союз-ФГ» и РН «Союз-2» с двигателями 14Д21 и 14Д22, в том числе 42 пилотируемых (на 30 июня 2016 г.).
Производитель: ОАО «СНТК им. Кузнецова», ОАО «НПО ЭНЕРГОМАШ», Россия.

Модификации для РД-107 и РД-108:
• 8Д728 (РД-107ММ) (8Д74К и 8Д75К) — вариант разработанный для РН «Молния» (8К78М)
• 8Д727 (8Д75М) и 8Д727К (8Д75Ф) — для увеличения полезной нагрузки РН «Молния» 8К78 увеличена тяга двигателя 8Д75К на 4 т путем форсирования его на 5% по давлению газов в камерах сгорания
• 11Д511 и 11Д512 (РД-117) — вариант разработанный для РН «Союз-У» (11А511У)
• 11Д511ПФ (РД-117ПФ) — разработан на базе двигателя 11Д511 с целью повышения энергетических характеристик за счет использования более эффективного горючего синтин вместо керосина Т-1
• 14Д22 и 14Д21 (РД-107А и РД-108А) — вариант разработанный для РН «Союз-ФГ» (11А511ФГ)
• 14Д22ХЗ и 14Д21ХЗ — заменена пиротехническая система зажигания на химическую, аналогичную применяемой в более современных двигателях РД-120, РД-170 и РД-180

ХАРАКТЕРИСТИКИ

Модификации двигателя РД-107 РД-108 РД-107А (14Д22) РД-108А (14Д21)
Тяга, земная/пустотная, тс 83/102 76/96 85,6/104 80,8/94
Удельный импульс, земной/пустотный, с 256/313 248/315 263,3/320,2 257,7/320,6
Давление в камере сгорания, кгс/см2 60 52 61,2 55,5
Масса, сухая/залитая, кг 1190/1300 1278/1402 1090/1156 1075/1151
Габариты, высота/диаметр, мм 2865/1850 2865/1950 2578/1850 2865/1950
Период разработки 1954–1959 1954–1959 1993–2001 1993–2001
Назначение РН «Восток» РН «Восток» РН «Союз» РН «Союз»

Источники: engine.space, www.lpre.de, vpk.name и др.

РАКЕТА-НОСИТЕЛЬ «СОЮЗ-2»
РАКЕТА-НОСИТЕЛЬ «СОЮЗ-СТ»
РАКЕТА-НОСИТЕЛЬ «СОЮЗ-У»
РАКЕТА-НОСИТЕЛЬ «СОЮЗ-У»
РАКЕТНЫЙ КОМПЛЕКС С МБР Р-7 (8К71)
ОАО «КУЗНЕЦОВ»
НПО ЭНЕРГОМАШ



____
© А.В.Карпенко 2009-2019/A.V.Karpenko 2009-2019
Page Rank CheckЯндекс цитированияMap