ЭНЕРГОМАШ: 70 ЛЕТ ВПЕРЕДИ СВОЕГО ВЕКА.
Свою историю ОАО "НПО "Энергомаш" им. В.П. Глушко ведет с
15 мая 1929 г., когда в Газодинамической лаборатории (ГДЛ) в
Ленинграде была организована группа по разработке ракетных
двигателей, впоследствии ставшая ОКБ "Энергомаш", а с 1990 г.
- НПО "Энергомаш". За свою 70-летнюю историю предприятие
разработало более 50 ракетных двигателей, работающих на
различных компонентах топлива. Энергомаш является ведущим
российским предприятием по разработке жидкостных ракетных
двигателей (ЖРД) большой мощности для ракет-носителей,
обеспечивающих выполнение национальных космических программ. В
настоящее время НПО активно участвует в различных
международных проектах: завершается разработка двигателя
РД-180 для РН "Атлас III" компании "Локхид Мартин" (США),
предприятие поставляет двигатели РД-171 для РН "Зенит-2" в
рамках программы "Морской старт".
Первым отечественным ЖРД был разработанный в 1930-1931 гг.
в ГДЛ двигатель ОРМ-1, развивавший тягу до 196 Н при давлении
в камере сгорания в несколько атмосфер. В результате
применения новых технических и конструктивных решений
(химическое и пиротехническое зажигание топлива, центробежные
форсунки, реактивное сопло со спирально оребренной стенкой,
охлаждаемой топливными компонентами, завесное охлаждение
камеры сгорания) создано более 70 ЖРД с индексами ОРМ
(ОРМ-1... -70, -101, -102).
Первым отечественным ЖРД, используемым для пилотируемого
полета, был ОРМ-65, разработанный в 1936 г. для ракетопланера
РП-318 и крылатой ракеты 212 (конструкции Сергея Королева).
Один из экземпляров ОРМ-65 прошел 50 испытаний общей
продолжительностью 30 мин.
В суровые годы войны ОКБ под руководством Валентина Глушко
разработало двигатели РД-1Х3 и РД-2 для установки на боевые
самолеты в качестве ракетных ускорителей.
Разработанные в 1947-1953 гг. и нашедшие применение в
ракетах дальнего действия кислородно-спиртовые двигатели
РД-100, РД-101 и РД-103 стали первыми в стране ЖРД большой
тяги.
Запуск первого искусственного спутника Земли, а также
первый полет человека в космос осуществлен с помощью РН
"Восток", на первой и второй ступенях которой были установлены
разработанные в 1954-1957 гг. четырехкамерные
кислородно-керосиновые двигатели РД-107 и РД-108.
Азотнокислотный ЖРД РД-214, разработанный в 1952-1957 гг.,
положил начало ряду мощных ЖРД на высококипящих компонентах
топлива, используемых на ракетах военного и
народнохозяйственного назначения.
Большим достижением явилось создание в 1961-1965 гг.
двигателя РД-253 для РН "Протон". Это самый мощный
однокамерный ЖРД, работающий на высококипящих компонентах
топлива. Впервые в мире столь мощный двигатель был выполнен по
схеме с дожиганием окислительного газа, что значительно
повысило экономические характеристики двигателя.
С 1965 г. ЖРД РД-253 работает на первых ступенях РН
"Протон" без инцидентов, обеспечивая успешные полеты
космических аппаратов "Луна", "Венера", "Марс", "Радуга",
"Экран", "Горизонт", а также орбитальных станций "Салют" и
"Мир".
Создание кислородно-керосинового двигателя РД-120,
выполненного по схеме с дожиганием окислительного
газогенераторного газа, было завершено в 1985 г. Он
используется на второй ступени РН "Зенит", способной выводить
на околоземную орбиту полезный груз массой до 12 т.
Одной из последних разработок НПО "Энергомаш" являются
двигатели РД-170 и РД-171, предназначенные для первых ступеней
ракетно-космического комплекса "Энергия-Буран" и РН "Зенит"
соответственно.
Самый мощный в мире четырехкамерный ЖРД РД-170 обладает
наивысшими значениями параметров и характеристик для
двигателей данного класса, работает на экологически чистых
компонентах топлива, предназначен для многократного (до 10
раз) использования, характеризуется высокой надежностью
функционирования на всех этапах эксплуатации, ремонто- и
контролепригодностью. По совокупности своих энергетических и
эксплуатационных характеристик этот двигатель не имеет
отечественных и зарубежных аналогов.
Кроме разработанных перспективных двигателей РД-180, РД-170
и РД-171, в НПО "Энергомаш" проведены исследовательские работы
по созданию новейшего, так называемого трехкомпонентного,
двухрежимного двигателя РД-701. Он обеспечивает:
последовательную работу сначала на трех компонентах топлива -
кислород, водород и керосин (1 режим), а затем на двух
компонентах - кислород и водород (2 режим); многоразовое (до
15 раз) использование в составе совершенно новых многоразовых
одноступенчатых авиационно-космических систем. В конструкцию
ЖРД РД-701 заложены решения, ориентированные на существующий в
стране передовой уровень технологии.
Продолжаются разработки ЖРД нового поколения - метановых
двигателей, использующих сжиженный метан (или сжиженный
природный газ, содержащий до 98% метана) и жидкий кислород.
Использование метана в сравнении с керосином обеспечивает:
* более высокие энергетические характеристики ракет
(возможность вывода большей на 20-30% массы полезного груза
при одинаковой стартовой массе ракеты);
* более высокую экологическую чистоту продуктов сгорания и
компонентов, не образующих при аварийных проливах
взрывоопасных оксиликвитов, которые могут образовываться в
паре "кислород - керосин";
* отсутствие специальной обработки полостей между
контрольным испытанием и полетом, что облегчает многократное
их использование без переборки;
* более низкую стоимость (втрое меньше, чем у керосина);
* близость температурных диапазонов жидкой фазы кислорода и
метана, позволяющих использовать новые конструктивные решения
на ракете, способствующие снижению ее конечной массы.
Сегодня появилось еще одно направление - создание нового
кислородно-керосинового однокамерного двигателя для РН
"Ангара" на базе ЖРД РД-170, ведется его проектирование.
Кроме того, продолжаются работы по лазерным системам, а
также реализуется ряд конверсионных программ: разрабатываются
схемы и установки по преобразованию природного газа в моторное
топливо.
Вячеслав Рахманин,
заместитель генерального директора ОАО "НПО "Энергомаш".
НПО "Энергомаш имени В.П. Глушко".
141400, Россия, г. Химки Московской обл.
Тел.: (095) 572-22-00, факс: (095) 573-12-01,
телекс: 911649 АЛМАЗ.