К 1995 году КБХМ разработан жидкостной ракетный двигатель ма-
лой тяги с повышенными энергетическими характеристиками для при-
менения на корабле “Союз” в качестве исполнительного органа систе-
мы управления. Начиная с 1996 г. двигатель успешно эксплуатируется
в составе пилотируемых космических кораблей серии “Союз”.
Двигатель тягой 25 Н предназначен для ориентации и стабилизации
пилотируемого корабля “Союз” по трем осям во время орбитального
полета, а также для стабилизации корабля по каналу крена при работе
сближающе-корректирующего двигателя с целью обеспечения прича-
ливания к орбитальной космической станции.
Требования к двигателю были предъявлены чрезвычайно высокие:
наряду с высокой надежностью (двигатель разрабатывается для пило-
тируемых космических кораблей (ПКК)) он должен обладать и высо-
кими энергетическими характеристиками.
Каким же образом организовать рабочий процесс в камере сгора-
ния, чтобы обеспечить такие высокие характеристики?
Традиционные представления об организации рабочего процесса в
камере сгорания ЖРД заключаются, в частности, в следующем: часть
компонента топлива для обеспечения теплового состояния стенки ка-
меры сгорания необходимо направить на создание завесы и внутренне-
го охлаждения. При этом часть топлива выходит из непосредственной
реакции горения, следовательно, энергетические характеристики дви-
гателя падают. Чтобы их повысить, на стенку камеры сгорания надо
направить минимальное количество топлива. Энергетика возрастет, но
надежность двигателя, во многом определяемая тепловым состоянием
стенки камеры сгорания, может упасть, что для ПКК неприемлемо.
Казалось бы, возникает неразрешимая проблема сочетания двух
взаимных противоположностей. Однако, конструкторами КБХМ было
найдено, на первый взгляд, парадоксальное решение: отказ от миними-
зации расхода топлива, подаваемого на организацию завесы. Наоборот,
все топливо направляется на стенку камеры сгорания, при этом она
получает мощное внутреннее охлаждение и ее тепловое состояние
становится очень надежным. Для получения же высокой энергетики
необходимо задать определенное распределение компонентов топлива
на стенке, которое даст высокую полноту сгорания топлива.
И, как оказалось, такое неординарное техническое решение полно-
стью себя оправдало.
Двигатель (рис. 1) представляет собой неразъемную паяно-сварную
конструкцию, основными элементами которой являются форсуночная
головка, камера сгорания, два одинаковых по конструктивному испол-
нению электромагнитных клапана окислителя и горючего, электрона-
греватель, магнитоуправляемый сигнализатор и теплоизоляция.
Форсуночная головка со струйно-центробежной схемой органи-
зации рабочего процесса обладает уникальным сочетанием свойств:
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2006. № 3 75
