ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЕ И ТРАНСПОРТНОЕ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
УДК 621.455
Д. А. Я г о д н и к о в
ПРЕЕМСТВЕННОСТЬ И МОДЕРНИЗАЦИЯ
ЖИДКОСТНЫХ РАКЕТНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
КОСМИЧЕСКИХ РАКЕТ-НОСИТЕЛЕЙ
Рассмотрены основные подходы и способы реализации по-
вышения энергомассовых характеристик и надежности
кислородно-керосиновых жидкостных ракетных двигателей
космических ракет-носителей семейства Р-7, разработанных в
НПО “Энергомаш” им. акад. В.П. Глушко и КБ Химавтоматики
им. С.А. Косберга. Приведены основные преимущества использова-
ния жидкого метана как горючего маршевых ЖРД многоразового
использования.
E-mail:
Ключевые слова
:
жидкостные ракетные двигатели, энерго-массовые
характеристики, надежность, жидкие топлива, ракеты-носители.
Успехи освоения космического пространства, наши приоритеты в запус-
ке первого спутника и первого космонавта были обусловлены комплексным
развитием смежных отраслей ракетно-космической промышленности, созда-
нием новых технологий, конструкционных материалов, внедрением в про-
изводство многих пионерских научных идей, конструкторских и технологи-
ческих решений. Тем не менее можно утверждать, что первенство принад-
лежит развитию ракетного двигателестроения, в частности созданию мар-
шевых жидкостных ракетных двигателей (ЖРД) [1]. Созданные в ОКБ-456
под руководством и при непосредственном участии академика В.П. Глушко
двигатели РД-107 и РД-108 обеспечили вывод на орбиту полезной нагрузки
различного назначения, установленной на ракетах-носителях (РН) семейства
Р-7: “Спутник” (8К71), “Молния” (8К78), “Союз” (11А511), “Союз-2”-“Русь”
(11К55). Успешное применение РН данного семейства обусловлено оказав-
шимися удачными продольно-поперечной схемой РН и конструкцией дви-
гателей первой и второй ступеней, которые позволяли проводить некоторые
модификации, цель которых заключалась в повышении надежности и грузо-
подъемности.
В настоящей статье рассмотрены основные подходы и способы реализа-
ции повышения энергомассовых характеристик и надежности кислородно-
керосиновых ЖРД космических РН семейства Р-7, разработанных в ОКБ-1
под руководством академика С.П. Королева, а в настоящее время в РКК
“Энергия”, носящей его имя.
Характеристики первых вариантов двигателей РД-107 и РД-108 приведе-
ны в табл. 1.
Как следует из приведенных в табл. 1 данных, совершенствование двига-
телей заключалось в увеличении удельного импульса, что в конечном итоге
дает возможность повысить массу выводимой на орбиту полезной нагрузки.
Не останавливаясь на промежуточных технических новшествах, рассмо-
трим конструкторские решения, реализованные в процессе отработки двига-
телей РД-107А и РД-108А и позволившие достичь указанных характеристик.
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2011. № 1 121
