РД-180
РД-180 — російський рідинний ракетний двигун замкнутої схеми із допаленням окисного генераторного газу після турбіни, оснащений двома камерами згоряння і двома соплами. Розроблено і виробляється ВАТ «НВО Енергомаш імені академіка В. П. Глушко». Паливо — гас, окисник — рідкий кисень. Вартість одного двигуна на 2010 рік становила 9 млн дол.[1], у 2016 році він коштував 30 млн дол.[2].
| РД-180 | |
 Ракетний двигун РД-180 на випробувальному стенді в США | |
| Країна походження | РФ |
| Дата | 1994 — 2014 |
| Проєктувальник | НВО Енергомаш |
| Виробник | НВО Енергомаш |
| Призначення | маршовий |
| Статус | експлуатується |
Рідинний двигун | |
| Паливо | рідкий кисень / гас |
| Конфігурація | |
|---|---|
| Кількість камер | 2 |
| Продуктивність | |
| Тяга у вакуумі | 423,4 тс |
| Тяга на рівні моря | 390,2 тс |
| Тиск камери | 261,7 кгс/см 2 (263 атм) |
| Питомий імпульс | 337,8 с |
| Питомий імпульс на рівні_моря | 311,3 с |
| Тривалість роботи | 270 с |
| Розміри | |
| Довжина | 3600 мм |
| Діаметр | 3200 мм |
| Суха маса | 5480 кг |
| Використовується | маршовий |
Альтернатива: ВПС США 2017 виділили SpaceX понад 40,7 мільйона доларів на створення ракетного двигуна Raptor. Фінансування надано в рамках програми створення американськими компаніями агрегатів на зміну російському РД-180[3].
Історія
РД-180 був створений в середині 90-х років на основі двигуна РД-170. У 1996-му році право на використання двигуна придбала компанія General Dynamics. Вперше був використаний 24 травня 2000 як маршовий двигун першого ступеня ракети-носія «Атлас ІВА-R» — модифікації ракети «Атлас IIA». Буква «R» у назві ракети вказує на використання двигуна російського виробництва. Надалі ракета була перейменована в «Атлас III». Після першого запуску була проведена додаткова робота по сертифікації двигуна з метою його використання на універсальному ракетному модулі першого ступеня ракети «Atlas V».
РД-180, який використовувався на випробувальному стенді, був показаний на 23-й зустрічі Великої вісімки (червень 1997, Денвер, США).
Опис конструкції
Двигун складається з двох камер, турбонасосного агрегату, бустерного насосного агрегату пального, бустерного насосного агрегату окислювача, газогенератора, блоку управління автоматикою, блоку балонів, системи приводів автоматики, системи стернових приводів, регулятора витрати пального в газогенераторі, дроселя окислювача, дроселя пального, пуско-відсічних клапанів окислювача і пального, двох ампул з пусковим пальним, пускового бачка, рами двигуна, донного екрана, датчиків системи аварійного захисту, теплообмінника для підігріву гелію на наддув бака окислювача.
Масове співвідношення окислювача і пального — 2,72. Дроселювання можливе в діапазоні 40-100 %.
Використання
Станом на 2009 рік всі права на використання РД-180 у США належали підрозділу космічних систем General Dynamics (США), які на початку 1990-х років були викуплені Lockheed Martin для застосування на одноразових носіях «Атлас» («Atlas III» і «Atlas V»). Оскільки метою програми використання двигуна є запуски комерційних супутників і супутників уряду США, то для відповідності поставок американським законодавством спільним виробником РД-180 вважається Pratt & Whitney. На сьогодні все виробництво двигуна зосереджено в РФ. Продаж здійснювався спільним підприємством Pratt & Whitney і НВО «Енергомаш», званим СП «RD Amross». Придбання та монтаж проводиться United Launch Alliance. З травня 2014 року укладення нових контрактів тимчасово припинено постановою суду у зв'язку з позовом конкурента — компанії SpaceX. Поставки двигунів за старими контрактами продовжуються[4].
Запуски
- Місія до Плутона «Нью-Горайзонс» (2006).
- Місія до Місяцю «Lunar Reconnaissance Orbiter» (2009).
- Апарат для дослідження Сонця «Solar Dynamics Observatory» (2010).
- Місія до Юпітера «Юнона» (2011).
- Місії до Марса «Mars Reconnaissance Orbiter» (2005).
- «Марсіанська наукова лабораторія» (2011) і «MAVEN» (2013).
Інцидент
23 березня 2016 року двигун РД-180 використовували як двигун першого ступеня ракети-носія «Атлас-5» для виведення на орбіту космічного корабля Cygnus CRS OA-6[en]. З нез'ясованих причин РД-180 перестав працювати на 6 секунд раніше, що призвело до більш довгої роботи двигуна RL10 другого ступеня (працював довше на 80 секунд) для виведення корабля на потрібну орбіту[5][6].
Перспективи
У зв'язку з погіршенням російсько-американських відносин політики обох країн у 2015 році висували пропозиції про припинення поставок двигуна. Зокрема, заборону на закупівлі двигуна введено поправкою Джона Маккейна[7], яка не стосувалася вже придбаних двигунів. З ініціативою заборони використання двигуна для військових запусків США виступив заступник голови Уряду РФ Дмитро Рогозін[8].
Для заміни РД-180 розглядається новий двигун, на розробку якого Пентагоном виділено 160 млн доларів. Очікується, що він буде готовий до використання не раніше 2019 року[7]. Альтернативним варіантом є розгортання виробництва РД-180 за наявною у США ліцензії на заводі ULA в м. Декейтер[9].
На початку квітня 2016 року Пентагон заявив, що на перехідний період, поки США не розробить ракету власного виробництва, планується закупити щонайменше 18 ракетних двигунів РД-180 російського виробництва для запуску супутників у космос протягом наступних шести років[10].
Русь-М
РД-180В для першого ступеня планувалося використовувати в новій розробці — серії ракет-носіїв Русь-М. У різних модифікаціях ракети могло використовуватися від 1 до 5 двигунів. 2013 науково-виробнича організація «Енергомаш» припинила роботу над двигуном для ракет Русь-М, оскільки раніше Роскосмос відмовився від самої ракети[11].
