Однокомпонентные ракетные двигатели

Ведутся работы в новом направлении ракетного двигателестроения - создание двигателей на пастообразном топливе (не отвержденном твердом топливе) с вытеснительной подачей его в камеру сгорания. Ракетный двигатель на пастообразном топливе (РДПТ) находится в стадии экспериментальной отработки. Двигатель на пастообразном топливе по существу является усовершенствованным двигателем твердого топлива, с новыми возможностями по глубокому регулированию и многократными запусками при сохранении большинства преимуществ РДТТ и заимствовании у него элементов конструкции, материалов, компонентов твердых топлив и технологий.

Двигатели обладают уникальными возможностями по глубокому регулированию тяги (в экспериментальном опыте реализовано 80-кратное регулирование) и многоразовому включению.

Двигатели на пастообразном топливе при решении ряда задач имеют габаритно-массовые преимущества при использовании их в реактивных системах управления перед другими типами двигателей. Использование двигателей на пастообразном топливе в качестве маршевых для ракето-носителей позволит повысить их эффективность путем оптимизации траектории выведения полезной нагрузки дросселированием двигателя на всем протяжении полета.

Использование оперативно и глубокорегулируемого РДПТ с многократным включением как разгонного двигателя, двигателя мягкой посадки на поверхность космических объектов, а также в качестве исполнительных элементов реактивной системы управления, при решении ряда задач улучшит габаритно-массовые характеристики космических аппаратов.

Применение этих новых типов двигателей в качестве регулируемых маршевых двигателей, а также в качестве двигателей системы управления на космических ракетоносителях и аппаратах позволит повысить их энергетическую эффективность. Завершение работы по созданию ракетного двигателя на пастообразном топливе позволит выйти на рынок космической техники и коммерческих услуг с новым классом ракетных двигателей позволяющим повысить эффективность вывода полезной нагрузки ракетоносителями легкого и среднего класса.

В ГКБЮ были найдены технические решения по начальному и многократному запускам, организации горения пастообразного топлива, регулированию расхода ПТ, предотвращению проникновения пламени из КС в систему подачи и др., эффективность которых подтверждена множеством огневых испытаний экспериментальных и опытного РДПТ.

В совокупности все это представляет уникальный научно-технический опыт, который вместе с опытом ГКБЮ в создании ракетных двигателей твердого топлива и ЖРД позволяет разрабатывать РДПТ различного назначения.

Газореактивная двигательная установка в моноблочном исполнении для чешских КА Маgion

Газореактивные двигательные установки (ГРДУ) предназначены для гашения начальных возмущений космических аппаратов (КА) после отделения от ракеты, их пространственной ориентации, коррекции орбиты и закрутки вокруг любой оси КА. При работе ГРДУ газ к двигателям подается из баллона через редуктор, понижающий и стабилизирующий его давление до требуемого уровня. При включении двигателя открывается доступ газа к сверхзвуковому соплу, в результате чего создается тяга. ГРДУ находятся в эксплуатации с 1965 г. В общей сложности разработано более 10 типов ГРДУ, в том числе для российских КА “Метеор”, индийских КА Bchaskara, Ariabata, чешских КА Маgion и многих украинских КА различного назначения.

- Высокая надёжность, обусловленная простотой конструкции и многолетним опытом серийного производства

- Обеспечение работоспособности в широком диапазоне температуры конструкции от минус 40 до плюс 50°С без затрат энергии на термостатирование

- Экологически чистое, пожаробезопасное рабочее тело, не влияющее на работоспособность аппаратуры КА, в том числе оптической, и солнечных батарей

- Высокая экономичность использования энергии рабочего тела за счёт уменьшения остаточного давления в баллонах до 0,3 МПа и сверхвысокой степени расширения газа в соплах.

- Возможность многократного изменения уровня тяги двигателей по радиокомандам с Земли в 2-3 раза по сравнению с номинальной величиной

- Возможность моноблочного исполнения и установки без доработки конструкции на различные КА

- Низкая стоимость.

Для суммарного импульса тяги до 3000 Н·с газореактивные двигательные установки являются оптимальным решением по надёжности работы, массе, стоимости, точности управления движением КА и энергопотреблению.