| RD-180 | |
|---|---|
| Modelo de motor RD-180 | |
| Tipo de | motor de cohete de propulsante liquido |
| Combustible | queroseno |
| oxidante | oxígeno líquido |
| cámaras de combustión | 2 |
| País | Rusia |
| Uso | |
| Tiempo de funcionamiento | 2000 - presente |
| Solicitud | " Atlas III y Atlas V " (primer paso) |
| Producción | |
| Constructor | NPO Energomash lleva el nombre del académico V.P. Glushko |
| tiempo de creación | 1994 - 1999 _ |
| producido | 1999-2021 _ _ |
Características de peso y tamaño. |
|
| masa completa | 5950kg _ |
| Peso en seco | 5480kg |
| Altura | 3600mm _ |
| Diámetro | 3200mm |
| Características de funcionamiento | |
| empuje |
vacío: 423,4 tf nivel del mar: 390,2 tf |
| Impulso específico |
vacío: 338,4 s nivel del mar: 311,9 s |
| Horas Laborales | 270c |
| Presión en la cámara de combustión | 261,7 kgf /cm² (253,3 atm ) |
| Grado de expansión | 36,87:1 |
| relación empuje-peso | 77.3 |
| Archivos multimedia en Wikimedia Commons | |
RD-180 es un motor cohete ruso de dos componentes (combustible - queroseno , comburente - oxígeno líquido ) de ciclo cerrado con postcombustión de gas generador oxidante después de la turbina, equipado con dos cámaras de combustión y dos boquillas.
Desarrollado a mediados de la década de 1990 sobre la base del motor soviético más potente RD-170 [1] , se produce en Rusia en NPO Energomash, que lleva el nombre del académico V.P. Glushko . El proyecto del motor RD-180 se desarrolló bajo la dirección de B. I. Katorgin [2] [3] .
El RD-180 se creó a mediados de la década de 1990 sobre la base del motor de cohete de propulsante líquido RD-170 [1] bajo el liderazgo de Boris Ivanovich Katorgin , en 1996 el proyecto RD-180 ganó el concurso para la creación y venta. de motores para el vehículo de lanzamiento 3-Atlas Atlas-5 " [3] .
En 1996, General Dynamics adquirió el derecho de uso del motor . Ella lo utilizó por primera vez el 24 de mayo de 2000 como la primera etapa del vehículo de lanzamiento Atlas IIA-R, una modificación del cohete Atlas II A; Posteriormente, el misil pasó a llamarse " Atlas III ". Después del primer lanzamiento, se llevó a cabo un trabajo adicional para certificar el motor para su uso en el Universal Rocket Module ( eng. Common Core Booster ) de la etapa principal del cohete Atlas-5 . El precio de un motor a partir de 2010 fue de $ 9 millones [4] . Así, desde principios de 1999, el motor RD-180 se ha utilizado en los vehículos de lanzamiento Atlas-3 y Atlas-5.
El RD-180, que se utilizó en el banco de pruebas, se mostró en la 23ª reunión de los Ocho Grandes (junio de 1997, Denver , EE. UU.).
Dado que el propósito del programa de uso del motor es lanzar satélites comerciales y del gobierno de EE . UU., se considera que Pratt & Whitney es el fabricante conjunto del RD-180 para cumplir con la ley de EE . UU . Al mismo tiempo, a pesar de los numerosos rumores que circulan en los medios de Internet y blogs [5] [6] , los derechos de patente del diseño del motor pertenecían a NPO Energomash [7] [8] [9] hasta octubre de 2019 (la vigencia de la patente estadounidense es de 20 años [10] ); a finales de 2018, toda la producción de motores se concentra en Rusia [11] . La venta fue realizada por una empresa conjunta entre Pratt & Whitney y NPO Energomash denominada JV RD-Amros ; la adquisición y la instalación estuvieron a cargo de United Launch Alliance (ULA). Desde mayo de 2014, la celebración de nuevos contratos ha sido suspendida temporalmente por orden judicial, en relación con la demanda de un competidor, SpaceX ; continúan las entregas de motores bajo contratos antiguos [12] .
El motor consta de:
La relación de masa de comburente y combustible es 2,72, la estrangulación es posible en el rango de 40-100%.
Los lanzamientos espaciales que utilizan el RD-180 incluyen la misión New Horizons Plutón (2006), la misión LRO Moon (2009), el Solar Dynamics Observatory (2010) y Solar Orbiter (2020), la misión Júpiter Juno "(2011), misiones to Mars MRO (2005), " Mars Science Laboratory " (2011), MAVEN (2013), InSight (2018) y " Mars-2020 " (2020), la misión detrás del suelo del asteroide OSIRIS-REx (2016).
A finales de 2018, se eligió un proyecto de portaaviones con seis bloques laterales equipados con RD-171 y un bloque central equipado con RD-180 como diseño básico del nuevo misil superpesado ruso. La disponibilidad del cohete está prevista para 2027, y el lanzamiento del portaaviones está previsto para 2028 desde el cosmódromo de Vostochny [13] .
El motor RD-180 se utiliza en los vehículos de lanzamiento de dos etapas American Atlas V , utilizados desde 2002 para poner en órbita satélites militares y vehículos de investigación de la NASA . Estos cohetes permitieron al consorcio ULA mantener el monopolio del lanzamiento de misiones en interés de la seguridad nacional y la ciencia, incluido Marte [14] .
En 2008-2009, la pérdida neta de Energomash por el suministro de motores RD-180 a los Estados Unidos ascendió a 880 millones de rublos, o casi el 68% de las pérdidas totales de la empresa. La Cámara de Cuentas de Rusia reveló que los motores se vendieron por solo la mitad del costo de sus costos de producción [15] . Según el director ejecutivo de NPO Energomash , Vladimir Solntsev , hasta 2010, los motores de cohetes se vendían con pérdidas, ya que el costo de producción crecía a un ritmo más rápido que el precio al que era posible establecer ventas. En 2010-2011 se tomaron una serie de medidas y se corrigió la situación [16] .
Debido al deterioro de las relaciones ruso-estadounidenses ( desde 2014 ), los políticos de ambos países presentaron propuestas para detener el suministro del motor utilizado por los estadounidenses. En particular, la enmienda John McCain [17] introdujo una prohibición de la compra de motores . Con la iniciativa de prohibir el uso del motor para lanzamientos militares estadounidenses , Diputado. Primer Ministro de la Federación Rusa Dmitry Rogozin [18] .
Como reemplazo del RD-180, se consideró un nuevo motor en los Estados Unidos, para cuyo desarrollo el Pentágono asignó[ ¿cuándo? ] $ 160 millones. Se esperaba que estuviera listo para su uso no antes de 2019 o incluso de 2025 [17] .
Una opción alternativa es desplegar la producción del RD-180, bajo licencia estadounidense (hasta 2030), en la planta de ULA en Decatur [19] .
En 2014, se firmó un contrato con la empresa privada Blue Origin para crear un análogo del RD-180 ruso; su nuevo motor BE-4 (que utiliza metano como combustible ) se presentó a principios de 2017 [20] .
En agosto de 2018, el director de la NASA, Jim Bridenstine, dijo en una entrevista con C-Span que los desarrolladores estadounidenses están trabajando para crear una alternativa a los motores rusos RD-180 [21] .
En enero de 2018, el Financial Times , citando a representantes de NPO Energomash, anunció que la empresa china Great Wall Industry estaba negociando la compra de tecnología de motores de cohetes; la publicación señaló que el RD-180 desarrolla tres veces más empuje que el motor chino más potente YF-100, que se creó sobre la base del motor RD-120 anterior [22] [23] .
En diciembre de 2018, el director ejecutivo de SpaceX, Elon Musk , dijo que era vergonzoso que Boeing/Lockheed se vieran obligados a usar un motor ruso en un cohete Atlas, calificando al motor en sí de genial [24] .
El 12 de febrero de 2019, el diseñador jefe de NPO Energomash, Pyotr Lyovochkin, señaló que el motor RD-180 fue certificado con un margen del 10 %, lo que significa que la presión en su cámara de combustión puede estar por encima de las 280 atmósferas [25] .
El 20 de diciembre de 2019, un vehículo de lanzamiento Atlas V propulsado por motores rusos RD-180 puso en órbita una nave espacial Boeing CST-100 Starliner desde la Base de la Fuerza Aérea de Cabo Cañaveral [26] [27] .
En el verano de 2020, ULA recibió el primer motor de prueba Blue Origin BE-4 [28] .
Al 8 de abril de 2021 (más de 20 años desde el primer lanzamiento del vehículo de lanzamiento Atlas con RD-180), se han entregado 116 motores a Estados Unidos, se han realizado 92 lanzamientos, todos ellos reconocidos como exitosos [ 29] [30] .
El 16 de abril de 2021, Roscosmos anunció el envío del último lote de 6 motores RD-180 a Estados Unidos. [31] El jefe de Roskosmos, Dmitry Rogozin , dijo en septiembre del mismo año que los estadounidenses habían formado un stock de estos motores y temporalmente no necesitaban nuevas compras [14] .
Se planeó usar RD-180V para la primera etapa en un nuevo desarrollo: una serie de vehículos de lanzamiento rusos " Rus-M "; en varias modificaciones del cohete, se podrían usar de 1 a 5 motores. Pero en 2013, NPO Energomash dejó de trabajar en este motor, ya que anteriormente Roscosmos había abandonado el propio cohete [32] .
| Motores de cohetes soviéticos y rusos | ||
|---|---|---|
| motores de cohetes de baja altitud | ||
| motores de cohetes de gran altitud | ||
| YARDA | RD-0410 | |