ЖРД
Жидкостные ракетные двигатели
Жидкостные ракетные двигатели – надежность, экономичность, экологичность, многоразовость
ЖРД будущего
.png)
В Центре Келдыша впервые была обоснована и экспериментально продемонстрирована высокая эффективность ЖРД, работающего по схеме с дожиганием генераторного газа, не имеющего аналога в мире.
Перспективные направления
- Освоение новых компонентов топлива в ЖРД
- Разработка крупных элементов и составных частей ЖРД из композиционных материалов
- Исследования устойчивости работы ЖРДУ в составе ракеты
- Исследования теплообмена в ЖРД
- Лазерное зажигание
- Управление вектором тяги
- Разработка предложений по созданию перспективных многоразовых двигательных установок для нового поколения ракет-носителей
- Вопросы экологии и безопасности
- Внедрение современных методов математического моделирования на основе комплексных многодисциплинарных моделей двигателя и его агрегатов, разработка цифровых двойников изделий
Подробнее о цифровых технологиях
- Физическое моделирование отдельных агрегатов ЖРД и процессов в них с использованием современных систем измерений и управления на испытательном комплексе, включая огневые испытания, на штатных и модельных компонентах топлива
Подробнее об испытательном комплексе
Центр Келдыша стоял у истоков жидкостного ракетного двигателестроения.
Здесь созданы несколько поколений высоконадежных ЖРД.
ЭРД
Электроракетные двигатели
Центр Келдыша обладает многолетним опытом создания электроракетных двигателей, которые успешно применяются в составе новейших космических аппаратов. Основные направления наших исследований сосредоточены на двух типах двигателей – холловских и ионных. При их разработке Центр Келдыша опирается на математические модели и расчетные пакеты собственной разработки, а также на собственные средства диагностики плазмы. Стендовая база предприятия позволяет проводить полный цикл экспериментальной отработки, в том числе испытаний на функционирование, воздействие механических, климатических и термоциклических нагрузок, измерения вектора тяги и параметров струи двигателя.
Для распределения и регулировки расхода рабочего тела в магистрали электроракетных двигателей в Центре Келдыша разрабатываются блоки управления расходом. Кропотливая работа по миниатюризации, проделанная в последние годы, позволила достичь уникальных массово-габаритных характеристик, не имеющих аналогов в мире.
Холловские двигатели
Центр Келдыша первым в мире создал летные образцы холловских двигателей с высоким, более 2000 с, удельным импульсом тяги. Разработано семейство холловских двигателей мощностью от 200 Вт до 10,5 кВт и тягой от 10 до 580 мН.
KМ-45

Стадия разработки: летная модель
Мощность |
350 Вт (200-450 Вт) |
Тяга |
18 мН (10-82 мН) |
Удельный импульс |
1450 с (1250-1500 с) |
Масса |
2 кг |
Габаритные размеры |
160х140х45 мм |
Проектный ресурс |
4000 ч |
KМ-60

Стадия разработки: летная модель
Мощность |
930 Вт |
Тяга |
42 мН |
Удельный импульс |
1850 с |
Масса |
3,1 кг |
Габаритные размеры |
162х162х110 мм |
Проектный ресурс |
3000 ч |

Технические характеристики
Давление на входе |
1,75±0,15 бар |
Масса |
0,325 кг |
Габаритные размеры |
102х87х61 мм |
Газовые интерфейсы |
1 вход, 1 выход анодный, 2 выхода катодных |
KM-88

Стадия разработки: летная модель
Мощность |
1,55 кВт |
Тяга |
75 мН |
Удельный импульс |
2100 с |
Масса |
5,4 кг |
Габаритные размеры |
225х215х115 мм |
Проектный ресурс |
4000 ч |
KM-75

Стадия разработки: подготовка к летным испытаниям
Мощность |
2,3 кВт |
Тяга |
95 мН |
Удельный импульс |
2680 с |
Масса |
5,2±0,1 кг |
Габаритные размеры |
217х216х143 мм |
Проектный ресурс |
6000 ч |

Технические характеристики
Давление на входе |
1,75±0,15 бар |
Масса |
0,325 кг |
Габаритные размеры |
102х87х61 мм |
Газовые интерфейсы |
1 вход, 1 выход анодный, 2 выхода катодных |
KM-5

Стадия разработки: летная модель
Мощность |
1,35 / 2,0 / 2,5 кВт |
Тяга |
80 / 110 / 140 мН |
Удельный импульс |
1600 / 1900 / 2100 с |
Масса |
4,9 кг |
Габаритные размеры |
250х178х115 мм |
Проектный ресурс |
4000 ч |
KM-10

Стадия разработки: квалификационная модель (прошел полный цикл наземной отработки)
Мощность |
10,5 кВт (1,5 - 12,5 кВт) |
Тяга |
510 мН (80 - 580 мН) |
Удельный импульс |
2600 с (1500 - 3200 с) |
Масса |
11,8 кг |
Габаритные размеры |
305х220х136 мм |
Проектный ресурс |
10000 ч |

Технические характеристики
Давление на входе |
2,0±0,15 бар |
Масса |
0,4 кг |
Габаритные размеры |
140х102х69 мм |
Газовые интерфейсы |
1 вход, 1 выход анодный, 1 выход катодный |
Модуль
Мощность |
42 кВт |
Тяга |
2 Н |
Удельный импульс |
2600 с |
Масса |
60 кг |
Габаритные размеры |
570х660х143 мм |
Проектный ресурс |
10000 ч |
Ионные двигатели
Центр Келдыша разрабатывает ионные двигатели для применения на перспективных геостационарных аппаратах, транспортных модулях и межорбитальных буксирах. Самый большой из них ИД-500 мощностью 35 кВт и удельным импульсом 7000 с на сегодняшний день является самым мощным ионным двигателем в мире.
ИД-500

Стадия разработки: Квалификационная модель
Мощность |
35 кВт |
Тяга |
375-750 мН |
Удельный импульс |
7000 с |
Масса |
32,5 кг |
Габаритные размеры |
690×690×500 мм |
Проектный ресурс |
20 000 ч |

Технические характеристики
Давление на входе |
1,75±0,15 бар |
Масса |
0,6 кг |
Габаритные размеры |
117,5×144×60,5 мм |
Газовые интерфейсы |
1 вход катодный, 2 входа коллектора, 2 выхода катодных, 1 выход коллектора |
ИД-200

Стадия разработки:
Квалификационная модель
Мощность |
5 кВт |
Тяга |
100 мН |
Удельный импульс |
6500 с |
Масса |
11 кг |
Габаритные размеры |
350×350×350 мм |
Проектный ресурс |
20 000 ч |
Блок управления расходом БУР-200

Технические характеристики
Давление на входе |
1,75±0,15 бар |
Масса |
0,6 кг |
Габаритные размеры |
117,5×144×60,5 мм |
Газовые интерфейсы |
1 вход катодный, 2 входа коллектора, 2 выхода катодных, 1 выход коллектора |
ИД-200КР

Стадия разработки:
Квалификационная модель
Мощность |
3 кВт |
Тяга |
85 мН |
Удельный импульс |
4500 с |
Масса |
10 кг |
Габаритные размеры |
345×345×325 мм |
Проектный ресурс |
10 000 ч |
Блок управления расходом БУР-200КР

Технические характеристики
Давление на входе |
1,75±0,15 бар |
Масса |
0,6 кг |
Габаритные размеры |
132×134×69,5 мм |
Газовые интерфейсы |
1 вход, 2 выхода катодных, 1 выход коллектора |
Подробнее о цифровых технологиях
РДТТ
Ракетные двигатели твердого топлива
Основными направлениями научно-технической деятельности Центра Келдыша в области ракетных двигателей твердого топлива (РДТТ) являются:- разработка опережающего научно-технического задела по перспективным схемам и конструкциям РДТТ, организация работ по формированию программы развития РДТТ;
- разработка программно-методического обеспечения для моделирования рабочих процессов в РДТТ, оптимизации их конструкции и анализа результатов экспериментальной отработки;
- проведение комплексных испытаний штатных и перспективных теплозащитных и конструкционных материалов и наполнителей;
- исследования свойств продуктов сгорания различных топливных композиций, включая дисперсный анализ конденсированных продуктов сгорания;
- проведение расчетно-экспериментальных исследований РДТТ перспективной системы аварийного спасения РБАС ППТС.