Ракетные двигатели

Жидкостные ракетные двигатели

Жидкостные ракетные двигатели – надежность, экономичность, экологичность, многоразовость

ЖРД будущего

Снижение стоимости

Энергомассовое совершенство

Новые материалы (включая УУКМ)

Высокая надёжность

Оптимальные параметры

Новые технологии (НАНО-, 3D)

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.

/

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

Блок управления расходом

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

Блок управления расходом

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

Блок управления расходом

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

Блок управления расходом

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

Блок управления расходом

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

Технические характеристики

Мощность	42 кВт
Тяга	2 Н
Удельный импульс	2600 с
Масса	60 кг
Габаритные размеры	570х660х143 мм
Проектный ресурс	10000 ч

Блок управления расходом и Модуль

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

Блок управления расходом БУР-500

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

Блок управления расходом БУР-500

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

Блок управления расходом БУР-200

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

Блок управления расходом БУР-200КР

Ракетные двигатели твердого топлива 

• 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.