Почему сша не могут сделать ракетные двигатели в сша

Зависят ли американцы от российского двигателя РД-180 и почему его до сих пор не скопировали

Насмотревшись телевизионных передач, где выступают различные «эксперты», обыватель автоматически становится «экспертом» и спокойно засыпает с мыслями о том, как загнивающая Америка не в силах летать в космос без легендарного российского двигателя РД-180.

Есть ли в самом деле зависимость? Почему бы американцам банально не скопировать РД-180 раз они такие умные?

Ответ, как и всегда, на поверхности.

Сказочники, рассказывая о преимуществах РД-180 и об отсутствии аналогов в мире, осознанно умалчивают об американском ракетном двигателе RS-25, который был разработан для реализации программы «Спейс шаттл». Именно RS-25 был главным двигателем космического челнока.

Американцам не нужно копировать РД-180 хотя бы по той причине, что его параметры практически совпадают с параметрами RS-25.

На одну камеру сгорания на уровне земли RS-25 развивает 182 тонны тяги, а РД-180 — 187 тонн. В вакууме RS-25 дает уже 223 тонны против 203 тонн от российского двигателя. Удельный импульс RS-25 больше (452 секунды в вакууме и 366 секунд на уровне Земли), чем у хваленого РД-180 (338 секунд в вакууме и 311 секунд на уровне Земли).

Кроме этого, RS-25 в отличие от РД-180 является многоразовым ракетным двигателем: его можно включать и выключать на полную тягу, что в общем-то и делали при запусках «Спейс шаттл». РД-180 рассчитан на один запуск.

Получается, что американцы создали аналог РД-180 до появления самого РД-180?

Именно! RS-25 начали использовать еще в 1981 году, а РД-180 появился на свет в 1999 году. Эх, американцы «скопировали» незаменимый РД-180 за 18 лет до его создания.

Справедливости ради стоит отметить, что российский РД-180 (2 камеры сгорания) является «уполовиненной» версией советского РД-170 (4 камеры сгорания), который появился на свет в 1984 году.

Почему же американцы покупают РД-180?!

Если бы ученые, инженеры и обслуживающий персонал в США работал за такие же зарплаты, как их коллеги в России, то ни о каких покупках РД-180 не шло бы речи.

Дело в том, что подготовка RS-25 к полету — дорогое мероприятие в стоимость которого заложены зарплаты специалистов.

Таким образом, стоимость одного RS-25 составляет 50-60 миллионов долларов, а цена на РД-180 не превышает 15 миллионов долларов. Американцы — капиталисты, бизнесмены и они совершают покупки, которые ОЧЕНЬ ВЫГОДНЫ ДЛЯ НИХ.

РД-180 — дешевый и качественный аналог RS-25, который американцы скупали в огромном количестве за бесценок. Согласно первому контракту, Россия передала США 101 двигатель РД-180, получив за это около миллиарда долларов.

Американцы прекрасно сэкономили и, что очень забавно, неоднократно запускали военные спутники, используя эти двигатели.

Почему же Россия не использует чудесный РД-180 для собственных нужд? Об этом подробно в нашей другой СТАТЬЕ .

Источник

Почему американцы хотели, но не смогли воссоздать в США производство космического двигателя РД-180, выпускаемого в России ?

На фото: один из корпусов НПО «Энергомаш», на переднем плане двигатель РД-180.

США считают давно, еще со времен СССР государством №1 в мире, как в политике, так и в науке, в экономике и т.д.. Хоть многие люди в других странах, а особенно в России с данным заявлением категорически не согласны.

В поддержку мнения несогласных говорит и такой факт, что США оказались неспособны создать производство РД-180 на своей территории, хотя к этому сильно стремились, получив права на производство данных двигателей. А теперь подробно.

Согласно официальной версии дело обстояло так: «В середине «лихих» 90-х НПО «Энергомаш», который выпускал ракетные двигатели, как и тысячи других заводов в России, остался без заказов и был на грани банкротства. И ему ничего не оставалось, как искать заказчиков вне России. А тут как раз Штатам потребовался мощный двигатель для ракет «Атлас». И НПО «Энергомаш», которым руководил академик Борис Каторгин, создал на базе советского двигателя РД-170 новый жидкостный, двухкамерный двигатель РД-180, который американцы выбрали в результате тендера».

Читайте также:  Двигатель 21074 инжектор не развивает обороты

На самом деле все обстояло совершенно иначе. Штатам срочно потребовался дешевый и надежный космический двигатель для запуска тяжелых ракет Атлас в военных и коммерческих целях, в том числе и для запуска спутников-шпионов . Таких двигателей у США не было и они не имели шансов его создать в ближайшие годы. Двигатель RS-25 хоть близок по техническим характеристикам к РД-180, но его стоимость около 60 миллионов долларов, при этом его требовалось переделать с многоразового корабля «Шаттл» на ракету «Атлас», а цена российского в 90-е и 0-е годы — около 10 миллионов долларов, кроме того, РД-180 работает на керосине, а RS-25 на водороде, то есть наш двигатель гораздо безопасней.

Естественно, взоры руководства США обратились на Россию, где в 90-е годы шла распродажа страны. Вышли на Кремль, получили согласие и разрешение самим выбирать и договариваться. Вот цитата из американской прессы о том, как создавался проект «РД-180»:

«Договоренности по запуску программы шли на высоком уровне (1994-1995 г.г.)».

А вот слова из интервью главы Роскосмоса Рогозина:

«Договоренность по РД-180 еще от 1994 года. При товарище Борисе Николаевиче Ельцине умудрились не только поставлять эти двигатели, но еще и передали всю техническую документацию на их производство на территории США».

На фото: Ельцин и Клинтон договорились в 1994 году, что Россия начнет поставки российских космических двигателей для запуска американских ракет «Атлас», используемых в военных целях.

Выбирали Штаты между «Энергомашем» и самарской «Двигатель НК» Кузнецова, для которых это был вопрос выживания. В итоге остановили свой выбор на НПО «Энергомаш».

«Фирма «Pratt & Whitney»» (подразделение United Technologies) (США) стала источником финансирования разработки РД-180″, — это тоже цитата из американской прессы. В результате НПО «Энергомаш» в короткие сроки в 1996 г. создал двухкамерный двигатель РД-180 на базе советского четырехкамерного РД-170. Новый двигатель — это половина старого, но при этом пришлось полностью перепроектировать турбонасосный агрегат и автоматику, так как расход топлива сократился вдвое, также было применено еще несколько усовершенствований и новинок. Патенты на данные детали принадлежат компании «Пратт энд Уитни», так как их разработка финансировалась ею. «Энергомаш» согласно договоренности передал права и всю документацию на производство РД-180 американцам, такие условия российской стороне были поставлены изначально, при этом «Pratt & Whitney» разместила заказ на изготовление данного ЖРД на самом «Энергомаше», заключив контракт на поставки 101 двигателя на 1 миллиард долларов.

На фото: ракета-носитель «Атлас-5» (США), запуск которой осуществляют с помощью двигателя РД-180.

Но американцы, получив все права на производство РД-180, решили построить завод по изготовлению данных двигателей на территории США, чтобы не зависеть от непредсказуемой России, потенциального противника в большой политике, а также от монополиста по производству РД-180 НПО «Энергомаш». Более того, согласно договоренности с Россией специалисты «Энергомаша» были готовы работать в США, чтобы помочь наладить производство РД-180 за океаном. По информации еженедельника «Спейс ньюс» в начале 2004 года:

«Американские специалисты приступили к производству прототипов отдельных компонентов этого двигателя, включая камеры внутреннего сгорания. Одновременно продолжается перевод на английский язык всей технической документации РД-180, переданной в США российской стороной. Ожидается, что эта работа будет полностью завершена к концу года. А производственные мощности для создания двигателя на американской территории должны быть готовы примерно в течение следующих четырех лет. За это время американо-российское совместное предприятие «РД-Амрос», созданное «Пратт энд Уитни» и «Энергомашем», подготовит специалистов для полномасштабного производства РД-180».

Планы были грандиозные по переносу производства РД-180 в США, хоть из-за высоких зарплат американцам относительно российских зарплат, стоимость двигателя обошлась бы на 20% дороже. Вот только интересы безопасности государства, его обороноспособности оценивались выше дополнительных расходов. Но вскоре американцы отказались от идеи строительства завода, расписавшись в собственном бессилии. Главными причинами стали два обстоятельства.

1) Отсутствие необходимых технологий и невозможность их создания в ближайшие годы . Американцы не смогли воссоздать камеру сгорания РД-180.

Подача керосина с высоким давлением в среде, обогащенной кислородом, приводит к мгновенному разрушению самых устойчивых сплавов. Двигатель РД-180 потребляет около 1, 25 тонн топлива в секунду, которое подается турбонасосом мощностью 180 000 киловатт, что превышает мощность реактора атомного ледокола «Арктика» более чем в два раза. То есть, в одной камере диаметром всего 380 миллиметров сгорает более 0,6 тонн топлива в секунду, выделяя огромную энергию, укротить которую можно только с помощью уникальных технологий (в том числе необходимо наличие специальных сплавов), которые у США отсутствуют. СССР на десятилетия опережал американцев в области разработки и производства «керосиновых» ракетных двигателей. Поэтому Штаты и обратились за помощью к России.

Читайте также:  Как правильно мерить уровень масла в двигателе субару

2) Экономическая нецелесообразность из-за высокой стоимости проекта, который бы обошелся приблизительно в 1.5 миллиарда долларов.

О чем руководство «Pratt & Whitney» изначально предупреждал академик, генеральный директор и генеральный конструктор НПО «Энергомаш», Борис Каторгин:

«Американцы думали, что они начнут с нами работать, а года через четыре будут сами воспроизводить РД-180. Я им сразу сказал: вы затратите больше миллиарда долларов и десять лет. Четыре года прошло, и они говорят: да, надо шесть лет. Прошли еще годы, они говорят: нет, надо еще восемь лет. Прошло уже семнадцать лет, и они ни один двигатель не воспроизвели. Им сейчас только на стендовое оборудование для этого нужны миллиарды долларов. У нас на «Энергомаше» есть стенды, где в барокамере можно испытывать тот же двигатель РД-170, мощность струи которого достигает 27 миллионов киловатт».

В итоге производство двигателей РД-180 в США создать не смогли, хоть компания «Пратт энд Уитни» все делала верно: с 2014 года идет конфронтация между Россией и США, конгресс даже запрещал на несколько лет поставки РД-180 в Штаты, но в 2016 году под давлением Пентагона запрет отменили; кроме того, «Энергомаш» сейчас по новому контракту осуществляет поставки РД-180 в США по цене 26-27 миллионов долларов, что почти в 3 раза выше, чем по контракту от 1996 года и хоть права на производство РД-180 в данной комплектации принадлежат «Пратт энд Уитни», но никто в мире, кроме «Энергомаша», РД-180 больше произвести не может, «Энергомаш» диктует свои условия.

К началу 2019 года НПО «Энергомаш» отправило в США 113 двигателей РД-180, американцами осуществлено 85 пусков, лишь один оказался относительно неудачным, но не по вине РД-180.

PS. И Последнее. Имеет ли Россия права на двигатель РД-180 ? В данной комплектации не имеет. В данной комплектации правами на РД-180 владеет американская компания «Pratt & Whitney», хотя некоторые независимые источники пишут, что на самом деле права принадлежат гигантской корпорации «Локхид Мартин», по поручению которой действовала «Pratt & Whitney». Но так как на двигатель РД-170 право принадлежит России, а РД-180 — это 1/2 от РД-170 и на 75% копирует его, то на базе РД-180 Россия может создать аналог, заменив турбонасосный агрегат, автоматику к нему и некоторые другие узлы и детали, проектирование и создание которых оплачивали американцы в 1996 году. Только это уже будет не РД-180, а РД-180В или РД-180С.

Сможет ли Россия теперь создать аналог РД-180, сохранился ли научный потенциал ? Думаю, что да. Ведь на базе четырехкамерного РД-170 на «НПО «Энергомаш» были созданы относительно недавно однокамерные РД-181, РД-191 и РД-193.

Источник

Почему сша не могут сделать ракетные двигатели в сша

Считается, что можно скопировать и подделать все, что угодно. Мол, современные технологии позволяют создать 3D копии любой самой сложной установки. А методы ядерного магнитного резонанса позволяет определить состав любого используемого материала. Однако российский ракетный двигатель РД-180 опровергает всевластие промышленного шпионажа. Такое впечатление, что он создан высшими силами, будучи одновременно простым и уникальным. Его не смогли воссоздать американцы, несмотря на то, что имели документацию и спецификации на все детали.

Расписались в бессилии

Четырехзвездный генерал ВВС США Уильям Шелтон, в прошлом глава космического командования и эксперт по ракетным двигателям, который знает все об американской ракетной программе, во время своего выступления на космическом симпозиуме в мае 2014 года заявил, что он предпочел бы, чтобы США разработали свой собственный эквивалент РД-190. Он отметил, что это обойдется более чем в 1 миллиард долларов и займет до восьми лет. Тем не менее, заокеанское сообщество ученых и технологов восприняло слова генерала с формальной точки зрения. Мол, не мог же Уильям Шелтон по-другому прокомментировать эту проблему. Если речь шла только о времени и деньгах, то вопрос зависимости Соединенных Штатов от российского двигателестроения закрыли бы давно.

Кошки, мышки и старик

В Америке ходят легенды об ужасном состоянии российского ВПК. Рассказывают, что на заводе, где собирают ракетные двигатели, в штате есть кошки, которые ловят мышей. Мол, там так грязно, что в огромных количествах водятся грызуны, которые перегрызают провода. Несмотря на это, США закупает РД-180, уникальный двигатель для мощных ракет Saturn V и при этом никак не может сделать его аналог и даже просто скопировать.

Читайте также:  Как завести двигатель в обход иммобилайзера

Еще западные СМИ пишут о каком-то гениальном старике, который собирает РД-180. Он ходит на работу со своим кустарным набором инструментом, с помощью которого и осуществляет сборку. Если этот «худой дед», который давно уже пенсии, умрет, то выпуск двигателя прекратится. Мол, именно поэтому, имея все документы, американцы так и не смогли наладить производство силовой установки для ракет Saturn V.

Титановые сплавы

Впрочем, более продвинутые эксперты связывают уникальное превосходство РД-180 с русским мастерством по работе с титаном. «Они (русские) искусны в производстве титановых сплавов», — пишет «ракетный» блогер Эрик Энгхайм. Еще один инженер, работающий в России, назвал сплавы термином «unobtainium» (каламбур: to obtain — по-английски — достигать, добиваться; приставка un — отрицание; um — латинское окончание; получается нечто вроде «недостижиниум»). Русские — удивительные металлурги. Но это кустарный процесс. Они сами не могут объяснить, как у них это получается».

Взгляд на РД-180 из Америки

В 1995 году корпорация Lockheed Martin провела открытый конкурс на двигатель первой ступени ракеты «Атлас» нового поколения. Именно тогда двигатель РД-180 выиграл по всем параметрам. Ясное дело, американцы захотели получить в свое распоряжение новые ракетные технологии и предложили совместно производить этот двигатель на территории США.

Вскоре они стали обладателями копий документации и полного набора спецификаций РД-180. Но тут-то и начались чудеса: без ключевых узлов, собранных в России, и ряда деталей, выплавленных на наших металлургических заводах, дело не сдвигалось с мертвой точки. Не помогли заокеанским специалистам передовые технологии обратного проектирования сплавов. Другими словами, скопировать двигатель не удалось.

«Русская метла для американской ведьмы»

После введения санкций из-за возвращения Крыма России, Пентагон, Конгресс США и Белый дом опять озадачились проблемой РД-180. В американских газетах об этом двигателе писали, как о «русской метле для ведьмы», на что острые на язык критики программ НАСА уточняли «для американской ведьмы», поскольку силовая установка предназначалась для ракет военного назначения.

«Отказ от РД-180 будет довольно разрушительным для американской космической программы в среднесрочной перспективе», отметил Брайан Харви, автор нескольких популярных книг о программах НАСА. Свои выводы от сделал из экспертных оценок независимых аналитиков.

Почему так получилось

Как известно, выходная мощность первой ступени ракеты Saturn I, первый полет которой состоялся в октябре 1961 года, составила 60 гигаватт, что равно пиковому спросу на электроэнергию в Соединенном Королевстве. Обеспечить устойчивую работу таких мощных водородных двигателей было изначально невероятно трудно. То, что американцы в 70-х годах решили эту проблему, является одной из главных причин, почему им удалось обогнать Советский Союз в космической гонке в области возвращаемых пилотируемых кораблей типа «Шаттл».

В ответ советские специалисты построили керосиновые ракетные двигатели путем установки нескольких сопел. Например, РД-170, используемый на ракете «Энергия», был более мощным, чем базовая силовая установка SSME (RS-25) «Шаттл», но использовал четыре сопла, что делало его снаружи похожим на четыре отдельных двигателя. Отметим, что РД-170 является предшественником РД-180. В итоге получился небольшой керосиновый двигатель с невероятным удельным импульсом и с неповторимой удельной тягой.

А в это время заголовки американских газет пестрили победными лозунгами о впечатляющих миссиях на Луну и даже Марс. Но после катастроф с «водородными» Шаттл, США вынуждены были отказаться от своих огромных силовых установок. А после 2014 года вообще выяснилось, что США полностью зависят от российской космической отрасли.

В чем секрет

Подача керосина с высоким давлением в среде, обогащенной кислородом, приводит к мгновенному разрушению самых устойчивых сплавов. Отметим, что двигатель РД-180 потребляет около 1, 25 тонн топлива в секунду, которое подается турбонасосом мощностью 180 000 киловатт, что превышает мощность реактора атомного ледокола «Арктика» более чем в два раза. То есть, в одной камере диаметром всего 380 миллиметров сгорает чуть больше 0,6 тонны топлива в секунду, выделяя гигантскую энергию, обуздать которую современные американские технологии будут еще долго не в силах. Для этого им нужно начать свою «керосиновую» ракетную программу с нуля.

Источник