В России создаётся двигатель для малых спутников

4 869 18
В России создаётся двигатель для малых спутников


Рынок запуска малых спутников растёт. Компании и научные институты хотят выводить на орбиту компактные, но функциональные аппараты, причём делать это быстро и по доступной цене. Для этого нужны специальные ракеты. В России такого класса носителей пока нет. Работу над решением этой задачи ведёт Объединенная двигателестроительная корпорация (ОДК) Ростеха.



По данным Ростеха, предприятие «ОДК-Кузнецов» разрабатывает новый жидкостный ракетный двигатель НК-3. Его тяга составит 4,5 тонны. Этот силовой агрегат станет «сердцем» первой и второй ступеней перспективной сверхлегкой ракеты «Воронеж». На первой ступени установят сразу двенадцать таких двигателей, на второй — один.

Проект двигательной установки уже прошёл важную веху. Как отметил генеральный директор компании «Восход - космические технологии» Роман Жиц, эскизный проект ракетного комплекса «Воронеж» недавно получил одобрение научно-технического совета. «Представленная специалистами техническая документация по двигателям НК-3 получила высокую оценку специалистов ракетно-космической отрасли», — подчеркнул он.

Разработка идёт поэтапно. Заместитель генерального директора ОДК по стратегии Михаил Ремизов пояснил, что в 2025 году выполнили эскизный проект, а сейчас начат этап создания рабочей конструкторской документации. «Камера проектируется на базе прототипа – камеры рулевого агрегата серийного РД-107А, остальные узлы и детали проектируются «с нуля»», — уточнил он. По его словам, в России на сегодняшний день двигателей и ракет подобного класса не существует, и решение этой задачи крайне актуально для развития отечественной космической отрасли.

Для ускорения процесса используют современные методы. В ОДК сообщили, что сложные корпусные детали планируют изготавливать с помощью аддитивных технологий. Это позволяет в короткие сроки создавать прототипы различной конструкции для испытаний и выбора оптимального варианта, что помогает ускорить подготовку производства.

Двигатель НК-3 обещает быть гибким и экологичным. По данным Ростеха, его создадут в нескольких модификациях, включая версию с системой управления вектором тяги в нескольких плоскостях. Это даст возможность корректировать траекторию полёта ракеты. Силовая установка будет работать на экологически чистом топливе, что снизит нагрузку на экосистему космодрома.

Создание НК-3 и ракеты «Воронеж» ведётся в рамках соглашения между ОДК и венчурным фондом «Восход». Цель проекта — вывести на рынок услугу по запуску малых коммерческих спутников. Полезная нагрузка ракеты-носителя составит 250 килограммов. Это позволит с высокой точностью выводить относительно небольшие аппараты на заданную орбиту.

Испытания новых двигателей планируют проводить на действующей производственной базе «ОДК-Кузнецов», которая обеспечивает полный цикл изготовления продукции. Реализация всего проекта, как отметили в Ростехе, должна расширить российские возможности на рынке космических услуг.
18 комментариев
Информация
Уважаемый читатель, чтобы оставлять комментарии к публикации, необходимо авторизоваться.
  1. +1
    10 апреля 2026 04:54
    Почему на первую ступень не установить более мощные двигатели, из уже имеющихся? Меньше двигателей - выше надёжность.
    1. +5
      10 апреля 2026 05:27
      Применительно мощности - к одной и той же ракете нельзя поставить более мощный двигатель без изменения конструкции ракеты-носителя. Более мощный двигатель потребует большее количество топлива и/или потребных давлений на входе в насосы топлива (выше давление в баках). Обычно более мощные двигательные установки ставят в рамках модернизации ранее разработанных ракет. Применительно количества и надёжности - тут необходимо понимать какие задачи стоят перед ракетой, например если не стоит задача сажать ракету как делают супостаты за океаном то ваш вариант предпочтительнее, так как один единственный маршевый двигатель предусматривает дросселирование до уровня 1/3 номинальной тяги (это может быть слишком много для импульса посадки), у оппонентов можно регулировать тягу более шире для таких задач путём отключения двигателей. По надёжности также нужно смотреть параметры конкретных двигателей, иногда произведение определенного числа надёжности одинаковых двигателей, работающих одновременно, даёт бОльшую вероятность "успешности" запуска.
      1. +1
        10 апреля 2026 12:11
        То есть, Вы утверждаете, что 12 двигателей общей тягой около 50 тонн и 1 двигатель тягой в 50 тонн будут иметь разное количество топлива для работы? И давление в баках здесь совсем не причем, оно нужно только для нормального поступления топлива в ТНА, который и питает двигатель.
        Другой вопрос - что нет таких двигателей. К тому же, компанией ставится вопрос о максимально дешевой разработке с использованием простых, уже освоенных в производстве решений.
        И другой вопрос - о необходимости 12 двигателей на 1 ступени. Аналогичные сверхмалые ракеты для выведения 250 кг на НОО имеют на старте около 25 тонн. Зачем для примерно такой ракеты тяга на старте в 50 тонн? Вполне достаточно 30-40 тонн тяги.
        1. +2
          10 апреля 2026 12:40
          Добавлю еще: оптимальная тяговооруженность сверхмалых ракет с ЖРД 0,67-0,68 (отношение стартовой массы к тяге первой ступени). Отсюда: https://izvuzmash.bmstu.ru/articles/2090/2090.pdf
          1. +1
            10 апреля 2026 14:01
            Плюс Вам и МАИ, считали такой проектный параметр и для ЖРД и для РДТТ всем курсом в своё время, главное теперь подтвердить эти коэффициенты цифрами статистики, а для этих запусков нужна ну более менее какая-то "двужушная" не особо дорогая полезная нагрузка, когда это будет..., ну и выбор КС в обсуждаемой статье тут как по мне основан больше исторически, думаю такие ребята могли бы и сами спроектировать себе КС, вопрос, как обычно, кто бы взялся сделать их камеру без огрехов в нужном цикле и с удовлетворительной некусачей ценой
            1. +1
              10 апреля 2026 15:38
              Идея НК-3, как я понял, вообще принадлежит одной молодой выпускнице СГАУ. а реализация - на "Кузнецове", где могут на основе этой рулевой камеры от РД-107 сделать что-то поинтереснее (сам двигатель древний). Возможности есть, посмотрим, что получится. По любому ТНА и всю ПГС придется заново делать.
            2. 0
              14 апреля 2026 12:36
              Нашел более подробную информацию про "Воронеж". Стартовая масса - 35 тонн, выводимая нагрузка - 330-400 кг на НОО. Это уже похоже на правду.
              https://tehnoomsk.ru/archives/24688
        2. +2
          10 апреля 2026 13:52
          По первому тезису никак нет, при написании комментария по поводу различия в массе топлива мной подразумевалась замена единичного РД на более мощный единичный (под единичным имею ввиду классическую связку одного ТНА и n-число камер сгорания, т.е. дросселирование делается на общий поток от насосов, клапанам управления тут бы не впасть в неустойчивость, а камерам выдержать температурный поток при низком теплосъеме в рубашке от малого давления). А по поводу давления на входе - технологии развиваются, кавитационные запасы сдвигаются и поэтому можно более эффективно "вогнать" жижу в горелки... Наверное Вы права по специфике сверхмалых РН, тут ничего не скажу так как ими не занимался (ведь у других получается и на электрических насосах такие запускать с другой стороны экватора:). Тут нужно анализировать несколько подходов на различных физических принципах, просто географически кажется что мы не особо подходим для таких сверхмалых запусков будто бы...
          1. +1
            10 апреля 2026 15:27
            географически кажется что мы не особо подходим для таких сверхмалых запусков будто бы
            - почему? Полезная нагрузка для таких ракет в основном - обслуживание своей территории, а это - большой угол наклонения орбиты. В этом случае вращение Земли мало сказывается (если Вы об этом).
    2. 0
      10 апреля 2026 06:20
      не установить более мощные двигатели
      экономика победила логику sad
    3. +1
      10 апреля 2026 07:04
      Если вести речь именно про экологичность, малые спутники и их вывод на орбиту, то, если не рассматривать массовость, когда один носитель «рассыпает» десятки и сотни спутников, стартовые в принципе не нужны: хватит бюджетного стратостата вместо разгонных. При необходимости/желании следующим звеном будет бпла-носитель с солнечными панелями в раскладывающихся крыльях: задать направление и скорость спутнику, а после вернуть стратостат на базу.
      Тогда останутся только малые двигатели вывода дальнейшего вывода из атмосферы и корректировки орбиты.
    4. +2
      10 апреля 2026 09:31
      Цитата: Villy-V
      Почему на первую ступень не установить более мощные двигатели, из уже имеющихся?

      А какие более мощные двигатели на бустер у нас есть? Нет ничего, кроме глушковской линейки РД и архивного НК-33. Из них какой ни ставь - получишь только С2, С5 (который все никак не могут запустить), А1/А5. Это все уже создано.
      Цитата: Villy-V
      Меньше двигателей - выше надёжность.

      Можно поспорить. Сравните ВБР С2, Ф9 и Зенита.
      Falcon 9 (Block 5)~99,7%
      Союз-2 (2.1а/б)~96,3 – 98%
      Зенит (3SL/2)~85 – 92%
  2. 0
    10 апреля 2026 08:01
    Разработка идёт поэтапно. Заместитель генерального директора ОДК по стратегии Михаил Ремизов пояснил, что в 2025 году выполнили эскизный проект, а сейчас начат этап создания рабочей конструкторской документации.

    Ну всё. Успокоили.
    Теперь ждём 20-- год, когда первый спутник полетит.
    У нас уже своя собственная орбитальная станция в 2030 году будет. Теперь и спутник.
  3. +1
    10 апреля 2026 08:49
    Название статьи повеселило.
    Малыми космическими аппаратами (МКА) сегодня называют искусственные спутники Земли, масса которых не превышает 500–1000 кг.

    Это для них разрабатывают двигатель в 4.5 тонны тяги? wassat
    Почему не написать по человечески, о разработке новой, малой ракеты.
  4. +2
    10 апреля 2026 09:01
    Бук, БЭС-5 «Бук» — ядерная энергетическая установка, выпускалась НПО «Красная звезда» с 1970 года. Всего по программе «Легенда» был выпущен 31 спутник, снабжённый установкой «Бук».
  5. +1
    10 апреля 2026 10:23
    Неоднократно говорилось, что современная архитектура ракетного двигателя не выполняет одну фундаментально функцию. Вопрос в банальной модернизации сопла Лаваля позволяющем кардинально увеличить скорость опорного потока. Поэтому и очевидно одним из решений может быть создание либо турборективного двигателя либо с модернизированным Соплом, для дополнения этой важнейшей функции потока истечения.
    1. +1
      10 апреля 2026 14:39
      Сопло Лаваля уже давным давно отточено со стороны потерь и на расширение, и на отрыв газов от юбки камеры камеры в зависимости от высоты (следовательно, и противодавления среды в которую истекает реактивная струя) и других "газогеометрических" потерь с учетом погрешностей производства, нынешние модернизации это 1) прорывы в материаловедении заготовок и обработке этих самых материалов и/или способах сборки различных деталей + новые способы создания клапанов и гидро/пневмообвязки двигателей с помощью, например, аддитивных технологий (это когда не нужно делать сложную развязку из ~15 магистралей пневмогидромагистралей отдельными трубками (соединения на каждой из которой может даль сбой), а сделать всё единым монолитным узлом и т.д.
      1. +1
        10 апреля 2026 15:20
        Я всё-таки отмечу, что Сопло Лаваля и сопла ракет и авиационных двигателей не используют тот эффект когда на разности скоростей в центральной части потока и пристеночных возникает сила в зависимости от размерности совмещенные деталей вызывает ионизацию и поэтому возникает высокая разность потенциалов на внутренней части сопла и наружной. ЭТО Всегда можно наблюдать у взлетающих ракет. И, чтобы эту разрушающую материал ионизацию уменьшить необходимо создать вращающий момент потоку входящих газов. И это надо сделать естественным процессом. Поэтому лично я нигде не видел такого сопла, а оно будет иметь и внешние признаки измененности.