В среду, 29 декабря 2021 года, в испытательном комплексе Воронежского центра ракетного двигателестроения (входит в интегрированную структуру ракетного двигателестроения НПО Энергомаш имени академика В.П. Глушко Госкорпорации «Роскосмос») успешно проведено огневое испытание кислородно-водородного ракетного двигателя РД-0146Д1, создаваемого на предприятии для разгонного блока КВТК ракеты-носителя тяжелого класса «Ангара-А5». Включение двигателя, работа на заданных режимах, а также останов прошли в соответствии с заложенной программой испытания.

«В текущем году мы провели большую работу по подготовке наших производственного и испытательного комплексов в рамках этой темы. Благодаря возобновленному циклу изготовления жидкого водорода на собственной производственной базе и слаженным действиям стендовиков-испытателей наше предприятие успешно продолжает наземную огневую отработку кислородно-водородного двигателя, который обеспечит повышение энергетических характеристик ракеты „Ангара-А5“, а также сможет найти применение в других перспективных проектах».

Директор КБХА Сергей Ковалев

Кислородно-водородный ракетный двигатель РД-0146Д1 тягой 9 тонн представляет собой одну из версий линейки двигателей РД-0146 разработки КБХА. Это первые в России ракетные двигатели, выполненные по безгенераторной схеме, а также первые в мире жидкостные ракетные двигатели, выполненные по независимой двухвальной схеме подачи компонентов топлива с последовательной подачей газа на турбины. Указанное обстоятельство позволило продемонстрировать работоспособность системы подачи с оптимальными характеристиками агрегатов.

«По сравнению с предыдущей версией кислородно-водородного двигателя, которую мы изготавливали и испытывали по проекту для разгонного блока ракеты „Ангара-А5“, новый экземпляр мы форсировали по тяге на 20 процентов. Поэтому успех прошедшего испытания подтвердил верность всех конструкторско-технологических решений, которые были заложены на этом этапе отработки».

Главный конструктор КБХА Виктор Горохов

Его планируется применять в разрабатываемом разгонном блоке КВТК. На проектируемой ракете «Ангара А5В» с водородной третьей ступенью КВТК позволит выводить на орбиту 37,5 тонн. Грузоподъемность текущей версии «Ангара» — около 25 тонн.

Событие примечательно тем, что на данный момент водородное топливо не применяется в российской ракетно-космической технике. Однако двигатель РД-0146Д1 разрабатывает «АО Конструкторское Бюро Химавтоматики» (КБХА). Эта организация создавала водородно-кислородный двигатель РД-0120, применявшийся в знаменитой ракете «Энергия».

Заметно повысить полезную нагрузку, выводимую на орбиту, разгонному блоку КВТК должны помощь не только водород в качестве топлива, но и новые технологии. Безгенераторная схема и независимая двухвальная схема подачи компонентов топлива на турбины повышают экономичность и тягу двигателя.

Безгенераторная схема ранее не применялась в России. При ней топливо перед подачей в камеру сгорания подогревается для перехода в газовую фазу, что обеспечивает более эффективное сгорание и повышает тягу. Двухвальная схема для жидкостных ракетных двигателей применена впервые в мире. При ней топливные насосы для горючего и окислителя работают с разной скоростью, для каждого компонента подбирается оптимальный режим.

Водородная инфраструктура для запуска «Ангары А5» с КВТК и «водородной» модификации этого носителя строится на космодроме Восточный. 

На текущий момент проведено три пуска ракеты «Ангара-А5», в двух из них испытан разгонный блок «Бриз-М», третий проведен с новым разгонным блоком типа ДМ.