Объединённая двигателестроительная корпорация (входит в Госкорпорацию Ростех) готовит сенсационную премьеру на XIII Международном форуме технологического развития «Технопром», который стартует в Новосибирске 26 августа. Впервые широкой публике будет представлен полноразмерный макет жидкостного ракетного двигателя НК-3 – первого в современной России серийно ориентированного агрегата для сверхлёгких космических носителей. Разработка, по оценке экспертов, способна кардинально расширить возможности отечественной космонавтики в сфере запуска малых спутников и усилить позиции страны на перспективном рынке коммерческих пусков.
Что представляет собой НК-3 и для каких задач он создаётся
Двигатель НК-3, развивающий тягу 4,5 тонны, проектируется на самарском предприятии ОДК-Кузнецов. Его целевое применение – первая и вторая ступени сверхлёгкой ракеты-носителя «Воронеж», разработчиком которой выступает частная компания «3Д Исследования и разработки». Конструкторы пошли по комбинированному пути: в качестве прототипа камеры сгорания использован наработки по рулевому агрегату серийного двигателя РД-107А (эти агрегаты десятилетиями стоят на ракетах семейства «Союз»). Однако все остальные узлы – турбонасосный агрегат, газогенератор, системы автоматики, запуска и останова – создаются с чистого листа, что подтверждает уникальность изделия. На данный момент завершён эскизный проект, и ведётся выпуск рабочей конструкторской документации.
Три модификации под разные ступени
Инженеры предусматривают три варианта двигателя, работающего на экологически безопасном топливе (компоненты – кислород+керосин). На первой ступени носителя монтируется пучок из 12 таких двигателей, что обеспечивает стартовую тягу. Вторая ступень оснащается одним НК-3, но с высотным соплом и возможностью двукратного включения в полёте. Часть двигателей на первой ступени, а также двигатель второй ступени получат систему управления вектором тяги – это позволит корректировать траекторию ракеты прямо во время выведения. Основная полезная нагрузка «Воронежа» – небольшие спутники (от кубсатов до микроспутников массой до нескольких сотен килограммов). Реализация проекта, как подчёркивают в ОДК, даст России выход в сегмент коммерческих запусков сверхлёгкого класса, где сейчас доминируют зарубежные частные компании.
Что увидят посетители форума
На стенде ОДК в рамках «Технопрома» будет выставлен макет второй ступени ракеты «Воронеж» в натуральную величину – с установленным двигателем НК-3. Габариты ступени впечатляют: длина – 4,1 метра, диаметр – 2,05 метра. Это позволит гостям форума не только оценить масштаб изделия, но и детально рассмотреть компоновку.
Как создаётся новый двигатель: опора на опыт и аддитивные технологии
Генеральный конструктор ОДК-Кузнецов Павел Чупин отмечает, что предприятие имеет уникальную базу – серийный выпуск двигателей РД‑107А/108А для «Союзов», собственную испытательную инфраструктуру и многолетние компетенции в проектировании. Тем не менее, НК-3 – это не глубокая модернизация, а во многом новая разработка. С нуля проектируются насосы окислителя и горючего, турбина, газогенератор, вся автоматика. Однако для ускорения экспериментальной отработки и снижения стоимости принято революционное решение – широко применять аддитивные технологии (3D-печать металлом).
В частности, методом селективного лазерного сплавления из жаропрочных сплавов планируется изготавливать газогенератор, а также сложные корпусные детали турбонасосного агрегата – с помощью стереолитографии при литье. Это позволит отказаться от дорогостоящей и длительной подготовки традиционной оснастки (например, выплавляемых моделей), оперативно создавать несколько вариантов деталей для испытаний и выбирать наилучший. В итоге сократятся сроки создания сборочных единиц и снизится себестоимость изделия – критически важный фактор для коммерческого успеха на конкурентном рынке космических запусков.
Испытательный цикл – автономные проверки узлов и огневые тесты двигателей – будет проходить на действующей производственной базе ОДК-Кузнецов, которая обеспечивает полный технологический цикл: от заготовок до готовой продукции
Партнёрство с частной космической компанией
Разработка НК-3 ведётся в рамках соглашения между ОДК и венчурным фондом «Восход» по созданию космического ракетного комплекса «Восход». Непосредственным заказчиком выступает компания «3Д Исследования и разработки» – создатель ракеты-носителя «Воронеж».
Генеральный директор этой компании Николай Дзись-Войнаровский подчеркнул принципиальность такого сотрудничества: вместо того чтобы тратить годы и огромные средства на разработку собственного двигателя с нуля, частный разработчик делает ставку на кооперацию с государственным гигантом, за плечами которого – десятилетия создания самых надёжных ракетных моторов в мире. По его словам, работа в контуре Ростеха и ОДК-Кузнецов даёт проекту критически важный опыт и технологическую базу, что делает «Воронеж» экономически и технически реалистичным.
«Технопром-2026»
Форум, который пройдёт с 26 по 28 августа в Новосибирске, в этом году посвящён теме «Российская наука – основа технологического лидерства». В его деловой программе – обсуждение национальных проектов технологического суверенитета, молодёжных инициатив, достижений отечественной высокотехнологичной промышленности, а также механизмов внедрения наукоёмких разработок в реальный сектор экономики. Премьера НК-3 станет одной из ярких практических иллюстраций этих процессов.
Источник : пресс-служба АО "ОДК"
