ISRO успешно провела огневое испытание криогенного двигателя для следующей миссии LVM-3

Центр двигательных установок Isro в Махендрагири провел ключевое испытание нового полукриогенного двигателя, что приближает компанию к созданию более мощной версии своего самого тяжелого ракетного носителя LVM-3. Этот тест призван значительно увеличить грузоподъемность будущих запусков.

Результаты испытания двигателя

Испытание, состоявшееся 24 июня, включало запуск тестового образца «Power Head Test Article (PHTA)» с тягой в 175 тонн, что составляет 88% от запланированной полной мощности двигателя. Это стало самым высоким уровнем тяги, достигнутым на данный момент в ходе разработки данного двигателя.

PHTA отличается от полноценного ракетного двигателя тем, что в нем отсутствовала камера сгорания, где происходит фактическое горение выхлопных газов. Отдельное тестирование таких систем позволяет инженерам убедиться в безопасной совместной работе наиболее сложных узлов, включая насосы, клапаны и системы подачи топлива, до сборки полного двигателя.

Технические детали и прогресс

Данный запуск стал восьмым горячим испытанием в рамках программы разработки. Предыдущие тесты проводились при тягах 94 и 120 тонн. Целью последнего испытания было изучение того, как двигатель входит в стабильную работу сразу после зажигания и способен ли он поддерживать гораздо более высокие уровни мощности.

По данным Isro, испытание прошло точно по прогнозам. Основные турбонасосы двигателя, которые подают рабочие тела в камеру сгорания под чрезвычайно высоким давлением, также функционировали успешно, достигнув выходных давлений в 400 и 500 бар. Для сравнения, это в несколько сотен раз превышает давление воздуха внутри автомобильной шины.

Переход к полному потенциалу

Успешный эксперимент дает инженерам уверенность в том, чтобы перейти к тестированию двигателя на его полной проектной тяге в 200 тонн, что является важным этапом перед тем, как двигатель сможет быть сертифицирован для полета.

Интеграция новой ступени

Этот двигатель разрабатывается для новой полукриогенной двигательной установки под названием «SC120», которая заменит существующую жидкостную основную ступень L110 на ракете-носителе LVM-3 Индии. LVM-3 в настоящее время является самым мощным действующим ракетоносцем Isro и используется для миссий, таких как запуск тяжелых спутников связи и поддержка программы пилотируемых космических полетов Индии (в модифицированном виде).

Новая ступень работает на двигателе класса 2000 килоньютон SE2000, сжигая жидкий кислород вместе с очищенным керосином, известным как Исросен. Инженеры характеризуют эту систему как «полукриогенную», поскольку только жидкий кислород требует хранения при очень низких температурах, тогда как керосин остается в жидком состоянии при нормальных условиях. Это делает систему менее сложной, чем полностью криогенные двигатели, но при этом обеспечивает высокую производительность.

Замена текущей основной ступени на новую полукриогенную систему, как ожидается, позволит LVM-3 выводить на орбиту более тяжелые спутники. Также прогнозируется повышение эффективности и снижение эксплуатационной сложности. Isro планирует объединить новую ступень с модернизированной криогенной верхней ступенью, что может существенно увеличить полезную нагрузку ракеты.

Освоение полукриогенных двигательных установок долгое время было одной из главных технологических целей Isro, поскольку это рассматривается как ключевой шаг к более экономичному запуску более тяжелых космических аппаратов и поддержке растущих амбиций страны в коммерческих запусках, исследовании дальнего космоса и будущих пилотируемых миссиях.