Технопарк «Слава»

Технопарк «Слава»

В технопарке «Слава» завершили испытания электроракетного двигателя

Он может стать ключевым элементом аппаратов, предназначенных для исследования дальнего космоса.

Резидент московского технопарка «Слава» представил новый электроракетный двигатель. Проект разрабатывался и проходил испытания в течение трех лет. Двигатель может стать частью космических аппаратов или разгонных блоков для их выведения на целевые орбиты.

В прошлом году разработчик двигателя — компания «СуперОкс» — получил от Правительства Москвы экспортный кешбэк. Это грант в размере 10 процентов от выручки по исполненным экспортным контрактам. Также ей предоставили субсидию на инжиниринг — разработку конструкторской и технологической документации, изготовление и проведение испытаний, приобретение оборудования.

«Статус резидента технопарка дает технологическому бизнесу дополнительные возможности для развития. Резиденты могут пользоваться специальными мерами поддержки: налоговыми льготами, субсидиями на инжиниринг, покупку или лизинг оборудования, на экспорт продукции и обучение персонала. Компания — разработчик электроракетного двигателя в прошлом году получила грант и субсидию, их общий размер — более 37,5 миллиона рублей. Финансовая помощь города позволила предприятию успешно завершить стендовые испытания», — отметила Наталья Сергунина, заместитель Мэра Москвы.

Новый электроракетный двигатель использует принцип ускорения плазмы внешним магнитным полем, которое создается сверхпроводниками. Сверхпроводники в конструкции — это ноу-хау двигателя. За счет них он обладает высокой мощностью, что является одной из ключевых характеристик.

«Нам удалось продемонстрировать, что сверхпроводимость может быть применена для создания космической техники. Технология электроракетного двигателя высокой мощности может снизить затраты на выведение и доставку космических аппаратов на целевые орбиты и сделает космос более доступным», — отметили разработчики.

Для создания тяги в двигателе используется инертный газ, а не химическое топливо. Это позволит ему работать дольше и увеличит срок эксплуатации космического аппарата, на котором его установят.

На сегодняшний день в Москве действует 37 технопарков, еще пять находятся на стадии развития в рамках инвестиционных приоритетных проектов. В технопарках разместилось уже более двух тысяч компаний, создано 67 тысяч рабочих мест. В 2020 году резидентами стали еще 82 предприятия.

Основная сфера деятельности большинства резидентов (57 процентов) технопарка «Слава» — биомедицина. Например, одна из компаний разрабатывает оборудование для молекулярно-генетических исследований методом полимеразной цепной реакции. Еще 14 процентов резидентов занимается приборостроением, а 29 процентов — электро- и информационными технологиями.

© АО «Технопарк Слава»

Москва, Научный проезд, дом 20, строение 2

• Присоединяйтесь к на в Instagram
• Присоединяйтесь к нам в FaceBook
• Присоединяйтесь к на ВК

Оставьте заявку, мы вам перезвоним, как только получим её.

Долететь до звезд. Как воронежские инженеры создали электроракетный двигатель

Долететь до звезд. Как воронежские инженеры создали электроракетный двигатель

• 
• 
• 
• 
• 

Инженеры воронежского Конструкторского бюро химавтоматики (КБХА) и Московского авиационного института (МАИ) всего за три года создали ионный электроракетный двигатель. Устройство не уступает по характеристикам зарубежным аналогам и по своей конструкции сильно отличается от привычных ракетных двигателей. Преимущество силовой установки – длительный ресурс работы, а это уже серьезная заявка на полеты за пределы земной орбиты. Возможно, звезды станут к нам немного ближе. И вдвойне приятно, что это отечественная разработка и воронежское исполнение. Ко Дню космонавтики корреспонденты РИА «Воронеж» расспросили о создании двигателя нового поколения с нуля ведущего инженера воронежского КБХА Павла Дронова.

Зачем нужен ионный двигатель?

Электроракетный двигатель необходим для полетов в космос, поддержания и коррекции орбит спутника с учетом точности позиционирования. Без двигателя спутник не выполнит возложенные на него задачи, а человечество лишится сотовой связи, интернета и навигации.

Чем двигатель, созданный МАИ и КБХА, лучше остальных?

Спутник, конечно, может работать и с другим типом «движка». Но у воронежско-московского есть преимущества по ресурсам и экономии топлива. Кроме того, в КБХА такого раньше не делали. Людям у станка, например, токарям, пришлось работать с нетипичными материалами: различными титановыми сплавами и молибденом. Их нужно обрабатывать по специальной технологии – критически важна высокая точность деталей. К тому же поджимали сроки: двигатель необходимо было создать за три года.

Кто работал над созданием электроракетного двигателя?

Задействовали несколько десятков человек. Работа началась в МАИ в 2009 году под руководством академика Гарри Попова совместно со специалистами из Германии. А в 2013 году, когда Минобрнауки запустило программу по взаимодействию вузов и предприятий, к ним присоединилось КБХА. До подключения воронежских специалистов двигателем занимались только в лабораторных условиях: определяли исходные данные, выбирали основные геометрические параметры. После объединения усилий КБХА стало отвечать за практическое воплощение.

Что привнесли в работу над двигателем воронежские инженеры?

Посмотрев на присланный из Москвы чертеж, воронежцы решили внести изменения в конструкцию двигателя, сделать ее более технологичной. Можно было пойти простым путем и просто перерисовать все детали, но молодая команда (в основном, конструкторы и технологи до 30 лет) решила, что нужно научиться как можно большему, работая над этим проектом. Это новая задача, а она требует гибкости ума.

Что у двигателя внутри?

Высокая точность деталей требуется неспроста. Характер у восьмикилограммового двигателя сложный: небольшая погрешность – он уже капризничает. Одним из основных деталей являются электроды – эмиссионный и ускоряющий. Они и определяют характеристики двигателя. Электроды представляют собой две перфорированные пластины. Соосность отверстий и зазор между электродами должны быть строго выверены – уменьшение зазора даже на 0,1 мм приводит к тому, что двигатель во время испытания может «взбрыкнуть», при нагреве электроды замкнет.

Как проверяли двигатель?

Двигатель протестировали в вакуумной камере – в таких условиях он находится в космосе. Сначала может поискрить (реакция на механические частицы, например, пылинки), а потом в камере появляется тусклое зеленое свечение. Сам двигатель работает без звука, как и полагается в вакууме. Также исследователи проверили требуемые основные характеристики и условия работы двигателя. Он прошел виброиспытание – ученые смотрели, как он ведет себя при тряске. Это нужно, чтобы убедиться, что при эксплуатации конструкция не получит повреждения и не развалится. На климатическом испытании проверяли жизнеспособность при резких температурных изменениях (от +50 до -50 градусов) и перепадах влажности: не испортится ли двигатель при хранении через несколько лет.

Каковы перспективы разработок в этой области?

В отличие от жидкостных ракетных двигателей, разработкой которых специалисты КБХА занимаются более полувека, электроракетные двигатели в последние годы стали новым направлением работ на предприятии. Прежде ионные электроракетные двигатели в России были освоены в меньшей степени, чем другие типы электроракетных двигателей. Ионные двигатели имеют преимущество по ресурсу работы и экономичности, что позволит решать более амбициозные задачи в освоении дальнего космоса. Госкорпорация «Роскосмос» запланировала выделение федеральных средств на разработку высокочастотных ионных двигателей в рамках Федеральной космической программы РФ 2016-2025 годов.

Электроракетные двигатели и их характеристики

СуперОкс опубликовал детали своего космического проекта

Российским разработчиком создан сверхпроводниковый электроракетный двигатель с эффективностью 54%

«Сопло» электроракетного двигателя на сверхпроводниках во время испытаний

Москва, 12 января 2021 года. Компания «СуперОкс» впервые делится подробностями своего трехлетнего проекта по разработке и испытаниям мощного электроракетного двигателя (ЭРД) со сверхпроводниковым магнитом. В декабре 2020 года статья опубликована в английском журнале серии Journal of Physics:

Применение созданных в «СуперОкс» сверхпроводниковых технологий позволило достичь рекордных характеристик двигателя. В ходе проекта компании удалось впервые продемонстрировать, что сверхпроводимость может быть применена для создания космической техники с большим практическим эффектом: технология ЭРД высокой мощности значительно снизит затраты на выведение и доставку на целевые орбиты и сделает космос более доступным. Электроракетный двигатель с полученными параметрами – ключевой элемент для межорбитального буксира, а также аппаратов исследования Луны, Марса и дальнего космоса, поскольку для создания тяги этот двигатель использует в 10 раз меньше топлива (по массе), чем «химические» реактивные двигатели.

В проекте «СуперОкс» разрабатывался магнитоплазмодинамический вариант ЭРД. В таком двигателе «топливом» служит превращенный в плазму инертный газ, который разгоняется электромагнитным полем. За счет большой скорости разгона плазмы, такому двигателю нужно значительно меньше топлива, чем традиционному реактивному двигателю, работающему за счет реакции горения. Отличительной чертой созданного образца сверхпроводникового ЭРД является высокая мощность – десятки киловатт. Для сравнения, ЭРД, применяемые в космической технике сегодня, крайне редко имеют мощность выше 10 кВт.

«За три года исследований нами достигнута эффективность работы реактивной тяги электрического ракетного двигателя 54% и получена реактивная тяга силой 1 Ньютон при мощности двигателя 30 киловатт», — отмечает заместитель генерального директора ЗАО «СуперОкс» Алексей Воронов, – «Разработанная технология позволяет проектировать двигатель с реактивной тягой вплоть до 5 Ньютонов и более без потери качества преобразования энергии. Этот результат стал возможен только благодаря высокому магнитному полю в нашем двигателе, которое создается магнитом из высокотемпературного сверхпроводника (ВТСП)».

Применение сверхпроводимости позволило достичь существенных для применения в космосе практических результатов, а именно:

• масса магнита снижена в 4 раза относительно медного аналога,
• габариты магнитной системы снижены в 3 раза,
• энергопотребление магнита снижено более чем в 20 раз по сравнению с медным аналогом,
• достигнуто значение КПД двигателя 54%,
• показано, что применение магнитного поля увеличивает эффективность работы двигателя в 7 раз, а удельный импульс и тягу в 3 раза,

Универсальная система измерения реактивной тяги рабочей модели электрического ракетного двигателя была разработана, изготовлена, установлена и опытно отработана специалистами «СуперОкс» в сотрудничестве с кафедрой физики плазмы НИЯУ МИФИ. Компания планирует развивать сотрудничество с МИФИ для изготовления и испытания новых прототипов двигателя.

«СуперОкс» – российская частная высокотехнологичная группа компаний, развивающая технологии на основе высокотемпературной сверхпроводимости (ВТСП). Группа производит ВТСП-провод второго поколения и энергетическое оборудование на его основе.

Реактивная струя плазмы электрического ракетного двигателя с ВТСП-магнитом.
Мощность 25 кВт. Реактивная тяга до 1 Н, удельный импульс 3840 сек, КПД до 54%.

Вакуумный стенд, созданный «СуперОкс» для испытания электрических ракетных двигателей мощностью до 100 кВт.

Рабочая часть электрического ракетного двигателя мощностью 25 кВт.

Сверхпроводниковый электромагнит с магнитным полем до 1 Тл, изготовленный «СуперОкс» для испытания модели электрического ракетного двигателя.

Концепция выведения спутников на орбиты при помощи межорбитального буксира с электроракетным двигателем высокой мощности: одна ракета-носитель выводит не один (как сейчас), а сразу три спутника, которые буксир с ЭРД доставляет на целевую орбиту.

Скачать пресс-релиз в формате PDF можно по ссылке.

Поиск по основным рубрикам каталога

Найдено изданий: 19

Володин В.А., Конструкция и проектирование ракетных двигателей. [Учеб. для техникумов] — 1984

В учебнике даны общий обзор, классификация и краткая характеристика ракетных двигателей и их рабочих тел. Кратко изложена история развития ракетных двигателей. Рассмотрена теория термических ракетных двигателей и изложены основы конструирования и проектирования ракетных двигателей, работающих на жидком и твердом химическом топливе. Приведены некоторые сведения об ядерных и электрических ракетных двигателях. Учебник предназначен для учащихся машиностроительных техникумов. Он может быть полезен инженерно-техническим работникам ракетного двигателестроения

Козлов А. А., Системы питания и управления жидкостных ракетных двигательных установок. [Учеб. для авиадвигателестроит. спец. вузов] — 1988 (Для вузов)

Изложены основы проектирования ЖРДУ как сложной технической системы, исходя из анализа взаимодействия ее систем, подсистем, агрегатов и элементов. Рассмотрены принципы построения систем управления агрегатами ДУ и расстановка агрегатов управления, обеспечивающих как выполнения программы полета ЛА, так и процесс внутреннего функционирования ДУ. Уделено внимание особенностям конструкции и рабочим процессам, протекающим в топливных баках, а также связи основных параметров ЖРДУ с проектными параметрами ЛА. Приведены алгоритмы решения задач выбора оптимальных параметров ЖРДУ

Локай В. И., Газовые турбины двигателей летательных аппаратов. Теория, конструкция и расчет : [Учеб. для вузов по спец. «Авиац. двигатели и энерг. установки»] — 1991 (Для вузов)

Книга представляет собой учебник по курсу газовых турбин для авиационных втузов, который базируется на общенаучных и общеинженерных дисциплинах. В книге содержатся теория, методы расчетов и проектирования, а также обзор конструкций газовых турбин, применяющихся в авиационых силовых установках. В данном курсе детально изучаются газовые турбины как таковые. Вместе с тем четко обозначена их авиационная направленность, обосновано место и значение газовой турбины в общей компоновке ГТД, турбонасосных агрегатов ЖРД, вспомогательных силовых установок. Тем самым обеспечивается преемственность курса газовых турбин с последующими специальными дисциплинами

Абугов Д.И., Теория и расчет ракетных двигателей твердого топлива. [Учеб. для машиностроит. спец. вузов] — 1987 (Для вузов)

Изложены вопросы теории ракетных двигателей твердого топлива (РДТТ). Рассмотрены особенности рабочих процессов и расчета РДТТ. Приведены методы выбора топлива и формы зарядов с учетом обеспечения требуемых характеристик и методика газодинамического расчета РДТТ. Большое внимание уделено вопросам горения металлосодержащих топлив, неустойчивости горения, течению двухфазных потоков в соплах, особенностям процессов в газогенераторах на твердом топливе

Овсянников Б. В., Теория и расчет агрегатов питания жидкостных ракетных двигателей. [Учеб. для авиац. спец. вузов] — 1986 (Для вузов)

В книге приведены основные положения теории насосов и турбин турбонасосных агрегатов (ТНА) жидкостных ракетных двигателей (ЖРД), а также методы их гидродинамического расчета. Рассмотрены основы общей теории лопаточных машин и выведены расчетные соотношения для проектирования проточной части насосов и турбин, обоснован выбор их основных параметров, дан анализ условной работы ТНА

Основы теории автоматического управления ракетными двигательными установками. [Учеб. для авиац. спец. вузов — 1986 (Для вузов)

В книге излагаются основы теории автоматического управления установками с ракетными двигателями, работающими на жидком, твердом и ядерном топливах. В ней приведена современная классификация систем автоматического управления такими двигательными установками, даны методы расчета статических и динамических характеристик отдельных узлов и всей двигательной установки в целом, уделено внимание также вопросам устойчивости систем автоматического управления. Книга предназначена в качестве учебника для студентов высших учебных заведений, специализирующихся по двигателям летательных аппаратов. Книга может быть полезна также научным работникам, инженерам и техникам, занимающимся разработкой и эксплуатацией двигательных установок и их регулирующих устройств и агрегатов

Основы теории и расчета жидкостных ракетных двигателей. [учеб. для авиац. спец. вузов] — 1983

В учебнике даны общие сведения о ракетных двигателях, основы термогазодинамических процессов в камере ЖРД; представлен расчет процессов сгорания топлива и истечения продуктов сгорания, систем охлаждения и защиты стенок камеры ЖРД, вытекательной и насосной системы подачи топлива, расчет и выбор оптимальных параметров ЖРД. Третье издание (второе вышло в 1975 г.) переработано и дополнено новыми сведениями о достижениях в области ракетной техники и освоения космического пространства. Для студентов авиационных вузов. Может быть полезен для инженеров и специалистов, работающих в области ракетной техники.

Теория и расчет энергосиловых установок космических летательных аппаратов. [Учеб. для авиац. спец. вузов] — 1984 (Для вузов)

В учебнике содержится материал по теории и расчету основных подсистем энергосиловых установок — их электроэнергетических блоков и электроракетных двигателей, а также по синтезу этих подсистем в энергосиловой установке, обеспечивающей доставку максимальной массы полезной нагрузки при космических перелетах. Книга предназначена для студентов старших курсов аэрокосмических специальностей, занимающихся вопросами разработки и использования энергетических установок и электроракетных двигателей

Фахрутдинов И. Х., Конструкция и проектирование ракетных двигателей твердого топлива. [Учеб. для машиностроит. вузов] — 1987 (Для вузов)

Рассмотрена конструкция и даны основы проектирования ракетных двигателей твердого топлива (РДТТ) различного назначения. Приведены методы расчета на прочность отдельных элементов РДТТ. Изложение материала соответствует этапам разработки РДТТ: формирование задания, расчет параметров, выбор конструктивной схемы, материалов, расчет на прочность и т. д.

Алемасов В. Е., Теория ракетных двигателей. [учеб. для втузов] — 1989 (Для вузов)

Учебник для студентов высших технических учебных заведений. Изложены теория и расчет ракетных двигаталей, работающих на различных видах химического топлива. Рассмотрены характеристики, регулирование и устойчивость процессов таких двигателей. Четвертое издание (3-е изд. 1980 г.) переработано и дополнено сведениями по системам автоматизированного проектирования двигателей и материалами, отражающими современный уровень теоретических вопросов

Жуковский А. Е., Испытания жидкостных ракетных двигателей. [Учеб. для авиац. спец. вузов] — 1992 (Для вузов)

Кроме вопросов, традиционно рассматриваемых в учебниках по испытаниям тепловых двигателей, в книге описаны структуры стендовых измерительно-информационных систем, методы повышения информативности измерений, способы имитации условий эксплуатации при наземной отработке двигателей, специальные динамические испытания двигательных установок, методы обеспечения динамического соответствия стендовых топливных систем объектовым, вопросы моделирования испытаний

Ерохин Б. Т., Теория внутрикамерных процессов и проектирование РДТТ. [Учеб. для втузов] — 1991 (Для вузов)

Изложены теория внутрикамерных процессов, методы оптимизации проектирования РДТТ. Рассмотрены вопросы выбора заряда твердого топлива и воспламенительных устройств, объемной плотности заряжания, конструкционных и теплозащитных материалов, системы управления вектором тяги. Приведены методы расчета нестационарных и квазистационарных режимов работы, энергетических и массовых характеристик

Тимнат И., Ракетные двигатели на химическом топливе — 1990

В своей компактной и методологически изящно построенной книге автор, профессор Хайфского технологического института, рассматривает все основные процессы в жидкостных и твердотопливных ракетных двигателях, проблемы их конструирования, а также перспективные технические решения, схемы и конструкции двигателей. В тех случаях, когда это возможно, автор рассматривает жидкостные и твердотопливные двигатели совместно. Книгу отличают комплексный подход, тщательность отбора материала и четкость изложения. Для студентов и инженеров-двигателистов, а также для преподавателей соответствующих специальностей. Может служить учебным пособием

Калинчев В. А., Технология производства ракетных двигателей твердого топлива. [учебное пособие для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению подготовки бакалавров и магистров «Авиационная и ракетно-космическая техника», специальности «Проектирование авиационных и ракетных двигателей» направления подготовки дипломированных специалистов «Двигатели летательных аппаратов»] — 2011 (Технологии ракетно-космического машиностроения)

Рассмотрены главные составляющие технологического процесса производства ракетных двигателей твердого топлива, включая обоснование выбора конструкционных материалов, подготовку производства и отдельные стадии изготовления элементов, методы применения современных пакетов САПР для разработки технологических процессов изготовления отдельных узлов двигателей как части полного жизненного цикла изделия

Дорофеев А. А., Основы теории тепловых ракетных двигателей — 2014

В ч. I представлены общие основы и понятийный аппарат теории идеальных тепловых ракетных двигателей, а также их классификация.В ч. II изложены физико-химические механизмы реальных рабочих процессов, протекающих в тепловых ракетных двигателях, и методики количественной оценки их влияния на выходные параметры двигателя при отличии этих процессов от идеальных. Приведены методики решения задач термодинамического расчета состава продуктов сгорания и изменения их параметров при движении по соплу как химически активного потока.В ч. III представлены методические указания и полный комплект контрольно-измерительных материалов по блочно-модульным образовательным технологиям.Для студентов технических вузов авиационного и ракетного профилей в качестве пропедевтического курса программ подготовки дипломированных инженеров, магистров и бакалавров, также может представлять интерес для инженерно-технических работников в области проектирования и эксплуатации ракетной техники.

Гильберг Л. А., Ракеты и ракетные двигатели — 1972 (Новое в жизни, науке, технике. Космонавтика. Астрономия 9/1972)

О ракетных двигателях — могучем сердце ракет и космических аппаратов — рассказано в этой брошюре. Читатель найдет в ней сведения о первых советских ракетных двигателях и их создателях, о мощных современных жидкостных ракетных двигателях, которые дали возможность вывести в космос искусственные спутники Земли и космические корабли с космонавтами на борту, осуществить полеты на Луну, послать на Венеру и Марс автоматические межпланетные станции. В брошюре рассказывается также о ракетных двигателях твердого топлива, атомных ракетных двигателях, об электрических ракетных двигателях, которым в будущем предстоит сыграть большую роль в освоении космического пространства. Впервые в научно-популярной литературе подробно описаны эксперименты советских ученых, производивших с помощью геофизических ракет запуски автоматических ионосферных лабораторий «Янтарь» с плазменно-ионными двигателями для исследования перспектив управляемого полета в верхних слоях атмосферы

Шевяков А. А., Системы управления ракетных двигателей и энергетических установок. Системы управления энерг. установок:[Учеб. пособие для авиац. спец. вузов] — 1985

Важенин Н. А., Электрические ракетные двигатели космических аппаратов и их влияние на радиосистемы космической связи — 2013

В монографии рассмотрены вопросы построения современных радиосистем космической связи и их интеграции с электрическими ракетными двигателями (ЭРД) космических аппаратов (КА) ближнего и дальнего космоса. Представлены технические характеристики современных ЭРД и обсуждаются основные факторы их воздействия на КА и бортовые радиосистемы. Рассматриваются современные методы исследования ЭРД в наземных условиях и приводятся оригинальные экспериментальные результаты, полученные авторами применительно к анализу электромагнитного излучения, создаваемого электрическими ракетными двигателями. На основе этих и уже известных экспериментальных данных предлагаются новые феноменологические модели, описывающие излучение ЭРД в спектральной и временной областях.

Ерохин Б. Т., Теория и проектирование ракетных двигателей. учебник для студентов вузов РФ, обучающихся по специальности высшего образования «Проектирование авиационных и ракетных двигателей» — 2015 (Учебники для вузов. Специальная литература)

Изложены физико-математические описания процессов: воспламенения, тепломассообмена, нестационарного, турбулентного и нестабильного горения топлива; газотермодинамики гетерогенных и гомогенных продуктов горения; методов математического моделирования энергетических характеристик и параметров рабочего процесса для нестационарных и квазистационарных режимов функционирования ракетных двигателей различного назначения. Приведены методы расчета потерь удельного импульса тяги, разбросов основных параметров рабочего процесса и способы выбора системы управления вектором тяги летательного аппарата. Представлены математические модели и методы расчета проектных и газодинамических параметров ракетно-прямоточных воздушно-реактивных двигателей.