Tsar Engine: Le RD-171MV est-il le plus puissant au monde?

"Tsar-engine" - c'est ainsi que plusieurs médias appellent le prometteur moteur-fusée à propergol liquide russe, dont une vidéo a été récemment présentée à Roscosmos. L'analogie avec le "Tsar Cannon" et le "Tsar Tank" est assez étrange, étant donné que ni l'un ni l'autre ne se sont montrés en aucune façon pour leur but prévu. Autrement dit, au combat. Et tout moteur de fusée, après tout, est un produit purement utilitaire qui est peu susceptible de devenir un monument à l'esprit humain ou, au contraire, à la stupidité (bien que parlant au sens figuré, les deux sont possibles).




Au fait, le département spatial a choisi une séquence musicale assez étrange, il n'est donc pas si facile de regarder la vidéo jusqu'au bout. Mais si nous supprimons la mélodie ennuyeuse, alors selon les normes de Roscosmos, c'est un produit multimédia de très haute qualité. Il y a une bonne animation, une démonstration des processus de production et des commentaires des concepteurs. Pour une véritable révolution dans le domaine de la construction de moteurs, cela ne suffit hélas pas.

Détails du projet

Commençons par le plus important. Le RD-171MV devrait être à la tête du concept du prometteur missile Irtych, qui était auparavant connu sous le nom un peu étrange de Soyouz-5. Pourquoi étrange? Le fait est que la nouvelle fusée n'aura pas de relation directe avec le Soyouz soviétique. Il s'agit plutôt d'une réincarnation moderne de Zenit, où certaines solutions techniques du projet Rus précédemment clos trouveront également leur incarnation. L'Irtysh lui-même est sans exagération le principal espoir de l'industrie spatiale russe. Et potentiellement le principal lanceur russe du futur, pendant au moins 50 ans. Ceci, bien sûr, à condition qu'il soit créé.

On sait déjà qu'en plus d'être utilisé au premier étage de l'Irtysh, le moteur RD-171MV est également destiné à être utilisé pour le premier étage de la prometteuse fusée russe Yenisei, qui est considérée comme un outil pour conquérir la lune à l'avenir. En Russie. En Amérique, l'atterrissage lunaire se fera avec l'aide d'autres porteurs: jusqu'à présent, les États ne sont pas du tout désireux d'inclure la Fédération de Russie dans un nouveau projet orbital lunaire.

En gros, le RD-171MV est la base de toute la cosmonaute russe du futur. Malheureusement, il n'y a rien de révolutionnaire là-dedans, au sens large. Regardons cela dans l'ordre. Peut-être que la première chose dont il faut parler est «l'hérédité». Le moteur RD-171MV est une autre version du RD-170 soviétique, qui a commencé à fonctionner en 1976. Il a été créé pour la fusée Energia, qui devait faire partie du complexe Energia-Bourane. Tout simplement, le moteur était censé lancer une navette soviétique dans l'espace - un analogue de la navette américaine. L'effondrement de l'URSS a enterré à la fois le navire lui-même et l'énorme fusée. Mais le moteur leur a non seulement survécu, mais a également donné naissance à toute une famille de produits différents, dont l'un, le RD-180, est toujours utilisé par les Américains sur le premier étage de leur fusée Atlas V, bien qu'à l'avenir ils ne prévoient plus d'acheter des produits russes (comme ce sera réellement le cas - le temps nous le dira).

Le RD-171MV lui-même, comme son lointain ancêtre, est un moteur-fusée à propergol liquide à cycle fermé. Il dispose de quatre chambres de combustion et utilise de la vapeur d'oxygène et de kérosène. À partir de 2019, ce n'est pas une «tragédie», mais dans un proche avenir, de nouveaux moteurs vont apparaître, qui se concentrent sur un couple gaz naturel liquéfié / oxygène liquide potentiellement plus performant dans presque tous les sens. Le représentant le plus brillant est le Raptor prometteur de SpaceX. Vous pouvez également vous rappeler le BE-4 de Blue Origin, qu'ils souhaitent installer sur deux missiles américains réutilisables prometteurs à la fois: Vulcan et New Glenn.


Comparer?

Revenons à la thèse selon laquelle le numéro du RD-171MV à Roscosmos est le moteur de fusée le plus puissant parmi ceux existants. Est-ce vrai? Sur la chaîne officielle, les départements déclarent directement: «le plus puissant du monde - 246 mille chevaux. Avec une masse de 10 tonnes, la poussée du moteur dépassera 800 tonnes. " Et plus loin: «l'unité à turbopompe développe une capacité de 180 171 kilowatts, ce qui correspond à la capacité de trois centrales nucléaires des plus grands brise-glaces». «Le moteur RD-XNUMXMV sera en effet le plus puissant du monde», a déclaré Igor Arbuzov, directeur général de NPO Energomash.

Les caractéristiques sèches ressemblent à ceci:

- Poids: 10 300 kg;
- Hauteur: 4 150 mm;
- Diamètre: 3 mm.

Est-ce beaucoup ou peu? Cela dépend de ce à quoi vous le comparez. Le moteur-fusée Merlin 1D + pour les fusées Falcon 9 FT et Falcon Heavy a une poussée au niveau de la mer de 845 kilonewtons ou 94.981778 tonnes-force. Il semblerait que la supériorité soit énorme. Mais n'oubliez pas que "Merlin" a une masse inférieure à 500 kilogrammes. Autrement dit, il est dans une catégorie de poids complètement différente. Le faible poids permet d'installer 27 Merlins sur le Falcon Heavy, de sorte que le «moteur collectif» de cette fusée est bien plus puissant que celui du Soyuz-5. Maintenant, rappelez-vous, Falcon Heavy est généralement le plus puissant de tous les lanceurs existants.

Mais ce sont toutes des conventions. Une autre chose est plus importante. Si nous parlons de la puissance sèche d'un produit, en tant que tel, alors le leader ici est le moteur Solid Rocket Booster, qui était utilisé pour les navettes, et sera maintenant utilisé pour le nouveau système américain de lancement spatial de fusées super lourdes. Un tel accélérateur a une poussée de départ (au niveau de la mer) d'environ 12,45 méganewtons ou, en d'autres termes, 12450 kN.


En d'autres termes, le département de Rogozin s'est trompé en qualifiant le RD-171MV de plus puissant. Le RD-170 et ses modifications sont toujours des moteurs de fusée très efficaces et sont à juste titre parmi les meilleurs. Cependant, en raison de leur âge, il leur est objectivement difficile de revendiquer une sorte de record du monde. De manière purement conditionnelle, le RD-171MV peut être appelé "le moteur de fusée à propergol liquide le plus puissant", cependant, pour une raison quelconque, Roscosmos n'a pas apporté de telles clarifications. Probablement, ce n'était pas si beau de l'extérieur.


Sur un nouveau moteur - vers un futur "fabuleux"

En conclusion, je voudrais noter que la meilleure option pour la Russie serait d'étudier de nouvelles directions de la construction des moteurs. Au lieu de mégaprojets tels que les missiles Don et Yenisei, il serait possible de se concentrer sur le développement d'un moteur à méthane fondamentalement nouveau, d'autant plus que l'un de ces développements est déjà en cours dans le pays. «Le moteur s'appelait RD-169. Il s'agit en fait d'un nouveau moteur, créé sur la base des connaissances que nous avons acquises depuis le début des années 2000 », a déclaré Igor Arbuzov, mentionné ci-dessus, l'année dernière. D'ailleurs, selon lui, d'autres pays se sont déjà montrés intéressés par le développement. «Nos collègues chinois sont très intéressés par le développement conjoint d'un moteur au méthane. Nous envisageons une telle option comme la possibilité d'attirer des investissements supplémentaires dans la création d'un moteur méthane, suivis, en option, d'un accord de licence pour sa production en Chine », a ajouté le spécialiste.

Mais travailler dans de nouvelles directions n'implique pas toujours des slogans forts. Mais c'est très agréable de dire «nous avons déjà le moteur le plus puissant du monde», au lieu de dire quelque chose comme «nous allons essayer de rattraper Blue Origin et SpaceX». Le prestige du pays devra payer pour une telle myopie à l'avenir.
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9 commentaires
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  1. Serrurier Офлайн Serrurier
    Serrurier (Sergey) 31 March 2019 11: 07
    +2
    L'auteur aime jongler, pas d'arguments. négatif Ce moteur a une IA presque à la limite, contrairement au même Merlin et une perfection de masse très élevée, il ne faut pas oublier cela. Les moteurs au méthane ont un PI légèrement meilleur, mais leur complexité n'est pas inférieure aux moteurs à hydrogène. Cela vaut-il la peine d'entourer la voiture pour cela? rire De plus, en termes de contribution écologique, «réchauds à kérosène» et méthane sont les mêmes.
    Et la complexité des réservoirs de méthane, par rapport aux réservoirs de kérosène ??!
  2. schura.kilka Офлайн schura.kilka
    schura.kilka (Alexander Rybakov) 31 March 2019 12: 42
    0
    Nous avons tous appris un peu, quelque chose et d'une manière ou d'une autre.

    Pouchkine
  3. monsieur rouge Офлайн monsieur rouge
    monsieur rouge 31 March 2019 12: 59
    0
    Quelques points sur lesquels l'auteur aurait dû travailler.
    1. Solid Rocket Booster - même dans le nom, il est indiqué qu'il s'agit d'un accélérateur et il n'est pas tout à fait correct de le comparer avec des moteurs conventionnels.
    2. Merlin 1D + a une poussée de 85tf au niveau de la mer, pour un total de 9 unités - 760tf. Plus que RD-171, mais moins que RD-171MB
    D'où vient la poussée de 95ts, je ne sais pas, peut-être que l'auteur donnera un lien. Il a peut-être été confondu avec la version Merlin 1D Vacuum +, mais il s'agit du moteur du deuxième étage.
    3. Le rapport poussée / poids du moteur (rapport poussée / masse) cause de l'euphorie pour certains (il était une fois pour moi), mais des experts sérieux soulignent que ce n'est pas tout à fait vrai. Il suffit de comparer avec la masse de lancement de la fusée dans son ensemble.
    4. Les moteurs alimentés au méthane n'ont pas d'avantage particulier, mais sont plus chers et plus compliqués. Le sujet s'est posé le plus rapidement avec la réutilisabilité, car le méthane ne fume pas et après utilisation, le moteur n'a pas besoin d'être nettoyé des dépôts de carbone.
    Et d'ailleurs, l'un des moteurs actuellement en cours de développement aux États-Unis fonctionne au kérosène.
    5. La seule chose qui est vraie dans cet article est que le RD-171MB n'est pas un nouveau moteur, mais une modernisation du moteur soviétique dans les années 70. Le design est donc très réussi, et le meilleur est toujours l'ennemi du bien.
    Eh bien, je suis entièrement d'accord avec le dernier paragraphe.
    1. Serrurier Офлайн Serrurier
      Serrurier (Sergey) 31 March 2019 16: 54
      0
      Citation: monsieur rouge
      Merlin 1D + a une poussée de 85tf au niveau de la mer, pour un total de 9 unités - 760tf. Plus que RD-171, mais moins que RD-171MB

      Je voudrais ajouter: en plus du poids de 9 moteurs, il faut rajouter 9 fermes de fixation et 18 soufflets alimentant chacun en carburant + valves, capteurs, etc. Evidemment, le poids ne sera pas si cérémonial rire
    2. Légat Офлайн Légat
      Légat (Ilya) Avril 1 2019 19: 44
      +1
      UV. mister-red se trompe sur un certain nombre de points. Nous démontons dans l'ordre.

      1. Solid Rocket Booster est vraiment un booster. Par objectif fonctionnel. Selon la mécanique de travail, il s'agit d'un turboréacteur classique.

      «Les propulseurs de fusée à combustible solide (SRB) sont de gros moteurs à propergol solide» (c) Encyclopédie.

      2. J'ai cité en exemple non pas le Falcon 9, mais le "moteur collectif" Falcon Heavy, où il y a plus de 20 "Merlins", qui, bien sûr, sont plus puissants que le RD-171MV.

      3. Vous écrivez: "D'où vient la poussée de 95tf?" Le Merlin 1D a une poussée de 845 kilonewtons ou 94.981778 c.t.s. Tout me semble correct. Je n'ai pas parlé de "Vacuum".

      4. Votre opinion personnelle. Tu as le droit.
      1. Skazka Офлайн Skazka
        Skazka (Marina) 18 peut 2020 15: 37
        +1
        Citation: Légat
        UV. mister-red se trompe sur un certain nombre de points. Nous démontons dans l'ordre.
        2. J'ai cité en exemple non pas le Falcon 9, mais le "moteur collectif" Falcon Heavy, où il y a plus de 20 "Merlins", qui, bien sûr, sont plus puissants que le RD-171MV.
        4. Votre opinion personnelle. Tu as le droit.

        Le RD-171M a une masse de 10300 kg, une poussée de 7904 kN, il est en fonctionnement, le Merlin 1C, qui est en fonctionnement, a une masse de 500 kg, une poussée de 354 kN (Falcon 1, puisque le Falcon Heavy n'est pas en fonctionnement), on en obtient 20 avec une poussée de 354 kN, soit 7080 kN, il s'avère que le RD-171M est plus puissant. Le moteur Merlin 1D + d'une poussée de 934 kN n'est qu'un tirant d'eau et n'est pas utilisé (projet Falcon Heavy).
  4. Pacifiste Офлайн Pacifiste
    Pacifiste (Victor) Avril 1 2019 08: 08
    0
    Solid Rocket Booster est une variante d'un vérificateur de poudre de Chine à l'époque des empereurs. Il est techniquement incorrect de le comparer avec des produits qui sont à la limite de la perfection technologique. Il est impossible de contrôler les paramètres du booster. De plus, lors de la création du moteur RD-170MV, il s'agissait de la possibilité de son utilisation réutilisable, avec un booster, c'est fondamentalement impossible, donc l'argumentation de l'auteur est plus que douteuse.
    De plus, comparer Falcon Heavy avec 27 Merlin et Soyuz-5 est généralement un chef-d'œuvre de distorsion journalistique.
  5. Sergey Latyshev Офлайн Sergey Latyshev
    Sergey Latyshev (Serge) Avril 1 2019 10: 01
    0
    Hélas, tout ce qui a essayé de s'appeler "TSAR -..." s'est avéré mauvais.
    Tsar Tank, Tsar Bell, Canon, Bombe, Avion, ...

    L'histoire n'apprend rien aux malheureux fanfarons du salaire ...
    1. Galar Офлайн Galar
      Galar (Timur) Avril 1 2019 21: 48
      +1
      Citation: Sergey Latyshev
      Hélas, tout ce qui a essayé de s'appeler "TSAR -..." s'est avéré mauvais.
      Tsar Tank, Tsar Bell, Canon, Bombe, Avion, ...

      L'histoire n'apprend rien aux malheureux fanfarons du salaire ...

      Conduisez le blizzard. Le RD-170 fonctionne depuis 40 ans et fonctionne toujours de manière fiable. Voici un exemple typique de la façon dont les stéréotypes vous empêchent de penser correctement.
  6. Sergey Latyshev Офлайн Sergey Latyshev
    Sergey Latyshev (Serge) Avril 2 2019 10: 31
    0
    Citation: Galar
    Citation: Sergey Latyshev
    Hélas, tout ce qui a essayé de s'appeler "TSAR -..." s'est avéré mauvais.
    Tsar Tank, Tsar Bell, Canon, Bombe, Avion, ...

    L'histoire n'apprend rien aux malheureux fanfarons du salaire ...

    Conduisez le blizzard. Le RD-170 fonctionne depuis 40 ans et fonctionne toujours de manière fiable. Voici un exemple typique de la façon dont les stéréotypes vous empêchent de penser correctement.

    Alors laissez-le fonctionner ... Ne vous contentez pas d'accrocher l'étiquette "ROI de quelque chose ..." ...
  7. Skazka Офлайн Skazka
    Skazka (Marina) 18 peut 2020 15: 04
    +1
    Rogozin a tout compté correctement. Poids à sec du Solid Rocket Booster 91000 12450 kg de poussée 171 10300 kN. RD 7904M poids à sec 27 171 kg poussée 8 171 kN. Si l'on compte par analogie avec l'auteur, 63232 Raptors sont plus puissants qu'un RD 5M, alors 171 moteurs (correspondant à la masse du Solid Rocket Booster) RD XNUMXM donneront une poussée de XNUMX kN, soit XNUMX fois plus puissant que Solid Rocket Booster. Puisque le moteur Raptor n'est qu'un projet et que le Solid Rocket Booster est plus faible, alors le RD XNUMXM est le meilleur!