SE-2000

แผนภาพ SE-2000
ประเทศต้นกำเนิด	อินเดีย
นักออกแบบ	แอลพีเอสซี ISRO
ผู้ผลิต	Godrej & Boyce [ 1 ] [ 2 ]
แอปพลิเคชัน	เครื่องยนต์หลัก
สถานะ	อยู่ระหว่างการพัฒนา
เครื่องยนต์เชื้อเพลิงเหลว
เชื้อเพลิงขับดัน	ล็อกซ์ / อาร์พี-1
อัตราส่วนการผสม	2.65 [ 3 ]
วงจร	การเผาไหม้แบบเป็นขั้นตอน
การกำหนดค่า
ห้อง	1
ผลงาน
แรงขับ, สุญญากาศ	2,030 kN (460,000 lbf) [ 4 ]
แรงผลักดัน ระดับน้ำทะเล	1,820 kN (410,000 lbf) [ 4 ]
ช่วงคันเร่ง	60% ถึง 105% [ 3 ]
แรงดันในห้อง	18 MPa (2,600 psi) [ 3 ]
แรงดลจำเพาะสุญญากาศ	335 วินาที (3.29 กม./วินาที) [ 5 ]
แรงดลจำเพาะณ ระดับน้ำทะเล	299 วินาที (2.93 กม./วินาที)
การไหลของมวล	640 กก./วินาที[ 6 ]
มิติ
มวลแห้ง	ประมาณ 2700 กก.

เครื่องยนต์จรวดเชื้อเพลิงเหลว SE -2000 (เดิมชื่อSCE-200หรือเรียกอีกอย่างว่าเครื่องยนต์กึ่งไครโอเจนิก-2000 ) เป็นเครื่องยนต์จรวดเชื้อเพลิงเหลวที่มีแรงขับ 2 เมกะนิวตันซึ่งกำลังได้รับการพัฒนาเพื่อใช้เป็นพลังงานขับเคลื่อนสำหรับจรวด LVM3ที่มีอยู่ของISROและยานปล่อยจรวดขนาดหนักและ ขนาดหนักพิเศษที่จะเกิดขึ้นในอนาคต เครื่องยนต์ นี้ได้รับการพัฒนาโดยศูนย์ระบบขับเคลื่อนด้วยเชื้อเพลิงเหลว (LPSC) ของ ISRO และคาดว่าจะทำการบินครั้งแรกในช่วงปี 2020

การเผาไหม้ออกซิเจนเหลว (LOX) และ น้ำมันก๊าด RP-1ในวงจรการเผาไหม้แบบหลายขั้นตอนที่ มีสารออกซิไดเซอร์ เข้มข้น^{[ 7 ]}เครื่องยนต์นี้จะเพิ่มขีดความสามารถในการบรรทุกของ LVM3 แทนที่ขั้นตอน L110 ปัจจุบันที่ขับเคลื่อนด้วยเครื่องยนต์ Vikas 2 เครื่อง นอกจากนี้ยังคาดว่าจะใช้เป็นแหล่งพลังงานสำหรับจรวดที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้ในอนาคต ของISRO โดยอิงจากการสาธิตเทคโนโลยี RLV ^{[ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ]}

มีรายงานว่าเครื่องยนต์ในเดือนกันยายน พ.ศ. 2562 พร้อมที่จะเริ่มการทดสอบในยูเครนและเข้าประจำการได้เร็วที่สุดในปี พ.ศ. 2565 ดังนั้น ISRO จึงตัดความเป็นไปได้ที่ อินเดียจะใช้เครื่องยนต์นี้ในการบินอวกาศที่มีมนุษย์ควบคุมครั้งแรกภายในเดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2565 SE-2000 ใกล้จะเสร็จสิ้นการทดสอบคุณสมบัติแล้ว ศูนย์ทดสอบเครื่องยนต์และขั้นตอนแบบกึ่งไครโอเจนิกที่ISRO Propulsion Complex Mahendergiri กำลังเตรียมการทดสอบภาคพื้นดิน เนื่องจาก SE-2000 ได้เข้าสู่ขั้นตอนการพัฒนาขั้นสุดท้ายแล้ว^{[ 13 ]}

เมื่อวันที่ 2 มิถุนายน พ.ศ. 2548 อินเดียและยูเครนได้ลงนามในกรอบความร่วมมือระหว่างรัฐบาลยูเครนและรัฐบาลสาธารณรัฐอินเดียเกี่ยวกับการใช้ประโยชน์จากอวกาศอย่างสันติซึ่งจะมีผลบังคับใช้ในวันที่ 15 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2549 ^{[ 14 ]}ข้อตกลงนี้ยังเกี่ยวข้องกับการถ่ายโอนแบบพิมพ์เขียวสำหรับเครื่องยนต์จรวดโดยสำนักงานออกแบบ Yuzhnoyeแบบพิมพ์เขียวเครื่องยนต์ที่ยูเครนถ่ายโอนให้กับอินเดียนั้น ได้รับการระบุว่าเป็นRD-810ซึ่งเป็นรุ่นดัดแปลงของRD-120ของ รัสเซีย ^{[ 15 ] [ 16 ] [ 17 ]}

ตามข่าวประชาสัมพันธ์อย่างเป็นทางการเมื่อวันที่ 26 มีนาคม 2013 โดยกระทรวงการพัฒนาเศรษฐกิจและการค้าของยูเครน การพัฒนาเครื่องยนต์จรวดสำหรับยานปล่อยจรวดของอินเดียเริ่มต้นขึ้นในปี 2006 ภายใต้โครงการร่วมระหว่างอินเดียและยูเครนชื่อ "จัสมิน" ^{[ 18 ] [ 19 ] [ 15 ] [ 20 ] [ 21 ]}

ด้วย SE-2000 และCE-20 ที่ได้รับการปรับปรุง ความจุในการบรรทุกสินค้าของ LVM3 จะเพิ่มขึ้นจาก 4 เป็น 5 ตันในGTOระบบป้อนเชื้อเพลิงของ SE-2000 ให้แรงดันได้ถึง 600 บาร์ในขณะที่แรงดันในห้องเผาไหม้อยู่ที่ 180 บาร์^{[ 22 ]}

ในปี พ.ศ. 2552 โครงการ SE-2000 ได้รับอนุมัติงบประมาณ1,798 ล้านรูปี (190 ล้านดอลลาร์สหรัฐ) และโครงการพัฒนาเครื่องยนต์หลักขนาด 2 MN ก็เริ่มต้นขึ้น^{[ 23 ]}

ในช่วงเดือนพฤษภาคมและมิถุนายน พ.ศ. 2558 ISRO และRoscosmos ได้ลงนามใน บันทึกความเข้าใจที่ครอบคลุมสำหรับการร่วมมือในอวกาศ^{[ 24 ]} AS Kiran Kumarประธานของ ISRO กล่าวว่าหนึ่งในประโยชน์แรกๆ คือการมีแท่นทดสอบของรัสเซียสำหรับการทดสอบเบื้องต้นของ SE-2000 ในขณะที่ กำลังก่อสร้าง สิ่งอำนวยความสะดวกทดสอบเครื่องยนต์แบบบูรณาการกึ่งไครโอเจนิกที่Mahendragiriเครื่องยนต์นี้เป็นส่วนหนึ่งของ โครงการยานปล่อยกึ่งไครโอเจนิกมูลค่า 1,800 ล้านรูปี (190 ล้านดอลลาร์สหรัฐ) ซึ่งจะสามารถส่งน้ำหนัก 6,000–10,000 กิโลกรัม (13,000–22,000 ปอนด์) ไปยังGTOได้^{[ 24 ] [ 25 ]}อย่างไรก็ตาม เครื่องยนต์นี้จะไม่เป็นส่วนหนึ่งของเที่ยวบินแรกของGaganyaanซึ่งเป็นภารกิจที่มีลูกเรือครั้งแรกของอินเดียสู่อวกาศ เนื่องจากกรอบเวลาและกำหนดการ^{[ 26 ]}

ในปี 2017 บริษัทYuzhmash ของยูเครน ได้รับสัญญาจาก ISRO เพื่อทำการทดสอบส่วนประกอบสำคัญของ SE-2000 รายงานระบุว่าขั้นตอนแรกของสัญญาเสร็จสมบูรณ์แล้ว และคาดว่าจะทำการทดสอบให้เสร็จสิ้นภายในปี 2019 ^{[ 15 ] [ 27 ] [ 28 ]}ในเดือนเมษายน 2022 ประธาน ISRO นายS. Somanathกล่าวว่าการทดสอบภายในประเทศจะเริ่มขึ้นในอีก 3 เดือนข้างหน้า^{[ 29 ]}ภายในเดือนพฤศจิกายน 2022 สถานที่ทดสอบและแท่นทดสอบเกือบพร้อมสำหรับการทดสอบเครื่องยนต์และขั้นตอน SC120 ซึ่งจะช่วยยกระดับจรวด LVM3 ที่มีอยู่ของอินเดีย^{[ 30 ] [ 31 ]}

การกำหนดค่าขั้นกลาง ซึ่งกำหนดให้เป็นPower Head Test Article (PHTA)ซึ่งรวมถึงระบบเครื่องยนต์ทั้งหมด ยกเว้นห้องแรงขับ จะต้องผ่านการทดสอบประเมินประสิทธิภาพก่อนการทดสอบความร้อนระดับเครื่องยนต์แบบบูรณาการ โดยจะทำหน้าที่เป็นต้นแบบเครื่องยนต์สำหรับ SE-2000 ^{[ 32 ]}ประธาน ISRO นายV.Narayananกล่าวในเดือนเมษายน 2026 ว่าการพัฒนาเครื่องยนต์ได้รับการเร่งโดยรัฐบาลอินเดีย^{[ 33 ]}

• 10 พฤษภาคม 2023:การทดสอบแบบบูรณาการครั้งแรกของเครื่องยนต์กึ่งไครโอเจนิก 2000 kN บนการกำหนดค่าระดับกลางได้ดำเนินการที่ศูนย์ทดสอบเครื่องยนต์และขั้นตอนแบบบูรณาการกึ่งไครโอเจนิก (SIET) ในISRO Propulsion Complex (IPRC) ในระหว่างการทดสอบ ได้มีการดำเนินการลดอุณหภูมิที่ซับซ้อนเพื่อให้เป็นไปตามเงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับการสตาร์ทเครื่องยนต์^{[ 34 ]}

• 1 กรกฎาคม 2566:การทดสอบความร้อนครั้งแรกด้วยการกำหนดค่าระดับกลางของเครื่องยนต์กึ่งไครโอเจนิก ซึ่งรู้จักกันในชื่อ Power Head Test Article (PHTA) ได้ดำเนินการที่โรงงาน SIET การทดสอบดำเนินไปตามกำหนดจนถึง 1.9 วินาที เพื่อตรวจสอบการจุดระเบิดและประสิทธิภาพการทำงานของ PHTA ในเวลา 2.0 วินาที พบว่าความดันของกังหันพุ่งสูงขึ้นอย่างไม่คาดคิดและส่งผลให้ความเร็วของกังหันลดลง การทดสอบจึงถูกยุติลงกลางคันเพื่อเป็นการป้องกันไว้ก่อน ระยะเวลาการทดสอบที่ตั้งใจไว้คือ 4.5 วินาที เพื่อตรวจสอบประสิทธิภาพของเครื่องกำเนิดก๊าซ ปั๊มเทอร์โบ เครื่องเผาไหม้ล่วงหน้า และส่วนประกอบควบคุม โดยเน้นที่การจุดระเบิดและการสร้างก๊าซร้อนภายในห้องเผาไหม้ล่วงหน้า^{[ 35 ]}

• 2 พฤษภาคม 2024:การทดสอบการจุดระเบิดครั้งแรกของชิ้นส่วนทดสอบการจุดระเบิดก่อนการเผาไหม้ (PITA) ได้ดำเนินการอย่างเป็นทางการที่ศูนย์ SIET PITA เป็นระบบหัวเครื่องยนต์แบบเต็มรูปแบบแต่ไม่มีปั๊มเทอร์โบ^{[ 36 ]}ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเครื่องเผาไหม้ก่อนการเผาไหม้สามารถจุดระเบิดได้อย่างราบรื่นและต่อเนื่อง หลอดเชื้อเพลิงเริ่มต้นที่ผสมไตรเอทิลอะลูมิเนียมและไตรเอทิลโบรอนที่สร้างโดยศูนย์อวกาศวิกรมสาราไบ (VSSC) ถูกนำมาใช้เพื่อจุดระเบิดเครื่องยนต์กึ่งไครโอเจนิกและถูกนำมาใช้เป็นครั้งแรกในเครื่องยนต์กึ่งไครโอเจนิก 2000 kN ของ ISRO สำหรับการกำหนดคุณลักษณะ การทดสอบการจุดระเบิดระดับธาตุของหัวฉีดได้ดำเนินการที่แผนกห้องปฏิบัติการวิจัยการขับเคลื่อน (PRLD) ของ VSSC นอกจากนี้ ยังมีการดำเนินการสร้างขั้นตอนกึ่งไครโอเจนิกที่สามารถบรรจุเชื้อเพลิงได้ 120 ตัน^{[ 37 ]}

• 28 มีนาคม 2025: PHTA ผ่านการทดสอบความร้อนครั้งแรกที่ IPRC ได้สำเร็จ เพื่อตรวจสอบความถูกต้องของการออกแบบระบบป้อนเชื้อเพลิง ซึ่งประกอบด้วยปั๊มเทอร์โบแรงดันต่ำและแรงดันสูง เครื่องเผาไหม้ล่วงหน้า ระบบสตาร์ท และส่วนประกอบควบคุม ในระหว่างการทดสอบ 2.5 วินาที ได้มีการสาธิตการจุดระเบิดที่ราบรื่นและการทำงานในโหมดบูสต์สแตรปของเครื่องยนต์^{[ 32 ]}พารามิเตอร์ของเครื่องยนต์ทั้งหมดเป็นไปตามที่คาดไว้ ก่อนที่จะมีการสร้างเครื่องยนต์แบบบูรณาการอย่างสมบูรณ์ ISRO กำลังวางแผนการทดสอบเพิ่มเติมเกี่ยวกับ PHTA เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ^{[ 38 ]}
• 24 เมษายน 2568: PHTA ผ่านการทดสอบความร้อนครั้งที่สองเป็นเวลา 3.5 วินาที เพื่อยืนยันลำดับการสตาร์ทเครื่องยนต์และแสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพที่เสถียรและควบคุมได้ ในการทดสอบนี้ เครื่องยนต์สามารถจุดระเบิดได้สำเร็จและทำงานได้ถึง 60% ของระดับกำลังที่กำหนด^{[ 39 ]}
• 28 พฤษภาคม 2025: PHTA ผ่านการทดสอบความร้อนครั้งที่สามเป็นเวลา 3 วินาที เพื่อปรับแต่งลำดับการสตาร์ทเครื่องยนต์เพิ่มเติม และแสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพที่เสถียรและควบคุมได้ ในการทดสอบนี้ เครื่องยนต์สามารถจุดระเบิดได้สำเร็จและทำงานได้ถึง 60% ของระดับกำลังที่กำหนด^{[ 40 ]}
• 24 มิถุนายน 2026:การทดสอบ PHTA ครั้งที่แปดดำเนินการที่ระดับแรงขับ 175 ตัน (88%) เป็นครั้งแรก และยังแสดงให้เห็นถึงการทำงานของปั๊มเทอร์โบหลักที่ส่งแรงดันขาออก 400 และ 500 บาร์ และการทำงานในสภาวะคงที่ที่ระดับแรงขับที่สูงขึ้น^{[ 41 ]}

• 
  บทความทดสอบ Power Head รุ่น SE-2000
• 
  บทความทดสอบหัวเครื่องยนต์
• 
  การทดสอบแบบบูรณาการ SE-2000 บนการกำหนดค่าระดับกลาง
• 
  การทดสอบการจุดระเบิดก่อนการเผาไหม้ด้วยความร้อนสูง
• 
  การทดสอบแบบบูรณาการของ PHTA บนโครงสร้างระดับกลาง

• ศูนย์ระบบขับเคลื่อนด้วยของเหลว
• ระบบขับเคลื่อน ISRO
• แอลวีเอ็ม3
• ยานปล่อยจรวดรุ่นต่อไป
• เครื่องยนต์วิคัส
• การสาธิตเทคโนโลยีจรวดส่งดาวเทียมแบบใช้ซ้ำได้RLV-TD
• RD-120 – เครื่องยนต์จรวดของรัสเซีย ซึ่งเชื่อกันว่าเป็นพื้นฐานของจรวด SCE-200
• RD-810 – เครื่องยนต์จรวดของยูเครนที่มีลักษณะคล้ายคลึงกันมาก
• อาร์ดี-170
• อาร์ดี-191เอ็ม