RU2070711C1 - High-speed rocket deceleration device - Google Patents
High-speed rocket deceleration device Download PDFInfo
- Publication number
- RU2070711C1 RU2070711C1 RU94024971/08A RU94024971A RU2070711C1 RU 2070711 C1 RU2070711 C1 RU 2070711C1 RU 94024971/08 A RU94024971/08 A RU 94024971/08A RU 94024971 A RU94024971 A RU 94024971A RU 2070711 C1 RU2070711 C1 RU 2070711C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rocket
- container
- parachute
- main parachute
- spring
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
- Braking Arrangements (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области ракетной техники и может быть использовано в конструкции спасаемых скоростных исследовательских ракет, а также для торможения боеприпасов, например, сбрасываемых с воздушных носителей на больших скоростях, либо ступеней ракет. The invention relates to the field of rocket technology and can be used in the construction of rescued high-speed research missiles, as well as for braking ammunition, for example, dropped from air carriers at high speeds, or missile stages.
Для спасения таких ракет применяют, как правило, парашютные системы, при этом обеспечение допустимой скорости ввода парашюта возможно либо включением парашюта в точке траектории, в которой ракета имеет скорость порядка 150-200 м/с, либо аэродинамическим торможением ракеты до скорости, обеспечивающей ввод парашюта. As a rule, parachute systems are used to rescue such missiles, while ensuring an acceptable parachute launch speed is possible either by turning on the parachute at the point of the trajectory at which the rocket has a velocity of the order of 150-200 m / s, or by aerodynamic braking of the rocket up to the speed that allows the parachute to enter .
Для скоростных, и особенно гиперзвуковых, ракет допустим, в основном, второй путь, т. к. в условиях значительного кинетического нагрева в полете ракеты ее полет до момента достижения допустимой скорости ввода парашюта, превышающей по времени условия боевого применения, приведет к искажению реальной картины условий применения узлов и блоков, т.е. к недостоверной информации (особенно в отношении влияния кинетического нагрева). For high-speed, and especially hypersonic missiles, basically the second way is permissible, since under conditions of significant kinetic heating in the flight of the rocket, its flight until it reaches an acceptable speed for launching a parachute, exceeding the conditions for combat use in time, will distort the real picture conditions for the use of nodes and blocks, i.e. untrustworthy information (especially regarding the effect of kinetic heating).
Известны различные конструкции устройств торможения вспомогательных ракет с двухступенчатым торможением сначала с помощью устройства начального торможения (тормозных щитков или вспомогательного парашюта), а затем с помощью основного парашюта. There are various designs of braking devices for auxiliary missiles with two-stage braking, first using the initial braking device (brake flaps or auxiliary parachute), and then using the main parachute.
Примером такого устройства может служить вспомогательная ракета [1] содержащая устройство начального торможения в виде тормозных щитков и основной парашют, при этом тормозные щитки до раскрытия являются частью планера ракеты. An example of such a device is an auxiliary rocket [1] containing an initial braking device in the form of brake flaps and a main parachute, while the brake flaps, before opening, are part of the rocket glider.
Недостатками приведенного устройства являются невозможность его использования для скоростных, особенно гиперзвуковых, ракет, планер которых испытывает в полете большой аэродинамический нагрев, и, кроме того, необходимость спасения парашютной системой всей массы ракеты, в том числе и бесполезной (первая ступень торможения и др.), что приводит к необходимости увеличения площади парашюта, а это снижает надежность раскрытия и из-за большей парусности увеличивает зону падения спасаемой ракеты и, соответственно, зону поиска. The disadvantages of this device are the impossibility of using it for high-speed, especially hypersonic, rockets, the glider of which experiences great aerodynamic heating in flight, and, in addition, the need to rescue the entire mass of the rocket, including useless (the first stage of braking, etc.), with a parachute system , which leads to the need to increase the area of the parachute, and this reduces the reliability of the disclosure and, due to the greater windage, increases the drop zone of the salvaged rocket and, accordingly, the search zone.
В значительной мере указанных недостатков лишена безотказная система торможения для скоростного снаряда [2] являющаяся прототипом настоящего изобретения и содержащая основной парашют, размещенный в контейнере в задней части снаряда, а также устройство начального торможения (вспомогательный парашют), размещенный в задней части контейнера основного парашюта. Вспомогательный парашют вводится в действие в заданный момент с помощью пиротехнического расфиксирующего устройства и, раскрываясь, гасит скорость снаряда до необходимой для ввода основного парашюта величины. To a large extent, these failings are deprived of a fail-safe braking system for a high-speed projectile [2], which is the prototype of the present invention and contains a main parachute located in a container at the rear of the projectile, as well as an initial braking device (auxiliary parachute) located at the rear of the main parachute container. An auxiliary parachute is put into operation at a given moment using a pyrotechnic release device and, when opened, extinguishes the velocity of the projectile to the value necessary for entering the main parachute.
Ввод основного парашюта также осуществляется после срабатывания пиротехнического расфиксирующего устройства. Вспомогательный парашют при этом вытягивает основной купол, после чего сбрасывается. The input of the main parachute is also carried out after the activation of the pyrotechnic release device. The auxiliary parachute in this case pulls out the main dome, after which it is reset.
Основным недостатком описанного устройства является его недостаточная надежность, связанная с использованием временных пиротехнических устройств расфиксации вспомогательного и основного парашютов, обладающих большим разбросом времени срабатывания, что при больших скоростях полета может привести к введению основного парашюта на недопустимо большой скорости. The main disadvantage of the described device is its lack of reliability associated with the use of temporary pyrotechnic devices for decoding the auxiliary and main parachutes, which have a large variation in response time, which at high flight speeds can lead to the introduction of the main parachute at an unacceptably high speed.
Целью изобретения является повышение надежности путем использования в качестве привода устройства расфиксации основного парашюта энергии набегающего потока, автоматически расфиксирующего устройство по достижении им определенной величины. The aim of the invention is to increase reliability by using free-stream energy as the drive for unlocking the main parachute, which automatically unlocks the device when it reaches a certain value.
Для достижения указанной цели в известном устройстве торможения для скоростной ракеты, содержащем тандемно расположенные в хвостовой части ракеты основной парашют в контейнере, и размещенное в задней части контейнера устройство начального торможения, устройство фиксации-расфиксации основного парашюта выполнено в виде пружины сжатия, телескопически установленной перед контейнером парашюта, выполненным подвижным и своей передней частью взаимодействующим с цанговой частью охватывающего пружину стакана, удерживаемого в исходном положении разрушаемым фиксирующим элементом, при этом усилие пружины в конце рабочего хода выбрано равным величине скоростного напора на щитки при допустимой скорости ввода парашюта. To achieve this goal in the known braking device for a high-speed rocket, containing the main parachute in the container tandemly located in the rear part of the rocket and the initial braking device located in the rear of the container, the main parachute fixation-release device is made in the form of a compression spring telescopically mounted in front of the container a parachute made movable and interacting with its front part with the collet part of the cup enclosing the spring held in the original polo destructible locking element, while the spring force at the end of the stroke is chosen equal to the value of the pressure head on the shields at an acceptable speed of parachute insertion.
Такое конструктивное решение обеспечивает повышение надежности спасения путем автоматического ввода основного парашюта по достижении ракетной скорости, допустимой для ввода парашюта. This design solution provides increased reliability of rescue by automatically entering the main parachute upon reaching the rocket speed acceptable for the introduction of the parachute.
Сравнение заявляемого технического решения с прототипом позволило установить его соответствие критерию "новизна". При изучении других известных технических решений в данной области техники признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, не были выявлены, и поэтому они обеспечивают заявляемому техническому решению соответствие критерию "изобретательский уровень". Comparison of the claimed technical solution with the prototype made it possible to establish its compliance with the criterion of "novelty." In the study of other well-known technical solutions in this technical field, signs that distinguish the claimed solution from the prototype were not identified, and therefore they provide the claimed technical solution with the criterion of "inventive step".
На фиг. 1 показан продольный разрез устройства торможения в исходном положении; на фиг. 2 продольный разрез устройства при работе первой ступени торможения; на фиг. 3 продольный разрез устройства в момент расцепления контейнера парашюта с корпусом; на фиг. 4 продольный разрез устройства при работе основного парашюта. In FIG. 1 shows a longitudinal section through a braking device in its initial position; in FIG. 2 is a longitudinal section of the device during operation of the first braking stage; in FIG. 3 is a longitudinal section of the device at the moment of disengagement of the parachute container from the body; in FIG. 4 is a longitudinal section of the device during operation of the main parachute.
Предлагаемое устройство торможения для скоростной ракеты расположено в хвостовой части корпуса 1 ракеты (фиг. 1) и содержит устройство начального торможения в виде тормозных щитов 2, шарнирно закрепленных на контейнере 3 основного парашюта 4 и удерживаемых в сложенном положении колпаком 5, зафиксированным на корпусе 1 срезным штифтом 6. В задней части контейнера 3 в центральном гнезде установлен толкатель 7 с пирозамедлителем 8 и пороховой навеской 9. The proposed braking device for a high-speed rocket is located in the rear of the rocket body 1 (Fig. 1) and contains an initial braking device in the form of
Передняя часть контейнера 3 снабжена буртиком 10 со скосом 11, взаимодействующим с ответным скосом буртика 12 цанговой части 13 стакана 14 с передним дном 15. The front part of the
В корпусе 1 ракеты жестко закреплена центральная штанга 16 с задним торцовым буртиком 17. Между буртом 17 и передним дном 15 стакана 14 установлена пружина сжатия 18, при этом между пружиной 18 и дном 15 установлена шайба 19, охватывающая срезной элемент 20. In the housing 1 of the rocket, the central rod 16 with the rear end collar 17 is rigidly fixed 17. A compression spring 18 is installed between the collar 17 and the front bottom 15 of the
В корпусе 1 ракеты также выполнена кольцевая проточка 21 длиной "а" (фиг. 2) не менее длины цанговой части 13 стакана 14, при этом задний торец 22 проточки расположен впереди заднего торца 23 (фиг. 1) стакана на длину "б". An annular groove 21 with a length “a” (FIG. 2) of at least the length of the collet portion 13 of the
Контейнер 3 удерживается в корпусе 1 с помощью фиксирующих шариков 24, размещенных в отверстиях хвостовика 25 корпуса 1 и проточке 26 контейнера 3 и удерживаемых от выпадения колпаком 5. The
Купол основного парашюта 4 размещен в контейнере 3, вершина купола нитью 27 с помощью винта 28 закреплена в заднем дне контейнера, а стропы 29 прикреплены к коушу 30 соединительного каната 31, противоположный коуш 32 которого закреплен на заднем торце центральной штанги 16. The dome of the
Работа устройства осуществляется следующим образом. При пуске ракеты (подаче импульса на поджиг двигателя) одновременно инициируется пирозамедлитель 8, время горения которого выбрано из условия обеспечения срабатывания устройства начального торможения в заданный момент времени полета. По окончании работы пирозамедлителя срабатывает пороховая навеска 9, и толкатель 10 под действием пороховых газов выбрасывается в направлении, противоположном направлению движения ракеты, сбрасывая при этом колпак 5 (срезая штифт 6) и освобождая шарики 24 и тормозные щитки 2. The operation of the device is as follows. When launching a rocket (applying a pulse to the engine’s ignition), a pyro-moderator 8 is simultaneously initiated, the burning time of which is selected from the condition of ensuring the operation of the initial braking device at a given point in time of flight. At the end of the operation of the pyro-moderator, a powder hitch 9 is triggered, and the pusher 10 is thrown out under the action of powder gases in the direction opposite to the direction of rocket movement, dropping the cap 5 (cutting pin 6) and releasing the balls 24 and the
Под действием набегающего потока щитки 2 раскрываются (фиг. 2), при этом под действием щитков контейнер 3 перемещается назад, выжимая шарики 24 стенкой канавки 26, при этом вместе с контейнером перемещается стакан 14, срезав срезной элемент 20 и сжимая через шайбу 19 пружину 18, до тех пор, пока задний торец шайбы, выбрав зазор "в" (фиг. 1, 2) не упрется в торец "г" штанги 16. Under the action of the oncoming flow, the
Дальнейший полет ракеты происходит с раскрытыми щитками 2 (фиг. 2), с контейнером 3, выдвинутым из корпуса 1 ракеты на величину "в" относительно начального положения, и максимально поджатой пружиной 18. При этом на щитки действует усилие торможения от аэродинамического напора, определяемое из зависимости для величины лобового сопротивления:
,
где Cx коэффициент лобового сопротивления щитков;
ρ удельная плотность воздуха;
v текущее значение скорости ракеты;
Sщ суммарная площадь консольной части щитков.The further flight of the rocket takes place with the
,
where C x is the drag coefficient of the shields;
ρ specific gravity of air;
v current value of the speed of the rocket;
S u total area of the cantilever part of the flaps.
При падении скорости ракеты под действием усилия торможения наступает момент, когда усилие максимально сжатой пружины 18 начинает превышать осевое усилие, передаваемое от щитков на контейнер парашюта, сжимающее пружину, и она, разжимаясь и воздействуя через шайбу 19 на стакан 14, соответственно, на корпус контейнера, перемещает их вперед, при этом характеристика пружины 18 выбрана таким образом, что ее суммарный рабочий ход h = δ+b, при этом в конце хода обеспечивается усилие пружины
,
где vg скорость, допустимая для введения в действие основного парашюта.When the rocket’s speed drops under the action of the braking force, there comes a moment when the force of the most compressed spring 18 begins to exceed the axial force transmitted from the shields to the parachute container, compressing the spring, and it unclenches and acts through the washer 19 on the
,
where v g is the speed allowed for the introduction of the main parachute.
В конце рабочего хода задний торец 23 стакана 14 выходит за задний торец 22 проточки 21 (фиг. 3), и цанговая часть 13 стакана 14 получает возможность разжатия под действием скоса 11 бурта 10 контейнера на ответный скос бурта цанговой части 13 от разжимающего воздействия пружины 18 на стакан 14, а от усилия торможения на контейнер парашюта. Происходит расцепление контейнера со стаканом, и контейнер 3 под действием аэродинамической нагрузки на щитки выбрасывается из корпуса ракеты, при этом он нитью 27 вытягивает за собой купол парашюта 4, стропы 29 и соединительный канат 31. Далее происходят обрыв нити 27 и сброс контейнера 3, наполнение купола парашюта и дальнейший спуск ракеты на основном парашюте (фиг. 4). At the end of the working stroke, the rear end 23 of the
Таким образом, в предлагаемом техническом решении по сравнению с прототипом обеспечивается автоматическое раскрытие купола основного парашюта по достижении ракетой скорости, допустимой для ввода парашюта, что повышает надежность и обеспечивает спасение скоростных ракет. Thus, in the proposed technical solution, in comparison with the prototype, the canopy of the main parachute is automatically opened when the rocket reaches a speed acceptable for the introduction of the parachute, which increases reliability and ensures the rescue of high-speed missiles.
Источники информации
1. Бургесс Э. Управляемое реактивное оружие. М. Иностранная литература, 1958, с. 127.Information sources
1. Burgess E. Guided jet weapons. M. Foreign Literature, 1958, p. 127.
2. Патент США N 3713387, кл. 102-4, 1973. 2. US patent N 3713387, CL. 102-4, 1973.
3. Остославский И.В. Титов В.М. Аэродинамический расчет самолета. Оборонгиз, 1947, с. 20. 3. Ostoslavsky I.V. Titov V.M. Aerodynamic calculation of the aircraft. Oborongiz, 1947, p. twenty.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94024971/08A RU2070711C1 (en) | 1994-07-04 | 1994-07-04 | High-speed rocket deceleration device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94024971/08A RU2070711C1 (en) | 1994-07-04 | 1994-07-04 | High-speed rocket deceleration device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2070711C1 true RU2070711C1 (en) | 1996-12-20 |
RU94024971A RU94024971A (en) | 1997-02-27 |
Family
ID=20158016
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU94024971/08A RU2070711C1 (en) | 1994-07-04 | 1994-07-04 | High-speed rocket deceleration device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2070711C1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2451262C1 (en) * | 2011-01-12 | 2012-05-20 | Федеральное Государственное унитарное предприятие "Государственное научно-производственное предприятие "Сплав" | Self-aiming submunition |
RU2540182C2 (en) * | 2013-07-03 | 2015-02-10 | Открытое акционерное общество "Конструкторское бюро приборостроения им. академика А.Г. Шипунова" | Device for braking of detached rocket engine |
RU2652771C2 (en) * | 2016-05-24 | 2018-04-28 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации | Self-targeting battle element |
RU2749254C1 (en) * | 2017-06-22 | 2021-06-07 | Рейнметаль Ваффе Муницион Гмбх | Cutting apparatus |
-
1994
- 1994-07-04 RU RU94024971/08A patent/RU2070711C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Э. Бургесс. Управляемое реактивное оружие.- М.: Иностранная литература, 1958, с.127. 2. Остославский И.В., Титов В.М. Аэродинамический расчет самолета.- М.: Оборонгиз, 1947, с.20. 3. Патент США N 3713387, кл. F 42 B 10/56, 1973. * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2451262C1 (en) * | 2011-01-12 | 2012-05-20 | Федеральное Государственное унитарное предприятие "Государственное научно-производственное предприятие "Сплав" | Self-aiming submunition |
RU2540182C2 (en) * | 2013-07-03 | 2015-02-10 | Открытое акционерное общество "Конструкторское бюро приборостроения им. академика А.Г. Шипунова" | Device for braking of detached rocket engine |
RU2652771C2 (en) * | 2016-05-24 | 2018-04-28 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации | Self-targeting battle element |
RU2749254C1 (en) * | 2017-06-22 | 2021-06-07 | Рейнметаль Ваффе Муницион Гмбх | Cutting apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU94024971A (en) | 1997-02-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4226185A (en) | Projectile with a payload | |
US5386781A (en) | Parachute deployment system | |
US2938463A (en) | Percussion fuze | |
US5114095A (en) | Arrangement for the unlatching and extension of the stabilizing fins of a projectile | |
US5760330A (en) | Method and apparatus for conveying a large-calibre payload over an operational terrain | |
US4753171A (en) | Carrier projectile for submunition | |
US6782829B1 (en) | Non-lethal cargo projectile | |
US4964341A (en) | Projectile with ram air-extendible probe and ram air-extendible probe assembly therefor | |
US4709885A (en) | Parachute system and aircraft ejection seat incorporating the same | |
US4135686A (en) | Device for starting rocket-driven missiles | |
RU2070711C1 (en) | High-speed rocket deceleration device | |
US3636877A (en) | Antisubmarine missile | |
US3442473A (en) | Catapult-assisted tractor rocket escape system | |
US5159151A (en) | Missile nose fairing assembly | |
CA1052177A (en) | Rocket catapult with direct mechanically actuated ignition of rocket motor | |
US4715282A (en) | Cluster bomb grenade with means for spin rate attenuation | |
US2967685A (en) | Pilot chute ejection device | |
GB1420689A (en) | Rocket actuated escape apparatus | |
RU141797U1 (en) | UNIVERSAL RESCUE SYSTEM OF THE SPACE VEHICLE ON THE START USING THE ACCELERATION UNIT ENGINE | |
US3829146A (en) | Delayed parachute disconnect | |
GB2024920A (en) | Ejectable coupling | |
US3749017A (en) | Parachute retarding tail assembly for bomb | |
USH1150H (en) | Parachute recovery system for projectiles | |
US5484243A (en) | Carriage and release mechanism for airborne store | |
US3169003A (en) | Ejection seat apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20040705 |