CN105222646A - 一种可实现运载火箭卧式发射的高速运载车及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可实现运载火箭卧式发射的高速运载车及方法。高速运载车部分主要包括车体、动力装置、控制系统、火箭发射架和点火器；所述点火器安装于火箭发射架上，火箭发射架安装在车体上，所述火箭发射架具有倾斜面；所述车体的下方与承载架固定连接，承载架上安装有车轮；所述车体由动力装置驱动。本运载车装置通过设计全新的结构，实现了火箭的高速运动卧姿发射，使火箭发射时具有很高的初速度，从而提高火箭的效率，大量节省燃料且减轻了火箭的自重并提高推重比和载荷。

Description

一种可实现运载火箭卧式发射的高速运载车及方法

技术领域

本发明涉及火箭发射技术领域，具体的说，是涉及一种可实现运载火箭卧式发射的高速运载车及方法。

背景技术

目前常见的火箭发射形式，包括垂直发射和卧姿发射两类。

这两种火箭发射形式，火箭初速度均为零，使得火箭的效率极低，燃料浪费大，推重比太小，在很大程度上限制了火箭的有效载荷。同时，垂直发射的方式受天气影响也较大。

火箭发射车使得火箭具有了较高的机动性，但是火箭发射车发射的实质还是发射车在静止状态下进行的竖直或卧姿火箭发射，因此发射车仅仅是一种用于运载并静止发射的工具，无法利用自身动能给火箭提供一定的初速度，因此仍然存在垂直或卧姿发射方式的诸多缺陷。

综上所述，如何设计一种能够在高速行进状态下进行火箭卧姿发射的装置，是本领域需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种可实现运载火箭卧式发射的高速运载车。本运载车装置通过设计全新的结构，实现了火箭的动态卧姿发射，使火箭发射时具有很高的初速度，从而提高火箭的效率，大量节省燃料且减轻了火箭的自重并提高推重比。

为了达成上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种可实现运载火箭卧式发射的高速运载车，包括：

车体、动力装置、控制系统、火箭发射架和点火器；所述点火器安装于火箭发射架上，火箭发射架安装在车体上，所述火箭发射架具有倾斜面；

所述车体的下方与承载架固定连接，承载架上安装有车轮；所述车体由动力装置驱动。

优选的，所述动力装置为助推火箭，该助推火箭通过悬挂架连接于车体上。

优选的，所述动力装置为航空发动机，该航空发动机通过悬挂架连接于车体上。

优选的，所述动力装置为高铁动车，高铁动车与车体同步运动。

优选的，所述承载架为转向架。

作为优选的方案，本发明还提供了另外几种可实现运载火箭卧式发射的高速运载车，第一种是：包括：

车体、动力装置、控制系统、火箭发射架和点火器；所述点火器安装于火箭发射架上，火箭发射架安装在车体上，所述火箭发射架具有倾斜面；

所述动力装置为磁悬浮车头，车体被磁悬浮车头牵引。

第二种可实现运载火箭卧式发射的高速运载车的技术方案是：包括：

车体、动力装置、控制系统、火箭发射架和点火器；点火器安装于火箭发射架上，火箭发射架安装在车体上，所述火箭发射架具有倾斜面；

所述车体的下方与承载架固定连接，承载架上安装有车轮；所述车体由动力装置驱动；

其中，所述动力装置包括高铁动车，高铁动车与车体同步运动；

所述动力装置还包括通过悬挂架固定连接于所述车体上的推进器，该推进器为航空发动机或助推火箭。

第三种可实现运载火箭卧式发射的高速运载车主要包括：

车体、动力装置、控制系统、火箭发射架和点火器；点火器安装于火箭发射架上，火箭发射架安装在车体上，所述火箭发射架具有倾斜面；

其中，所述动力装置包括磁悬浮车头，磁悬浮车头牵引车体移动；所述动力装置还包括通过悬挂架固定连接于所述车体上的推进器，该推进器为航空发动机或助推火箭。

在提供结构方案的同时，本发明还提供了一种利用上述承载车进行火箭发射的方法:利用本装置搭载火箭在地面高速运动，达到设计速度点火卧姿发射，从而提高火箭的初速度，实现节省燃料、减轻火箭重量、提升火箭的效率、加大荷载、增大火箭推重比的方法。主要包括如下步骤：

A、将火箭卧姿安装在火箭发射架的倾斜面上；

B、动力装置驱动车体高速前进；

C、车体达到设计速度，运载火箭点火发射。

本发明的有益效果是：

(1)通过高铁动车、航空发动机、助推火箭、磁悬浮车头或上述装置的组合为车体提供动力，使得车体可以获得较高的速度。在车体具有了较高速度的情况下，火箭也具有了较高的初速度，从而提高火箭的效率。火箭在车体高速运行过程中点火发射，即可减少燃料、减轻火箭箭体重量又可获得更大的推重比，增大载荷。因为火箭在发射初始状态即具有了较大初速度，因此可有效减少火箭的级数和捆绑助推火箭的数量。

(2)火箭卧姿由车体承载，水平移动，不用竖直转场，受天气影响小。

(3)火箭承载车高速水平移动，点火时离火箭准备场距离较远，发生事故时对其影响小。

(4)火箭发射前，不需要将火箭从车间竖直转移至发射场，从而简化了火箭发射程序，缩短了火箭发射时间。可提高火箭发射频次。

(5)本装置在运行过程中，与地球自转方向一致，使火箭获得更大的初速度。铺设道路时可考虑火箭载荷的入轨角度。

附图说明

图1是本发明中实施例1和实施例4的结构示意图；

图2是本发明中实施例2的结构示意图；

图3是本发明中实施例3的结构示意图；

图4是本发明中实施例5的结构示意图；

图5是本发明中实施例6的结构示意图；

其中：1、运载火箭，2、火箭发射架，3、车体，4、承载架，5、铁轨，6、车轮，7、点火器，8、悬挂架，9、推进器，10、高铁动车，11、磁悬浮车头，12、磁悬浮轨道。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明进行详细说明。

实施例1：一种可实现运载火箭卧式发射的高速运载车，其结构如图1所示：包括：车体3，车体3与火箭发射架2固定连接，火箭发射架2上安装有运载火箭1及点火器7，点火器7位于运载火箭1的尾部；控制系统安装于车体3内部；

所述车体3的下方与承载架4固定连接，承载架4上安装有车轮6；

所述车体3被动力装置驱动。

所述火箭发射架2为倾斜设置，且顶部为倾斜面。

作为控制系统的选择，本装置可实施有人控制也可无人控制，即可无线控制也可程序控制。

所述承载架4可以是现有的火车转向架。

所述动力装置为推进器9。该推进器9可以选择为航空发动机，并通过悬挂架8固定连接于车体3上。

在本实施例中，承载架4和车轮6视情况也可以更换为普通的轮胎悬架系统。

本实施例的原理是：推进器9推动车体3移动，因为车轮6为火车车轮，所以铁轨5很好的为车体3提供了导向作用。当车体3的运动速度达到设计速度时，点火器7开始点火，则运载火箭1就在具有了较高初速度的情况下进行发射，有效的减少运载火箭1的重量提高运载火箭1的推重比及有效提升火箭的效率。

运载火箭点火发射的控制系统及程序为现有技术，在此不进行赘述。

实施例2：一种运载火箭卧式发射高速动力承载车，其结构如图2所示：包括：车体3，车体3与火箭发射架2固定连接，火箭发射架2上安装有运载火箭1及点火器7，点火器7位于运载火箭1的尾部；

所述车体3的下方与承载架4固定连接，承载架4上安装有车轮6；

所述车体3被动力装置驱动。

所述动力装置为高铁动车10，该高铁动车10牵引车体3移动。

作为更佳的选择，可以在车体3安装无线或程序控制系统，以便于运载火箭1的无人发射。

所述承载架4可以是现有的火车转向架。

在本实施例中，承载架4和车轮6视情况也可以更换为普通的轮胎悬架系统。

本实施例的原理是：高铁动车10拉动车体3移动，因为车轮6为火车车轮，所以铁轨5很好的为车体3提供了导向作用。当车体3的运动速度达到设计速度时，点火器7开始点火，则运载火箭1就在具有了较高初速度的情况下进行发射，有效的减少运载火箭1的重量提高运载火箭1的推重比及有效提升火箭的效率。

实施例3：一种运载火箭卧式发射高速动力承载车，其结构如图3所示：包括：磁悬浮结构的车体3，车体3与火箭发射架2固定连接，火箭发射架2上安装有运载火箭1及点火器7，点火器7位于运载火箭1的尾部；

所述车体3被动力装置驱动。

所述火箭发射架2为倾斜设置，且顶部为倾斜面。

所述动力装置为磁悬浮车头11。该磁悬浮车头11牵引车体3移动。

作为更佳的选择，可以在车体3上安装无线或程序控制系统，以便于运载火箭1的无人发射。

所述承载架4可以是现有的火车转向架。

本实施例的原理是：磁悬浮车头11拉动车体3移动。因为磁悬浮车头11与磁悬浮轨道12本身具有自动导向功能，所以就给车体3提供了导向作用。当车体3的运动速度达到设计速度时，点火器7开始点火，则运载火箭1就在具有了较高初速度的情况下进行发射，有效的减少运载火箭1的重量提高运载火箭1的推重比及有效提升火箭的效率。

实施例4：一种可实现运载火箭卧式发射的高速运载车，其结构如图1所示：包括：车体3，车体3与火箭发射架2固定连接，火箭发射架2上安装有运载火箭1及点火器7，点火器7位于运载火箭1的尾部；

所述车体3的下方与承载架4固定连接，承载架4上安装有车轮6；

所述车体3被动力装置驱动。

所述火箭发射架2为倾斜设置，且顶部为倾斜面。

作为控制系统的选择，本装置可实施有人控制也可无人控制，即可无线控制也可无线控制或者程序控制。

所述动力装置为推进器9。推进器9可以选择为助推火箭，并通过悬挂架8固定连接于车体3上。

在本实施例中，承载架4和车轮6视情况也可以更换为普通的轮胎悬架系统。

本实施例的原理是：助推火箭的发动机点火带动车体3移动，因为车轮6为火车车轮，所以铁轨5很好的为车体3提供了导向作用。当车体3的运动速度达到设计速度时，点火器7开始点火，则运载火箭1就在具有了较高初速度的情况下进行发射，有效的减少运载火箭1的重量且提高运载火箭1的推重比及有效提升火箭的效率。

实施例5：一种可实现运载火箭卧式发射的高速运载车，其结构如图4所示包括：

车体3、动力装置、控制系统、火箭发射架2和点火器7；点火器7安装于火箭发射架2上，火箭发射架2安装在车体3上，所述火箭发射架2具有倾斜面；

所述车体3的下方与承载架4固定连接，承载架4上安装有车轮6；所述车体3由动力装置驱动；

其中，所述动力装置包括高铁动车10，高铁动车10与车体3同步运动；

所述动力装置还包括通过悬挂架8固定连接于所述车体3上的推进器9，该推进器9为航空发动机或助推火箭。

在本实施例中，承载架4和车轮6视情况也可以更换为普通的轮胎悬架系统。

本实施例的原理是：高铁动车10拉动车体3移动，因为车轮6为火车车轮，所以铁轨5很好的为车体3提供了导向作用。高铁动车10的运动速度达到其自身的极限速度时，推进器9再进行点火，使车体3具有了更高的速度，然后点火器7再开始点火，则运载火箭1就在具有了更高初速度的情况下进行发射，有效的减少运载火箭1的重量提高运载火箭1的推重比及有效提升火箭的效率。

实施例6：一种可实现运载火箭卧式发射的高速运载车，其结构如图5所示包括：

磁悬浮结构的车体3、动力装置、控制系统、火箭发射架2和点火器7；点火器7安装于火箭发射架2上，火箭发射架2安装在车体3上，所述火箭发射架2具有倾斜面；

所述车体3由动力装置驱动；

其中，所述动力装置包括磁悬浮车头11，磁悬浮车头11与车体3同步运动；

所述动力装置还包括通过悬挂架8固定连接于所述车体3上的推进器9，该推进器9为航空发动机或助推火箭。

本实施例的原理是：磁悬浮车头11拉动车体3移动。因为磁悬浮车头11与磁悬浮轨道12本身具有自动导向功能，所以就给车体3提供了导向作用。当磁悬浮车头11的运动速度达到其自身的极限速度时，推进器9再进行点火，使车体3具有了更高的速度，然后点火器7再开始点火，则运载火箭1就在具有了较高初速度的情况下进行发射，有效的减少运载火箭1的重量提高运载火箭1的推重比及有效提升火箭的效率。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现，未予以详细说明和局部放大呈现的部分，为现有技术，在此不进行赘述。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种可实现运载火箭卧式发射的高速运载车，其特征在于，包括：

车体、动力装置、控制系统、火箭发射架和点火器；所述点火器安装于火箭发射架上，火箭发射架安装在车体上，所述火箭发射架具有倾斜面；

所述车体的下方与承载架固定连接，承载架上安装有车轮；所述车体由动力装置驱动。

2.根据权利要求1所述的高速运载车，所述动力装置为助推火箭，该助推火箭通过悬挂架连接于车体上。

3.根据权利要求1所述的高速运载车，所述动力装置为航空发动机，该航空发动机通过悬挂架连接于车体上。

4.根据权利要求1所述的高速运载车，所述动力装置为高铁动车，高铁动车与车体同步运动。

5.根据权利要求1所述的高速运载车，其特征在于，所述承载架为转向架。

6.一种可实现运载火箭卧式发射的高速运载车，其特征在于，包括：

车体、动力装置、控制系统、火箭发射架和点火器；所述点火器安装于火箭发射架上，火箭发射架安装在车体上，所述火箭发射架具有倾斜面；

所述动力装置为磁悬浮车头，车体被磁悬浮车头牵引。

7.一种可实现运载火箭卧式发射的高速运载车，其特征在于，包括：

车体、动力装置、控制系统、火箭发射架和点火器；点火器安装于火箭发射架上，火箭发射架安装在车体上，所述火箭发射架具有倾斜面；

所述车体的下方与承载架固定连接，承载架上安装有车轮；所述车体由动力装置驱动；

其中，所述动力装置包括高铁动车，高铁动车与车体同步运动；

所述动力装置还包括通过悬挂架固定连接于所述车体上的推进器，该推进器为航空发动机或助推火箭。

8.一种可实现运载火箭卧式发射的高速运载车，其特征在于，包括：

车体、动力装置、控制系统、火箭发射架和点火器；点火器安装于火箭发射架上，火箭发射架安装在车体上，所述火箭发射架具有倾斜面；

其中，所述动力装置包括磁悬浮车头，磁悬浮车头牵引车体移动；所述动力装置还包括通过悬挂架固定连接于所述车体上的推进器，该推进器为航空发动机或助推火箭。

9.一种利用权利要求1-8任一项所述的高速运载车进行火箭发射的方法，其特征在于，步骤如下：

A、将火箭卧姿安装在火箭发射架的倾斜面上；

B、动力装置驱动车体高速前进；

C、车体达到设计速度，运载火箭点火发射。