CN111189367B - 弹体的罩体分离方法、弹体的发射装置及罩体 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种弹体的罩体分离方法、弹体的发射装置及罩体，该弹体的罩体分离方法中，弹体包括主火箭；罩体连接于弹体的下方，罩体包括罩体基体，罩体基体具有向下凹进的罩体凹面；主火箭的尾喷管朝向罩体凹面的中心区域；罩体凹面上设有阻流凸台，阻流凸台位于罩体凹面的边缘区域，尾喷管的尾焰能够沿罩体凹面流向阻流凸台，阻流凸台能够对尾喷管的尾焰起到阻滞作用。通过本发明，缓解了现有技术中实现罩体定向分离的发射装置的结构比较复杂的技术问题。

Description

弹体的罩体分离方法、弹体的发射装置及罩体

技术领域

本发明涉及航天航空发射的技术领域，尤其涉及一种弹体的罩体分离方法、弹体的发射装置及罩体。

背景技术

“罩体+助推火箭”，是筒内发射弹体结构常采用的方式。发射时，安装在罩体底部的助推火箭先点火，在助推火箭的作用下将罩体及整个弹体顶出发射筒外；然后主火箭点火，驱动弹体向上加速运动，主火箭的尾焰喷流使得罩体下落。主火箭的尾焰喷流对罩体产生向下的驱动力，如果罩体垂直下落，会存在砸毁发射筒、发射车或者其他设备和地面人员的较大风险，带来较大损失。

为此，需要对罩体的分离方向进行控制，现有技术中控制方法为：增设安装小型助推火箭，待弹体出筒后，控制小型助推火箭点火，小型助推火箭驱动罩体沿其喷流的反向分离，从而实现上述定向分离的目标。但是，这种方法的弊端是需要增加一套火工品装置，对点火时序要求严格，并且存在火工品的可靠性问题，增加了系统的复杂程度。

发明内容

本发明的目的是提供一种弹体的罩体分离方法、弹体的发射装置及罩体，以缓解现有技术中实现罩体定向分离的发射装置的结构比较复杂的技术问题。

本发明的上述目的可采用下列技术方案来实现：

本发明提供一种弹体的罩体分离方法，所述弹体包括主火箭；所述罩体连接于所述弹体的下方，所述罩体包括罩体基体，所述罩体基体具有向下凹进的罩体凹面；所述主火箭的尾喷管朝向所述罩体凹面的中心区域；所述罩体凹面上设有阻流凸台，所述阻流凸台位于所述罩体凹面的边缘区域，所述尾喷管的尾焰能够沿所述罩体凹面流向所述阻流凸台，所述阻流凸台能够对所述尾喷管的尾焰起到阻滞作用。

在优选的实施方式中，所述罩体凹面设有多根导流筋，所述导流筋在所述罩体凹面上自所述阻流凸台向其对侧延伸，相邻两个所述导流筋之间设有导流槽。

在优选的实施方式中，所述罩体凹面呈弧面状。

在优选的实施方式中，所述阻流凸台具有沿上下方向延伸的阻流面。

在优选的实施方式中，所述罩体基体背离所述罩体凹面的底面设有多个环形增强筋。

在优选的实施方式中，所述罩体基体背离所述罩体凹面的底面设有多个辐射筋，所述辐射筋自所述罩体基体的中心向外延伸。

本发明提供一种罩体，应用于上述的弹体的罩体分离方法，包括：罩体基体，所述罩体基体具有罩体凹面，所述罩体凹面上设有阻流凸台，所述阻流凸台位于所述罩体凹面的边缘区域。

本发明提供一种弹体的发射装置，包括：发射筒体、主火箭、尾舱筒体、助推火箭和权利要求7所述的弹体的罩体，所述主火箭、所述尾舱筒体和所述罩体从上至下依次设于所述发射筒体内，并且，所述尾舱筒体的上端与所述主火箭连接，所述尾舱筒体的下端与所述罩体的上表面抵接；所述主火箭的尾喷管向下朝向所述罩体凹面；所述助推火箭连接于所述罩体的下表面。

在优选的实施方式中，所述罩体基体上设有用于与所述尾舱筒体抵接的抵接面。

在优选的实施方式中，所述尾喷管自上至下向外扩张，所述阻流凸台位于所述尾喷管的外侧。

本发明的特点是：

在发射时，弹体和罩体一起被推出发射筒体，然后主火箭点火，通过尾喷管向下喷射尾焰，尾焰向罩体凹面运动，受到阻流凸台的阻滞作用，从而在罩体中的阻流凸台处形成局部高压，使尾焰气流在罩体凹面上沿自阻流凸台向其对侧的方向流动，形成定向的喷射效应，对罩体产生侧向的驱动力，推动罩体相对于主火箭，沿阻流凸台的对侧指向阻流凸台的方向进行分离。具有以下优点：

(一)采用该弹体的罩体分离方法，可以对罩体的分离方向进行控制，避免罩体在下落过程中砸伤或者损坏地面设备，保护发射筒体等地面设备和人员的安全；

(二)利用主火箭的尾喷管的尾焰喷流，实现对罩体分离方向的控制，可以省去使用小型助推火箭等主动定向分离机构，降低点火时序的控制难度；

(三)简化了发射系统的结构，能够降低系统复杂性，提高系统的可靠性；

(四)该弹体的罩体分离方法可根据需要的罩体分离方向，来设计阻流凸台，便于对分离方向进行控制。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的弹体的发射装置的结构示意图；

图2为本发明提供的罩体的局部示意图；

图3为本发明提供的罩体的侧视图；

图4为本发明提供的罩体的轴测图；

图5为本发明提供的罩体与尾喷管的配合示意图。

附图标号说明：

100、罩体；

10、罩体基体；101、罩体凹面；11、阻流凸台；111、阻流面；12、导流筋；13、导流槽；14、抵接面；151、环形增强筋；152、辐射筋；

200、助推火箭；

300、主火箭；310、尾喷管；400、尾舱筒体；500、发射筒体。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

本发明提供了一种弹体的罩体分离方法，如图1所示，弹体包括主火箭300；罩体100连接于弹体的下方，罩体100包括罩体基体10，罩体基体10具有向下凹进的罩体凹面101；主火箭300的尾喷管310朝向罩体凹面101的中心区域；罩体凹面101上设有阻流凸台11，阻流凸台11位于罩体凹面101的边缘区域，尾喷管310的尾焰能够沿罩体凹面101流向阻流凸台11，阻流凸台11能够对尾喷管310的尾焰起到阻滞作用。

在发射时，弹体和罩体100一起被推出发射筒体500，然后主火箭300点火，通过尾喷管310向下喷射尾焰，尾焰向罩体凹面101运动，受到阻流凸台11的阻滞作用，从而在罩体100中的阻流凸台11处形成局部高压，使尾焰气流在罩体凹面101上沿自阻流凸台11向其对侧的方向流动，形成定向的喷射效应，对罩体100产生侧向的驱动力，推动罩体100相对于主火箭300，沿阻流凸台11的对侧指向阻流凸台11的方向进行分离。具有以下优点：

(一)采用该弹体的罩体分离方法，可以对罩体100的分离方向进行控制，避免罩体100在下落过程中砸伤或者损坏地面设备，保护发射筒体500等地面设备和人员的安全；

(二)利用主火箭300的尾焰喷流，实现对罩体100分离方向的控制，可以省去使用小型助推火箭等主动定向分离机构，降低点火时序的控制难度；

(三)简化了发射系统的结构，能够降低系统复杂性，提高系统的可靠性；

(四)该弹体的罩体分离方法可根据所需要的罩体100分离方向，来设计阻流凸台11，便于对分离方向进行控制。

为了更好地对罩体100的分离方向进行控制，发明人对罩体100的结构作了进一步的改进：如图2和图4所示，罩体凹面101设有多根导流筋12，导流筋12在罩体凹面101上自阻流凸台11向其对侧延伸，相邻两个导流筋12之间设有导流槽13。如图5所示，尾喷管310尾焰冲击至阻流凸台11后，向阻流凸台11的对侧运动，导流筋12及导流槽13能够起到引导作用，使尾焰气流沿导流槽13运动，运动方向更稳定，更好地形成了定向喷流，产生与喷流方向相反的推力，推动罩体100向预定的方向分离，导流槽13的延伸方向即为所要分离方向，更便于对分离方向进行设计。

在本发明的一实施方式中，罩体凹面101呈弧面状，例如，罩体凹面101可以呈球冠面状。主火箭300的尾喷管310朝向罩体凹面101的中心区域，呈弧面状的罩体凹面101光滑过渡，能够对尾焰气流起到引导作用，使尾焰气流的运动更加平稳顺畅。

如图2和图4所示，阻流凸台11具有的阻流面111，当弹体的发射装置完成安装后，阻流面111沿上下方向延伸。优选地，阻流面111为平面，可以平行于尾喷管310的轴线方向。

在本发明的一实施方式中，如图3所示，罩体基体10背离罩体凹面101的底面设有多个环形增强筋151，以提高罩体100的强度。

在本发明的一实施方式中，如图3所示，罩体基体10背离罩体凹面101的底面设有多个辐射筋152，辐射筋152自罩体基体10的中心向外延伸，以提高罩体100的强度，增强承载能力。

实施例二

本发明提供了一种弹体的发射装置，如图1所示，该发射装置包括：发射筒体500、主火箭300、尾舱筒体400、助推火箭200和罩体100，主火箭300、尾舱筒体400和罩体100从上至下依次设于发射筒体500内，并且，尾舱筒体400的上端与主火箭300连接，尾舱筒体400的下端与罩体100的上表面抵接；罩体100包括罩体基体10，罩体基体10具有罩体凹面101，罩体凹面101上设有阻流凸台11，阻流凸台11位于罩体凹面101的边缘区域；主火箭300的尾喷管310向下朝向罩体凹面101；助推火箭200连接于罩体100的下表面。

发射时，助推火箭200先点火，助推火箭200对罩体100产生向上的推力，罩体100通过尾舱筒体400推动主火箭300，一起离开发射筒体500；然后，主火箭300点火，主火箭300通过尾喷管310向罩体凹面101喷射尾焰，在阻流凸台11的作用下，罩体100及连接于罩体100的助推火箭200，定向地与主火箭300分离，主火箭300加速向上运动。

如图1和图2所示，罩体基体10上设有用于与尾舱筒体400抵接的抵接面14，以便于更稳定地与尾舱筒体400接触连接，将助推火箭200的推力传递至尾舱筒体400和主火箭300。

如图1和图5所示，尾喷管310自上至下向外扩张，尾焰喷流沿尾喷管310喷出，有利于为主火箭300提供更加稳定的推力。如图1所示，阻流凸台11位于尾喷管310的外侧，阻流面111位于尾喷管310的侧壁的外侧，便于尾焰喷流在阻流凸台11处形成局部高压，以驱动罩体100定向分离。

实施例三

本发明提供了一种罩体，应用于上述的弹体的罩体分离方法，如图2-图4所示，该罩体包括：罩体基体10，罩体基体10具有罩体凹面101，罩体凹面101上设有阻流凸台11，阻流凸台11位于罩体凹面101的边缘区域。通过采用该罩体100，可以实现在发射弹体时，利用主火箭300的尾焰喷流，在罩体100中产生局部高压，从而使罩体100定向地与主火箭300分离，避免罩体100在下落过程中砸伤或者损坏地面设备，保护发射筒体500等地面设备和人员的安全，省去使用小型助推火箭等主动定向分离机构，简化了发射系统的结构，能够降低系统复杂性，提高系统的可靠性。

以上所述仅为本发明的几个实施例，本领域的技术人员依据申请文件公开的内容可以对本发明实施例进行各种改动或变型而不脱离本发明的精神和范围。

Claims (6)

1.一种弹体的发射装置，其特征在于，包括：发射筒体、主火箭、尾舱筒体、助推火箭和罩体，所述主火箭、所述尾舱筒体和所述罩体从上至下依次设于所述发射筒体内，并且，所述尾舱筒体的上端与所述主火箭连接，所述尾舱筒体的下端与所述罩体的上表面抵接；所述主火箭的尾喷管向下朝向罩体凹面；所述助推火箭连接于所述罩体的下表面；所述罩体包括罩体基体，所述罩体基体具有向下凹进的罩体凹面；所述主火箭的尾喷管朝向所述罩体凹面的中心区域；所述罩体凹面上设有阻流凸台，所述罩体凹面设有多根导流筋，所述导流筋在所述罩体凹面上自所述阻流凸台向其对侧延伸，相邻两个所述导流筋之间设有导流槽；所述阻流凸台位于所述罩体凹面的边缘区域，所述阻流凸台具有沿上下方向延伸的阻流面；所述尾喷管的尾焰能够沿所述罩体凹面流向所述阻流凸台，所述阻流凸台能够对所述尾喷管的尾焰起到阻滞作用。

2.根据权利要求1所述的弹体的发射装置，其特征在于，所述罩体基体上设有用于与所述尾舱筒体抵接的抵接面。

3.根据权利要求2所述的弹体的发射装置，其特征在于，所述尾喷管自上至下向外扩张，所述阻流凸台位于所述尾喷管的外侧。

4.根据权利要求1所述的弹体的发射装置，其特征在于，所述罩体凹面呈弧面状。

5.根据权利要求1所述的弹体的发射装置，其特征在于，所述罩体基体背离所述罩体凹面的底面设有多个环形增强筋。

6.根据权利要求1所述的弹体的发射装置，其特征在于，所述罩体基体背离所述罩体凹面的底面设有多个辐射筋，所述辐射筋自所述罩体基体的中心向外延伸。

Images