CN116202377A - 一种基于运载火箭的物资快速投送平台及其投送方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于运载火箭的物资快速投送平台及其投送方法，涉及飞行器技术领域，从上至下依次连接的头罩、载荷舱、控制设备舱、发动机以及尾段，其中，所述头罩与所述载荷舱可拆卸的固接，所述载荷舱内安装有气囊二以及与气囊二相连通的燃气发生器，所述尾段内部和外部分别安装有伺服系统和四个舵面。其解决了现有技术中物资投递适应性不够强和速度不够快问题。

Description

一种基于运载火箭的物资快速投送平台及其投送方法

技术领域

本发明涉及飞行器技术领域，尤其是涉及一种基于运载火箭的物资快速投送平台及其投送方法。

背景技术

在某些情况下，如地震灾害情况、极端天气救灾需要、急需物资运输等，现有的物资运输方案主要是汽车、火车、直升机、无人机、运输机。这些运输中时最快速的是无人机、直升机、运输机，这些平台的飞行速度都是亚音速飞行器。如：直升机速度在450km/h左右；旋翼无人机速度更低，不超过300k/h；运输机最大速度在900km/h。而且，这些平台飞行的海拔高度在大都是在三万米以下，在极端环境，如暴雪、大风、雷雨天气情况下无法快速投入使用。

发明内容

针对现有技术中所存在的不足，本发明的第一个目的在于提供了一种基于运载火箭的物资快速投送平台，其解决了现有技术中物资投递适应性不够强和速度不够快问题。

根据本发明的实施例，一种基于运载火箭的物资快速投送平台，包括：

从上至下依次连接的头罩、载荷舱、控制设备舱、发动机以及尾段，其中，所述头罩与所述载荷舱可拆卸的固接，所述载荷舱内安装有气囊二以及与气囊二相连通的燃气发生器，所述尾段内部和外部分别安装有伺服系统和四个舵面。

相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：

该平台飞行到达目标空域时，解锁头罩、物资与飞行平台的连接，此时燃气发生器向气囊二快速充入大量高压气体，气囊二膨胀推冲物资底部，进而将物资与头罩同时向前推出；由于本发明采用的是单级火箭构型，因此飞行速度和飞行高度都得到了提升，即使在极端环境也能投入使用。

本发明的第二个目的在于提供了一种基于运载火箭的物资快速投送方法，其解决了现有技术中物资投递适应性不够强和速度不够快问题。

根据本发明的实施例，一种基于运载火箭的物资快速投送方法，包括：上述基于运载火箭的物资快速投送平台，该平台由火箭发动机助推起飞，在发动机工作结束后，开始无动力飞行，并通过所述尾段中的四个舵面，进行姿态稳定性控制和弹道精准飞行。

由于本发明采用的是单级火箭构型，因此飞行速度和飞行高度都得到了提升，即使在极端环境也能投入使用。

附图说明

图1为本发明实施例的整体结构示意图；

图2为图1的爆炸图；

图3为平台飞行弹道示意图。

上述附图中：1、头罩；2、气囊一；3、物资套；4、载荷舱；5、气囊二；6、控制设备舱；7、固体火箭发动机；8、尾段。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明中的技术方案进一步说明。

本发明提出了一种实施例，如图1和图2所示，一种基于运载火箭的物资快速投送平台，包括从上至下依次连接的头罩1、载荷舱4、控制设备舱6、发动机以及尾段8，其中，所述头罩1与所述载荷舱4可拆卸的固接，所述头罩1为子弹头形，从而具有整流和气动防热功能；所述载荷舱4内安装有气囊二5以及与气囊二5相连通的燃气发生器，燃气发生器本身以及与气囊二5的连接方式均为现有技术，使用时通过燃气发生器适时向气囊二5中快速充入大量高压气体；载荷舱4内还设有圆筒状的物资套3，其内部可以填装不同的货物，物资套3和头罩1之间设有气囊一2，气囊一2作为物资和头罩1之间的缓冲垫，气囊一2密封高压空气；控制设备舱6内安装有综控机、惯组、计算机等设备，其中各设备的具体结构以及连接方式均为现有技术，此处不再对其进行赘述；发动机选用固体火箭发动机7即可，所述尾段8内部和外部分别安装有伺服系统和四个舵面洗(现有技术)，用于操纵飞行。

采用上述方案，该平台飞行到达目标空域时，通过计算机解锁头罩1、物资与飞行平台的连接，此时燃气发生器向气囊二5快速充入大量高压气体，气囊二5膨胀推冲物资底部，进而将物资与头罩1同时向前推出；由于本发明采用的是单级火箭构型，因此飞行速度和飞行高度都得到了提升，即使在极端环境也能投入使用。

飞行平台飞行到达目标空域抛撒物资，具体时序如下：

(1)到达目标空域时，解锁头罩1、物资与飞行平台的连接，采用燃气发生器加气囊推冲物资底部，将物资与头罩1同时向前推出；

(2)飞行平台进行机动飞行，远离物资飞行区域，避免相碰；

(3)物资后端的减速伞打开，降落目标区域。

一种基于运载火箭的物资快速投送方法，包括：上述基于运载火箭的物资快速投送平台，该平台的飞行弹道如图3所示：该平台由火箭发动机助推起飞，采用75°倾斜发射，在发动机工作结束后，开始无动力飞行，并通过尾段8中的四个舵面，进行姿态稳定性控制和弹道精准飞行，该平台飞行高度可在海拔高度50km以上飞行，此高度空气密度只有海平面的1％，飞行阻力小，可进行远距离无动力滑行，典型弹道飞行曲线如图2所示，350s内达到最大高度57km，最远距离为118km，很大程度地减少物资运输时间。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种基于运载火箭的物资快速投送平台，其特征在于，包括：从上至下依次连接的头罩(1)、载荷舱(4)、控制设备舱(6)、发动机以及尾段(8)，其中，所述头罩(1)与所述载荷舱(4)可拆卸的固接，所述载荷舱(4)内安装有气囊二(5)以及与气囊二(5)相连通的燃气发生器，所述尾段(8)内部和外部分别安装有伺服系统和四个舵面。

2.如权利要求1所述的一种基于运载火箭的物资快速投送平台，其特征在于，还包括物资套(3)，其呈圆筒状并位于所述载荷舱(4)内，所述物资套(3)位于所述头罩(1)和所述气囊二(5)之间。

3.如权利要求2所述的一种基于运载火箭的物资快速投送平台，其特征在于，还包括气囊一(2)，其位于所述头罩(1)和所述物资套(3)之间。

4.如权利要求1至3任意一项所述的一种基于运载火箭的物资快速投送平台，其特征在于，所述头罩(1)呈子弹头状。

5.如权利要求4所述的一种基于运载火箭的物资快速投送平台，其特征在于，所述发动机为固体火箭发动机(7)。

6.一种基于运载火箭的物资快速投送方法，其特征在于，使用如权利要求1至3任意一项所述的基于运载火箭的物资快速投送平台，该平台由火箭发动机助推起飞，在发动机工作结束后，开始无动力飞行，并通过所述尾段(8)中的四个舵面，进行姿态稳定性控制和弹道精准飞行。

7.如权利要求6所述的一种基于运载火箭的物资快速投送方法，其特征在于，该平台飞行高度在海拔高度50km以上。

8.如权利要求7所述的一种基于运载火箭的物资快速投送方法，其特征在于，所述平台在350s内达到最大高度57km，最远距离为118km。

9.如权利要求8所述的一种基于运载火箭的物资快速投送方法，其特征在于该平台采用75°倾斜发射。

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