DK2935848T3 - Elektrisk styrede drivmidler - Google Patents
Elektrisk styrede drivmidler Download PDFInfo
- Publication number
- DK2935848T3 DK2935848T3 DK13857653.3T DK13857653T DK2935848T3 DK 2935848 T3 DK2935848 T3 DK 2935848T3 DK 13857653 T DK13857653 T DK 13857653T DK 2935848 T3 DK2935848 T3 DK 2935848T3
- Authority
- DK
- Denmark
- Prior art keywords
- propellant
- electrically controlled
- electrically operated
- controlled propellant
- kpa
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C06—EXPLOSIVES; MATCHES
- C06B—EXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
- C06B33/00—Compositions containing particulate metal, alloy, boron, silicon, selenium or tellurium with at least one oxygen supplying material which is either a metal oxide or a salt, organic or inorganic, capable of yielding a metal oxide
- C06B33/06—Compositions containing particulate metal, alloy, boron, silicon, selenium or tellurium with at least one oxygen supplying material which is either a metal oxide or a salt, organic or inorganic, capable of yielding a metal oxide the material being an inorganic oxygen-halogen salt
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02K—JET-PROPULSION PLANTS
- F02K9/00—Rocket-engine plants, i.e. plants carrying both fuel and oxidant therefor; Control thereof
- F02K9/94—Re-ignitable or restartable rocket- engine plants; Intermittently operated rocket-engine plants
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02K—JET-PROPULSION PLANTS
- F02K9/00—Rocket-engine plants, i.e. plants carrying both fuel and oxidant therefor; Control thereof
- F02K9/95—Rocket-engine plants, i.e. plants carrying both fuel and oxidant therefor; Control thereof characterised by starting or ignition means or arrangements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Regulation And Control Of Combustion (AREA)
- Air Bags (AREA)
Claims (18)
1. Et gasgenereringssystem (100) med et elektrisk styret drivmiddel (108), hvilket gasgenereringssystem omfatter: et forbrændingskammer (104); mindst to elektroder (110) konfigureret til kobling til en strømforsyning (204); et elektrisk styret drivmiddel (108) i forbrændingskammeret (104), hvilket drivmiddel (108) er konfigureret til at ekstingvere ved et tryk på mere end 1379 kPa (200 psi), idet de mindst to elektroder (110) er koblet til det elektrisk styrede drivmiddel (108); og hvor det elektrisk styrede drivmiddel (108) er konfigureret til at antænde ved en antændingsbetingelse, og til at ekstingvere ved en ekstinktionsbetingelse, hvor antændingsbetingelsen er at påføre elektroderne et elektrisk input således, at det elektrisk styrede drivmiddel antændes, og hvor ekstinktionsbetingelsen er at afbryde det elektriske input, og at trykket i forbrændingskammeret (104) er på mere end 1379 kPa (200 psi).
2. Gasgenereringssystemet ifølge krav 1, hvor det elektrisk styrede drivmiddel (108) er konfigureret til at ekstingvere ved et tryk på mellem 1379 kPa og 13790 kPa (200 psi og 2000 psi), og ekstinktionsbetingelsen er, at trykket i forbrændingskammeret (104 ) er på mellem 1379 kPa og 13790 kPa (200 psi og 2000 psi).
3. Gasgenereringssystemet ifølge krav 1, hvor det elektrisk styrede drivmiddel omfatter: et flydende perchlorat-baseret oxidationsmiddel, et bindemiddel, og et brændstof.
4. Gasgenereringssystemet ifølge krav 3, hvor brændstoffet er et metal-baseret brændstof, og det metal-baserede brændstof sammen med det flydende perchlorat-baserede oxidationsmiddel tilvejebringer det elektrisk styrede drivmiddel (108) en specifik energi på fra 600 joule per gram til 1100 joule per gram ved omgivelsernes tryk.
5. Gasgenereringssystemet ifølge krav 3, hvor brændstoffet omfatter et metalbaseret brændstof i et forhold på fra 5 til 30 vægtprocent af det elektrisk styrede drivmiddel (108).
6. Gasgenereringssystemet ifølge krav 5, hvor det metal-baserede brændstof omfatter wolfram i et forhold på fra ca. 10 til ca. 25 vægtprocent af det elektrisk styrede drivmiddel (108).
7. Gasgenereringssystemet ifølge krav 1, hvor det elektrisk styrede drivmiddel (108) har et elasticitetsmodul på 2069 kPa (300 psi) eller derover ved stuetemperatur.
8. Gasgenereringssystemet ifølge krav 1 omfattende en styreenhed (202) koblet til en strømforsyning (204) koblet til de mindst to elektroder (110), idet styreenheden (202) er konfigureret til at styre antænding, ekstinktion og drosling af det elektrisk styrede drivmiddel (108), og idet styreenheden (202) omfatter: et antændingsmodul (212) konfigureret til at styre det elektriske input til elektroderne (110) ved antændingsbetingelsen, et ekstinktionsmodul (214) konfigureret til at ekstingvere det elektriske input til elektroderne (110) ved ekstinktionsbetingelsen, og et droslingsmodul (216) konfigureret til at tilpasse det elektriske input til en ændret forbrændingshastighed af det elektrisk styrede drivmiddel (108); og fortrinsvis, at styreenheden (202) omfatter et trykovervågningsmodul (218) og et eller flere af et antændingsmodul, et ekstinktionsmodul og et droslingsmodul (hhv. 212, 214, 216), der står i forbindelse med trykovervågningsmodulet (218) for at styre en eller flere af antænding, ekstinktion og drosling af det elektrisk styrede drivmiddel (108) i forhold til et overvåget tryk.
9. Et gasgenereringssystem ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, hvor det elektrisk styrede drivmiddel (108) omfatter: et flydende perchlorat-baseret oxidationsmiddel i en mængde på fra ca. 50 til ca. 90 vægtprocent af det elektrisk styrede drivmiddel; et bindemiddel i en mængde på fra ca. 10 til ca. 30 vægtprocent af det elektrisk styrede drivmiddel; et metal-baseret brændstof i en mængde på fra ca. 5 til ca. 30 vægtprocent af det elektrisk styrede drivmiddel; og hvor det elektrisk styrede drivmiddel (108) er konfigureret til at antænde og ekstingvere i overensstemmelse med den pågældende tilførsel og afbrydelse af et elektrisk input til det elektrisk styrede drivmiddel (108).
10. Gasgenereringssystemet ifølge krav 9, hvor det flydende perchlorat-baserede oxidationsmiddel er en vandig opløsning med en koncentration af oxidationsmiddel på mindst 70 til 90 procent.
11. Gasgenereringssystemet ifølge krav 9, hvor det metal-baserede brændstof sammen med det flydende perchlorat-baserede oxidationsmiddel tilvejebringer det elektrisk styrede drivmiddel (108) en specifik energi på fra ca. 600 til ca. 1100 joule per gram ved omgivelsernes tryk.
12. Gasgenereringssystemet ifølge krav 9, hvor det elektrisk styrede drivmiddel (108) har en initial total impulsværdi på et initialt tidspunkt, og en modnet impulsværdi på et tidspunkt efter opbevaring i mindst 30 dage ved en temperatur på ca. 140 grader Fahrenheit, og den modnede totalimpulsværdi er i det alt væsentlige den samme som den initiale impulsværdi.
13. Gasgenereringssystemet ifølge krav 9, hvor det elektrisk styrede drivmiddel (108) er konfigureret til at ekstingvere, når det er underlagt et tryk på fra mere end 1379 kPa (200 psi) til ca. 13790 kPa (2000 psi), når det elektriske input afbrydes.
14. Fremgangsmåde til anvendelse af et elektrisk styret drivmiddel (108) lokaliseret i et forbrændingskammer (104), hvilken fremgangsmåde omfatter: at antænde et elektrisk styret drivmiddel ved at påføre et elektrisk input til det elektrisk styrede drivmiddel (108); at generere gas under tryk i forbrændingskammeret (104) ved forbrænding af det antændte, elektrisk styrede drivmiddel (108), idet trykket i forbrændingskammeret (104) er på fra mere end 1379 kPa (200 psi); og at ekstingvere det elektrisk styrede drivmiddel (108) ved at afbryde det elektriske input, når det elektrisk styrede drivmiddel (108) er underkastet et tryk på mere end 1379 kPa (200 psi).
15. Fremgangsmåden ifølge krav 14, omfattende at lede gas under tryk gennem mindst én dyse (112), der udstrækkes fra forbrændingskammeret (104).
16. Fremgangsmåden ifølge krav 14, hvor antænding og ekstinktion af det elektrisk styrede drivmiddel (108) gentages på et eller flere stadier under affyring eller flyvning med et affyringsvehikel.
17. Fremgangsmåden ifølge krav 14, omfattende at ændre det elektriske input, der påføres det elektrisk styrede drivmiddel (108), for at ændre en forbrændingshastighed af det elektrisk styrede drivmiddel (108), og tilsvarende ændre hastigheden af generering af gas under tryk fra en første hastighed til en anden hastighed, der er forskellig fra den første hastighed; eller omfattende at opbevare det elektrisk styrede drivmiddel (108) i mindst 30 dage ved en temperatur på ca. 140 grader Fahrenheit, idet det elektrisk styrede drivmiddel (108) har en initial totalimpulsværdi inden opbevaring, og en modnet totalimpulsværdi efter opbevaring, hvor de initiale og modne totale impulsværdier er i det alt væsentlige de samme.
18. Fremgangsmåden ifølge krav 14, omfattende at styre en form af det elektrisk styrede drivmiddel (108) ifølge et elastisitetsmodul for drivmidlet på mindst 2069 kPa (300 psi) ved stuetemperatur i forbindelse med en eller flere af affyring og flyvning med et affyringsvehikel omfattende det elektrisk styrede drivmiddel (108).
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US13/726,462 US8950329B2 (en) | 2012-12-24 | 2012-12-24 | Electrically operated propellants |
| PCT/US2013/066555 WO2014120299A2 (en) | 2012-12-24 | 2013-10-24 | Electrically operated propellants |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DK2935848T3 true DK2935848T3 (da) | 2017-03-20 |
Family
ID=50792512
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DK13857653.3T DK2935848T3 (da) | 2012-12-24 | 2013-10-24 | Elektrisk styrede drivmidler |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8950329B2 (da) |
| EP (1) | EP2935848B1 (da) |
| DK (1) | DK2935848T3 (da) |
| ES (1) | ES2618058T3 (da) |
| PL (1) | PL2935848T3 (da) |
| WO (1) | WO2014120299A2 (da) |
Families Citing this family (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9382168B2 (en) * | 2012-08-27 | 2016-07-05 | Digital Solid State Propulsion Llc | Solid electrically controlled propellants |
| US9457761B2 (en) | 2014-05-28 | 2016-10-04 | Raytheon Company | Electrically controlled variable force deployment airbag and inflation |
| US9927217B1 (en) | 2014-09-05 | 2018-03-27 | Valley Tech Systems, Inc. | Attitude control system |
| US10598128B1 (en) | 2014-09-05 | 2020-03-24 | Valley Tech Systems, Inc. | Attitude control system |
| US10107601B2 (en) | 2015-10-06 | 2018-10-23 | Raytheon Company | Electrically operated pulse initiators and ignition |
| US10823115B2 (en) | 2016-02-16 | 2020-11-03 | Raytheon Company | Hybrid rocket motor with integral oxidizer tank |
| US10023505B2 (en) | 2016-03-01 | 2018-07-17 | Raytheon Company | Method of producing solid propellant element |
| US10259756B2 (en) | 2016-03-01 | 2019-04-16 | Raytheon Company | Solid propellant with integral electrodes, and method |
| US10220966B2 (en) | 2016-04-05 | 2019-03-05 | Raytheon Company | Satellite with integral thrusters |
| US20170284339A1 (en) | 2016-04-05 | 2017-10-05 | Raytheon Company | Thruster with segmented propellant |
| US10145337B2 (en) | 2016-06-29 | 2018-12-04 | Raytheon Company | Electrode ignition and control of electrically operated propellants |
| US10808649B2 (en) | 2016-08-18 | 2020-10-20 | Raytheon Company | Microwave ignition of electrically operated propellants |
| US20180058377A1 (en) | 2016-08-25 | 2018-03-01 | Raytheon Company | Actuator structure and method of ignition of electrically operated propellant |
| US10662898B2 (en) | 2016-09-08 | 2020-05-26 | Raytheon Company | Integrated thruster |
| US10563617B2 (en) | 2016-09-23 | 2020-02-18 | Raytheon Company | Electrically operated propellant for solid rocket motor thrust management |
| WO2018136423A1 (en) * | 2017-01-17 | 2018-07-26 | Digital Solid State Propulsion, Inc. | Use of liquid and gel monopropellants for well stimulation |
| CN106905091B (zh) * | 2017-03-15 | 2019-05-07 | 重庆大学 | 一种基于高氯酸盐的可电控燃烧固体推进剂及其制备方法 |
| US20180273193A1 (en) * | 2017-03-24 | 2018-09-27 | Raytheon Company | Electrically operated propellant thrust assist for supplementing airplane takeoff, landing or in-flight maneuverability |
| US11143143B1 (en) | 2018-05-11 | 2021-10-12 | Valley Tech Systems, Inc. | Extinguishable divert system |
| CN109357256B (zh) * | 2018-10-31 | 2019-10-18 | 北京动力机械研究所 | 一种用于冲压火箭型加热器的点火装置 |
| CN110469426B (zh) * | 2019-08-22 | 2020-07-31 | 中国人民解放军国防科技大学 | 一种推力连续可调的固体火箭发动机及固体火箭 |
| CN111365145B (zh) * | 2020-04-02 | 2020-12-18 | 中国人民解放军国防科技大学 | 一种用于火箭发动机的可重复使用的点火器 |
| US20220041521A1 (en) * | 2020-08-06 | 2022-02-10 | Raytheon Company | Waterless electrically operated propellant |
| CN115285378B (zh) * | 2022-07-01 | 2024-06-25 | 上海空间推进研究所 | 具有稳压机构的姿控发动机装置、装配方法及加注方法 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3632458A (en) * | 1968-05-02 | 1972-01-04 | Dow Ch Mical Co The | Self-extinguishing solid propellant formulations |
| US4023995A (en) * | 1975-09-11 | 1977-05-17 | Thiokol Corporation | Extinguishable propellant composition |
| US20060011276A1 (en) | 2002-04-24 | 2006-01-19 | Charles Grix | Electrically controlled solid propellant |
| EP1993977A4 (en) * | 2006-02-13 | 2010-01-20 | Halkey Roberts Corp | APPARATUS AND METHOD FOR USING TETRAZINE-BASED ENERGY MATERIAL |
| US8317952B2 (en) | 2006-04-13 | 2012-11-27 | Digital Solid State Propulsion, Llc | High performance electrically controlled solution solid propellant |
| US8114229B1 (en) * | 2008-03-27 | 2012-02-14 | University Of Central Florida Research Foundation, Inc. | Self-extinguishable solid propellant |
| US8336287B1 (en) * | 2008-03-27 | 2012-12-25 | University Of Central Florida Research Foundation, Inc. | Solid propellant rocket motor having self-extinguishing propellant grain and systems therefrom |
| WO2009140635A1 (en) * | 2008-05-16 | 2009-11-19 | Digital Solid State Propulsion Llc | Electrode ignition and control of electrically ignitable materials |
| US8888935B2 (en) | 2008-05-16 | 2014-11-18 | Digital Solid State Propulsion, Llc | Family of modifiable high performance electrically controlled propellants and explosives |
| US8317953B2 (en) | 2008-05-16 | 2012-11-27 | Digital Solid State Propulsion, Llc | Family of metastable intermolecular composites utilizing energetic liquid oxidizers with nanoparticle fuels in sol-gel polymer network |
| US9182207B2 (en) * | 2012-10-24 | 2015-11-10 | Digital Solid State Propulsion, Inc. | Liquid electrically initiated and controlled gas generator composition |
-
2012
- 2012-12-24 US US13/726,462 patent/US8950329B2/en active Active
-
2013
- 2013-10-24 ES ES13857653.3T patent/ES2618058T3/es active Active
- 2013-10-24 DK DK13857653.3T patent/DK2935848T3/da active
- 2013-10-24 WO PCT/US2013/066555 patent/WO2014120299A2/en active Application Filing
- 2013-10-24 PL PL13857653T patent/PL2935848T3/pl unknown
- 2013-10-24 EP EP13857653.3A patent/EP2935848B1/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US8950329B2 (en) | 2015-02-10 |
| WO2014120299A3 (en) | 2014-10-23 |
| EP2935848B1 (en) | 2017-02-08 |
| ES2618058T3 (es) | 2017-06-20 |
| EP2935848A2 (en) | 2015-10-28 |
| PL2935848T3 (pl) | 2017-07-31 |
| US20140174313A1 (en) | 2014-06-26 |
| WO2014120299A2 (en) | 2014-08-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DK2935848T3 (da) | Elektrisk styrede drivmidler | |
| US8051640B2 (en) | Propulsion system, opposing grains rocket engine, and method for controlling the burn rate of solid propellant grains | |
| US10107601B2 (en) | Electrically operated pulse initiators and ignition | |
| US20050120703A1 (en) | Steerable, intermittently operable rocket propulsion system | |
| US20180334996A1 (en) | Hybrid Rocket Motor | |
| US5152136A (en) | Solid fuel ducted rocket with gel-oxidizer augmentation propulsion | |
| FR3047557B1 (fr) | Dispositif et systeme pour commander des missiles et des organes de destruction ( "kill vehicles" ), utilises avec un combustible sous forme de gel | |
| US11448165B1 (en) | Flight vehicle control system | |
| EP2158395B1 (en) | Hydroxy amine based staged combustion hybrid rocket motor | |
| US7569796B2 (en) | Thermal catalytic ignition system for airborne applications | |
| CN106565390A (zh) | 一种可电控燃烧的固体推进剂及其制备方法 | |
| US20200025151A1 (en) | Methods and Systems for Restartable, Hybrid-Rockets | |
| Pinto et al. | Scalability of gelled propellant rocket motors | |
| JP2024050975A (ja) | ハイブリッドロケット | |
| Tsay et al. | Development of busek 0.5 N green monopropellant thruster | |
| CN111892465A (zh) | 固体火箭冲压发动机调节装置及发动机推进剂 | |
| JP2020050721A (ja) | タービン駆動用ガスジェネレータの推進剤及びその製造方法 | |
| Pinto et al. | Control Characteristics of a Gel Propellant Throtteable Rocket Motor with a Pintle Nozzle | |
| US20110068220A1 (en) | Unknown | |
| Pilon et al. | Development of Staged Combustion Aft-Injected Hybrid (SCAIH) Propulsion at Cesaroni Technology | |
| WO2018234766A1 (en) | AIRCRAFT PROPELLER | |
| US20220041521A1 (en) | Waterless electrically operated propellant | |
| US20220041522A1 (en) | Waterless electrically operated propellant | |
| GB2518211A (en) | Evaporative wick/membrane rocket motor | |
| Olsen et al. | Fabrication of Catalyst Infused Filament for 3-D Printing of Hybrid Rocket Fuels |