JP6424008B2 - 環状外側要素を備えた打上げ用ビークル並びに関連システム及び方法 - Google Patents
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Description
101 露出面部
102,1102 第2の端部
103 第1の領域
104 第2の領域
105,1105 第1の端部
110,1110 推進モジュール
111,1111 エンジン排気ノズル
120 着陸装置
130,1130 ペイロードモジュール
140,440 展開可能な面部
141 ペタル
150,1150a フィン
160,1190 コントローラ
1151 第1の方向
1152 第2の方向
1170 宇宙空間システム
1171 第1段
1172 第2段
1173 外向き外面
1178 切り離し位置
1180 環状要素
1181 第1の縁面
1182 第2の縁面
1184 内向き外面
Claims (29)
- 航空宇宙システムであって、
第1の端部及びこの第1の端部と全体として反対側に位置する第2の端部とを備えた打上げ用ビークルを有し、この打上げ用ビークルは、前記第1の端部と前記第2の端部との間に延びるビークル軸線に沿って細長く、この打上げ用ビークルは、外向きの外面を有し、
更に、前記打上げ用ビークルに固定的に取り付けられた環状要素を有し、この環状要素は、前記ビークル軸線から半径方向に間隔を置いて位置すると共に前記第1の端部と前記第2の端部との間で前記ビークル軸線に沿う位置で前記外面の少なくとも一部分にわたって前記ビークル軸線周りに円周方向に延びる内向きの外面を有し、この環状要素は、前記ビークル軸線に沿って第1の方向に向いた第1の縁面及び前記ビークル軸線に沿って第2の方向に向いた第2の縁面を有し、前記第2の方向は、前記第1の方向と逆であり、
前記打上げ用ビークルに直接的に取り付けられた推進システムを含み、この推進システムは、前記打上げ用ビークルを打ち上げるよう前記打上げ用ビークルの前記第1の端部寄りに配置された少なくとも1つのノズルを有する、航空宇宙システム。 - 前記内向きの外面は、前記打上げ用ビークルの前記外向きの外面から半径方向に間隔を置いて位置し、且つ、その外向きの外面周りに少なくとも部分的に延びている、請求項1記載の航空宇宙システム。
- 前記環状要素は、固定フィンを支持している、請求項1記載の航空宇宙システム。
- 前記環状要素は、少なくとも1つの展開可能な要素を備え、
実行されると前記少なくとも1つの展開可能な要素を収納位置から前記打上げ用ビークルの下降のための展開位置に動かす命令がプログラムされたコントローラを更に備えている、請求項1記載の航空宇宙システム。 - 前記少なくとも1つの展開可能な要素は、フィンを含む、請求項4記載の航空宇宙システム。
- 前記少なくとも1つの展開可能な要素は、減速面を含む、請求項4記載の航空宇宙システム。
- 前記少なくとも1つの展開可能な要素の前記展開位置は、前記少なくとも1つの展開可能な要素のための多数の展開位置のうちの1つである、請求項4記載の航空宇宙システム。
- 前記第1の縁面は、前記打上げ用ビークルの上昇中に外部流れから遮蔽され、前記打上げ用ビークルの下降中に外部流れに対して露出される、請求項1記載の航空宇宙システム。
- 前記第1の縁面よりも前記第2の縁面の方が前記打上げ用ビークルの前記第1の端部の近くに配置され、前記第1の縁面は、前記第2の縁面よりも平坦である、請求項1記載の航空宇宙システム。
- 前記環状要素の前記内向きの外面は、前記打上げ用ビークルの前記半径方向外向きの外面よりも前記ビークル軸線から半径方向に更に離れた位置に配置されている、請求項1記載の航空宇宙システム。
- 前記打上げ用ビークルの前記第2の端部は、前記ビークル軸線回りに円周方向に延びる縁を形成する湾曲した途絶部を備えた閉鎖部を有する、請求項1記載の航空宇宙システム。
- 前記環状要素は、前記ビークル軸線に沿って、前記第2の端部の最も遠くの軸方向末端部及び前記第1の端部の最も遠くの軸方向末端部から間隔を置いて配置されている、請求項1記載の航空宇宙システム。
- 前記打上げ用ビークルは、
前記ビークル軸線に沿って配置された第1段と、
前記ビークル軸線に沿って配置されると共に所定の切り離し位置で前記第1段に連結された第2段とを有し、前記第2段は、飛行中、前記切り離し位置で前記第1段から切り離し可能であり、
前記環状要素は、前記第1段と前記第2段を連結したときに前記打上げ用ビークルの第1の全長に対して第1の位置を有し、前記第2段を前記第1段から切り離したときに前記打上げ用ビークルの第2の全長に対して第2の位置を有する、請求項1記載の航空宇宙システム。 - 前記打上げ用ビークルと通信し、前記打上げ用ビークルの上昇中にこの打上げ用ビークルを前記第1の方向に方向付け、前記打上げ用ビークルの下降中にこの打上げ用ビークルを前記第2の方向に方向付けるよう構成されたコントローラを更に含む、請求項1記載の航空宇宙システム。
- 前記コントローラは、前記打上げ用ビークルに搭載されている、請求項14記載の航空宇宙システム。
- 前記第2の縁面は、全体として平坦であり、前記第1の縁面は、全体として湾曲している、請求項1記載の航空宇宙システム。
- 前記環状要素は、前記第1段によって支持されている、請求項13記載の航空宇宙システム。
- 前記少なくとも1つのノズルは、前記第1段によって支持された第1のノズル及び前記第2段によって支持された第2のノズルを含み、前記第2のノズルは、排出生成物を貫流隙間中に方向付けると共にこれを通過させるよう配置されている、請求項13記載の航空宇宙システム。
- 前記打上げ用ビークルは、前記第1段及び前記第2段のうちの少なくとも一方を他方から押し離すよう配置される機械的アクチュエータを備えていない、請求項13記載の航空宇宙システム。
- 航空宇宙システムを作動させる方法であって、
打上げ用ビークルのノズルからの推力を方向付けて前記打上げ用ビークルを離陸させるステップを含み、前記打上げ用ビークルは、上側端部、下側端部及び前記上側端部と前記下側端部との間に延びるビークル軸線を有し、前記上側端部は、打上げ中、前記下側端部の上方に位置し、
打上げに続き、前記打上げ用ビークルを方向付けて、前記下側端部が前記上側端部の下に位置した状態で、この打上げ用ビークルを下降させて着陸させるステップを含み、
打上げ用ビークルの下降中、前記打上げ用ビークルの前記下側端部から遠ざかる方向で、前記打上げ用ビークルに固定的に取り付けられた環状要素から内向きに、前記打上げ用ビークルの外面に沿って空気が流れるようにするステップを含む、航空宇宙システムを作動させる方法。 - 前記打上げ用ビークルは、前記ビークル軸線に沿って配置された第1段と、前記ビークル軸線に沿って配置されると共に既定の切り離し位置で前記第1段に連結された第2段とを有し、前記航空宇宙システムを作動させる方法は、
前記打上げ用ビークルを前記第1段と前記第2段が互いに連結された状態で且つ前記環状要素が前記打上げ用ビークルの第1の全長に対して第1の位置にある状態で前記打上げ用ビークルを上方に方向付けるステップと、
前記第1段と前記第2段を切り離すステップと、
前記環状要素が前記打上げ用ビークルの第2の全長に対して第2の位置にある状態で前記第1段を下方に方向付けるステップとを更に含み、前記第2の位置は、前記第1の位置とは異なっている、請求項20記載の方法。 - 前記環状要素は、前記下側端部の方へ向いた第1の縁面及び前記上側端部の方へ向いた第2の縁面を有し、前記第2の縁面は、前記第1の縁面よりも平坦であり、前記航空宇宙システムを作動させる方法は、
前記打上げ用ビークルの上昇中に、前記第2の縁面が前縁面となるようにこの第2の縁面を配置するステップと、
前記打上げ用ビークルの下降中に、前記第1の縁面が前縁面となるようにこの第1の縁面を配置するステップとを更に含む、請求項20記載の方法。 - 前記環状要素は、前記ビークル軸線に沿って第1の方向に向いた第1の縁面及び前記ビークル軸線に沿って第2の方向に向いた第2の縁面を有し、前記第2の方向は、前記第1の方向とは逆であり、前記方法は、
前記第1の縁面をビークル上昇中、外部流れから遮蔽するステップと、
前記第1の縁面をビークル下降中、外部流れに露出させるステップとを更に含む、請求項20記載の方法。 - 前記ノズルは第1のノズルであり、前記打上げ用ビークルは、前記第1のノズルを支持した第1段と、第2のノズルを支持した第2段とを有し、前記航空宇宙システムを作動させる方法は、
打上げに続き、前記第2のノズルを作動させて前記第1段と前記第2段を切り離すステップと、
前記環状要素が前記第1段によって支持されている間、前記第2のノズルからの排気を環状要素中に方向付けるステップを更に含む、請求項20記載の方法。 - 前記第1段と前記第2段を切り離すステップは、前記第1段及び前記第2段のうちの少なくとも一方を他方から押し離す機械的アクチュエータを用いないで前記第1段と前記第2段を切り離すステップを含む、請求項24記載の方法。
- 前記第2のノズルからの排気を方向付けるステップは、前記排気の少なくとも一部分を方向付けて、その部分が前記第2のノズルの方へ向いた前記第1段の閉鎖面に当たるようにするステップを含む、請求項24記載の方法。
- 前記第2のノズルからの排気を方向付けるステップは、前記排気の少なくとも一部分を前記環状要素と前記第1段の外向きの外面との間の隙間に方向付けるステップを含む、請求項26記載の方法。
- 前記第2段は、乗員を搭載し、前記第2のノズルを作動させるステップは、乗員脱出手順の一部として前記第2のノズルを作動させるステップを含む、請求項24記載の方法。
- 航空宇宙システムを作動させる方法であって、
打上げ用ビークルのノズルからの推力を方向付けて前記打上げ用ビークルを離陸させるステップを含み、前記打上げ用ビークルは、上側端部、下側端部及び前記上側端部と前記下側端部との間に延びるビークル軸線を有し、前記上側端部は、打上げ中、前記下側端部の上方に位置し、前記打上げ用ビークルは、前記ビークル軸線に沿って第1の方向に向いた第1の縁面及び前記ビークル軸線に沿って第2の方向に向いた第2の縁面を有する環状要素を更に有し、前記第2の方向は、前記第1の方向と逆であり、
前記第1の縁面をビークル上昇中、外部流れから遮蔽するステップと、
打上げに続き、前記打上げ用ビークルを方向付けて、前記下側端部が前記上側端部の下に位置した状態で、この打上げ用ビークルを下降させて着陸させるステップと、
打上げ用ビークルの下降中、前記第1の縁面を外部流れに露出させ、前記打上げ用ビークルの前記下側端部から遠ざかる方向で、前記環状要素から内向きに、前記打上げ用ビークルの外面に沿って空気が流れるようにするステップと、を更に含む、航空宇宙システムを作動させる方法。
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