JPS588253A - ロケツトの姿勢制御系におけるノズル駆動装置 - Google Patents
ロケツトの姿勢制御系におけるノズル駆動装置Info
- Publication number
- JPS588253A JPS588253A JP10531681A JP10531681A JPS588253A JP S588253 A JPS588253 A JP S588253A JP 10531681 A JP10531681 A JP 10531681A JP 10531681 A JP10531681 A JP 10531681A JP S588253 A JPS588253 A JP S588253A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nozzle
- motor chamber
- actuators
- attitude control
- rocket
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
- F02K9/97—Rocket nozzles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Aerodynamic Tests, Hydrodynamic Tests, Wind Tunnels, And Water Tanks (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明はロケットの姿勢制御系におけるノズル゛駆動
装置に関する。
装置に関する。
従来、ロケットのノズル駆動装置としては第１図に示す
ようなものが知られている。このものは、モータチャン
バ（１）とノズル（２）との間に耐熱ゴム（３）と金属
軸（４）とを複数層に積層した円筒状のフレキシブルジ
ヨイント（５）を介在させるとともに、後端がノズル（
２）外周に、ピストンロンド（６）の先端がモータチャ
ンバ（１）にボールジヨイント（図示せず）を介して連
結された一対のシリンダ（７）を互に９０度離隔して配
置し、シリンダ（力を作動してピストンロンド（６）の
突出量を制御することによりノズル（２）を全方向に振
らせ・るものである。しかしながら、このものは、推進
薬グレイン（図示せず）が燃焼してモータチャンバの内
圧が上昇すると、フレキシブルジヨイント（５）の耐熱
ゴム（３）が弾性変形可能であるため前記内圧を受けて
、ノズル（２）が後方に移動しようとする。しかしシリ
ンダ（７）が一種のリンクとして作用し、このため、第
１図において仮想線で示すように、ノズル（２）にミス
アライメントが発生するという問題点があった。しかも
、このミ・スアライメントによってロケットには不要な
横推力が与えられ、この横推力はロケットの姿勢をくず
すという問題点があった。このためノズルを予め前記傾
きとは逆に傾けておき、モータチャンバの内圧が上昇し
たときノズルとロヘ ケラト本体との軸を一致させるこ
とも行われているが、フレキシブルジヨイントの品質に
もばらつきがあり傾きを決定するのが難しかった。
ようなものが知られている。このものは、モータチャン
バ（１）とノズル（２）との間に耐熱ゴム（３）と金属
軸（４）とを複数層に積層した円筒状のフレキシブルジ
ヨイント（５）を介在させるとともに、後端がノズル（
２）外周に、ピストンロンド（６）の先端がモータチャ
ンバ（１）にボールジヨイント（図示せず）を介して連
結された一対のシリンダ（７）を互に９０度離隔して配
置し、シリンダ（力を作動してピストンロンド（６）の
突出量を制御することによりノズル（２）を全方向に振
らせ・るものである。しかしながら、このものは、推進
薬グレイン（図示せず）が燃焼してモータチャンバの内
圧が上昇すると、フレキシブルジヨイント（５）の耐熱
ゴム（３）が弾性変形可能であるため前記内圧を受けて
、ノズル（２）が後方に移動しようとする。しかしシリ
ンダ（７）が一種のリンクとして作用し、このため、第
１図において仮想線で示すように、ノズル（２）にミス
アライメントが発生するという問題点があった。しかも
、このミ・スアライメントによってロケットには不要な
横推力が与えられ、この横推力はロケットの姿勢をくず
すという問題点があった。このためノズルを予め前記傾
きとは逆に傾けておき、モータチャンバの内圧が上昇し
たときノズルとロヘ ケラト本体との軸を一致させるこ
とも行われているが、フレキシブルジヨイントの品質に
もばらつきがあり傾きを決定するのが難しかった。
この発明は、このような従来の問題膚に着目してなされ
たもので、ノズルを首振り自在に設けるとともにノズル
を制御するアクチュエータに対してノズルを基準推力軸
方向に移動可能に設けることにより、前記問題膚を解決
することを目的とする。 ゛−以
下、この発明を図面に基づいて説明する。
たもので、ノズルを首振り自在に設けるとともにノズル
を制御するアクチュエータに対してノズルを基準推力軸
方向に移動可能に設けることにより、前記問題膚を解決
することを目的とする。 ゛−以
下、この発明を図面に基づいて説明する。
第２．３図はこの発明の一実施例を示す図である。まず
、構成を説明するが、フレキシブルジヨイントおよびそ
の連結部分は従来と同じであるので、この同一部分には
同一符号を付し、その説明は省略する。第２．３図にお
いて、モータチャンバ（１）の後端面には互に等角度離
れた複数（この実施例においては４個）のブラケット（
１（ｌｌが取り付けてあり、これらのブラケットａ〔に
はノーズル（２）に対して対称的（１８０度離隔してい
る）に配着した対をなすアクチュエータ（シリンダ）（
Ｉｌｌが、２対それぞれ取り付けである。すなわち、こ
の実施例においてはノズル（２）の周囲に互に９０度離
隔した４個（２対）のアクチュエータＯＤを配置してい
る。これらのアクチュエータＩは基準推力軸Ｔに垂直な
同一平面上に位置し、かつ、放射方向にそれぞれ延在し
ている。
、構成を説明するが、フレキシブルジヨイントおよびそ
の連結部分は従来と同じであるので、この同一部分には
同一符号を付し、その説明は省略する。第２．３図にお
いて、モータチャンバ（１）の後端面には互に等角度離
れた複数（この実施例においては４個）のブラケット（
１（ｌｌが取り付けてあり、これらのブラケットａ〔に
はノーズル（２）に対して対称的（１８０度離隔してい
る）に配着した対をなすアクチュエータ（シリンダ）（
Ｉｌｌが、２対それぞれ取り付けである。すなわち、こ
の実施例においてはノズル（２）の周囲に互に９０度離
隔した４個（２対）のアクチュエータＯＤを配置してい
る。これらのアクチュエータＩは基準推力軸Ｔに垂直な
同一平面上に位置し、かつ、放射方向にそれぞれ延在し
ている。
各アクチュエータ（１１）内は第３図に示すようにピス
トン（１２＋によって２つのシリンダ室（１３ａ） （
１３ｂ）に仕切られ、各シリンダ室（１３ａ） （１３
ｂ）には圧力流体を流出入させるパイプＱ４１（１５１
が連結しである。互に対向するアクチュエータαＢのパ
イプ（１４＋同士は連結してあり、また、パイプＱ５１
はそれぞれ電磁式の４ポ一ト３位置切換弁■に連結しで
ある。Ｑｌｌは流体源、のはタンクである。（２濠は後
述する検出器α＆からのフィードバック信号「）および
作動指令信号（Ｃ）？受は取シ、切換弁■に対して作動
信号を発するサーボアンプである。ピストン（１２１に
固定されたロッドαｅの先端には一部が外部に露出する
ポールａηを回転自在に埋設し、一方、ロッド（１６１
の後端にはロッド（１６１の位置を検出する検出器（１
８１を設ける。前記ノズル（２）外周の前記ポールａｎ
に対向する位置には平坦な平行面ａ！ｌが形成しである
。この平行面ａ９は基準推力軸Ｔに対し平行に延在して
いる。そして、各平行面０９には各アクチュエータＱｌ
ｌのボールａηがころがり接触している。
トン（１２＋によって２つのシリンダ室（１３ａ） （
１３ｂ）に仕切られ、各シリンダ室（１３ａ） （１３
ｂ）には圧力流体を流出入させるパイプＱ４１（１５１
が連結しである。互に対向するアクチュエータαＢのパ
イプ（１４＋同士は連結してあり、また、パイプＱ５１
はそれぞれ電磁式の４ポ一ト３位置切換弁■に連結しで
ある。Ｑｌｌは流体源、のはタンクである。（２濠は後
述する検出器α＆からのフィードバック信号「）および
作動指令信号（Ｃ）？受は取シ、切換弁■に対して作動
信号を発するサーボアンプである。ピストン（１２１に
固定されたロッドαｅの先端には一部が外部に露出する
ポールａηを回転自在に埋設し、一方、ロッド（１６１
の後端にはロッド（１６１の位置を検出する検出器（１
８１を設ける。前記ノズル（２）外周の前記ポールａｎ
に対向する位置には平坦な平行面ａ！ｌが形成しである
。この平行面ａ９は基準推力軸Ｔに対し平行に延在して
いる。そして、各平行面０９には各アクチュエータＱｌ
ｌのボールａηがころがり接触している。
次に、作用を説明する。
今、モータチャンバ（１）内の図示していない推進薬グ
レインに着火され、主−タチャンバ（１）内の圧力が所
定の値に達する。この結果、ノズル（２）はフレキシブ
ルジヨイント（５）全押圧しながら第２図において仮想
線で示す位置まで移動する。このとき、各アクチュエー
タ（＋１１のロッド（１６１はノズル（２）をゼロアラ
イメントに保持する位置で停止し、また、平行面ａ９は
基準推力軸Ｔに平行であり、さらに、平行面０にボール
Ｑ７１が単にころがり接触しているだけであるため、ノ
ズル（２）はアクチュエータａ０に何ら拘束されること
なくロケット機軸に沿って移動する。したがってノズル
（２）にミスアライメントが発生することはない。次に
、ノズル（２）を首振り運動させ、ロケットの姿勢を制
御する場合は、前記アクチュエータ０υを一対あるいは
２対作動し、ロッド（１６１を突出あるいは引っ込める
。このとき、対をなすアクチュエータ（１１）の内、一
方のアクチュエータαＢのロッド（１６１を突出させた
場合には、一方のアクチュエータ（１１）のシリンダ室
（１３ａ）カラパイプ（１４を通って他方のアクチュエ
ータａｌｌのシリンダ室（１３ａ）に流体が流れ、他方
のアクチュエータαＢのロッド（１６１が前記ロッド（
旧の突出量と同量だけ引っ込む。なお、このとき、ロッ
ドｆ１６）の移動量は検出器ａ＆により検出されフィー
ドバック信号Ｖ）がサーボアンプｅ３１に発せられる。
レインに着火され、主−タチャンバ（１）内の圧力が所
定の値に達する。この結果、ノズル（２）はフレキシブ
ルジヨイント（５）全押圧しながら第２図において仮想
線で示す位置まで移動する。このとき、各アクチュエー
タ（＋１１のロッド（１６１はノズル（２）をゼロアラ
イメントに保持する位置で停止し、また、平行面ａ９は
基準推力軸Ｔに平行であり、さらに、平行面０にボール
Ｑ７１が単にころがり接触しているだけであるため、ノ
ズル（２）はアクチュエータａ０に何ら拘束されること
なくロケット機軸に沿って移動する。したがってノズル
（２）にミスアライメントが発生することはない。次に
、ノズル（２）を首振り運動させ、ロケットの姿勢を制
御する場合は、前記アクチュエータ０υを一対あるいは
２対作動し、ロッド（１６１を突出あるいは引っ込める
。このとき、対をなすアクチュエータ（１１）の内、一
方のアクチュエータαＢのロッド（１６１を突出させた
場合には、一方のアクチュエータ（１１）のシリンダ室
（１３ａ）カラパイプ（１４を通って他方のアクチュエ
ータａｌｌのシリンダ室（１３ａ）に流体が流れ、他方
のアクチュエータαＢのロッド（１６１が前記ロッド（
旧の突出量と同量だけ引っ込む。なお、このとき、ロッ
ドｆ１６）の移動量は検出器ａ＆により検出されフィー
ドバック信号Ｖ）がサーボアンプｅ３１に発せられる。
サーボアンプ（至）は作動指令信号−（Ｃ）値とフィー
ドバック信号に）値とを比較し、これらの値が異なると
きは再び切換弁■に信号が発せられロッドαｅの正確な
移動量制御が行なわれる。
ドバック信号に）値とを比較し、これらの値が異なると
きは再び切換弁■に信号が発せられロッドαｅの正確な
移動量制御が行なわれる。
なお、この発明においては、アクチュエータを４つ以上
設けてもよい。また、平行面ａ９は平坦ではなく、溝状
のものであってもよく、さらに、連続した環状面でもよ
い。
設けてもよい。また、平行面ａ９は平坦ではなく、溝状
のものであってもよく、さらに、連続した環状面でもよ
い。
以上説明してきたように、この発明によれば、ノズルの
ミスアライメントが解消でき、したがって、ロケットの
姿勢制御が容易となり、また、その飛翔安全性を高める
ことができ、フレキシブルジヨイントの設計、製造、品
質管理が容易になる。
ミスアライメントが解消でき、したがって、ロケットの
姿勢制御が容易となり、また、その飛翔安全性を高める
ことができ、フレキシブルジヨイントの設計、製造、品
質管理が容易になる。
第１図は従来技術を示すその一部断面側面図、第２図は
この発明に係るロケットの姿勢制御系におけるノズル駆
動装置の一実施例、を示すその一部断面側面図、第３図
は第２図の■−■矢視断面図である。 （１）・・・モータチャンバ （２）・・・ノズル（５
）・・・フレキシブルジヨイント
この発明に係るロケットの姿勢制御系におけるノズル駆
動装置の一実施例、を示すその一部断面側面図、第３図
は第２図の■−■矢視断面図である。 （１）・・・モータチャンバ （２）・・・ノズル（５
）・・・フレキシブルジヨイント
Claims (1)
- フレキシブルジヨイントを介して結合したノズルとモー
タチャンバとの間にアクチュエータを介装してノズルに
首振り運動を与えつつロケットの姿勢を制御する系にお
いて、ノズル外周に基準推力軸と平行な面を形成すると
ともに少なくとも３個のアクチュエータの各一端側をモ
ータチャンバに固定し、同他端側を前記面に当接させた
ことを特徴とするロケットの姿勢制御系におけるノズル
駆動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10531681A JPS588253A (ja) | 1981-07-06 | 1981-07-06 | ロケツトの姿勢制御系におけるノズル駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10531681A JPS588253A (ja) | 1981-07-06 | 1981-07-06 | ロケツトの姿勢制御系におけるノズル駆動装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS588253A true JPS588253A (ja) | 1983-01-18 |
Family
ID=14404297
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10531681A Pending JPS588253A (ja) | 1981-07-06 | 1981-07-06 | ロケツトの姿勢制御系におけるノズル駆動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS588253A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1985002547A1 (en) * | 1983-12-08 | 1985-06-20 | Gyueling Zoltan | Non invasive therapeutic process and electric installation for implementing said process |
| JPH035700A (ja) * | 1989-06-01 | 1991-01-11 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 飛しよう体の姿勢制御装置 |
| US5419120A (en) * | 1993-06-07 | 1995-05-30 | Societe Europeenne De Propulsion | Device for purging combustion residues |
| KR100832734B1 (ko) | 2007-02-28 | 2008-05-27 | 국방과학연구소 | 3자유도 회전 운동체 구동장치 |
| KR101220905B1 (ko) | 2010-11-15 | 2013-01-11 | 한국항공우주연구원 | 발사체 추력 축 정렬 방법 및 장치 |
-
1981
- 1981-07-06 JP JP10531681A patent/JPS588253A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1985002547A1 (en) * | 1983-12-08 | 1985-06-20 | Gyueling Zoltan | Non invasive therapeutic process and electric installation for implementing said process |
| JPH035700A (ja) * | 1989-06-01 | 1991-01-11 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 飛しよう体の姿勢制御装置 |
| US5419120A (en) * | 1993-06-07 | 1995-05-30 | Societe Europeenne De Propulsion | Device for purging combustion residues |
| KR100832734B1 (ko) | 2007-02-28 | 2008-05-27 | 국방과학연구소 | 3자유도 회전 운동체 구동장치 |
| KR101220905B1 (ko) | 2010-11-15 | 2013-01-11 | 한국항공우주연구원 | 발사체 추력 축 정렬 방법 및 장치 |
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