RU183574U1 - Propulsion Stabilization and Aircraft Control - Google Patents
Propulsion Stabilization and Aircraft Control Download PDFInfo
- Publication number
- RU183574U1 RU183574U1 RU2018119110U RU2018119110U RU183574U1 RU 183574 U1 RU183574 U1 RU 183574U1 RU 2018119110 U RU2018119110 U RU 2018119110U RU 2018119110 U RU2018119110 U RU 2018119110U RU 183574 U1 RU183574 U1 RU 183574U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- control
- aerodynamic
- stabilization
- aircraft
- shunt
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
- F42B15/00—Self-propelled projectiles or missiles, e.g. rockets; Guided missiles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Aerodynamic Tests, Hydrodynamic Tests, Wind Tunnels, And Water Tanks (AREA)
Abstract
Корпус двигательной установки реактивной стабилизации и управления летательного аппарата является ракетным двигателем твердого топлива (РДТТ), органы управления выполнены в виде кинематически связанных между собой аэродинамических рулей и поворотных управляющих сопел, снабженных источником газообразного рабочего тепла, газогенератор имеет магистраль подачи газа к соплу, снабженную дросселем с шунтом.The body of the propulsion system for reactive stabilization and control of the aircraft is a solid propellant rocket engine (solid propellant rocket engine), the controls are made in the form of kinematically interconnected aerodynamic rudders and rotary control nozzles equipped with a source of gaseous working heat, the gas generator has a gas supply line to the nozzle equipped with a throttle with a shunt.
Полезная модель направлена на обеспечение стабилизации и управления летательного аппарата (ЛА) на участках баллистической траектории полета в сильно разряженном или безвоздушном пространстве как с неработающим, так и с работающим маршевым РДТТ и повышение эффективности стабилизации и управления ЛА. The utility model is aimed at ensuring stabilization and control of the aircraft (LA) in parts of the ballistic flight path in a strongly discharged or airless space with both idle and operating marching solid propellant rocket engines and increasing the efficiency of stabilization and control of aircraft.
Description
Предлагаемая полезная модель относится к авиационной и ракетной космической технике и может быть использована в космических аппаратах и беспилотных летательных аппаратах (ЛА), с участками траектории полета в сильно разреженном или безвоздушном пространстве, в том числе с выключенным маршевым ракетным двигателем твердого топлива (РДТТ).The proposed utility model relates to aviation and rocket space technology and can be used in spacecraft and unmanned aerial vehicles (LA), with sections of the flight path in a very rarefied or airless space, including with the solid propellant solid propellant rocket engine (RDTT) turned off.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является «Устройство стабилизации авиационной крылатой ракеты» - патент RU 2315261 С2.The closest technical solution, selected as a prototype, is the "Device for stabilizing an aircraft cruise missile" - patent RU 2315261 C2.
Устройство стабилизации авиационной крылатой ракеты, содержащее корпус, установленный с возможностью отделения хвостовой части ракеты, органы управления в виде рулей, смонтированных на корпусе, привода и механизмы управления рулями, корпус устройства стабилизации выполнен в виде выпуклой крышки, герметизирующей сопло твердотопливного разгонного двигателя ракеты, а органы управления - в виде четырех пар кинематически связанных между собой аэродинамических рулей и газовых рулей твердотопливного разгонного двигателя, причем каждая пара рулей устройства стабилизации размещена в плоскостях установки аэродинамических рулей ракеты и связана с соответствующим приводом руля ракеты посредством тяг управления и механизма управления рулями устройства стабилизации, который выполнен с возможностью отделения звеньев, управляющих положением аэродинамического руля устройства, а также - разделения с тягами управления от привода руля ракеты.A stabilization device for an aircraft cruise missile, comprising a body mounted with the possibility of separating the tail of the rocket, controls in the form of rudders mounted on the body, actuators and rudder control mechanisms, the body of the stabilization device is made in the form of a convex cover, which seals the nozzle of the solid fuel accelerating rocket engine, and governing bodies - in the form of four pairs of kinematically connected aerodynamic rudders and gas rudders of a solid propellant booster engine, each pa and the stabilization device rudders are placed in the planes of installation of the aerodynamic rocket rudders and connected to the corresponding rocket rudder drive by means of control rods and the stabilization device rudder control mechanism, which is capable of separating the links controlling the position of the aerodynamic rudder of the device, as well as separating the steering rods from the drive rocket booster.
Особенностью данного устройства является то, что оно не может быть использовано в ЛА с участками баллистической траектории полета в сильно разреженном или безвоздушном пространстве как с включенным, так и с выключенным маршевым ракетным двигателем твердого топлива (РДТТ).A feature of this device is that it cannot be used in aircraft with sections of a ballistic flight path in a very rarefied or airless space with and without solid propellant rocket propulsion engine (RDTT) turned on and off.
Общими существенными признаками прототипа, совпадающими с существенными признаками предлагаемого устройства, являются корпус, органы управления в виде кинематически связанных между собой аэродинамических рулей и не аэродинамических органов управления, в прототипе - газовых рулей, в предлагаемом устройстве - поворотных сопел.The common essential features of the prototype, which coincide with the essential features of the proposed device, are the body, controls in the form of kinematically interconnected aerodynamic rudders and non-aerodynamic controls, in the prototype gas rudders, in the proposed device rotary nozzles.
Предлагаемой полезной моделью решается техническая задача обеспечения стабилизации и управления ЛА на участках баллистической траектории полета в сильно разряженном или безвоздушном пространстве как с неработающим, так и с работающим маршевым ракетным двигателем твердого топлива (РДТТ) и повышения эффективности стабилизации и управления ЛА.The proposed utility model solves the technical problem of ensuring stabilization and control of aircraft in parts of the ballistic flight path in a strongly discharged or airless space with both idle and solid propellant solid propellant rocket engines (RDTTs) and to increase the efficiency of stabilization and control of aircraft.
Для решения данной технической задачи двигательная установка реактивной стабилизации и управления ЛА, содержащая корпус, органы управления в виде кинематически связанных между собой аэродинамических рулей и не аэродинамических органов управления, каждый не аэродинамический орган управления размещен в плоскости установки аэродинамического руля и связан с соответствующим приводом аэродинамического руля посредством тяги управления и качалок, при этом корпусом ЛА является РДТТ, органы управления выполнены в виде кинематически связанных между собой трех пар аэродинамических рулей и поворотных управляющих сопел, качалки сопел и качалки аэродинамических рулей имеют разную длину, а каждое сопло снабжено источником газообразного рабочего тела, например, газогенератором с твердотопливным зарядом с магистралью подачи газа.To solve this technical problem, a propulsion system for reactive stabilization and control of an aircraft containing a body, controls in the form of kinematically interconnected aerodynamic rudders and non-aerodynamic controls, each non-aerodynamic control is located in the plane of the aerodynamic steering wheel and connected to the corresponding drive of the aerodynamic steering wheel by means of a control rod and rockers, while the aircraft body is a solid propellant rocket engine, the controls are made in the form of kinematically connected s is between three pairs of aerodynamic control surfaces and control the rotary nozzles and nozzles rocking rocking aerodynamic control surfaces are of different lengths, and each nozzle is provided with a source of gaseous working medium, e.g., a solid fuel gas generator to charge the gas supply manifold.
Отличительным признаком предлагаемого устройства является то, что корпусом является РДТТ, органы управления выполнены в виде кинематически связанных между собой посредством тяг и качалок трех пар аэродинамических рулей и поворотных управляющих сопел, при этом качалки сопел и качалки аэродинамических рулей имеют разную длину, а каждое сопло снабжено источником газообразного рабочего тела, например, газогенератором. Газогенератор может иметь магистраль подачи газа к соплу, снабженную дросселем с шунтом, причем в шунт установлен импульсный регулятор расхода с электронным блоком, связанным электрической цепью с датчиком давления газообразного рабочего тела.A distinctive feature of the proposed device is that the body is a solid propellant rocket engine, the controls are made in the form of kinematically interconnected by means of rods and rockers of three pairs of aerodynamic rudders and rotary control nozzles, while the rocking nozzles and rocking aerodynamic rudders are of different lengths, and each nozzle is equipped a source of a gaseous working fluid, for example, a gas generator. The gas generator may have a gas supply line to the nozzle equipped with a throttle with a shunt, and in the shunt there is a pulse flow regulator with an electronic unit connected by an electric circuit to the pressure sensor of the gaseous working fluid.
Благодаря наличию данных отличительных признаков в совокупности с известными достигается следующий результат - обеспечивается стабилизация и управление ЛА на участках баллистической траектории полета в сильно разряженном или безвоздушном пространстве как с неработающим, так и с работающим маршевым ракетным двигателем твердого топлива (РДТТ), повышается эффективность работы двигательной установки в заданном температурном диапазоне эксплуатации.Due to the presence of these distinguishing features, together with the well-known characteristics, the following result is achieved: stabilization and control of the aircraft in the areas of the ballistic flight path in a strongly discharged or airless space with both idle and solid propellant solid propellant rocket engines (RDTTs) are achieved, and the engine’s work efficiency is improved installations in a given operating temperature range.
На фиг. 1 изображено продольное сечение части хвостового отсека ЛА с двигательной установкой реактивной стабилизации и управления, состоящей из корпуса - РДТТ 1, аэродинамических рулей 2, приводов аэродинамических рулей 3, поворотных управляющих сопел 4, тяг 5 и качалок 6 (указаны на виде А), газогенераторов 7. Углы поворота аэродинамических рулей 2 и поворотных управляющих сопел 4 разные, что обеспечивается разной длиной качалок 6. Углы поворота управляющих сопел 4 больше, чем углы поворота аэродинамических рулей 2, что необходимо для обеспечения равенства управляющих моментов от аэродинамических рулей и сопел.In FIG. 1 shows a longitudinal section of part of the tail compartment of the aircraft with a propulsion system for reactive stabilization and control, consisting of a body - solid
На виде А изображена двигательная установка реактивной стабилизации и управления в исходном состоянии и в процессе управления ЛА.Figure A shows the propulsion system of reactive stabilization and control in the initial state and in the process of controlling the aircraft.
На фиг. 2 изображен вид сзади на двигательную установку реактивной стабилизации и управления (вид Б).In FIG. 2 shows a rear view of a propulsion system of reactive stabilization and control (view B).
На фиг. 3 изображена принципиальная схема магистрали подачи газообразного рабочего тела. Она состоит из источника газообразного рабочего тела (ИГРТ) 7, дросселя 8 с шунтом с импульсным регулятором расхода (ИРР) 9, электронного блока (ЭБ) 10, связанного электрической цепью с датчиком давления (Д) 11.In FIG. 3 shows a schematic diagram of the supply line of a gaseous working fluid. It consists of a source of a gaseous working fluid (IGRT) 7, a
На фиг.4 изображен упрощенный вариант принципиальной схемы магистрали подачи газообразного рабочего тела. Она состоит из источника газообразного рабочего тела (ИГРТ) 7, дросселя 8 с шунтом, реле давления (РД) 12 и электропневмоклапан (ЭПК) 13.Figure 4 shows a simplified version of the circuit diagram of the supply line of a gaseous working fluid. It consists of a source of a gaseous working fluid (IGRT) 7, a
Двигательная установка реактивной стабилизации и управления работает следующим образом.Propulsion reactive stabilization and control works as follows.
При полете ЛА на участке Траектории в плотных слоях атмосферы, стабилизация и управление ЛА осуществляется аэродинамическими рулями 2, которые поворачиваются с помощью приводов 3, получающих управляющие сигналы от системы управления. На участках траектории в сильно разряженном или безвоздушном пространстве аэродинамические рули 2 становятся неэффективными. По команде от системы управления включаются газогенераторы 7, подающие рабочее тело в поворотные управляющие сопла 4. Система управления продолжает выдавать управляющие сигналы на привода 3 аэродинамических рулей 2 и последние посредством тяг 5 и качалок 6 поворачивают управляющие сопла 4, которые обеспечивают стабилизацию и управление ЛА. При входе ЛА в плотные слои атмосферы, его стабилизация и управление вновь осуществляется аэродинамическими рулями 2.When flying an aircraft on a section of the trajectory in dense layers of the atmosphere, the aircraft is stabilized and controlled by
Для обеспечения потребной величины тяги каждого из сопел и времени работы газогенераторов в заданном температурном диапазоне эксплуатации, например, для газогенераторов с торцевым горением твердотопливного заряда, его длина определяется из условий работы при максимальной температуре заряда, а диаметр - при минимальной температуре, то есть твердотопливный заряд и газогенератор в целом переразмерены ~ в два раза. Повышение эффективности работы газогенератора и двигательной установки достигается путем обеспечения программного расхода газа в заданном температурном диапазоне эксплуатации, что позволяет улучшить габаритно-массовые параметры. Работа газогенератора с магистралью подачи происходит следующим образом: величина давления в газогенераторе 7, преобразованная датчиком давления 11 в электрический сигнал «Uс» подается в электронный блок 10, туда же поступает от системы управления ЛА управляющий сигнал «Uупр». Сигналы сравниваются в электронном блоке 10 и, при их рассогласовании, реализуется подача сигнала рассогласования в импульсный регулятор расхода 9, который осуществляет или перепуск газа через шунт, или перекрытие прохода газа через шунт в импульсном режиме, что обеспечивает изменение расхода г аза, а в конечном итоге изменение тяги, создаваемой соплами 4 двигательной установки.To ensure the required thrust of each nozzle and the operating time of gas generators in a given operating temperature range, for example, for gas generators with end-face combustion of a solid fuel charge, its length is determined from operating conditions at a maximum charge temperature, and its diameter at a minimum temperature, i.e., a solid fuel charge and the gas generator as a whole is oversized ~ twice. Improving the efficiency of the gas generator and propulsion system is achieved by providing programmed gas flow in a given temperature range of operation, which allows to improve overall mass parameters. The operation of the gas generator with the supply line is as follows: the pressure in the
В упрощенном варианте исполнения магистрали подачи газа реле давления напрямую электрически связана с электропневмоклапаном 13, чем обеспечивается их совместная работа в импульсном режиме. При забросе давления в газогенераторе 7 срабатывает реле давления 12, что приводит к импульсному открытию электропневмоклапана 13, давление в газогенераторе 7 снижается, скорость горения твердотопливного заряда уменьшается, с соответствующим уменьшением расхода газа, то есть тяги, создаваемой соплами 4 двигательной установки. При снижении тяги ниже потребной величины (давления в газогенераторе 7) электропневмоклапан 13 закрывается, давление газов увеличивается, то есть происходит обратный процесс. Далее цикл повторяется.In a simplified version of the gas supply line, the pressure switch is directly electrically connected to the electro-
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018119110U RU183574U1 (en) | 2018-05-24 | 2018-05-24 | Propulsion Stabilization and Aircraft Control |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018119110U RU183574U1 (en) | 2018-05-24 | 2018-05-24 | Propulsion Stabilization and Aircraft Control |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU183574U1 true RU183574U1 (en) | 2018-09-26 |
Family
ID=63671496
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018119110U RU183574U1 (en) | 2018-05-24 | 2018-05-24 | Propulsion Stabilization and Aircraft Control |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU183574U1 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3286956A (en) * | 1965-07-19 | 1966-11-22 | Douglas Aircraft Co Inc | Missile control system |
US4008869A (en) * | 1976-01-07 | 1977-02-22 | Litton Systems, Inc. | Predicted - corrected projectile control system |
RU2240489C1 (en) * | 2003-04-24 | 2004-11-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное объединение машиностроения" | Method and device for guided missile take-off from transport-launching pack |
RU2315261C2 (en) * | 2006-01-26 | 2008-01-20 | Открытое акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения" | Stabilizing device of aircraft winged missile |
RU2364551C2 (en) * | 2004-10-06 | 2009-08-20 | Юрий Иванович Безруков | Flying wing of vertical take off and landing (fwvtl) |
RU2436715C2 (en) * | 2010-02-16 | 2011-12-20 | Владимир Владимирович Киселев | Aerospace aircraft |
-
2018
- 2018-05-24 RU RU2018119110U patent/RU183574U1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3286956A (en) * | 1965-07-19 | 1966-11-22 | Douglas Aircraft Co Inc | Missile control system |
US4008869A (en) * | 1976-01-07 | 1977-02-22 | Litton Systems, Inc. | Predicted - corrected projectile control system |
RU2240489C1 (en) * | 2003-04-24 | 2004-11-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное объединение машиностроения" | Method and device for guided missile take-off from transport-launching pack |
RU2364551C2 (en) * | 2004-10-06 | 2009-08-20 | Юрий Иванович Безруков | Flying wing of vertical take off and landing (fwvtl) |
RU2315261C2 (en) * | 2006-01-26 | 2008-01-20 | Открытое акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения" | Stabilizing device of aircraft winged missile |
RU2436715C2 (en) * | 2010-02-16 | 2011-12-20 | Владимир Владимирович Киселев | Aerospace aircraft |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3972490A (en) | Trifan powered VSTOL aircraft | |
US6668542B2 (en) | Pulse detonation bypass engine propulsion pod | |
US3699771A (en) | Rotary wing aircraft lift and propulsion method and systems | |
US4938021A (en) | Sustainer propulsion system | |
US11964750B2 (en) | Propeller speed overshoot preventing logic | |
US3208383A (en) | Ramjet vent | |
AU2006228511B2 (en) | Steering system and method for a guided flying apparatus | |
RU183574U1 (en) | Propulsion Stabilization and Aircraft Control | |
US2707372A (en) | Afterburner apparatus for turbo jet engines having movable flame holder means | |
US5158246A (en) | Radial bleed total thrust control apparatus and method for a rocket propelled missile | |
US8308104B2 (en) | Aircraft having a rotating turbine engine | |
US5028014A (en) | Radial bleed total thrust control apparatus and method for a rocket propelled missile | |
US3692258A (en) | Missile configurations,controls and utilization techniques | |
CN103192988A (en) | Airship | |
RU2006102052A (en) | DEVICE FOR STABILIZATION OF AVIATION WINGED ROCKET | |
US2974902A (en) | Power plant for helicopter | |
US3386688A (en) | Aircraft provided with an engine and a retractable fairing therefor | |
RU2603305C1 (en) | Return carrier rocket stage | |
EP3418670B1 (en) | Parallel combustor configuration for unmanned underwater vehicle propulsion turbine | |
RU2380282C1 (en) | Hypersonic aircraft and onboard combat laser | |
US2850872A (en) | Pulse jet convertible to ram jet engine | |
US3353356A (en) | Vector control system, which includes means for introducing an auxiliary exhaust stream into the primary stream of a rocket motor | |
RU2609549C1 (en) | Return stage of rocket vehicle and method of its operation | |
WO2022175739A1 (en) | Ramjet or scrum jet aircraft engine with the capability of mounting two fans behind the aircraft's nozzle | |
US2609168A (en) | Jet airfoil brake |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20181023 |