RU193992U1 - PORTABLE FUEL CORRECTIVE MISSION ENGINE - Google Patents
PORTABLE FUEL CORRECTIVE MISSION ENGINE Download PDFInfo
- Publication number
- RU193992U1 RU193992U1 RU2019124233U RU2019124233U RU193992U1 RU 193992 U1 RU193992 U1 RU 193992U1 RU 2019124233 U RU2019124233 U RU 2019124233U RU 2019124233 U RU2019124233 U RU 2019124233U RU 193992 U1 RU193992 U1 RU 193992U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- paste
- engine
- fuel
- corrective
- thrust
- Prior art date
Links
Images
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
- F02K9/70—Rocket-engine plants, i.e. plants carrying both fuel and oxidant therefor; Control thereof using semi- solid or pulverulent propellants
Abstract
Полезная модель относится к области военной техники, в частности к ракетно-артиллерийскому вооружению, и может быть использовано при разработке и создании корректирующего ракетного двигателя на пастообразном топливе (РДПТ).Техническим результатом полезной модели является повышение эффективности корректирующего ракетного двигателя на пастообразном топливе за счет возможности изменения тяги корректирующего двигателя на всем протяжении его работы с требуемой точностью, а при необходимости и обнуление тяги (за счет использования ножничного механизма с линейным шаговым двигателем с выдвижным штоком), что обеспечивает требуемый уровень точности донаведения или перенацеливания ракет (БЧ) по изменившимся координатам (по изменившей свое местоположение цели) на конечном участке траектории, что в целом повышает боевую эффективность ракетного вооружения.The utility model relates to the field of military equipment, in particular to rocket and artillery weapons, and can be used in the development and creation of a paste-type corrective rocket engine (RDPT). The technical result of the utility model is to increase the efficiency of a paste-type corrective rocket engine due to the possibility changes in the thrust of the corrective engine throughout its operation with the required accuracy, and, if necessary, zeroing the thrust (due to the use of scabbard -screw mechanism with a linear stepper motor with a sliding stem) to provide the desired level of accuracy donavedeniya or retargeting missiles (CU) according to the changed coordinates (at changed its target location) to the final trajectory, which generally increases the combat effectiveness missile.
Description
Полезная модель относится к области военной техники, в частности к ракетно-артиллерийскому вооружению, и может быть использована для повышения технических возможностей по донаведению (перенацеливанию) ракет, относящихся к классу высокоточного оружия, а также для совершения маневров при преодолении противоракетной обороны противника.The utility model relates to the field of military equipment, in particular to missile and artillery weapons, and can be used to increase the technical capabilities for retrieving (retargeting) missiles belonging to the class of high-precision weapons, as well as for performing maneuvers when overcoming enemy missile defense.
Известные разработки управляющих ракетных двигателей на пастообразном топливе не в полной мере удовлетворяют предъявляемым требованиям. Так на фигуре 1 представлен двухрежимный ракетный двигатель, в состав которого входят: корпус 1, сопловой блок 2, крышка соплового блока 3, фильеры 4, маршевый заряд 5, воспламенитель 6, форсажный заряд 7, продольные сквозные каналы с пастообразным топливом 8, импульсный газогенератор 9 [1]. Представленный на фигуре 1 двухрежимный ракетный двигатель работает следующим образом. При срабатывании воспламенителя 6 воспламеняется поверхность канала и торца маршевого заряда 5. Работа двигателя на маршевом режиме обеспечивается горением маршевого заряда. При необходимости перевода двигателя на форсажный режим работы задействуется форсажный заряд 7. Задействование форсажного заряда осуществляется выбросом пастообразного топлива из каналов 8 заряда в камеру двигателя. Выброс пастообразного топлива производится сжатым газом, образовавшимся при срабатывании импульсного газогенератора 9. Импульсный газогенератор 9 снабжен независимыми, различными по массе навесками пиротехнического состава. Это позволяет получить требуемые, в зависимости от величины свободного объема камеры сгорания, размеры капель пастообразного топлива. Изменение размеров капель осуществляется изменением перепада внутрикамерного давления и давления выброса. Применение рассматриваемого двигателя позволяет получить постоянное, независимое от величины свободного объема камеры сгорания, время перехода с маршевого на форсажный режим работы. А увеличение количества форсажных секций позволит увеличить количество корректирующих импульсов или осуществить дискретное управление величиной тяги и временем работы на форсажном режиме за счет их параллельного или последовательного задействования.Known development of control propellant rocket engines do not fully meet the requirements. So, the figure 1 shows a dual-mode rocket engine, which includes:
Однако, наряду с достоинствами такой двигатель имеет существенный недостаток, он является двухрежимным, с программным изменением тяги, что не обеспечивает управление полетом в реальном масштабе времени и не позволяет получить требуемый уровень тяги.However, along with the advantages, such an engine has a significant drawback, it is dual-mode, with programmed thrust change, which does not provide real-time flight control and does not allow to obtain the required thrust level.
На фигуре 2 представлен управляющий ракетный двигатель на пастообразном топливе (РДПТ) с фильерным блоком, в состав которого входят: газовые редукторы 10-11, баллон 12, электропневматические клапана (ЭПК) 13-14, газовые магистрали 15-16, расходные трубки 17, пружина расходной трубки 18, заднее днище 19, поршень 20, пастообразное топливо 21, корпус двигателя 22, передняя стенка 23, полость расходной трубки 24, камера сгорания с соплом 25, воспламенитель 26, поршень расходной трубки 27 [1, 2]. Принцип работы такого двигателя заключается в следующем. При запуске двигателя подается командный сигнал на ЭПК 13, который открывает доступ сжатого газа в запоршневое пространство по газовой магистрали 16. Под действием давления поршень 20 начинает вытеснение пастообразного топлива 21 через отверстия в передней стенке 23 бака и расходные трубки 17 в камеру сгорания 25. Воспламенение пастообразного топлива производится воспламенителем 26, представляющим собой пороховую навеску. Горение пороховой навески обеспечивает необходимое давление и температуру воспламенения пастообразного топлива (ПТ). Увеличение длины столба горящего пастообразного топлива обеспечивает рост площади горения, а, следовательно, и рост давления в камере сгорания. Длина столба ПТ возрастает до момента выравнивания скоростей подачи пастообразного топлива по оси канала подачи и скорости горения ПТ по оси столба пастообразного топлива, при этом двигатель выходит на маршевый режим. Следует учитывать, что значительная длина столба ПТ не допустима ввиду того, что при больших значениях поперечной перегрузки, может иметь место отклонение оси столба ПТ от оси канала. Это может привести к прогоранию стенок камеры сгорания и, даже, срыву столба горящего ПТ со среза канала подачи.The figure 2 shows the control propellant rocket engine (RAPT) with a spinneret block, which includes: gas reducers 10-11,
Переход на форсажный режим работы производится через импульсный режим. При этом подается командный сигнал на ЭПК 13 и по магистрали 15 сжатый газ поступает в полости расходных трубок 17. Сжатый газ воздействует на поршни расходных трубок 27, преодолевая усилие пружин 18, продвигает расходную трубку вперед. В результате этого образуется кольцевая щель и производится выброс столба пастообразного топлива, при этом энергия сжатого газа производит его дробление на капли. Система подачи сжатого газа по магистрали 15 организована так, что можно задействовать разное количество расходных трубок, работающих на распыл пастообразного топлива.The transition to the afterburner mode of operation is performed through the pulse mode. In this case, a command signal is supplied to EPA 13 and compressed gas enters the cavity of the
Недостатками такого двигателя является то, что он имеет сложную систему управления расходом топлива, за счет применения пневматических форсунок в фильерном блоке, что значительно повышает его пассивную массу и снижает надежность работы.The disadvantages of such an engine is that it has a complex fuel consumption control system due to the use of pneumatic nozzles in the spinneret block, which significantly increases its passive mass and reduces reliability.
Прототипом разрабатываемой полезной модели является «Реактивный двигатель», полезна модель №42269, схема которой представлена на фигуре 3 [3]. Данная полезная модель включает в свой состав корпус 28, топливная камера 29, задняя стенка бака 30, корпус бака 31, пороховой аккумулятор давления (ПАД) 32, электропневматический клапан 33, регулятор давления 34, воспламенители 35-36, поршень 37, пастообразное топливо 38, сопловой блок 39, блок форсунок 40, накопительная камера 41.The prototype of the developed utility model is “Jet engine”, utility model No. 42269, the scheme of which is shown in Figure 3 [3], is useful. This utility model includes a
Принцип работы такого двигателя заключается в следующем.The principle of operation of such an engine is as follows.
В качестве источников рабочего тела применяется пороховой аккумулятор давления (ПАД) 32. При запуске двигателя подается командный сигнал на воспламенитель 35. Давление на поршень 37 осуществляется за счет газов, поступающих от порохового аккумулятора давления и регулятора давления 34, который получает сигнал на необходимую величину давления от системы управления для создания определенной тяги. Под действием давления поршень 37 начинает вытеснение пастообразного топлива 38 через отверстия в передней стенке бака и блока форсунок 40 в камеру сгорания. Воспламенение ПТ производится воспламенителем 36, представляющим собой пороховую навеску. Горение пороховой навески обеспечивает необходимое давление и температуру воспламенения пастообразного топлива. Увеличение длины столба горящего пастообразного топлива обеспечивает рост площади горения, а, следовательно, и рост давления в камере сгорания. Длина столба ПТ возрастает до момента выравнивания скоростей подачи пастообразного топлива по оси канала подачи и скорости горения ПТ по оси столба пастообразного топлива, при этом двигатель выходит на маршевый режим. За счет системы управления двигателя, регулятора давления 34, и ЭПК 33 поддерживается необходимое давление в накопительной камере 41, что делает возможным быть предложенному двигателю многорежимным, с возможностью плавного изменения тяги.As sources of the working fluid, a powder pressure accumulator (PAD) 32 is used. When the engine is started, a command signal is supplied to the
Однако, наряду с достоинствами такой двигатель имеет существенные недостатки, как и РДПТ представленный на фигуре 2 он имеет сложную систему управления расходом топлива, за счет применения порохового аккумулятора давления с регулятором давления, что не обеспечивает требуемую точность донаведения (перенацеливания) ракет (боевых частей). Еще одним существенным недостатком данной полезной модели является невозможность обнуления тяги двигателя, что может потребоваться при конечном наведении ракеты на цель.However, along with the advantages of such an engine, it has significant drawbacks, like the RDPT shown in Figure 2, it has a complex fuel consumption control system due to the use of a powder pressure accumulator with a pressure regulator, which does not provide the required accuracy of homing (retargeting) missiles (warheads) . Another significant drawback of this utility model is the impossibility of zeroing the engine thrust, which may be required when the missile is finally aimed at the target.
Для устранения указанных недостатков предлагается полезная модель, изображенная на фигуре 6. В состав полезной модели входят: корпус двигателя 44, топливная камера с пастообразным топливом 45, блок форсунок 46, поршень 47, корпус бака 48, сопловой блок 49, воспламенитель 50, ножничный механизм 51, канал связи с бортовой системой управления ракеты 52 (изображен схематично), линейный шаговый двигатель с выдвижным штоком 53.To eliminate these drawbacks, a utility model is shown, shown in figure 6. The composition of the utility model includes: an
На фигуре 4 изображен ножничный механизм. Простейший ножничный механизм состоит из системы рычагов, шарниров и привода, создающего линейное перемещение. В качестве привода используется гидроцилиндр или механическая передача с электрическим приводом (в предлагаемом корректирующем ракетном двигателе на пастообразном топливе используется линейный шаговый двигатель с выдвижным штоком).The figure 4 shows the scissor mechanism. The simplest scissor mechanism consists of a system of levers, hinges and a drive that creates linear movement. As the drive, a hydraulic cylinder or a mechanical transmission with an electric drive is used (in the proposed corrective rocket engine using paste-like fuel, a linear stepper motor with a sliding rod is used).
Одна из опор подъемника шарнирно закреплена на основании, другая имеет возможность перемещаться вдоль основания. Остальные рычаги закреплены шарнирно по принципу ножниц. К верхним рычагам шарнирно закреплен подъемный стол (поршень 47). В результате воздействия привода изменяется расстояние между опорами 43 и высота 42. Учитывая, что длина рычагов - величина постоянна, при уменьшении 43 высота 42 будет увеличиваться груз (поршень) будет линейно перемещаться.One of the elevator supports is pivotally fixed to the base, the other has the ability to move along the base. The remaining levers are hinged according to the principle of scissors. A lifting table (piston 47) is pivotally attached to the upper levers. As a result of the impact of the drive, the distance between the
Одним из главных преимуществ ножничного механизма является обусловленное конструкцией самовыравнивание горизонта (поршня 47). Кроме того, такая конструкция обладает высокой надежностью и очень компактна.One of the main advantages of the scissor mechanism is the self-leveling of the horizon (piston 47) due to the construction. In addition, this design is highly reliable and very compact.
На фигуре 5 приведен пример линейного шагового двигателя с выдвижным штоком. Главными преимуществами линейного шагового двигателя с выдвижным штоком являются:Figure 5 shows an example of a linear stepper motor with a sliding rod. The main advantages of a linear stepper motor with an extended stem are:
- обеспечение точного движения, погрешность шага винта не более 0.015 мм;- ensuring accurate movement, screw pitch error of not more than 0.015 mm;
- эффективность винта достигает 85%;- screw efficiency reaches 85%;
- большая мощность;- high power;
- не требует дополнительной системы питания (питание осуществляется от бортовой системы управления ракетой через канал связи 52).- does not require an additional power system (power is supplied from the on-board missile control system via communication channel 52).
Принцип работы предлагаемого корректирующего двигателя на пастообразном топливе заключается в следующем.The principle of operation of the proposed correction engine for paste fuel is as follows.
По команде бортовой системы управления ракеты через канал связи 52 поступает сигнал на линейный шаговый двигатель с выдвижным штоком 53, который приводит в действие ножничный механизм 51. Под действием ножничного механизма 51, поршень 47 начинает вытеснение пастообразного топлива из топливной камеры 45 через блок форсунок 46 в камеру сгорания. Воспламенение пастообразного топлива (ПТ) производится воспламенителем 50, представляющим собой пороховую навеску. Горение пороховой навески обеспечивает необходимое давление и температуру воспламенения пастообразного топлива. Увеличение длины столба горящего пастообразного топлива обеспечивает рост площади горения и давления в камере сгорания. Длина столба ПТ возрастает до момента выравнивания скоростей подачи пастообразного топлива по оси канала подачи и скорости горения ПТ по оси столба пастообразного топлива, при этом двигатель выходит на маршевый режим. За счет команд бортовой системы управления, передаваемых по каналу связи 52 на линейный шаговый двигатель с выдвижным штоком 53 поддерживается необходимое давление на поршень 47, для вытеснения требуемого количества пастообразного топлива, а, как следствие, регулируется величина тяги корректирующего двигателя, обеспечивая предложенному двигателю многорежимность, а при необходимости, обнуление тяги.At the command of the onboard missile control system, a signal is transmitted through the
Техническим результатом полезной модели является повышение эффективности корректирующего ракетного двигателя на пастообразном топливе, за счет возможности изменения тяги корректирующего двигателя на всем протяжении его работы с требуемой точностью, а при необходимости и обнуление тяги, что обеспечивает требуемый уровень точности донаведения или перенацеливания ракет (БЧ) по изменившимся координатам (по изменившей свое местоположение цели) на конечном участке траектории, что в целом повышает боевую эффективность ракетного вооружения.The technical result of the utility model is to increase the efficiency of the corrective propellant rocket engine, due to the possibility of changing the thrust of the corrective engine throughout its operation with the required accuracy, and if necessary, zeroing the thrust, which provides the required level of accuracy of missile retargeting or re-targeting (warhead) by changed coordinates (at a target that has changed its location) on the final section of the trajectory, which generally increases the combat effectiveness of the missile armed i.
Список литературыList of references
1. Авдиенко, А.А. и др. Проектирование двигательных установок на твердом и пастообразном топливах. Саратов, Саратовский филиал ВАУ, 2001.- 170 с.1. Avdienko, A.A. and others. Design of propulsion systems for solid and paste-like fuels. Saratov, Saratov branch of VAU, 2001 .-- 170 p.
2. Карташов, Ю.И., Фоменко, В.В., Захаренко, В.Г. Пастообразные ракетные топлива, пороха и составы специального назначения (рецептуры, изделия, библиография). - СПб.: Обзор работ ФГУП «РНЦ «Прикладная химия» за 1966-2003 гг.», 2003. - 63 с.2. Kartashov, Yu.I., Fomenko, VV, Zakharenko, V.G. Paste rocket fuels, gunpowder and special compounds (formulations, products, bibliography). - St. Petersburg: Review of the work of FSUE "RSC" Applied Chemistry for 1966-2003 ", 2003. - 63 p.
3. Елисов, А.В. и др. «Реактивный двигатель». Патент на полезную модель №42269. - М.: 2004.3. Elisov, A.V. and others. "Jet engine". Utility Model Patent No. 42269. - M .: 2004.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019124233U RU193992U1 (en) | 2019-07-24 | 2019-07-24 | PORTABLE FUEL CORRECTIVE MISSION ENGINE |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019124233U RU193992U1 (en) | 2019-07-24 | 2019-07-24 | PORTABLE FUEL CORRECTIVE MISSION ENGINE |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU193992U1 true RU193992U1 (en) | 2019-11-22 |
Family
ID=68652609
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019124233U RU193992U1 (en) | 2019-07-24 | 2019-07-24 | PORTABLE FUEL CORRECTIVE MISSION ENGINE |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU193992U1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3067574A (en) * | 1959-01-02 | 1962-12-11 | Thompson Ramo Wooldridge Inc | Thrust control for rocket engines |
US3142152A (en) * | 1962-06-22 | 1964-07-28 | Lockheed Aircraft Corp | Hybrid rocket motor |
US3349563A (en) * | 1965-11-15 | 1967-10-31 | Thiokol Chemical Corp | Thrust control apparatus for plastic propellant rocket motor |
RU42269U1 (en) * | 2004-07-21 | 2004-11-27 | Елисов Александр Владимирович | JET ENGINE |
UA24169U (en) * | 2007-01-04 | 2007-06-25 | Ivanchenko Anatolii Mykolaiovy | Sustainer rocket engine on unitary paste-like fuel for upper stages of launch-vehicles |
-
2019
- 2019-07-24 RU RU2019124233U patent/RU193992U1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3067574A (en) * | 1959-01-02 | 1962-12-11 | Thompson Ramo Wooldridge Inc | Thrust control for rocket engines |
US3142152A (en) * | 1962-06-22 | 1964-07-28 | Lockheed Aircraft Corp | Hybrid rocket motor |
US3349563A (en) * | 1965-11-15 | 1967-10-31 | Thiokol Chemical Corp | Thrust control apparatus for plastic propellant rocket motor |
RU42269U1 (en) * | 2004-07-21 | 2004-11-27 | Елисов Александр Владимирович | JET ENGINE |
UA24169U (en) * | 2007-01-04 | 2007-06-25 | Ivanchenko Anatolii Mykolaiovy | Sustainer rocket engine on unitary paste-like fuel for upper stages of launch-vehicles |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4341147A (en) | Coaxial dual hollow piston regenerative liquid propellant gun | |
US4722261A (en) | Extendable ram cannon | |
US2965000A (en) | Liquid propellant, regenerative feed and recoilless gun | |
US20070175324A1 (en) | Combustion-gas-powered paintball marker | |
US4099445A (en) | Pressure differential piston-combustion chamber system | |
Naumann et al. | Double-pulse solid rocket motor technology-applications and technical solutions | |
RU193992U1 (en) | PORTABLE FUEL CORRECTIVE MISSION ENGINE | |
US4745841A (en) | Liquid propellant gun | |
US5499567A (en) | Distillate fuel oil/air-fired, rapid-fire cannon | |
US4762293A (en) | Rocket projectiles | |
US4726184A (en) | Rocket engine assembly | |
CN214620888U (en) | Rocket projectile for 40 mm rocket tube based on straight nozzle extended-range engine | |
US4337685A (en) | Apparatus for generating a propellant gas | |
SE442246B (en) | SET AND DEVICE TO REDUCE BASIC RESISTANCE FOR PROJECTILES | |
US4722185A (en) | Double piston rocket engine assembly | |
CN109737809A (en) | The guided missile catapult point ignition method of more gas generator power systems | |
RU2670463C1 (en) | Artillery projectile firing range increasing method | |
DE102016121094A1 (en) | Ejection engine as annular combustion chamber | |
US3199415A (en) | Pneumatic motor | |
RU2670462C1 (en) | Artillery shell | |
US5131313A (en) | Linear accelerator | |
KR20020060747A (en) | Driver for power tools | |
RU2247305C1 (en) | Gas-reaction control system unit of jet projectile | |
Surma | Recoilless Gun System as a Particular Form of General Interior Ballistics Model of Gun Propellant Systems | |
RU2670465C1 (en) | Artillery projectile firing range increasing method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20200725 |