RU2068379C1 - Method of launching rocket (versions) and transportation system for its realization - Google Patents

Method of launching rocket (versions) and transportation system for its realization Download PDF

Info

Publication number
RU2068379C1
RU2068379C1 SU925055906A SU5055906A RU2068379C1 RU 2068379 C1 RU2068379 C1 RU 2068379C1 SU 925055906 A SU925055906 A SU 925055906A SU 5055906 A SU5055906 A SU 5055906A RU 2068379 C1 RU2068379 C1 RU 2068379C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rockets
separation
engines
tanks
trajectory
Prior art date
Application number
SU925055906A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Алексеевич Таранцев
Original Assignee
Александр Алексеевич Таранцев
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Александр Алексеевич Таранцев filed Critical Александр Алексеевич Таранцев
Priority to SU925055906A priority Critical patent/RU2068379C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2068379C1 publication Critical patent/RU2068379C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64GCOSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
    • B64G1/00Cosmonautic vehicles
    • B64G1/10Artificial satellites; Systems of such satellites; Interplanetary vehicles
    • B64G1/1085Swarms and constellations
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64GCOSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
    • B64G1/00Cosmonautic vehicles
    • B64G1/002Launch systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64GCOSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
    • B64G1/00Cosmonautic vehicles
    • B64G1/22Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
    • B64G1/64Systems for coupling or separating cosmonautic vehicles or parts thereof, e.g. docking arrangements
    • B64G1/641Interstage or payload connectors
    • B64G1/643Interstage or payload connectors for arranging multiple satellites in a single launcher
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64GCOSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
    • B64G1/00Cosmonautic vehicles
    • B64G1/22Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
    • B64G1/64Systems for coupling or separating cosmonautic vehicles or parts thereof, e.g. docking arrangements
    • B64G1/641Interstage or payload connectors

Abstract

FIELD: rocketry and space engineering. SUBSTANCE: several rockets are launched simultaneously with payloads into a single transportation system. Rockets may be accelerated on active leg of trajectory by single boost stage which is just stage of more powerful rocket. Engines of rockets may be first shut down and may be cut in only after separation of rockets from boost stage or may be cut in immediately when they are supplied from boost stage tank and after separation they are fed with their own propellant. After separation from boost stage, rockets continue flight over their own trajectory injecting payloads into different orbits. EFFECT: enhanced efficiency of transportation systems due to simultaneous injection of several payloads into different orbits and wide employment of rockets disarmed for conversion. 4 cl, 5 dwg

Description

Известна транспортная система и способ пуска ракет (см. патент США N 4724738, кл. В 64 G 1/40, 1988). A known transport system and method of launching missiles (see US patent N 4724738, CL 64 G 1/40, 1988).

Транспортная космическая система содержит разгонную первую ступень, ускорители второй ступени, ракеты с полезными нагрузками, соединенные с разгонной ступенью, и полезную нагрузку под обтекателем. The space transport system contains an accelerating first stage, accelerators of the second stage, rockets with payloads connected to the accelerating stage, and a payload under the cowl.

После срабатывания первой ступени и ускорителей второй ступени полезная нагрузка выводится на свою орбиту, а каждая ракета с полезной нагрузкой выводится на свою орбиту по собственной траектории. After the first stage and the second stage accelerators are triggered, the payload is put into its orbit, and each rocket with the payload is put into its orbit along its own trajectory.

Задачей изобретения является создание эффективной транспортной системы и способа ее пуска путем обеспечения выведения на разные орбиты разных полезных нагрузок. При этом возможно использование снимаемых с вооружения боевых баллистических ракет. The objective of the invention is to create an efficient transport system and method of its launch by ensuring the launch into different orbits of different payloads. In this case, it is possible to use ballistic missiles that are being withdrawn from service.

Поставленная задача решается тем, что в способе пуска ракет, основанном на их совместном движении на активном участке траектории с помощью общего разгонного блока при выключенных двигателях ракет, отделении ракет от общего блока и их дальнейшем движении по собственным траекториям, двигатели ракет включают либо непосредственно перед отделением, либо сразу после отделения ракет от общего разгонного блока. The problem is solved in that in the method of launching rockets, based on their joint movement on the active section of the trajectory using a common accelerating block with the rocket engines turned off, separating the rockets from the common block and their further movement along their own paths, the rocket engines are turned on either immediately before the separation , or immediately after separation of the missiles from the general upper stage.

Задача решается также тем, что в способе пуска ракет, основанном на их совместном движении на активном участке траектории с помощью общего разгонного блока, отделении ракет от общего разгонного блока и их дальнейшем движении по собственным траекториям, движение ракет на активном участке траектории осуществляют при включенных двигателях ракет, топливо для которых подают из баков разгонного блока, а после отделения ракет из собственных баков ракет. The problem is also solved by the fact that in the method of launching rockets, based on their joint movement on the active section of the trajectory using a common booster block, separation of the rockets from the general booster block and their further movement along their own trajectories, the movement of the rockets on the active section of the trajectory is carried out with the engines turned on missiles for which fuel is supplied from the tanks of the upper stage, and after separation of the missiles from their own rocket tanks.

Задача решается также тем, что транспортная система, содержащая разгонный блок с собственными баками и двигателями, ракеты с баками и двигателями, твердотопливные ускорители, систему управления и устройства разделения, снабжена верхним и нижним сбрасываемыми обтекателями, а топливные баки разгонного блока соединены магистралями подачи окислителя и горючего через обратные клапаны и отрывные гидроразъемы с двигателями ракет. The problem is also solved by the fact that the transport system, comprising an accelerating unit with its own tanks and engines, rockets with tanks and engines, solid fuel boosters, a control system and separation devices, is equipped with upper and lower discharge fairings, and the fuel tanks of the upper stage are connected by oxidizer supply lines and fuel through check valves and tear-off hydraulic connectors with rocket engines.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 показан общий вид транспортной системы с выключенными двигателями ракет; на фиг.2 то же, с включенными двигателями ракет, работающими от бака разгонного блока; на фиг.3 то же; на фиг.4 гидравлическая схема транспортной системы, показанной на фиг.1; на фиг. 5 гидравлическая схема транспортной системы, показанной на фиг.2; на фиг. 6 гидравлическая схема транспортной системы, показанной на фиг.3; на фиг. 7 отделение ракет от разгонного блока; на фиг.8 - кинематическая схема крепления ракеты к разгонному блоку; на фиг.9 то же; на фиг.10 то же; на фиг. 11 то же; на фиг.12 то же; на фиг. 13 то же; на фиг.14 схема траекторий ракет; на фиг.15 то же. The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows a General view of the transport system with the rocket engines off; in Fig.2 the same, with the rocket engines turned on, operating from the tank of the upper stage; figure 3 is the same; figure 4 is a hydraulic diagram of the transport system shown in figure 1; in FIG. 5 is a hydraulic diagram of the transport system shown in FIG. 2; in FIG. 6 is a hydraulic diagram of the transport system shown in FIG. 3; in FIG. 7 separation of missiles from the upper stage; on Fig - kinematic diagram of the mounting of the rocket to the upper stage; Fig.9 is the same; figure 10 is the same; in FIG. 11 is the same; 12 is the same; in FIG. 13 the same; on Fig scheme of the trajectories of missiles; Fig. 15 is the same.

Транспортная система содержит разгонный блок 1, ракеты 2, верхний 3 и нижний 4 обтекатели, полезную нагрузку 5. Ракеты 2 содержат полезную нагрузку 5, пристыкованную к их последним ступеням посредством систем разделения. Ракеты 2 связаны с разгонным блоком 1 посредством фиксаторов 6 и систем разведения. The transport system includes an acceleration unit 1, rockets 2, upper 3 and lower 4 fairings, payload 5. Rockets 2 contain payload 5, docked to their last stages through separation systems. Missiles 2 are connected to the booster block 1 by means of clamps 6 and dilution systems.

Транспортная система может выполняться в трех вариантах "пассивном" (фиг.1, 4 89), "совместном" (фиг.2, 5, 10 и 11) и "активном" (фиг.3, 6, 12 и 13). "Пассивный" вариант предусматривает использование в качестве двигателей разгонного блока 1 и ракет 2 как жидкостных, так и твердотопливных двигателей. Два других варианта предусматривают использование жидкостных двигателей. The transport system can be performed in three versions of the "passive" (figure 1, 4 89), "joint" (figure 2, 5, 10 and 11) and "active" (figure 3, 6, 12 and 13). The “passive” option provides for the use of liquid-propellant and solid-propellant engines as boosters of block 1 and rockets 2. Two other options include the use of liquid engines.

В "пассивном" варианте ракеты 2 крепятся к разгонному блоку 1 посредством фиксаторов 6 и опираются донными частями на кронштейны 7 блока 1. Разгонный блок 1 содержит шарнирные штанги 8 и 9 с пружинами (упругими элементами) 10 и 11, связанные с ответными упорами ракет 2, и представляют собой систему разведения. Для улучшения аэродинамики разгонный блок 1 снабжен обтекателями 3 и 4, которые могут быть выполнены секционными и связанными пирокреплениями с блоком 1. In the “passive” version, the rockets 2 are attached to the booster block 1 by means of clamps 6 and are supported by the bottom parts on the brackets 7 of the block 1. The booster block 1 contains hinged rods 8 and 9 with springs (elastic elements) 10 and 11, connected with the response stops of the rockets 2 , and represent a breeding system. To improve aerodynamics, the accelerating block 1 is equipped with fairings 3 and 4, which can be made sectional and associated pyro-mounts with block 1.

Второй (совместный) вариант транспортной системы предусматривает использование жидкостных ракетных двигателей на ракетах и разгонном блоке и гидравлическую связь между ними. Магистрали горючего и окислителя ракет 4 содержат над баками нормально закрытые пиромембраны 12 и связаны с аналогичными магистралями блока 1 посредством отрывных гидроразъемов 13 и обратных клапанов. Силовая схема этого варианта также предусматривает наличие кронштейна 7, аналогичного предыдущему варианту, а также верхних упоров 14, толкающих пружин 15 (фиг.10) и фиксаторов 6, входящих в систему разведения. Ракеты 2 снабжены выступами для упоров 14. The second (joint) version of the transport system involves the use of liquid rocket engines on rockets and the upper stage and hydraulic communication between them. The fuel and oxidizer lines of the rockets 4 contain normally closed pyromembranes 12 above the tanks and are connected to the similar lines of block 1 by means of tear-off hydraulic sockets 13 and check valves. The power circuit of this option also provides for the bracket 7, similar to the previous version, as well as the upper stops 14, pushing springs 15 (figure 10) and latches 6 included in the breeding system. Missiles 2 are provided with protrusions for stops 14.

Третий (активный) вариант предусматривает использование в качестве блока 1 топливного бака с горючим и окислителем, связанного гидромагистралями (фиг. 6) с ракетами 2, аналогично второму варианту, при этом на ракетах 2 также предусмотрено наличие жидкостных двигателей, а силовая схема (фиг.12) содержит шарнирные штанги 8 и 9, аналогичные первому варианту, обратные упоры и фиксаторы 6, образующие вместе систему разведения. The third (active) option involves the use as a unit 1 of a fuel tank with fuel and oxidizer, connected by hydraulic lines (Fig. 6) to missiles 2, similarly to the second option, while missiles 2 also have liquid engines, and a power circuit (Fig. 12) contains articulated rods 8 and 9, similar to the first embodiment, back stops and latches 6, forming together the breeding system.

Транспортная система содержит единую систему управления, которая может размещаться на разгонном блоке 1 и связана с двигателями блока 1 и ракет 2 фиксаторами 6, пирокреплениями обтекателей 3, 4, пиромембранами 12. The transport system contains a single control system, which can be located on the accelerating block 1 and is connected with the engines of the block 1 and missiles 2 by the clamps 6, pyro-mounts of the fairings 3, 4, pyromembranes 12.

В исходном положении транспортная система собрана в единое целое, баки разгонного блока 1 и ракет 2 заправлены топливом, ракеты 2 закреплены фиксаторами 6 к блоку 1 с учетом центровки, в систему управления введена программа полета, транспортная система размещена на пусковом устройстве. In the initial position, the transport system is assembled as a whole, the tanks of the upper stage 1 and the rockets 2 are filled with fuel, the rockets 2 are fixed with clamps 6 to the block 1 taking into account the alignment, the flight program is entered into the control system, the transport system is located on the launch device.

При пуске транспортной системы включают реактивные двигатели либо только разгонного блока 1 (пассивный вариант), либо только ракет 2 (активный вариант), либо и тех и других одновременно (совместный вариант). Транспортная система поднимается вверх по активному участку траектории. When starting the transport system, they include jet engines of either acceleration unit 1 only (passive version), or only missiles 2 (active version), or both at the same time (joint version). The transport system rises up the active part of the trajectory.

Если заданные наклонения орбит полезных нагрузок 5 близки, то помимо вертикальной составляющей вектора скорости транспортная система набирает и горизонтальную составляющую, двигаясь по дуге ОА (фиг.14) по азимуту в пределах углов наклонения орбит. Если полезные нагрузки 5 следует вывести на разные орбиты, то транспортная система поднимается вертикально (фиг.15). If the specified inclinations of the orbits of the payloads 5 are close, then in addition to the vertical component of the velocity vector, the transport system also gains a horizontal component, moving along the arc OA (Fig. 14) in azimuth within the angles of inclination of the orbits. If the payload 5 should be put into different orbits, then the transport system rises vertically (Fig. 15).

На участке ОА (фиг.14) при пассивном варианте работает двигатель блока 1, а двигатели ракет 2 выключены, при совместном и активном вариантах двигатели ракет 2 включены и потребляют топливо только из баков блока 1, сохраняя свое топливо. После израсходования топлива из баков блока 1 происходит отделение ракет 2 (точка А на фиг.14, 15). In the OA section (Fig. 14), with the passive version, the engine of block 1 operates, and the engines of rockets 2 are turned off, with the joint and active versions, the engines of rockets 2 are turned on and consume fuel only from the tanks of block 1, preserving their fuel. After the fuel is consumed from the tanks of block 1, rockets 2 are separated (point A in Figs. 14, 15).

Отделение ракет 2 происходит следующим образом. При пассивном варианте включаются двигатели ракет 2, раскрывается фиксатор 6 и сбрасываются обтекатели 3, 4 (фиг. 7). Благодаря возросшей тяге ракеты 2 начинают обгонять блок 1 (фиг.9), а штоки 8, 9 проворачиваются в шарнирах под действием пружин 10, 11 и отталкивают ракеты 2 на безопасное расстояние. The separation of missiles 2 is as follows. In the passive version, the engines of the rockets 2 are turned on, the latch 6 opens and the fairings 3, 4 are reset (Fig. 7). Due to the increased thrust of the rocket 2 begin to overtake the block 1 (Fig.9), and the rods 8, 9 are rotated in hinges under the action of the springs 10, 11 and push the rocket 2 to a safe distance.

При совместном варианте (фиг.2) после выключения двигателя блока 1 также раскрывается фиксатор 6 и пружины 15 отталкивают ракеты 2 от блока 1, сбрасывая их с кронштейнов 7 и упоров 14 (фиг.11). Разъемы 13 при этом открываются, а обратные клапаны обеспечивают герметичность гидромагистралей ракет 2. In the joint embodiment (FIG. 2), after the engine of the block 1 is turned off, the latch 6 also opens and the springs 15 push the rockets 2 away from the block 1, dropping them from the brackets 7 and the stops 14 (FIG. 11). The connectors 13 are opened, and the check valves ensure the integrity of the missile hydraulic lines 2.

После отделения от блока 1 ракеты 2 продолжают разгонять полезные нагрузки 5 при помощи своих двигателей на участке АБ (фиг.14, 15), сообщая им скорость, достаточную для вывода их на орбиты с требуемыми параметрами. After separation from missile unit 1, rockets 2 continue to accelerate payloads 5 using their engines in the AB section (Figs. 14, 15), telling them a speed sufficient to put them into orbits with the required parameters.

При использовании изобретения возможно обеспечить выделение одновременно нескольких космических аппаратов на орбиты с различными параметрами; использовать снимаемые с вооружения баллистические ракеты и, тем самым, экономить средства и ресурсы, расходуемые как на создание ракет-носителей, так и на уничтожение боевых ракет в рамках конверсии. ЫЫЫ13 ЫЫЫ14 When using the invention it is possible to provide the allocation of several spacecraft simultaneously into orbits with different parameters; to use ballistic missiles removed from armament and, thereby, save money and resources spent both on the creation of launch vehicles and on the destruction of military missiles as part of the conversion. YYY13 YYY14

Claims (3)

1. Способ пуска ракет, основанный на их совместном движении на активном участке траектории с помощью общего разгонного блока при выключенных двигателях ракет, отделении ракет от общего блока и их дальнейшем движении по собственным траекториям, отличающийся тем, что двигатели ракет включают либо непосредственно перед отделением, либо сразу после отделения ракет от общего разгонного блока. 1. The method of launching rockets, based on their joint movement on the active section of the trajectory using a common booster block with the rocket engines turned off, separation of the rockets from the common block and their further movement along their own trajectories, characterized in that the rocket engines are turned on either directly in front of the compartment, or immediately after separation of the missiles from the general upper stage. 2. Способ пуска ракет, основанный на их совместном движении на активном участке траектории с помощью общего разгонного блока, отделении ракет от общего разгонного блока и их дальнейшем движении по собственным траекториям, отличающийся тем, что движение ракет на активном участке траектории осуществляют при включенных двигателях ракет, топливо для которых подают из баков разгонного блока, а после отделения ракет из собственных баков ракет. 2. The method of launching rockets, based on their joint movement on the active section of the trajectory using a common booster block, separation of the rockets from the general booster block and their further movement along their own trajectories, characterized in that the movement of the rockets on the active section of the trajectory is carried out with the rocket engines turned on , the fuel for which is supplied from the tanks of the upper stage, and after the separation of the rockets from their own rocket tanks. 3. Транспортная система для пуска ракет, содержащая разгонный блок с топливными баками и двигателями, ракеты с баками и двигателями, твердотопливные ускорители, систему управления и устройства разделения, отличающаяся тем, что она снабжена верхним и нижним сбрасываемыми обтекателями, а топливные баки разгонного блока соединены магистралями подачи окислителя и горючего через обратные клапаны и отрывные гидроразъемы с двигателями ракет. 3. A transport system for launching missiles, comprising an accelerating unit with fuel tanks and engines, rockets with tanks and engines, solid fuel boosters, a control system and separation devices, characterized in that it is equipped with upper and lower discharge fairings, and the fuel tanks of the upper stage are connected oxidizer and fuel supply lines through check valves and tear-off hydraulic sockets with rocket engines.
SU925055906A 1992-07-23 1992-07-23 Method of launching rocket (versions) and transportation system for its realization RU2068379C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU925055906A RU2068379C1 (en) 1992-07-23 1992-07-23 Method of launching rocket (versions) and transportation system for its realization

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU925055906A RU2068379C1 (en) 1992-07-23 1992-07-23 Method of launching rocket (versions) and transportation system for its realization

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2068379C1 true RU2068379C1 (en) 1996-10-27

Family

ID=21610203

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU925055906A RU2068379C1 (en) 1992-07-23 1992-07-23 Method of launching rocket (versions) and transportation system for its realization

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2068379C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент США N 4724738, кл. B 64 G 1/40, 1988. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4964340A (en) Overlapping stage burn for multistage launch vehicles
US5295642A (en) High altitude launch platform payload launching apparatus and method
US5626310A (en) Space launch vehicles configured as gliders and towed to launch altitude by conventional aircraft
US6193187B1 (en) Payload carry and launch system
US4884770A (en) Earth-to-orbit vehicle providing a reusable orbital stage
US5186419A (en) Space transfer vehicle and integrated guidance launch system
US6817580B2 (en) System and method for return and landing of launch vehicle booster stage
US11976612B2 (en) Ramjet propulsion method
US20180127114A1 (en) Geolunar Shuttle
US3295790A (en) Recoverable single stage spacecraft booster
US9403605B2 (en) Multiple stage tractor propulsion vehicle
US6932302B2 (en) Reusable launch system
RU2068379C1 (en) Method of launching rocket (versions) and transportation system for its realization
RU96096U1 (en) MODULE TYPE CARRIER ROCKET (OPTIONS) AND ROCKET MODULE
Chen et al. Responsive air launch using F-15 global strike eagle
RU2428358C1 (en) Space head for group launch of satellites
RU2492123C1 (en) Carrier rocket first stage fly-back booster built around unified rocket unit
Naumann et al. Green, Highly Throttleable and Safe Gelled Propellant Rocket Motors–Application Potentials for In-Space Propulsion
Verberne et al. Development and testing of hydrogen peroxide hybrid rocket motors at nammo raufoss
RU2751731C1 (en) Method for controlling space-purpose rocket converted from multistage liquid ballistic rocket
RU2025645C1 (en) Rocket for space mission
Crocker et al. Go horizontal: a responsible, evolvable, feasible space launch roadmap
Dupont et al. ALTAIR design & progress on the space launch vehicle design
Eremichev et al. Positive experience of studying modifications of the UR-100 missile
RU2254265C2 (en) Method of injection of artificial satellites as main and accompanying payloads into geocentric orbit and device for realization of this method