RU2148180C1 - Method of supply of working gas to cavities of flying vehicle units and systems and system for realization of this method - Google Patents
Method of supply of working gas to cavities of flying vehicle units and systems and system for realization of this method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2148180C1 RU2148180C1 RU99113538/06A RU99113538A RU2148180C1 RU 2148180 C1 RU2148180 C1 RU 2148180C1 RU 99113538/06 A RU99113538/06 A RU 99113538/06A RU 99113538 A RU99113538 A RU 99113538A RU 2148180 C1 RU2148180 C1 RU 2148180C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- working gas
- cavities
- aircraft
- systems
- flying vehicle
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к летательным аппаратам (ЛА), стартующим как из стационарных, так и из подвижных пусковых установок, в том числе - из подводных лодок. The invention relates to aircraft (LA), starting both from stationary and from mobile launchers, including from submarines.
Известны способ и система питания указанных ЛА, осуществляющих заполнение агрегатов и систем от предварительно наддутых азотом баллонов высокого давления до 300-400 кг/см2 для системы ориентации ракетной системы "Аджена" и космических ЛА (см. "Космонавтика", изд. "Советская Энциклопедия", М., 1970 г., стр. 16, 143).A known method and power system for these aircraft, filling the units and systems from pre-pressurized nitrogen high-pressure cylinders up to 300-400 kg / cm 2 for the orientation system of the rocket system "Agen" and spacecraft (see "Cosmonautics", ed. "Soviet Encyclopedia ", M., 1970, p. 16, 143).
Известно также использование наддува азотом из баллонов высокого давления тонкостенных оболочек топливных баков для компенсации продольных сжимающих усилий и повышения их устойчивости (см. там же, стр. 310). It is also known to use nitrogen pressurization from high pressure cylinders of thin-walled shells of fuel tanks to compensate for longitudinal compressive forces and increase their stability (see ibid., P. 310).
В указанных системах используются предварительно заправленные баллоны высокого давления, размещаемые на ЛА. В течение всего срока хранения и транспортирования ЛА (до 15-25 лет) необходимо производить периодические регламентные проверки с целью контроля высокого давления на борту ЛА. При обнаружении во время хранения падения давления ниже минимально допустимого, необходимо производить подкачку баллонов, используя для этого дополнительное наземное оборудование. Для подачи рабочего газа из баллонов высокого давления к агрегатам и системам ЛА, используют дополнительные понижающие редукторы и пусковые клапаны. In these systems, pre-filled high-pressure cylinders placed on the aircraft are used. During the entire period of storage and transportation of aircraft (up to 15-25 years) it is necessary to carry out periodic routine inspections in order to control high pressure on board the aircraft. If a pressure drop is found below the minimum allowable pressure during storage, it is necessary to pump the cylinders using additional ground equipment. To supply working gas from high-pressure cylinders to the units and systems of the aircraft, use additional reducing gears and starting valves.
Кроме того, непосредственно в циклограмму старта ЛА также заводится дополнительная обратная связь по подтверждению заданного минимально допустимого уровня давления в баллоне. В случае невыдачи сигнала от датчика давления о выполнении этого требования старт отменяется. In addition, additional feedback is also directly entered into the launch launch sequence diagram to confirm the specified minimum allowable pressure level in the balloon. If the signal from the pressure sensor does not give out on the fulfillment of this requirement, the start is canceled.
Наиболее близким аналогом, принятым за прототип, является способ и система наддува сжатым воздухом кольцевого зазора между корпусом ракеты и стенками контейнера, с последующим выравниванием давления с забортным перед пуском ракеты с подводной лодки (ПЛ) (см. Советская военная энциклопедия. Т. 6. - М., 1978 г., стр. 379). The closest analogue adopted for the prototype is the method and system for pressurizing compressed air of the annular gap between the rocket body and the container walls, followed by pressure equalization with the outboard before launching the rocket from a submarine (submarine) (see Soviet Military Encyclopedia, T. 6. - M., 1978, p. 379).
В данной системе наддув осуществляется от баллонов высокого давления воздуха, размещенных на носителе ПЛ, что требует увеличения его габаритов. In this system, pressurization is carried out from high-pressure air cylinders placed on a submarine carrier, which requires an increase in its dimensions.
Кроме того, использование в качестве газа для наддува воздуха приводит к повышенной опасности при старте, в связи с наличием в нем кислорода и его возможным догоранием при смешивании с продуктами сгорания энергоустройств старта. In addition, the use of air as a gas for boosting air leads to an increased danger at start-up, due to the presence of oxygen in it and its possible burning out when mixed with the combustion products of start-up power devices.
Техническая задача, на решение которой направлено данное изобретение, состоит в том, чтобы исключить наличие высокого давления рабочего газа на борту ракеты в процессе всего срока ее хранения и транспортирования до пуска, с одновременным исключением регламентных проверок. The technical problem to which this invention is directed is to exclude the presence of high working gas pressure on board the rocket during the entire period of its storage and transportation before launch, with the exception of routine inspections.
Поставленную задачу решает предложенный способ и система питания рабочим газом агрегатов и систем ЛА. Выработанным газом заполняют полости высокого давления с последующим открытием магистралей, ведущих к агрегатам и системам ЛА. При этом выработку рабочего газа и заполнение полостей производят одновременно. Начало выработки газа и заполнения полостей производят непосредственно перед стартом ЛА. В системе питания рабочим газом полостей и агрегатов и систем ЛА, содержащей источники рабочего газа высокого давления, соединенные магистралями с полостями агрегатов и систем ЛА и блок управления стартом ЛА, источник рабочего газа выполнен в виде твердотопливных генераторов холодного чистого азота с устройствами их запуска. The problem is solved by the proposed method and system for supplying working gas to units and aircraft systems. The high-pressure cavities are filled with the produced gas, followed by the opening of the lines leading to the units and systems of the aircraft. In this case, the production of working gas and the filling of the cavities are carried out simultaneously. The beginning of gas production and filling the cavities is carried out immediately before the launch of the aircraft. In the working gas supply system for cavities and aggregates and aircraft systems containing high-pressure working gas sources connected by highways to the cavities of the aircraft aggregates and systems and the aircraft launch control unit, the working gas source is made in the form of solid-fuel cold pure nitrogen generators with their starting devices.
Генераторы размещены на отделяемых элементах ЛА, а устройства их запуска соединены с блоком управления стартом ЛА. Generators are placed on detachable elements of the aircraft, and their launch devices are connected to the launch control unit of the aircraft.
На фиг. 1, 2, 3 представлена система предстартового наддува на базе твердотопливных генераторов холодного чистого азота. In FIG. 1, 2, 3, a pre-launch pressurization system based on solid fuel generators of cold pure nitrogen is presented.
Система включает в себя четыре однотипных азотогенератора 1, с устройствами запуска 2. The system includes four of the same type of nitrogen generator 1, with
Первый азотогенератор осуществляет наддув тонкостенной твердотопливной маршевой ступени 3 ракеты 4, стартующей из контейнера 5 ПЛ, с помощью двигателя подводного хода (ДПХ) 6. The first nitrogen generator pressurizes a thin-walled solid propellant march stage 3 of a rocket 4, starting from a submarine container 5, using an underwater engine (DPH) 6.
Второй азотогенератор 1 обеспечивает работу системы ориентации ракеты в полете, путем подачи азота высокого давления в сопла управления по тангажу 7, курсу 8 и крену 9. The second nitrogen generator 1 provides the operation of the missile orientation system in flight by supplying high pressure nitrogen to the control nozzles at
Третий и четвертый азотогенераторы 1 через единый коллектор 10 обеспечивают предстартовый наддув полости 11 кольцевого зазора между ракетой и контейнером. The third and fourth nitrogen generators 1 through a single collector 10 provide prelaunch boost cavity 11 of the annular gap between the rocket and the container.
Для уменьшения массы маршевой ступени первый азотогенератор установлен на переднем днище отделяемого ДПХ6, а второй, третий и четвертый - на отделяемом носовом обтекателе 12. To reduce the mass of the march stage, the first nitrogen generator is installed on the front bottom of the detachable DPH6, and the second, third and fourth on the detachable nose fairing 12.
Сопловая заглушка 13 твердотопливной маршевой ступени 3 снабжена прорывной мембраной 14, перекрывающей наддуваемую полость 15. На ЛА установлен блок управления стартом 16. The nozzle plug 13 of the solid propellant sustainer stage 3 is equipped with a breakthrough membrane 14 that overlaps the pressurized cavity 15. Launch control unit 16 is installed on the aircraft.
Работа системы осуществляется следующим образом. The system is as follows.
Непосредственно перед стартом (за 5-10 сек) с блока управления стартом 16 подается электрическая команда на задействование устройств запуска 2 азотогенераторов 1. В результате возгорания твердотопливных зарядов азотогенераторов выделяется азот высокой температуры (450- 500oC), который, проходя через критическое сечение азотогенераторов, поступает в их блоки охлаждения, где его температура падает до 60oC, и фильтруется от конденсированной фазы. Степень чистоты получаемого азота - 99,9%.Immediately before the start (in 5-10 seconds), an electric command is sent from the start control unit 16 to activate the start-
В результате работы первого азотогенератора 1 повышается давление азота в полости между передним днищем ДПХ 6 и задним днищем маршевой ступени 3. Непрерывно возрастающее давление азота прорывает мембрану 14 сопловой заглушки 13, и азот начинает поступать и наддувать тонкостенную твердотопливную маршевую ступень. As a result of the operation of the first nitrogen generator 1, the nitrogen pressure in the cavity increases between the front bottom of the DPH 6 and the rear bottom of the march stage 3. A continuously increasing nitrogen pressure breaks through the membrane 14 of the nozzle plug 13, and nitrogen begins to flow and pressurize the thin-walled solid propellant march stage.
В результате работы второго азотогенератора 1 высокое давление по магистрали 17 через разъемное соединение 18 и нормально открытый пироклапан 19 подается к соплам управления по тангажу 7, курсу 8 и крену 9. Эти сопла снабжены электропневмоклапанами, открываемыми и закрываемыми по командам системы управления ЛА. Перед отделением носового обтекателя подается команда на закрытие пироклапана 19, и в системе ориентации остается высокое давление азота, достаточное для обеспечения стабилизации и управления ЛА. As a result of the operation of the second nitrogen generator 1, high pressure on line 17 through a detachable connection 18 and a normally open pyrovalve 19 is supplied to the control nozzles at
В результате работы третьего и четвертого азотогенератора 1 через коллектор 10 осуществляется наддув полости 11 кольцевого зазора между ЛА и контейнером. Наддув всех указанных выше полостей осуществляется одновременно, после чего ЛА готов к старту. As a result of the operation of the third and fourth nitrogen generator 1 through the collector 10, the cavity 11 of the annular gap between the aircraft and the container is pressurized. Supercharging of all the above cavities is carried out simultaneously, after which the aircraft is ready to start.
Предлагаемый способ и система питания рабочим газом полостей ЛА позволяет улучшить габаритно-массовые характеристики, повысить надежность и безопасность эксплуатации за счет исключения баллонов высокого давления в течение предстартового хранения и транспортирования ЛА, достигающего 15-25 лет. The proposed method and the working gas supply system for the aircraft cavities allows to improve overall mass characteristics, to increase the reliability and safety of operation by eliminating high-pressure cylinders during prelaunch storage and transportation of aircraft, reaching 15-25 years.
Использование генераторов холодного чистого азота с температурой ≤ 60oC и степенью чистоты 99,9% позволяет осуществлять предстартовый наддув твердотопливных ступеней и систем ориентации ЛА.The use of cold pure nitrogen generators with a temperature of ≤ 60 o C and a purity of 99.9% allows for pre-launch boost of solid fuel stages and aircraft orientation systems.
Данная система может быть также использована для предстартового наддува баллонов топливной и гидравлической систем ЛА, в том числе и для наддува полости кольцевого зазора между ЛА и контейнером при старте с подводной лодки. This system can also be used for pre-launch pressurization of cylinders of the aircraft fuel and hydraulic systems, including for pressurizing the annular gap cavity between the aircraft and the container when starting from a submarine.
В народном хозяйстве данное изобретение может быть использовано для наддува аварийных спасательных мешков автомобилей, понтонов, поплавковых шасси, а также - в системах пожаротушения. In the national economy, this invention can be used to pressurize emergency rescue bags of cars, pontoons, float chassis, as well as in fire extinguishing systems.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99113538/06A RU2148180C1 (en) | 1999-07-02 | 1999-07-02 | Method of supply of working gas to cavities of flying vehicle units and systems and system for realization of this method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99113538/06A RU2148180C1 (en) | 1999-07-02 | 1999-07-02 | Method of supply of working gas to cavities of flying vehicle units and systems and system for realization of this method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2148180C1 true RU2148180C1 (en) | 2000-04-27 |
Family
ID=20221701
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU99113538/06A RU2148180C1 (en) | 1999-07-02 | 1999-07-02 | Method of supply of working gas to cavities of flying vehicle units and systems and system for realization of this method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2148180C1 (en) |
-
1999
- 1999-07-02 RU RU99113538/06A patent/RU2148180C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Советская военная энциклопедия. Т.6. - М.: Машиностроение, 1978, с.379. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3499364A (en) | Apparatus for submerged launching of missiles | |
US2937824A (en) | Bi-medium rocket-torpedo missile | |
US3252281A (en) | Rocket system and method | |
CN104919166B (en) | For the actuator device of rocket engine turbine pump | |
RU2380563C2 (en) | Method of operating rocket engine and romanov's rocket engine | |
US20070012821A1 (en) | Launch vehicle crew escape system | |
RU2494004C1 (en) | Nuclear submarine | |
US6007022A (en) | Internal combustion catapult | |
US5929369A (en) | Assembly for the optical marking of the flight path of a projectile or aeroplane accelerated by a power unit | |
US20070068138A1 (en) | Rocket vehicle and engine | |
US4819426A (en) | Rocket propelled vehicle forward end control method and apparatus | |
RU2562826C1 (en) | Increasing efficiency of space rocket with mid-flight liquid-propellant engine | |
RU2609539C1 (en) | Rocket vehicle, return stage of rocket vehicle and method of its launch upon return and system of helicopter pick-up of return stage | |
RU2466056C1 (en) | Nuclear submarine and marine-version rocket engine | |
US3555826A (en) | Inverse hybrid rocket | |
RU2148180C1 (en) | Method of supply of working gas to cavities of flying vehicle units and systems and system for realization of this method | |
CN210509427U (en) | Multiple starting system of recoverable liquid rocket engine | |
RU96096U1 (en) | MODULE TYPE CARRIER ROCKET (OPTIONS) AND ROCKET MODULE | |
RU2693093C2 (en) | Multi-stage rocket and head method of used parts separation | |
RU2544253C1 (en) | Method of missile takeoff from transporter-launcher container and device for its implementation | |
CN114291299B (en) | Solid-liquid dual-mode attitude and orbit control power system and control method thereof | |
RU2602656C1 (en) | Return carrier rocket stage, method of its operation and gas turbine engine | |
US2930337A (en) | Propulsion motor | |
RU2603305C1 (en) | Return carrier rocket stage | |
RU92107U1 (en) | HYBRID ROCKET MOTOR UNIT (OPTIONS) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner |