RU2156723C1

RU2156723C1 - Cryogenic stage

Info

Publication number: RU2156723C1
Application number: RU99123324A
Authority: RU
Inventors: А.И. Киселев; А.А. Медведев; А.К. Недайвода; В.К. Карраск; И.М. Востриков; О.И. Давыдов; Г.Д. Дермичев; Е.С. Кулага; С.А. Петроковский; И.С. Радугин; Н.В. Мотовилова
Original assignee: Государственный космический научно-производственный центр им. М.В. Хруничева
Priority date: 1999-11-03
Filing date: 1999-11-03
Publication date: 2000-09-27

Abstract

FIELD: rocketry; cryogenic stages of launch vehicles. SUBSTANCE: cryogenic stage includes two coaxial stages. Second stage has instrument bay and cruise engine which is common for both stages. It is located in inner space of droppable toroidal propellant tank of first stage and is connected with upper portion of this tank. First- stage tanks are communicated with second-stage tanks by means of propellant transfer line. Lower portion of external envelope of toroidal tank is provided with coupling units for securing the cryogenic stage to launch vehicle. EFFECT: enhanced tightness of arrangement of cryogenic stage; reduced length of stage and increased zone of payload. 1 dwg

Description

Изобретение относится к ракетной технике, а точнее к разгонным блокам ракет-носителей. The invention relates to rocket technology, and more specifically to booster blocks of launch vehicles.

Известны разгонные блоки, имеющие две ступени, двигательную установку с маршевым двигателем и топливными баками, приборный отсек (см., например, книгу: "Ракеты-носители", под ред. С.О.Осипова, М., Воениздат, 1981 г., с. 32 - 38). Acceleration blocks are known that have two stages, a propulsion system with a mid-flight engine and fuel tanks, an instrument compartment (see, for example, the book: Launch Boosters, edited by S.O. Osipov, M., Military Publishing House, 1981 , p. 32 - 38).

Недостатком известных блоков являются их недостаточно плотная компоновка и значительные продольные габариты. A disadvantage of the known blocks are their insufficiently dense layout and significant longitudinal dimensions.

Задачей данного изобретения является получение разгонного блока с техническим результатом в виде повышения плотности компоновки блока и сокращение его длины с целью увеличения объема зоны полезной нагрузки, энергетики блока. The objective of the invention is to obtain an accelerating unit with a technical result in the form of increasing the density of the layout of the unit and reducing its length in order to increase the volume of the payload zone, power unit.

Решение данной задачи достигается тем, что в разгонном блоке, имеющем две ступени, двигательную установку с маршевым двигателем и топливными баками, приборный отсек, в соответствии с изобретением маршевый двигатель является общим для обеих ступеней разгонного блока, баки первой ступени соединены с баками второй ступени трубопроводами перелива топлива, первая ступень выполнена в виде сбрасываемого в полете торового бака, к верхней части внутренней оболочки которого присоединена вторая ступень, а на нижней части внешней оболочки выполнены стыковые узлы для крепления разгонного блока к ракете-носителю. The solution to this problem is achieved by the fact that in an accelerating unit having two stages, a propulsion system with a main engine and fuel tanks, an instrument compartment, in accordance with the invention, the main engine is common to both stages of the accelerating unit, the tanks of the first stage are connected to the tanks of the second stage by pipelines fuel overflow, the first stage is made in the form of a torus tank discharged in flight, the second stage is connected to the upper part of the inner shell, and on the lower part of the outer shell There are butt assemblies for fastening the booster block to the launch vehicle.

На чертеже показан общий вид двухступенчатого разгонного блока соосной схемы. Первая ступень имеет торовый бак 1. Вторая ступень имеет топливный бак 2. Маршевый двигатель 3 двигательной установки является общим для обеих ступеней разгонного блока. Вторая ступень размещена внутри торового топливного бака первой ступени, при этом торовый бак выполнен с возможностью его сбрасывания в полете. Внутри торового бака располагается силовая коническая перегородка 4. Баки первой ступени соединены с баками второй ступени трубопроводами перелива топлива. Приборный отсек 5 установлен сверху на топливном баке второй ступени и закреплен по верхнему стыку внутренней оболочки торового бака первой ступени, что обеспечивает разгрузку второй ступени от сжимающих усилий. Полезный груз 6 крепится к разгонному блоку через приборный отсек 5. Сам разгонный блок устанавливается на ракете-носителе через стыковые узлы 7 на нижней части внешней оболочки. При этом усилия от полезного груза передаются через коническую перегородку и далее через внешнюю обечайку торового бака на носитель. The drawing shows a General view of a two-stage overclocking unit coaxial circuit. The first stage has a torus tank 1. The second stage has a fuel tank 2. The main engine 3 of the propulsion system is common to both stages of the booster unit. The second stage is located inside the torus fuel tank of the first stage, while the torus tank is made with the possibility of dropping it in flight. A power conical partition 4 is located inside the torus tank. The tanks of the first stage are connected to the tanks of the second stage by fuel overflow pipelines. The instrument compartment 5 is mounted on top of the fuel tank of the second stage and is fixed along the upper joint of the inner shell of the torus tank of the first stage, which ensures the unloading of the second stage from compressive forces. The payload 6 is attached to the booster unit through the instrument compartment 5. The booster unit itself is mounted on the launch vehicle through the docking units 7 on the lower part of the outer shell. In this case, the forces from the payload are transmitted through the conical partition and then through the outer shell of the torus tank to the carrier.

Такая конструктивная компоновка разгонного блока позволяет сократить длину разгонного блока, увеличить объем и массу выводимого на орбиту груза при неизменных габаритах головной части ракеты-носителя и расширить арсенал технических средств, касающихся разгонных блоков. Such a structural arrangement of the booster block allows to reduce the length of the booster block, to increase the volume and mass of the cargo placed into orbit with the dimensions of the launcher head constant and to expand the arsenal of technical equipment related to the booster blocks.

Claims

The booster block containing two stages, the propulsion system with a mid-flight engine and fuel tanks, as well as the instrument compartment, characterized in that the main engine is made common for both stages of the booster block, the tanks of the first stage are connected to the tanks of the second stage by fuel overflow pipelines, the first stage is made in the form of a torus tank discharged in flight, to the upper part of the inner shell of which a second stage is connected, and on the lower part of its outer shell, butt nodes for fastening are made th block to the booster.