RU2284460C1 - Ракета и привод механизма разделения ступеней ракеты - Google Patents

Ракета и привод механизма разделения ступеней ракеты Download PDF

Info

Publication number
RU2284460C1
RU2284460C1 RU2005103186/02A RU2005103186A RU2284460C1 RU 2284460 C1 RU2284460 C1 RU 2284460C1 RU 2005103186/02 A RU2005103186/02 A RU 2005103186/02A RU 2005103186 A RU2005103186 A RU 2005103186A RU 2284460 C1 RU2284460 C1 RU 2284460C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
stage
prechamber
drive
piston
engine
Prior art date
Application number
RU2005103186/02A
Other languages
English (en)
Inventor
Аркадий Георгиевич Шипунов (RU)
Аркадий Георгиевич Шипунов
Владимир Маркович Кузнецов (RU)
Владимир Маркович Кузнецов
Анатолий Сергеевич Капустин (RU)
Анатолий Сергеевич Капустин
Валерий Викторович Филиппов (RU)
Валерий Викторович Филиппов
Николай Сергеевич Голованов (RU)
Николай Сергеевич Голованов
Валерий Сергеевич Фимушкин (RU)
Валерий Сергеевич Фимушкин
Борис Александрович Никаноров (RU)
Борис Александрович Никаноров
Original Assignee
Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения"
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 Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" filed Critical Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения"
Priority to RU2005103186/02A priority Critical patent/RU2284460C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2284460C1 publication Critical patent/RU2284460C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Transmission Devices (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области вооружения. Ракета содержит маршевую ступень, отделяемую стартовую ступень с двигателем, механизм разделения ступеней, включающий привод, форкамеру с пиросоставом и капсюлем-воспламенителем, переходный шпангоут. Форкамера размещена с обтюрацией в насадке, закрепленном с помощью зацепов на торце кормового отсека маршевой ступени и отжатом распорной гайкой до упора зацепами в переходный шпангоут. Форкамера изолирована от блоков кормового отсека маршевой ступени перегородкой. На дне форкамеры установлен привод, снабженный бойком, расположенным напротив капсюля-воспламенителя. В устройстве ракеты реализован привод механизма разделения ступеней, который содержит поршень и стопоры. Поршень поджат установочной пружиной и удерживается от продольного перемещения стопорами. Установочная пружина поджата фланцем стопорной втулки, жестко закрепленной в корпусе привода и снабженной бойком, расположенным на одной оси с капсюлем-воспламенителем, боек поджат боевой пружиной и удерживается шаровыми фиксаторами, помещенными в стопорной втулке с охватом их юбкой поршня. При использовании изобретения повышается надежность работы управляемой ракеты. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.

Description

Изобретение относится к области ракетной техники и может быть использовано в двухступенчатых малогабаритных ракетах с отделяемым стартовым двигателем.
Известны двухступенчатая ракета с отделяемым двигателем (СД) и привод механизма разделения ступеней (МРС) ракеты, см. патент РФ 2202761 от 20.04.2003, МПК 7 F 42 B 15/10, принятые нами за прототип.
Ракета содержит маршевую ступень (МС) и переходное устройство, объединяющее ее с СД, кормовая часть маршевой ступени выполнена в виде двойного коаксиального корпуса, замкнутого с одной стороны, на внутреннем корпусе, со стороны донной части, подвижно установлены направляющий патрубок и переходный шпангоут, поджатый к торцу внутреннего корпуса разрезной гайкой, а к торцу двигателя накидной гайкой. Направляющий патрубок и накидная гайка объединены П-образными зацепами и расперты распорной гайкой, а разрезная гайка установлена с охватом телескопического поршня и объединена с ним радиальной кольцевой шпонкой. Передняя крышка двигателя выполнена в виде стакана, полость которого сообщается с камерой сгорания (КС) СД отверстием. При этом привод механизма разделения ступеней ракеты выполнен в виде двойного телескопического поршня, заднее дно которого изолирует переднюю крышку СД, а переднее дно - полость внутреннего корпуса МС с пиросоставом. Оба дна поршня телескопически объединены внешними обечайками и центральным штуцером с образованием кольцевой камеры, соединенной с КС СД дроссельным отверстием и зафиксированы от взаимного перемещения стопором. При этом центральный штуцер снабжен лучевым воспламенителем, изолированным от кольцевой камеры обтюратором с одной стороны и отрытым в форкамеру с пиросоставом с другой.
Основными недостатками приведенных устройств являются: 1) невысокая надежность работы, потому что разделение ступеней может происходить в нерасчетный момент, так как задействование привода МРС косвенно связано с остаточным давлением в КС СД, однако зависит от свойств большого количества составных частей с их свойствами: поршень (и его площадь), дроссельное отверстие (с площадью проходного сечения), кольцевая камера, разрушаемый стопор и т.д., каждый из них имеет определенный допуск выдерживания заданного параметра, которые зависят не только от собственных свойств и свойств СД, но и условий эксплуатации (температура, географическая высота и прочие), поэтому результат (промежуток времени от момента наступления расчетного давления до разделения ступеней), получаемый от совокупности параметров регулирования и условий эксплуатации, трудно прогнозировать, кроме того, для задействования лучевого воспламенителя используется энергетический импульс газов СД, прошедших дросселирование и охлаждение при отборе в кольцевую камеру, что также снижает надежность его срабатывания; 2) невозможность применения в составе ракет с блоками аппаратуры, размещенными в кормовом отсеке МС и, в первую очередь, в составе управляемых ракет, у которых часть блоков бортовой аппаратуры управления (БАУ), обеспечивающих связь (радио- или оптическую) с наземной аппаратурой управления (НАУ), должна быть обращена в сторону НАУ, размещенную, как правило, на носителе или в районе места пуска.
Задачей предлагаемого технического решения является повышение надежности работы с обеспечением возможности его применения в составе управляемых ракет при упрощении конструкции.
Для решения поставленной задачи в известной ракете, содержащей маршевую ступень, отделяемую стартовую ступень с двигателем, механизм разделения ступеней, включающий привод, установленный в переднем днище двигателя и сообщающийся с его камерой сгорания, форкамеру с пиросоставом и капсюлем-воспламенителем, переходный шпангоут, жестко закрепленный на двигателе, разрезную гайку, установленную с упором в переходный шпангоут и удерживающую маршевую ступень, форкамера размещена с обтюрацией в насадке, закрепленном с помощью зацепов на торце кормового отсека маршевой ступени и отжатом распорной гайкой до упора зацепами в переходный шпангоут. При этом форкамера изолирована от блоков кормового отсека маршевой ступени перегородкой, а на дне форкамеры установлен привод, снабженный бойком, расположенным напротив капсюля-воспламенителя.
Поставленная задача решается также тем, что в приводе механизма разделения ступеней ракеты, содержащем поршень и стопоры, поршень поджат установочной пружиной и удерживается от продольного перемещения стопорами, зафиксированными от радиального перемещения корпусом привода, а установочная пружина поджата фланцем стопорной втулки, жестко закрепленной в корпусе привода и снабженной бойком, расположенным на одной оси с капсюлем-воспламенителем, боек поджат боевой пружиной и удерживается шаровыми фиксаторами, помещенными в стопорной втулке с охватом их юбкой поршня.
Сущность решения заключается в том, что предложенная конструкция двухступенчатой ракеты и привода механизма разделения ступеней обеспечивает, во-первых, возможность применения устройства в составе ракет с блоками аппаратуры управления, размещенными в кормовом отсеке МС, во-вторых, отделение стартовой ступени практически в расчетный момент окончания работы двигателя с освобождением линии визирования НАУ-БАУ от составных частей МРС после разделения ступеней за счет применения следящего привода с бойком, обеспечивающего механическое инициирование капсюля-воспламенителя пиросостава форкамеры, установленной с обтюрацией в изолированном насадке, который отделяется от МС после разделения ступеней.
Предложенная конструкция ракеты и особенности ее работы поясняются графическими материалами, где на фиг.1 изображена ракета, содержащая маршевую ступень 1, отделяемую стартовую ступень с двигателем 2 и механизм разделения ступеней 3. На фиг.2 показан вид А фиг.1, где подробно изображено переходное устройство с механизмом разделения ступеней в исходном состоянии до запуска двигателя. На фиг.3 и 4 показано последовательно состояние устройства, когда давление в двигателе при окончании работы понизится до расчетной величины и после инициирования пиросостава.
Фиг.2 (вид А на фиг.1) подробно раскрывает содержание предложенного устройства, содержащего маршевую ступень 1, отделяемую стартовую ступень с двигателем 2, механизм разделения ступеней 3, включающий привод 4, установленный в переднем днище двигателя и сообщающийся с его камерой сгорания М отверстиями Н, форкамеру 5 с пиросоставом 6 и капсюлем-воспламенителем 7, переходный шпангоут 8, жестко закрепленный на двигателе (накидной гайкой 15), разрезную гайку 9, установленную с упором в переходный шпангоут и удерживающую маршевую ступень. При этом форкамера размещена с обтюрацией в насадке 10, закрепленном с помощью зацепов 11 на торце кормового отсека 12 маршевой ступени и отжатом распорной гайкой 13 до упора зацепами в переходный шпангоут, причем форкамера изолирована от блоков кормового отсека маршевой ступени перегородкой 14, а на дне форкамеры установлен привод. Привод механизма разделения ступеней ракеты содержит поршень 16, который поджат установочной пружиной 17 и удерживается от продольного перемещения стопорами 18, зафиксированными от радиального перемещения корпусом 19 привода. Установочная пружина поджата фланцем 20 стопорной втулки 21, жестко закрепленной в корпусе привода и снабженной бойком 22, расположенным на одной оси с капсюлем-воспламенителем, боек поджат боевой пружиной 23 и удерживается шаровыми фиксаторами 24, помещенными в стопорной втулке с охватом их юбкой 25 поршня 16; 26 - уплотнения; 27 - аэробаллистический обтекатель.
Предложенное устройство работает следующим образом: при запуске двигателя стартующей ракеты газ из камеры сгорания М через отверстия Н поступает в полость И привода 4 и, преодолевая сопротивление установочной пружины 17, перемещает поршень 16 до упора в корпус 19 (фиг.3), при этом стопоры 18 выйдут из зацепления с корпусом 19 и давлением газа переместятся внутрь поршня. По окончании работы СД давление в КС начинает падать и поршень 16 под действием установочной пружины 17 перемещается до тех пор, пока торец юбки 25 пройдет шаровые фиксаторы 24, удерживающие боек 22, который под действием боевой пружины 23 вытолкнет освобожденные шаровые фиксаторы 24 и, перемещаясь, деформирует капсюль-воспламенитель 7 пиросостава 6, инициируя его. Продукты сгорания пиросостава, расширяясь, переместят форкамеру 5 (фиг.4) до упора в двигатель 2, при этом разрезная гайка 9 попадает в канавку и, сжимаясь (под действием сил упругой деформации), выходит из резьбового зацепления с насадком 10, который с МС начнет ускоренно перемещаться в переходном шпангоуте 8 до выхода зацепов 11 за его торец, освобождая МС 1.
Очевидно, оптимальным условием отделения СД является равенство сил лобового сопротивления Хлоб ракеты и тяги RСД двигателя, так как при более раннем разделении, когда Хлоб<RСД, мы потеряем часть полезного импульса СД (соответственно и скорости ракеты). Больше того, отделенный СД (более легкий, чем вся ракета) догонит МС и может ударить по ней, что не допустимо. При более позднем отделении СД, кода Хлоб>RСД, двигатель будет тормозить ракету, и мы также потеряем скорость. Следовательно, наиболее полно и точно оптимальные условия разделения ступеней ракеты (Хлоб=RСД) определяются по остаточному давлению в КС СД, так как оно определяет тягу RСД.
Таким образом, предложенная конструкция двухступенчатой ракеты с отделяемым СД и приводом МРС ракеты обеспечивает повышение надежности разделения ступеней ракеты и возможность применения в составе ракет с блоками БАУ, размещенными в кормовой части МС, так как в конструкции используется давление газов двигателя в качестве движущей силы привода и как единственный фактор и наиболее точный критерий оценки момента оптимального разделения ступеней, а по окончании разделения при выходе зацепов из переходного шпангоута насадок отделяется от МС за счет того, что кормовая часть МС снабжена отделяемым насадком, в нем с обтюрацией установлена форкамера, изолированная от блоков МС перегородкой, а на дне форкамеры жестко закреплен привод с поршнем, который поджат установочной пружиной и удерживается радиальными стопорами, причем стопоры при запуске двигателя перемещаются его газами и освобождают поршень, и при окончании работы двигателя, по мере падения давления в КС, поршень перемещается до тех пор, пока не освободит фиксаторы, удерживающие боек.

Claims (2)

1. Ракета, содержащая маршевую ступень, отделяемую стартовую ступень с двигателем, механизм разделения ступеней, включающий привод, установленный в переднем днище двигателя и сообщающийся с его камерой сгорания, форкамеру с пиросоставом и капсюлем-воспламенителем, переходный шпангоут, жестко закрепленный на двигателе, разрезную гайку, установленную с упором в переходный шпангоут и удерживающую маршевую ступень, отличающаяся тем, что форкамера размещена с обтюрацией в насадке, закрепленном с помощью зацепов на торце кормового отсека маршевой ступени и отжатом распорной гайкой до упора зацепами в переходный шпангоут, при этом форкамера изолирована от блоков кормового отсека маршевой ступени перегородкой, а на дне форкамеры установлен привод, снабженный бойком, расположенным напротив капсюля-воспламенителя.
2. Привод механизма разделения ступеней ракеты, содержащий поршень и стопоры, отличающийся тем, что поршень поджат установочной пружиной и удерживается от продольного перемещения стопорами, зафиксированными от радиального перемещения корпусом привода, а установочная пружина поджата фланцем стопорной втулки, жестко закрепленной в корпусе приводами и снабженной бойком, при этом боек поджат боевой пружиной и удерживается шаровыми фиксаторами, помещенными в стопорной втулке с охватом их юбкой поршня.
RU2005103186/02A 2005-02-08 2005-02-08 Ракета и привод механизма разделения ступеней ракеты RU2284460C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005103186/02A RU2284460C1 (ru) 2005-02-08 2005-02-08 Ракета и привод механизма разделения ступеней ракеты

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005103186/02A RU2284460C1 (ru) 2005-02-08 2005-02-08 Ракета и привод механизма разделения ступеней ракеты

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2284460C1 true RU2284460C1 (ru) 2006-09-27

Family

ID=37436556

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005103186/02A RU2284460C1 (ru) 2005-02-08 2005-02-08 Ракета и привод механизма разделения ступеней ракеты

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2284460C1 (ru)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2635812C2 (ru) * 2015-12-10 2017-11-16 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации Устройство разделения ступеней двухступенчатой ракеты
RU2660968C1 (ru) * 2017-08-30 2018-07-11 Акционерное общество "Конструкторское бюро приборостроения им. академика А.Г. Шипунова" Ракета
CN113173270A (zh) * 2021-04-13 2021-07-27 西安航天动力技术研究所 一种分段式活塞分离机构
RU2811613C1 (ru) * 2023-07-28 2024-01-15 Акционерное Общество "Государственное Машиностроительное Конструкторское Бюро "Радуга" Имени А.Я. Березняка" Привод механизма разделения

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2635812C2 (ru) * 2015-12-10 2017-11-16 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации Устройство разделения ступеней двухступенчатой ракеты
RU2660968C1 (ru) * 2017-08-30 2018-07-11 Акционерное общество "Конструкторское бюро приборостроения им. академика А.Г. Шипунова" Ракета
CN113173270A (zh) * 2021-04-13 2021-07-27 西安航天动力技术研究所 一种分段式活塞分离机构
CN113173270B (zh) * 2021-04-13 2023-04-07 西安航天动力技术研究所 一种分段式活塞分离机构
RU2811613C1 (ru) * 2023-07-28 2024-01-15 Акционерное Общество "Государственное Машиностроительное Конструкторское Бюро "Радуга" Имени А.Я. Березняка" Привод механизма разделения
RU2811616C1 (ru) * 2023-07-28 2024-01-15 Акционерное Общество "Государственное Машиностроительное Конструкторское Бюро "Радуга" Имени А.Я. Березняка" Способ инициации механизма разделения ступеней ракеты
RU2811609C1 (ru) * 2023-07-28 2024-01-15 Акционерное Общество "Государственное Машиностроительное Конструкторское Бюро "Радуга" Имени А.Я. Березняка" Способ создания привода механизма разделения
RU2811615C1 (ru) * 2023-07-28 2024-01-15 Акционерное Общество "Государственное Машиностроительное Конструкторское Бюро "Радуга" Имени А.Я. Березняка" Инициирующее устройство механизма разделения ступеней ракеты

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8082848B2 (en) Missile with system for separating subvehicles
AU781896B2 (en) Improvements in and relating to the launching of missiles
US20080041265A1 (en) Methods and Apparatus for Missile Air Inlet
CN103183132A (zh) 弹射用动力源单元体和航母燃气蒸汽弹射器及弹射方法
US20030033926A1 (en) Telescoping pressure-balanced gas generator launchers for underwater use
RU2284460C1 (ru) Ракета и привод механизма разделения ступеней ракеты
US7578121B2 (en) Thrust termination device for solid rocket motor
CN110631433B (zh) 一种剪切螺钉式头罩分离机构
US5104067A (en) Detonating cord powered canopy breakers
US4036456A (en) Rocket catapult with direct mechanically actuated ignition of rocket motor
US2954947A (en) Rocket assisted pilot ejection catapult
CN113446899A (zh) 一种抛投式发射筒开盖机构
US5808231A (en) Solid propellant combustion apparatus
US4099465A (en) Ignition device for missile motors
US4038903A (en) Two stage telescoped launcher
RU2284457C1 (ru) Ракета
US3290681A (en) Device for jamming radar detection and interception of ballistic missiles
RU2631958C1 (ru) Реактивный двигатель, способ стрельбы реактивным боеприпасом и реактивный боеприпас
US3282161A (en) Dual thrust catapult ejector
US3306163A (en) Projectile firing device
RU2284456C1 (ru) Ракета и газогенератор механизма разделения ступеней ракеты
US6401645B1 (en) Vehicle launch assembly for underwater platforms
RU2202761C1 (ru) Ракета
US1322083A (en) X a aerial torpedo
RU2239782C1 (ru) Реактивный снаряд

Legal Events

Date Code Title Description
PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20190628