RU2317920C1 - Aircraft missile complex - Google Patents

Aircraft missile complex Download PDF

Info

Publication number
RU2317920C1
RU2317920C1 RU2006114556/11A RU2006114556A RU2317920C1 RU 2317920 C1 RU2317920 C1 RU 2317920C1 RU 2006114556/11 A RU2006114556/11 A RU 2006114556/11A RU 2006114556 A RU2006114556 A RU 2006114556A RU 2317920 C1 RU2317920 C1 RU 2317920C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
wing
launch vehicle
aircraft
launch
tail
Prior art date
Application number
RU2006114556/11A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2006114556A (en
Inventor
В чеслав Андреевич Данилкин (RU)
Вячеслав Андреевич Данилкин
рь Владимир Григорьевич Дегт (RU)
Владимир Григорьевич Дегтярь
Валерий Васильевич Сабуренко (RU)
Валерий Васильевич Сабуренко
Лариса Витальевна Шевалдина (RU)
Лариса Витальевна Шевалдина
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный ракетный центр "КБ им. академика В.П. Макеева"
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 Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный ракетный центр "КБ им. академика В.П. Макеева" filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный ракетный центр "КБ им. академика В.П. Макеева"
Priority to RU2006114556/11A priority Critical patent/RU2317920C1/en
Publication of RU2006114556A publication Critical patent/RU2006114556A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2317920C1 publication Critical patent/RU2317920C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: aeronautical and space engineering; space aircraft missile complexes.
SUBSTANCE: invention deals with heavy ballistic missiles (more than 100 tons in mass) equipped with liquid-propellant engines and launched in air for injection of spacecraft into orbits. Proposed aircraft missile complex includes aircraft, launch vehicle, device for mating the launch vehicle with aircraft used as towing vehicle, systems ensuring their proper functioning and ground transportation and acceleration platform equipped with acceleration engines. Mounted additionally on launch vehicle body are fairing with wing mounted on it and nose and tail fairings. Stabilizer and vertical tail unit are mounted on tail fairing. Fairings may be separated from launch vehicle. Area of launch vehicle wing may be changed after aircraft takeoff due to availability of separately attached parts of wing which are equidimensional and symmetrical relative to longitudinal axis of wing; they are interconnected and may be separated with the aid of detonating elongated charges located over perimeter of separable parts of wing.
EFFECT: increased flight range and altitude due to reduced mass and drag of wing; increased mass of spacecraft injected into orbits.
3 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области авиационной ракетно-космической техники. Оно может быть использовано в авиационных ракетных комплексах (АРК) космического назначения преимущественно с тяжелыми баллистическими ракетами (массой 100 т и более), оснащенными, например, жидкостными ракетными двигателями (ЖРД) и запускаемыми в воздухе с целью выведения космических аппаратов (КА), например, ИСЗ на орбиты.The invention relates to the field of aerospace rocket and space technology. It can be used in aeronautical missile complexes (ARC) for space purposes, mainly with heavy ballistic missiles (weighing 100 tons or more), equipped with, for example, liquid rocket engines (LRE) and launched in the air to launch spacecraft (SC), for example , Satellite in orbit.

Известен аналог АРК с ракетой-носителем, представленный в информационных выпусках №№20, 21, 31, 32, 38-41, 45, 46 1988 года "Ракетно-космическая техника" по материалам иностранной печати, экспресс-информация, серия 1, издание "Центрального научно-исследовательского института машиностроения", г.Москва по АРК с ракетой-носителем (РН) "Пегас" (США). Указанный аналог, как наиболее близкий по технической сути, принят за прототип.The analogue of the ARC with a launch rocket is known, presented in the information issues No. 20, 21, 31, 32, 38-41, 45, 46 of 1988 "Rocket and Space Technology" based on foreign press materials, express information, series 1, edition "Central Scientific Research Institute of Mechanical Engineering", Moscow, on the ARC with a Pegasus launcher (LV) (USA). The specified analogue, as the closest in technical essence, is taken as a prototype.

Недостатками прототипа являются в том числе:The disadvantages of the prototype are including:

- ограничения по максимальной массе РН и выводимых ею на орбиты масс КА;- restrictions on the maximum mass of the launch vehicle and its spacecraft orbits;

- малая эффективность использования технических возможностей самолета, например, по дальности доставки РН к точке ее пуска;- low efficiency of using the technical capabilities of the aircraft, for example, in the range of LV delivery to its launch point;

- малая безопасность экипажа самолета и самолета при полете в район пуска РН и при ее пуске.- low safety of the aircraft crew and aircraft during flight to the launch area of the launch vehicle and at its launch.

Задачами, на решение которых направлена настоящая заявка на изобретение, в том числе являются:The tasks to which this application for an invention is directed, including the following:

- повышение эффективности использования технических возможностей самолета и АРК в целом;- increasing the efficiency of using the technical capabilities of the aircraft and the ARC as a whole;

- повышение безопасности экипажа самолета, самолета и его надежности при полете в точку пуска РН и при ее пуске.- improving the safety of the crew of the aircraft, the aircraft and its reliability during flight to the launch point of the launch vehicle and at its launch.

Это достигается, в том числе за счет:This is achieved, including due to:

- выполнения крыла РН с изменяемой площадью при ее буксировке самолетом до точки пуска;- execution of the LV wing with a variable area when it is towed by an airplane to the launch point;

- уменьшения лобового сопротивления и избыточной подъемной силы, создаваемых крылом РН, при ее буксировке до точки запуска;- reducing drag and excess lift generated by the launch vehicle wing when towing it to the launch point;

- возможности увеличения дальности и высоты полета самолетов с буксируемой РН за счет уменьшения веса и лобового сопротивления ее крыла и, как следствие этого, увеличения выводимой на орбиты массы космических аппаратов;- the possibility of increasing the range and flight altitude of aircraft with a towed launch vehicle by reducing the weight and drag of its wing and, as a consequence, increasing the mass of spacecraft launched into orbits;

- применения наземной транспортно-разгонной платформы (ТРП).- application of the ground transportation and booster platform (TRP).

Сущность изобретения поясняется фиг.1-3, на которых показан общий вид размещения РН на наземной транспортно-разгонной платформе и ее сопряжения с самолетом, выполняющим функции самолета-буксировщика РН.The invention is illustrated in Fig.1-3, which shows a General view of the placement of the PH on the ground transport and boarding platform and its interface with the aircraft, performing the functions of the aircraft towing the PH.

РН 1 с дополнительно смонтированными на ее корпусе обтекателем 2, на котором смонтировано крыло 3 с элеронами 4, обтекателями передним (носовым) 5 и хвостовым 6 размещена на наземной ТРП 7. Крыло 3 через его центроплан 8 закреплено на корпусе РН 1, трос-фал 9 сопряжен с центропланом 8 крыла 3 РН 1 и самолетом 10. Самолет 10 выполняет функции самолета-буксировщика.RN 1 with additional fairing 2 mounted on its body, on which a wing 3 with ailerons 4 is mounted, front (nose) 5 and tail 6 fairings are located on the ground TRP 7. Wing 3 is mounted on the RN 1 body through its center section 8, the cable-rope 9 is associated with the center section 8 of wing 3 of PH 1 and aircraft 10. Aircraft 10 performs the functions of a towing aircraft.

Передний обтекатель 5 и хвостовой обтекатель 6 смонтированы на передней и хвостовой частях РН 1 соответственно. На хвостовом обтекателе 6 смонтированы стабилизирующие поверхности, образующие управляемые стабилизатор 11 и вертикальное хвостовое оперение 12. Крыло 3 снабжено элеронами 4, стабилизатор 11 - рулями высоты 13, а оперение 12 - рулями направления 14. В крыле 3 и его центроплане 8, в обтекателях 2, 5, 6 при необходимости могут быть выполнены полости под размещение элементов систем управления РН1, крыла 3, стабилизатора 11, например, вертикального хвостового оперения 12, др. систем, обеспечивающих функционирование АРК, например, электроснабжения (не показаны).The front fairing 5 and the tail fairing 6 are mounted on the front and tail parts of the pH 1, respectively. Stabilizing surfaces are mounted on the tail fairing 6, forming a controlled stabilizer 11 and a vertical tail unit 12. The wing 3 is equipped with ailerons 4, the stabilizer 11 is equipped with elevators 13, and the tail 12 is equipped with rudders 14. In wing 3 and its center section 8, in fairings 2 , 5, 6, if necessary, cavities can be made for placing elements of control systems PH1, wing 3, stabilizer 11, for example, vertical tail unit 12, other systems that ensure the functioning of the ARC, for example, power supply (not shown ).

К центральной части крыла 3, к зоне Б, в которой установлены элероны 4, прикреплены несущие части крыла 3, например, шесть штук попарно равновеликих и симметрично расположенных относительно продольной оси крыла 3. Это две части 15 являются консолями крыла 3, две части 16 являются центральными для правого и левого крыльев, две части 17, примыкают к зоне Б крыла 3.To the central part of the wing 3, to zone B, in which the ailerons 4 are installed, the bearing parts of the wing 3 are attached, for example, six pieces pairwise equal and symmetrically located relative to the longitudinal axis of the wing 3. These two parts 15 are the consoles of the wing 3, two parts 16 are central to the right and left wings, two parts 17 are adjacent to zone B of wing 3.

Части 15, 16, 17 отделяются после взлета самолета 10 при буксировке РН1. Этим достигается регулирование величин подъемной силы крыла 3 и уменьшение лобового сопротивления крыла 3, установленного на корпусе РН 1, при полете в зону пуска.Parts 15, 16, 17 are separated after take-off of aircraft 10 when towing PH1. This achieves the regulation of the values of the lifting force of the wing 3 and the reduction of the drag of the wing 3 mounted on the body of the PH 1, when flying into the launch zone.

Отделение частей 15, 16, 17 от крыла 3 производится по команде от системы управления РН 1 последовательно попарно: сначала две части 15, потом две части 16 и две части 17, например, с использованием удлиненных детонирующих зарядов, размещенных по периметрам профилей частей 15, 16, 17 крыла 3 (на чертеже не показаны).The separation of parts 15, 16, 17 from the wing 3 is carried out on command from the control system of the PH 1 sequentially in pairs: first two parts 15, then two parts 16 and two parts 17, for example, using elongated detonating charges placed around the perimeters of the profiles of parts 15, 16, 17 of wing 3 (not shown in the drawing).

Сопряженные между собой трос-фал 9, крыло 2, центроплан 8 крыла 3, обтекатель 2 крыла 3 образуют устройство сопряжения РН1 с самолетом 10, выполняющим функции буксировщика.The interconnected cable-fall 9, wing 2, center wing 8 of wing 3, fairing 2 of wing 3 form a device for pairing PH1 with aircraft 10, which acts as a towing vehicle.

Эта система, включающая ракету-носитель 1, крыло 3 и другие вышеупомянутые элементы, функционирует следующим образом.This system, including the launch vehicle 1, wing 3 and other aforementioned elements, operates as follows.

Перед запуском космического аппарата ТРП 7 подается на техническую позицию авиационного ракетного комплекса, где на нее производится погрузка снаряженной ракеты-носителя 1, например, не заправленной компонентами топлива со смонтированными на ней вышеупомянутыми элементами.Before launching the spacecraft, the TRP 7 is fed to the technical position of the aviation missile complex, where it is loaded with an equipped launch vehicle 1, for example, not charged with fuel components with the above-mentioned elements mounted on it.

После погрузки снаряженной РН 1 на ТРП 7 производятся заправка РН 1 топливом и проверки ее систем, а также систем ТРП 7 на функционирование.After loading the equipped RN 1 to the TRP 7, the PH 1 is refueled and its systems, as well as the TRP 7 systems are checked for operation.

После завершения всех работ по подготовке авиационного ракетного комплекса к запуску космического аппарата снаряженная ТРП 7 буксируется на взлетно-посадочную полосу (ВПП) 18 в точку начала движения ТРП 7 при взлете самолета 10 на пуск РН 1, где производится сопряжение самолета 10 с центропланом 8 крыла 3 РН 1 с помощью троса-фала (ТФ) 9. В результате чего самолет 10 и ТРП 7 приведены в стартовое положение на ВПП 18.After completing all the work on preparing the aviation missile system for launching the spacecraft, the equipped TRP 7 is towed to the runway 18 to the starting point of the TRP 7 when take off aircraft 10 to launch RN 1, where the aircraft 10 is coupled with the wing center section 8 3 PH 1 with the help of a cable-rope (TF) 9. As a result, aircraft 10 and TRP 7 are brought to the starting position on runway 18.

Функционирование комплекса производится в следующей последовательности.The functioning of the complex is carried out in the following sequence.

По команде от системы управления АРК на вылет в район пуска РН 1 одновременно на самолете 10 и ТРП 7 запускаются двигатели (для разгона ТРП 7 на ней установлены двигатели 19). Тяги двигателей самолета 10 и ТРП 7 обеспечивают равные ускорения при движении их по ВПП 18.At the command of the ARC control system, the engines are launched on the aircraft 10 and TRP 7 to take off to the launch area of launch vehicle 1 (engines 19 are installed on it to disperse the TRP 7). The thrust of the aircraft engines 10 and TRP 7 provide equal acceleration when moving along runway 18.

По достижении заданных уровней тяг двигателей самолета-буксировщика 10 и ТРП 7 подается команда на взлет (начало движения их по ВПП 18).Upon reaching the specified levels of engine thrusts of the towing aircraft 10 and TRP 7, a take-off command is issued (the start of their movement along runway 18).

При этом обеспечиваются уровни тяг двигателей самолета 10 и ТРП 7, исключающие провисание троса-фала 9 до недопустимого уровня.At the same time, the thrust levels of the aircraft engines 10 and TRP 7 are provided, excluding the sagging of the cable-rope 9 to an unacceptable level.

При движении самолета 10 и ТРП 7 по ВПП 18 на самолеты 10 и снаряженную ракету-носитель 1 действуют подъемные силы, которые обеспечивают отрыв самолета 10 от ВПП 18 и снаряженной РН 1 от ТРП 7 при достижении заданной скорости движения (~280-300 км/час).During the movement of aircraft 10 and TRP 7 along runway 18, lift forces act on planes 10 and curb launcher 1, which ensure separation of airplane 10 from runway 18 and curb PH 1 from TRP 7 when the desired speed is reached (~ 280-300 km / hour).

При отрыве самолета 10 от ВПП 18 одновременно от ТРП 7 производится отделение снаряженной РН 1 по команде от системы управления РН 1 (ТРП 7) и начало полета самолета 10 в район пуска РН 1.When the aircraft 10 is separated from runway 18 at the same time from TRP 7, the equipped RN 1 is separated on command from the RN 1 control system (TRP 7) and the flight of aircraft 10 starts to the launch area of RN 1.

При этом в процессе полета самолета 10 с РН 1 до района пуска производится регулирование величин подъемной силы и лобового сопротивления крыла 3 путем отделения от него частей 15, 16, 17 по командам от системы управления РН1.At the same time, during the flight of the aircraft 10 from the launch vehicle 1 to the launch area, the lifting force and drag of the wing 3 are regulated by separating parts 15, 16, 17 from it by commands from the control system PH1.

По прибытии самолета 10 в район пуска самолет 10 и снаряженная РН 1 занимают заданные расчетные положения в пространстве по высоте, направлению и скорости полета, угловым параметрам (крен, тангаж, курс), обеспечивающие запуск РН 1.Upon arrival of the aircraft 10 in the launch area, the aircraft 10 and the loaded PH 1 occupy the specified design positions in space in height, direction and flight speed, angular parameters (roll, pitch, course), ensuring the launch of PH 1.

По команде от системы управления АРК на пуск РН 1 производятся подачи команд на запуск двигателя I ступени РН 1, отделение обтекателей 2, 5, 6 от корпуса РН 1, например, с помощью задействования пирозамков и детонирующих шнуров, размещенных на указанных отделяемых элементах (на чертеже не показано) для разрушения их силовых связей с РН 1.On command from the ARC control system to launch the launch vehicle 1, commands are issued to start the engine of the first stage of the launch vehicle 1, the separation of the cowls 2, 5, 6 from the housing of the launch vehicle 1, for example, by using pyro locks and detonating cords placed on these detachable elements (on the drawing is not shown) for the destruction of their power relations with the pH 1.

После отделения от корпуса РН 1 всех смонтированных на ней вышеупомянутых частей и запуска двигателя I ступени производится ее полет по заданной программе и выведение космического аппарата на заданную орбиту.After separation from the body of the launch vehicle 1 of all the above-mentioned parts mounted on it and starting the engine of the first stage, it is flown according to a given program and the spacecraft is put into a given orbit.

Таким образом, представленный выше технический облик АРК с новыми отличительными признаками в сравнении с прототипом, в том числе позволяет:Thus, the above technical appearance of the ARC with new distinctive features in comparison with the prototype, including allows you to:

- увеличить эффективность АРК, в том числе увеличить выводимые на орбиты массы КА или высоты их орбит, расширить районы пусков ракет относительно мест базирования АРК;- increase the efficiency of the ARC, including increasing the masses of the spacecraft launched into orbits or the altitudes of their orbits, expanding the launch areas of missiles relative to the locations of the ARC

- повысить безопасность экипажа и самолета, надежность АРК;- increase the safety of the crew and aircraft, the reliability of the ARC;

- уменьшить технические и другие риски при создании АРК и его эксплуатации.- reduce technical and other risks during the creation of the ARC and its operation.

Предложенное в изобретении техническое решение открывает перспективное направление разработки АРК.The technical solution proposed in the invention opens up a promising direction for the development of the ARC.

Claims (3)

1. Авиационный ракетный комплекс, включающий самолет, ракету-носитель воздушного запуска, устройство сопряжения ракеты-носителя с самолетом, системы, обеспечивающие их функционирование, отличающийся тем, что содержит трос-фал, наземную транспортно-разгонную платформу, оснащенную двигателями, на которой смонтирована ракета-носитель, дополнительно смонтированные на корпусе ракеты-носителя обтекатель, на котором смонтировано крыло с центропланом, оснащенное элеронами, обтекатели носовой и хвостовой, на котором установлены стабилизирующие поверхности, образующие управляемые стабилизатор и, например, вертикальное хвостовое оперение, при этом все обтекатели выполнены с возможностью отделения от корпуса ракеты-носителя, при этом сопряженные между собой трос-фал, крыло, центроплан крыла и его обтекатель образуют устройство сопряжения ракеты-носителя с самолетом, а крыло ракеты-носителя выполнено с возможностью изменения его площади, к центральной части которого прикреплены отдельные несущие части крыла, попарно равновеликие и симметрично расположенные относительно продольной оси крыла, соединенные между собой с возможностью отделения их, например, с использованием детонирующих удлиненных зарядов, размещенных по периметру профилей отделяемых несущих частей крыла.1. Aviation missile system, including an airplane, an air launch launcher, a device for interfacing a launch vehicle with an airplane, systems for ensuring their operation, characterized in that it comprises a cable tether, a ground transport and booster platform equipped with engines, on which it is mounted a booster rocket, additionally mounted on the body of the booster rocket, on which a wing with a center wing is mounted, equipped with ailerons, nose and tail fairings, on which are stabilized surfaces forming a controlled stabilizer and, for example, vertical tail, all fairings are made with the possibility of separation from the body of the launch vehicle, while the mating cable, wing, center wing and its fairing form a device for interfacing the launch vehicle with the plane, and the wing of the launch vehicle is made with the possibility of changing its area, to the central part of which are attached the individual bearing parts of the wing, pairwise equal and symmetrically located relative to Aulnay axis wing interconnected with the possibility of separation, e.g., using elongated detonating charges placed along the perimeter profiles detachable carrying portions of the wing. 2. Авиационный ракетный комплекс по п.1, отличающийся тем, что в полостях, смонтированных на ракете-носителе носового и хвостового обтекателей, обтекателя крыла и его центроплана размещены элементы систем управления ракеты-носителя, крыла, стабилизирующих поверхностей и их электроснабжения, например электроаккумуляторы.2. The aviation missile system according to claim 1, characterized in that in the cavities mounted on the carrier rocket of the nose and tail fairings, the fairing of the wing and its center section there are elements of the control systems of the launch vehicle, wing, stabilizing surfaces and their power supply, for example, electric accumulators . 3. Авиационный ракетный комплекс по п.1, отличающийся тем, что наземная транспортно-разгонная платформа снабжена системой управления.3. The aviation missile system according to claim 1, characterized in that the ground transport and booster platform is equipped with a control system.
RU2006114556/11A 2006-04-27 2006-04-27 Aircraft missile complex RU2317920C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006114556/11A RU2317920C1 (en) 2006-04-27 2006-04-27 Aircraft missile complex

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006114556/11A RU2317920C1 (en) 2006-04-27 2006-04-27 Aircraft missile complex

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006114556A RU2006114556A (en) 2007-11-27
RU2317920C1 true RU2317920C1 (en) 2008-02-27

Family

ID=38959751

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006114556/11A RU2317920C1 (en) 2006-04-27 2006-04-27 Aircraft missile complex

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2317920C1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
RU2006114556A (en) 2007-11-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5508017B2 (en) Aerodynamic and space flight airplanes and related maneuvering methods
US5526999A (en) Spacecraft with a crew escape system
JP2647220B2 (en) Booster vehicles for orbital flight, superorbital flight and low-orbital flight, rocket-propelled, aerial deployed and boosted lift
US8528853B2 (en) In-line staged horizontal takeoff and landing space plane
US9944410B1 (en) System and method for air launch from a towed aircraft
US8403254B2 (en) Aero-assisted pre-stage for ballistic rockets and aero-assisted flight vehicles
WO1998030449A1 (en) Space launch vehicles configured as gliders and towed to launch altitude by conventional aircraft
US20030192984A1 (en) System and method for return and landing of launch vehicle booster stage
US8168929B2 (en) Non-powered, aero-assisted pre-stage for ballistic rockets and aero-assisted flight vehicles
RU2401779C1 (en) Air rocket complex
EP0631931B1 (en) Spacecraft with an escape system for the crew
RU2317920C1 (en) Aircraft missile complex
US10815010B2 (en) High altitude air launched rocket
RU2317923C2 (en) Aircraft missile complex
RU2317921C1 (en) Aircraft missile complex
RU2345927C2 (en) Aviation rocket-launching complex
RU2359871C2 (en) Aviation rocket complex
RU2317922C1 (en) Aircraft missile complex
RU2353546C2 (en) Mobile aircraft rocket-and-space system
RU2355602C2 (en) Aerospace rocket complex
RU2319643C2 (en) Aircraft missile complex
RU2323854C2 (en) Aircraft missile system
RU2314975C1 (en) Aircraft missile complex
RU2323855C2 (en) Aircraft missile system
RU2359873C2 (en) Aviation rocket complex

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner
PD4A Correction of name of patent owner
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180428