RU2384473C2 - Hypersonic airplane with combat air craft laser - Google Patents
Hypersonic airplane with combat air craft laser Download PDFInfo
- Publication number
- RU2384473C2 RU2384473C2 RU2008117665/11A RU2008117665A RU2384473C2 RU 2384473 C2 RU2384473 C2 RU 2384473C2 RU 2008117665/11 A RU2008117665/11 A RU 2008117665/11A RU 2008117665 A RU2008117665 A RU 2008117665A RU 2384473 C2 RU2384473 C2 RU 2384473C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- combat
- fuel
- laser
- rocket propulsion
- propulsion system
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Lasers (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к авиации, а именно к гиперзвуковым самолетам.The invention relates to aviation, namely to hypersonic aircraft.
Известен гиперзвуковой самолет по патенту РФ на изобретение №2010744. Корпус самолета выполнен в любом продольном сечении по кубической параболе с затупленной кормовой частью и углом стреловидности по передней кромке не менее 60°. Руль высоты выполнен в виде шарнирно-закрепленной передней части корпуса.Known hypersonic aircraft according to the patent of the Russian Federation for the invention No. 20100744. The aircraft body is made in any longitudinal section along a cubic parabola with a blunt stern and a sweep angle along the leading edge of at least 60 °. The elevator is made in the form of a hinged front part of the body.
Недостаток относительно низкая скорость полета самолета М=4…6.The disadvantage is the relatively low flight speed of the aircraft M = 4 ... 6.
Известен гиперзвуковой самолет по патенту РФ на изобретение №210407, содержащий фюзеляж, крылья стартовые и маршевые двигательные установки. Стартовые двигательные установки выполнены в виде газотурбинных двигателей - ГТД, а маршевые двигатели - в виде прямоточных двигателей, конкретно в запатентованной разработке предложено применить пульсирующие детонационные воздушно-реактивные двигатели.Known hypersonic aircraft according to the patent of the Russian Federation for the invention No. 210407, containing the fuselage, the wings of the launch and mid-flight propulsion systems. Starting propulsion systems are made in the form of gas turbine engines - gas turbine engines, and marching engines - in the form of ramjets, specifically in a patented development it is proposed to use pulsating detonation air-jet engines.
Недостатки этого самолета: относительно низкая скорость полета самолета и длительное время его разгона до гиперзвуковых скоростей из-за низкой тяги ГТД.The disadvantages of this aircraft: the relatively low flight speed of the aircraft and its long acceleration to hypersonic speeds due to the low thrust of the gas turbine engine.
Задача создания гиперзвукового самолета: улучшение боевых качеств самолета.The task of creating a hypersonic aircraft: improving the combat qualities of the aircraft.
Решение указанной задачи достигнуто в гиперзвуковом самолете с боевым лазером авиационного базирования, содержащем фюзеляж, носовую коническую часть, крылья, стабилизаторы, топливные баки, ракетную двигательную установку и трубопроводы подвода компонентов топлива к ней, тем, что в задней части фюзеляжа установлена ракетная двигательная установка, которая содержит турбонасосный агрегат с установленными на валу крыльчатками окислителя и горючего, турбиной, пусковой турбиной и соосно установленным газогенератором, две камеры сгорания и резонаторные камеры боевых лазеров - за ними, в газоводе одной из камер сгорания установлен регулятор, боевой лазер авиационного базирования, выполнен электроразрядным, установлен на выходе из камеры сгорания, внутри него установлены электроды, соединенные с генератором, установленным на турбонасосном агрегате ракетной двигательной установки. На крыльях гиперзвукового самолета установлены лазеры прицеливания. В носовой конической части радиально установлены четыре управляющих реактивных сопла, соединенных через регуляторы с вспомогательным газогенератором.The solution to this problem was achieved in a hypersonic aircraft with an aviation-based combat laser containing the fuselage, nose cone, wings, stabilizers, fuel tanks, rocket propulsion system and pipelines for supplying fuel components to it, by the fact that a rocket propulsion system is installed in the rear of the fuselage, which contains a turbopump assembly with oxidizer and fuel impellers mounted on the shaft, a turbine, a starting turbine and a coaxially mounted gas generator, two combustion chambers resonator chamber combat lasers - for them, in one of gazovode combustors mounted controller, combat air-based laser, electric discharge is formed, is mounted on the outlet of the combustion chamber, are installed inside the electrodes connected with a generator mounted on a turbopump assembly of rocket propulsion. Aiming lasers are installed on the wings of a hypersonic aircraft. Four control jet nozzles are connected radially in the nose conical part, which are connected through regulators to an auxiliary gas generator.
Сущность изобретения поясняется на фиг.1…6, гдеThe invention is illustrated in figure 1 ... 6, where
на фиг.1 приведена схема гиперзвукового самолета,figure 1 shows a diagram of a hypersonic aircraft,
на фиг.2 приведен разрез А-А,figure 2 shows a section aa,
на фиг.3 приведен вид самолета сзади,figure 3 shows a rear view of the aircraft,
на фиг.4 - схема ракетной двигательной установки самолета и энергопитания боевого лазера авиационного базирования,figure 4 - diagram of the rocket propulsion system of the aircraft and the power of the combat aircraft-based laser,
на фиг.5 приведена схема боевого лазера авиационного базирования,figure 5 shows a diagram of a combat aircraft-based laser,
на фиг.6 приведен вид В-В.figure 6 shows a view of BB.
Гиперзвуковой самолет (фиг.1) содержит фюзеляж 1, носовую коническую часть 2, крылья 3, стабилизаторы 4, установленные на осях 5 с возможностью поворота. Оси 5 соединены с приводами 6. Привод 6 соединен с блоком управления 7. В задней части фюзеляжа 1 размещена ракетная двигательная установка 8, содержащая две камеры сгорания 9 и два боевых лазера авиационного базирования 10. Внутри фюзеляжа 1 установлены бак окислителя 11 и бак горючего 12, трубопровод подвода окислителя 13, подсоединенный к баку окислителя 11, а к баку горючего 12 в его нижней части подстыкован трубопровод подвода горючего 14. Бак окислителя 11 соединен трубопроводом подвода окислителя 14 с ракетной двигательной установкой 8. Бак горючего 13 соединен трубопроводом подвода горючего 14 с ракетной двигательной установкой 8.Hypersonic aircraft (figure 1) contains the
Камеры сгорания 9 выполнены прямоугольного поперечного сечения. Боевые лазеры авиационного базирования 10 содержат резонансные камеры 11, установленные на выходе из камер сгорания 9. На крыльях 3 установлены лазеры наведения 16, а в передней части фюзеляжа 1 находится кабина пилота 17. В носовой конической части 2 радиально установлено четыре управляющих сопла 18 (фиг.2), соединенных с дополнительным газогенератором 19 и имеющих регуляторы 20. Самолет содержит блок управления 21.The
Ракетная двигательная установка 8 (фиг.4) содержит две камеры сгорания 9 и турбонасосный агрегат (ТНА) 22. Турбонасосный агрегат 22, в свою очередь, содержит установленные на валу ТНА 23 крыльчатку насоса окислителя 24, крыльчатку насоса горючего 25, мотор-генератор 26, дополнительный насос горючего 27, с валом дополнительного насоса горючего 28, соединенным мультипликатором 29, размещенным в корпусе 30 с валом ТНА 23, основную турбину 31, выполненную в верхней части турбонасосного агрегата 22. Газогенератор 32 установлен над основной турбиной 31 соосно с турбонасосным агрегатом 22. Камера сгорания 21 содержит сопло 33, выполненное из двух оболочек и зазором «А» между ними, и головку камеры сгорания 34, внутри которой выполнены наружная плита 35 и внутренняя плита 36 с полостью «Б» между ними. Внутри головки камеры сгорания 34 установлены форсунки окислителя 37 и форсунки горючего 38. Форсунки окислителя 37 сообщают полость «В» с внутренней полостью камеры сгорания «Д», а форсунки горючего 38 сообщают полость «Б» с внутренней полостью камеры сгорания «Д». На наружной поверхности камеры сгорания 9 установлен коллектор горючего 39, от которого отходят топливопроводы 40 к нижней части сопла 33. К коллектору горючего 39 подключен выход из клапана горючего 41, вход которого трубопроводом горючего 42 соединен с выходом из крыльчатки насоса горючего 25. Выход из дополнительного насоса горючего 27 соединен топливопроводом высокого давления 43 через регулятор расхода 44, имеющий привод 45 и клапан высокого давления 46 с газогенератором 32, конкретно - с полостью «Е». Выход из крыльчатки насоса окислителя 24 трубопроводом окислителя 47 через клапан 48 тоже соединен с генератором 32, конкретно с его полостью «Ж». На головке 35 камеры сгорания 9 установлены запальные устройства 49, а на газогенераторе 31 - запальные устройства 50.The rocket propulsion system 8 (Fig. 4) contains two
Электрогенератору 26 подстыкован кабель 51, который соединен через электрический выключатель 52 с электродами 53, установленными внутри резонансных камер 15.The
К блоку управления 21 электрическими связями 54 подключены электрозапальные устройства 49 и 50, клапан горючего 41, клапан окислителя 48, привод регулятора расхода 45, клапан высокого давления 46, пусковой клапан 52 и регулятор 55, установленный в газоводе 56 одной из камер сгорания 9.Electrolap
К коллектору горючего 39 подключен продувочный трубопровод 57 с клапаном продувки 58. Камеры сгорания 9 могут быть установлены на цапфах 59 для их качания при управлении курсом самолета.A
К турбонасосному агрегату 22 за турбиной 31 подсоединен трубопровод отбора газа 60, содержащий регулятор отбора газа 61, другой конец этого трубопровода подсоединен к боевому лазеру авиационного базирования 10. Боевой лазер авиационного базирования 10 содержит два зеркала 62 и оптическую головку 63 для вывода лазерного луча. На самолете установлен источник питания 64, который через пусковое реле 65 соединен с электрогенератором 26 для запуска ТНА 22.A gas sampling pipe 60 containing a gas sampling regulator 61 is connected to the
Ориентировочные характеристики гиперзвукового самолета:Approximate characteristics of a hypersonic aircraft:
Компоненты ракетного топлива для ЖРДPropellant Components for LRE
На гиперзвуковом самолете может быть дополнительно установлено обычное вооружение: пулеметы и авиационная пушка.Conventional armaments can be additionally installed on a hypersonic aircraft: machine guns and an aircraft gun.
При запуске ракетной двигательной установки 8 с блока управления 21 подаются сигналы на пусковое реле 65, которое подключает источник питания 64 к электрогенератору 26, работающему в режиме электродвигателя. Мотор-генератор 26 раскручивает ротор ТНА 22. Давление окислителя и горючего на выходе из крыльчаток насосов окислителя 22 и горючего 23 возрастает. Подается сигнал на открытие клапанов 41, 46 и 48. Окислитель и горючее поступает в камеру сгорания 9 и газогенератор 32. Подается сигнал на запальные устройства 49 и 50, топливная смесь в камере сгорания 21 и в газогенераторе 32 воспламеняется. Стартовый ракетный двигатель 4 запустился. Регулятором расхода 44 при помощи привода 45 осуществляют регулирование режима его работы.When starting a rocket propulsion system 8 from the
При выключении стартового ракетного двигателя с блока управления 7 подается сигнал на клапаны 41, 46 и 48 и 55, которые закрываются. Открывается продувочный клапан 58 и инертный газ по продувочному трубопроводу 57 поступает в топливный коллектор 39 и далее в полость «А» для удаления остатков горючего.When you turn off the starting rocket engine from the control unit 7, a signal is supplied to the
При старте и разгоне гиперзвукового самолета управление углами полета осуществляется рассогласованием тяги камер сгорания 9 при помощи регулятора 55, уменьшающего подачу газа из газогенератора 32 в одну из камер сгорания 9. При полете в атмосфере управление самолетом выполняет блок управления 7 при помощи приводов 6, которые отклоняют стабилизаторы 4. При полете вне атмосферы (в космосе) или в разреженной атмосфере на высоте более 20000 м запускают вспомогательный газогенератор 19 (фиг.3) и при помощи регуляторов 20 подают продукты сгорания в одно из реактивных управляющих сопел 18.At the start and acceleration of a hypersonic aircraft, the flight angles are controlled by mismatching the thrust of the
Для использования боевого лазера авиационного базирования 15 замыкают контакты 52 и электрический ток по электрическим кабелям 51 подается на электроды 53, осуществляя накачку одного из газорязрядных лазеров 15 (боевой лазер авиационного базирования), где электроэнергия преобразуется в энергию лазерного луча. Лазерный луч выходит из оптической головки 63.To use an aircraft-based
Приземление самолета осуществляется горизонтально.Landing of the aircraft is carried out horizontally.
Применение изобретения позволило:The application of the invention allowed:
1. Повысить боевые возможности самолета за счет применения мощного лазерного оружия и его питания высокоэнергетичным газом от ТНА ракетного двигателя и электрической энергией от мотор-генератора, работающего в режиме генератора.1. To increase the combat capabilities of the aircraft through the use of powerful laser weapons and their supply with high-energy gas from the rocket engine TNA and electric energy from a motor generator operating in generator mode.
2. Повысить скорость полета гиперзвукового самолета до М=15.2. Increase the flight speed of a hypersonic aircraft to M = 15.
3. Повысить потолок полета самолета до уровня космических высот, т.к. для его полета и управления не нужна атмосфера.3. Raise the ceiling of the flight of the aircraft to the level of space heights, because its flight and control do not need an atmosphere.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008117665/11A RU2384473C2 (en) | 2008-05-04 | 2008-05-04 | Hypersonic airplane with combat air craft laser |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008117665/11A RU2384473C2 (en) | 2008-05-04 | 2008-05-04 | Hypersonic airplane with combat air craft laser |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2008117665A RU2008117665A (en) | 2009-12-20 |
RU2384473C2 true RU2384473C2 (en) | 2010-03-20 |
Family
ID=41625252
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008117665/11A RU2384473C2 (en) | 2008-05-04 | 2008-05-04 | Hypersonic airplane with combat air craft laser |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2384473C2 (en) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2475906C1 (en) * | 2011-10-27 | 2013-02-20 | Николай Борисович Болотин | Attack orbital nuclear pumping laser |
RU2477830C1 (en) * | 2011-09-01 | 2013-03-20 | Николай Борисович Болотин | Mobile combat laser |
RU2479900C1 (en) * | 2011-08-23 | 2013-04-20 | Николай Борисович Болотин | Combat laser |
RU2481544C1 (en) * | 2011-09-01 | 2013-05-10 | Николай Борисович Болотин | Combat laser |
RU2482581C2 (en) * | 2011-08-23 | 2013-05-20 | Николай Борисович Болотин | Combat laser |
RU2495352C2 (en) * | 2011-09-01 | 2013-10-10 | Николай Борисович Болотин | Mobile weapon laser system |
RU2496078C2 (en) * | 2011-08-03 | 2013-10-20 | Николай Борисович Болотин | Mobile combat laser complex |
RU2497064C2 (en) * | 2011-12-26 | 2013-10-27 | Сергей Евгеньевич Савушкин | Target destruction laser system |
-
2008
- 2008-05-04 RU RU2008117665/11A patent/RU2384473C2/en active
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2496078C2 (en) * | 2011-08-03 | 2013-10-20 | Николай Борисович Болотин | Mobile combat laser complex |
RU2479900C1 (en) * | 2011-08-23 | 2013-04-20 | Николай Борисович Болотин | Combat laser |
RU2482581C2 (en) * | 2011-08-23 | 2013-05-20 | Николай Борисович Болотин | Combat laser |
RU2477830C1 (en) * | 2011-09-01 | 2013-03-20 | Николай Борисович Болотин | Mobile combat laser |
RU2481544C1 (en) * | 2011-09-01 | 2013-05-10 | Николай Борисович Болотин | Combat laser |
RU2495352C2 (en) * | 2011-09-01 | 2013-10-10 | Николай Борисович Болотин | Mobile weapon laser system |
RU2475906C1 (en) * | 2011-10-27 | 2013-02-20 | Николай Борисович Болотин | Attack orbital nuclear pumping laser |
RU2497064C2 (en) * | 2011-12-26 | 2013-10-27 | Сергей Евгеньевич Савушкин | Target destruction laser system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2008117665A (en) | 2009-12-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2384473C2 (en) | Hypersonic airplane with combat air craft laser | |
US9249758B2 (en) | Propulsion assembly and method | |
RU2366593C1 (en) | Military-space airplane with aviation-based fighting laser | |
US3699771A (en) | Rotary wing aircraft lift and propulsion method and systems | |
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 | |
RU2380282C1 (en) | Hypersonic aircraft and onboard combat laser | |
RU2602656C1 (en) | Return carrier rocket stage, method of its operation and gas turbine engine | |
US5131223A (en) | Integrated booster and sustainer engine for a missile | |
JP2009114998A (en) | Pulse detonation engine | |
RU2380288C1 (en) | Combat aircraft and its combat laser system | |
RU2742515C1 (en) | Compound propulsion system of reusable first stage launcher | |
RU2368540C1 (en) | Hypersonic airplane and rocket propulsion system of airplane | |
US8281567B2 (en) | Deployable rocket engine in a combination jet and rocket engine | |
RU2410291C1 (en) | Supersonic missile with powdered metallic fuel engine | |
RU2378158C1 (en) | Hypersonic aircraft and its jet engine | |
RU2603305C1 (en) | Return carrier rocket stage | |
RU2380651C1 (en) | Multistaged air-defense missile | |
RU173530U1 (en) | Powerplant hypersonic aircraft | |
KR20090073642A (en) | Novel propulsion system combined with bipropellant rocket using hydrogen peroxide gas generator and operating method of the same | |
RU2609547C1 (en) | Return stage of rocket vehicle and method of its operation | |
RU2609664C1 (en) | Return stage of rocket vehicle, method of its operation and gas turbine engine | |
RU2609549C1 (en) | Return stage of rocket vehicle and method of its operation | |
RU2532954C1 (en) | Drone | |
RU2380647C1 (en) | Multistaged cruise missile | |
US4242865A (en) | Turbojet afterburner engine with two-position exhaust nozzle |