RU2464526C1 - Method of minimising estrangement zone for multistage carrier rocket jettisonable parts - Google Patents
Method of minimising estrangement zone for multistage carrier rocket jettisonable parts Download PDFInfo
- Publication number
- RU2464526C1 RU2464526C1 RU2011111774/11A RU2011111774A RU2464526C1 RU 2464526 C1 RU2464526 C1 RU 2464526C1 RU 2011111774/11 A RU2011111774/11 A RU 2011111774/11A RU 2011111774 A RU2011111774 A RU 2011111774A RU 2464526 C1 RU2464526 C1 RU 2464526C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- parts
- launch vehicle
- estrangement
- jettisonable
- elements
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к космической технике, а именно к разработке минимизации зон отчуждения для отделяемых частей многоступенчатой ракеты-носителя с учетом зон отчуждения отработавших частей ракеты-носителя, выделяемых для ее запусков.The invention relates to space technology, in particular to the development of minimizing exclusion zones for detachable parts of a multi-stage launch vehicle, taking into account the exclusion zones of spent parts of the launch vehicle allocated for its launches.
Вопросы снижения величины экологического ущерба от падения отделяемых от ракеты-носителя (РН) частей при запусках на орбиты космических аппаратов (КА) становятся все более актуальными в связи с постоянно расширяющимся рынком предоставления услуг по запуску КА на заданные орбиты. При разработке новых ракетно-космических комплексов и космодромов стоит задача минимизации зон отчуждения, выделяемых по трассе полета. Существующие методы оценок и прогнозов необходимых зон отчуждения для отработавших ускорителей ступеней РН показывают необходимость выделения больших площадей на поверхности земли. Существуют разные подходы к уменьшению этих площадей, например путем управляемого спуска ускорителя в заданные районы за счет бортовых средств, находящихся на ступени ускорителя, за счет использования парашютов и т.д. (Э.П.Компаниец, А.Д.Кучма, A.M.Подолинный, Я.Т.Шатров. Исследование путей сокращения размеров районов падения отделяющихся частей ракет. М., Машиностроение, 1990 г.).The issues of reducing the amount of environmental damage from falling parts separated from the carrier rocket (LV) during launches into orbits of spacecraft (SC) are becoming increasingly relevant in connection with the ever-expanding market for the provision of services for launching spacecraft into specified orbits. When developing new rocket and space complexes and cosmodromes, the task is to minimize exclusion zones allocated along the flight path. Existing methods for estimating and forecasting the necessary exclusion zones for spent boosters of LV stages show the need to allocate large areas on the earth's surface. There are different approaches to reducing these areas, for example, by controlled descent of the accelerator to predetermined areas due to on-board means located at the accelerator stage, through the use of parachutes, etc. (E.P. Kompaniets, A.D. Kuchma, A.M. Podolinny, Y.T. Shatrov. Investigation of ways to reduce the size of the falling areas of the separated parts of missiles. M., Mechanical Engineering, 1990).
Из патентной литературы известен способ минимизации зон отчуждения для отделяемых частей многоступенчатой ракеты-носителя, заключающийся в том, что на этапе предполетной подготовки многоступенчатой ракеты-носителя производят расчет параметров движения отделяемых частей ракеты-носителя до момента опускания их на землю и по результатам расчетов определяют необходимую зону отчуждения (см., например, патент РФ №2086903, кл. F42B 15/00, 1995 г.).From the patent literature there is a known method of minimizing exclusion zones for detachable parts of a multi-stage launch vehicle, which consists in the fact that at the stage of preflight preparation of a multi-stage launch vehicle, the motion parameters of the separated parts of the launch vehicle are calculated until they are lowered to the ground and the necessary exclusion zone (see, for example, RF patent No. 2086903, CL F42B 15/00, 1995).
Одной из важнейших составляющих, отрицательно влияющих на величины расчетных и фактически реализованных размеров полей падения ускорителей, является многовариантность характера разрушения ускорителя в процессе автономного полета по баллистической траектории и высоты, на которой оно происходит, и, как следствие, необходимость учета каждого из вариантов со своими аэродинамическими и баллистическими коэффициентами. И это является существенным недостатком из-за необходимости учета крайних сочетаний вариантов и выделения максимальных по площади районов.One of the most important components that negatively affects the calculated and actually realized sizes of the accelerator fall fields is the multivariance of the nature of the destruction of the accelerator during an autonomous flight along the ballistic trajectory and the height at which it occurs, and, as a result, the need to take into account each of the options with its own aerodynamic and ballistic coefficients. And this is a significant drawback due to the need to take into account extreme combinations of options and highlight the maximum area areas.
Задачей данного изобретения является разработка способа минимизации зон отчуждения для отделяемых частей многоступенчатой ракеты-носителя с получением технического результата в виде упрощения подготовки полета с обеспечением минимизации площадей зон отчуждения.The objective of the invention is to develop a method of minimizing exclusion zones for the detachable parts of a multi-stage launch vehicle to obtain a technical result in the form of simplifying flight preparation while minimizing the area of exclusion zones.
Задача решается тем, что в способе минимизации зон отчуждения для отделяемых частей многоступенчатой ракеты-носителя производят расчет параметров движения отделяемых частей ракеты-носителя до момента падения их на землю и по результатам расчетов определяют необходимую зону отчуждения, в соответствии с изобретением, в конструкции отделяемых частей выделяют элементы, различающиеся по степени их разрушения в плотных слоях атмосферы после отделения от ракеты-носителя, для этих отдельно летящих элементов отделяемых частей рассчитывают зоны необходимого отчуждения и после отделения отделяемых частей от ракеты-носителя в процессе автономного полета этих частей на участке траектории до момента вхождения в плотные слои атмосферы формируют сигнал на средства членения и осуществляют воздействие на конструкцию отдельных частей для их физического разделения на выделенные элементы.The problem is solved in that in the method of minimizing exclusion zones for the detachable parts of a multi-stage launch vehicle, the motion parameters of the detachable parts of the launch vehicle are calculated until they fall to the ground and the necessary exclusion zone, in accordance with the invention, is determined in the design of the detachable parts elements are distinguished that differ in the degree of their destruction in the dense layers of the atmosphere after separation from the launch vehicle; for these separately flying elements of the separated parts, they calculate The necessary alienation, and after separating the detachable parts from the launch vehicle during the autonomous flight of these parts on the trajectory until they enter the dense layers of the atmosphere, form a signal for the means of division and influence the design of the individual parts for their physical separation into selected elements.
Далее показывается пример предлагаемого способа, который поясняется более подробно с приложением фигур, где на фигуре 1 показана схема ускорителя ступени ракеты, а на фигуре 2 приведены расчетные зоны отчуждения для варианта с членением отработавшего ускорителя, в соответствии с предлагаемым способом, и без него.The following shows an example of the proposed method, which is explained in more detail with the application of the figures, where Fig. 1 shows a diagram of the rocket stage accelerator, and Fig. 2 shows the calculated exclusion zones for the variant with the division of the spent accelerator, in accordance with the proposed method, and without it.
Способ минимизации зон отчуждения для отделяемых частей многоступенчатой ракеты-носителя, например, при запусках на орбиты многоступенчатыми РН заключается в том, что на этапе предполетной подготовки и разделения многоступенчатой РН производят расчет параметров движения отделяемых частей РН до момента падения их на землю и по результатам расчетов определяют необходимую зону отчуждения. В конструкции отработавшей ступени выделяют элементы, различающиеся по степени разрушения в плотных слоях атмосферы при отделении от РН, то есть выделяют элементы, которые в случае их автономного полета не будут существенно разрушаться в плотных слоях атмосферы (например, двигательные установки), и элементы, сгорающие или частично сгорающие в плотных слоях атмосферы (например, баки, головные обтекатели, приборные отсеки). Для этих отдельно летящих фрагментов ступени рассчитывают зоны необходимого отчуждения. В конструкцию РН вводят средства ее членения на выделенные элементы, после этого в процессе автономного полета отработавшей ступени на участке траектории с момента отделения ускорителя ступени от РН до момента вхождения в плотные слои атмосферы формируют сигнал на срабатывание средств членения на выделенные элементы и воздействуют на конструкцию этого ускорителя так, чтобы осуществить его физическое деление на выделенные элементы, например, путем задействования пиросредств.A way to minimize exclusion zones for the detachable parts of a multi-stage launch vehicle, for example, when launching into orbits by multi-stage launch vehicles, is that at the stage of preflight preparation and separation of a multi-stage launch vehicle, the motion parameters of the separated parts of the launch vehicle are calculated until they fall to the ground and according to the calculation results determine the necessary exclusion zone. In the design of the spent stage, elements are distinguished that differ in the degree of destruction in the dense layers of the atmosphere when separated from the LV, that is, elements that, in the case of their autonomous flight, will not be substantially destroyed in dense layers of the atmosphere (for example, propulsion systems), and elements that burn or partially burnt in dense layers of the atmosphere (for example, tanks, head fairings, instrument compartments). For these separately flying stage fragments, zones of necessary alienation are calculated. Means of dividing it into selected elements are introduced into the design of the launch vehicle, after which, during the autonomous flight of the spent stage in the trajectory, from the moment the stage accelerator is separated from the launch vehicle until it enters the dense atmosphere, they form a signal for the operation of the dividing means to the selected elements and affect the design of this accelerator in such a way as to carry out its physical division into selected elements, for example, by involving pyromedicines.
Подачу сигнала на срабатывание средств деления конструкции ускорителя на элементы можно осуществлять в момент времени, рассчитанный заранее для данного пуска, и реализовывать с помощью таймера.A signal for triggering the means for dividing the accelerator structure into elements can be implemented at a time instant calculated in advance for a given start-up and implemented using a timer.
Таким образом, по существу, задача решается путем организации целенаправленного членения отработавшего ускорителя на более простые и определенные с точки зрения расчетов их траектории фрагменты. Для реализации этого целенаправленного членения необходимо провести анализ конструкции, выделить основные составляющие, просчитать районы их падения при автономном движении и ввести в конструкцию ускорителя ступени средства его деления на эти элементы.Thus, in essence, the problem is solved by organizing a targeted division of the spent accelerator into fragments that are simpler and more specific from the point of view of calculating their trajectory. To implement this purposeful division, it is necessary to analyze the structure, identify the main components, calculate the areas of their fall during autonomous movement and introduce means of dividing these elements into the design of the stage accelerator.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011111774/11A RU2464526C1 (en) | 2011-03-30 | 2011-03-30 | Method of minimising estrangement zone for multistage carrier rocket jettisonable parts |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011111774/11A RU2464526C1 (en) | 2011-03-30 | 2011-03-30 | Method of minimising estrangement zone for multistage carrier rocket jettisonable parts |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2464526C1 true RU2464526C1 (en) | 2012-10-20 |
Family
ID=47145481
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011111774/11A RU2464526C1 (en) | 2011-03-30 | 2011-03-30 | Method of minimising estrangement zone for multistage carrier rocket jettisonable parts |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2464526C1 (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2585395C1 (en) * | 2014-12-18 | 2016-05-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный технический университет" | Method of minimising zones of exclusion of carrier rocket separated parts |
RU2626797C2 (en) * | 2015-09-01 | 2017-08-01 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный технический университет" | Method of minimizing zones of detachable parts exclusion of carrier rocket |
RU2672683C1 (en) * | 2017-11-27 | 2018-11-19 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный технический университет" | Method of minimising zones of exclusion of carrier rocket separated parts |
RU2692207C1 (en) * | 2018-08-13 | 2019-06-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный технический университет" | Method of minimizing exclusion zones for carrier rocket detachable parts |
RU2700150C1 (en) * | 2018-07-02 | 2019-09-12 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный технический университет" | Method for minimization of exclusion zones for carrier rocket separating parts and device for its implementation |
RU2776622C1 (en) * | 2021-12-20 | 2022-07-22 | Игорь Владимирович Догадкин | Method for destroying underground target by missile |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0763468A1 (en) * | 1995-09-18 | 1997-03-19 | Microcosm, Inc. | Economic launch vehicle |
RU2086903C1 (en) * | 1995-06-29 | 1997-08-10 | Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им.С.П.Королева | Method of descent in atmosphere of member separated from hypersonic vehicle possessing aerodynamic efficiency and device for its realization |
EP1837277A2 (en) * | 2000-02-07 | 2007-09-26 | FGUP "Gosudarstvenny Kosmichesky Nauchno-Proizvodstvenny Tsentr imeni M.V. Khrunicheva" | Multifunctional launch vehicle of combined scheme with cruise liquid rocket engine systems (LRESs) |
RU2414391C1 (en) * | 2009-06-22 | 2011-03-20 | Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Омский Государственный Технический Университет" | Method of descending space rocket stage separation part and device to this end |
-
2011
- 2011-03-30 RU RU2011111774/11A patent/RU2464526C1/en active IP Right Revival
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2086903C1 (en) * | 1995-06-29 | 1997-08-10 | Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им.С.П.Королева | Method of descent in atmosphere of member separated from hypersonic vehicle possessing aerodynamic efficiency and device for its realization |
EP0763468A1 (en) * | 1995-09-18 | 1997-03-19 | Microcosm, Inc. | Economic launch vehicle |
EP1837277A2 (en) * | 2000-02-07 | 2007-09-26 | FGUP "Gosudarstvenny Kosmichesky Nauchno-Proizvodstvenny Tsentr imeni M.V. Khrunicheva" | Multifunctional launch vehicle of combined scheme with cruise liquid rocket engine systems (LRESs) |
RU2414391C1 (en) * | 2009-06-22 | 2011-03-20 | Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Омский Государственный Технический Университет" | Method of descending space rocket stage separation part and device to this end |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2585395C1 (en) * | 2014-12-18 | 2016-05-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный технический университет" | Method of minimising zones of exclusion of carrier rocket separated parts |
RU2626797C2 (en) * | 2015-09-01 | 2017-08-01 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный технический университет" | Method of minimizing zones of detachable parts exclusion of carrier rocket |
RU2672683C1 (en) * | 2017-11-27 | 2018-11-19 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный технический университет" | Method of minimising zones of exclusion of carrier rocket separated parts |
RU2700150C1 (en) * | 2018-07-02 | 2019-09-12 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный технический университет" | Method for minimization of exclusion zones for carrier rocket separating parts and device for its implementation |
RU2692207C1 (en) * | 2018-08-13 | 2019-06-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный технический университет" | Method of minimizing exclusion zones for carrier rocket detachable parts |
RU2776622C1 (en) * | 2021-12-20 | 2022-07-22 | Игорь Владимирович Догадкин | Method for destroying underground target by missile |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2464526C1 (en) | Method of minimising estrangement zone for multistage carrier rocket jettisonable parts | |
RU2012101252A (en) | LANDING ON THE SEA OF SPACE ROCKET CARRIERS AND RELATED SYSTEMS AND METHODS | |
WO2008033170A2 (en) | Controlled dispense system for deployment of components into desired pattern and orientation | |
US20160046372A1 (en) | Rocket Morphing Aerial Vehicle | |
RU2475429C1 (en) | Method of spacecraft stage separation part descent | |
RU2585395C1 (en) | Method of minimising zones of exclusion of carrier rocket separated parts | |
US20150246736A1 (en) | Reusable Staging System For Launch Vehicles | |
JP2003114096A (en) | Missile | |
RU141797U1 (en) | UNIVERSAL RESCUE SYSTEM OF THE SPACE VEHICLE ON THE START USING THE ACCELERATION UNIT ENGINE | |
RU2129508C1 (en) | Aircraft launch complex | |
KR20170106743A (en) | Method for simulating characteristics of slbm | |
RU2015115561A (en) | SUPERSONIC AIRCRAFT AND METHOD FOR IMPLEMENTING ITS FLIGHT | |
RU2643020C1 (en) | Method for conducting flight development tests of autonomous docking module for cleaning orbits from space debris | |
GB2519785A (en) | Countermeasures system | |
RU2751731C1 (en) | Method for controlling space-purpose rocket converted from multistage liquid ballistic rocket | |
Piotrowski | The Potential for a Hypersonic Arms Race between the US, China, and Russia | |
EP2916098A1 (en) | Countermeasures system | |
Eggers | The Shefex II experimental re-entry vehicle: Presentation of flight test results | |
RU2547315C1 (en) | Method of change of flight trajectory of object in form of large meteorite, asteroid or comet nucleus, with its deviation aside from earth orbit | |
RU2695473C9 (en) | Method of plane type aircraft launching and lifting | |
RU2331552C1 (en) | Device to launch spacecraft using aeroplane | |
US20180037103A1 (en) | Rocket motor integration | |
RU2178377C2 (en) | Method of injection of objects into near-earth orbit | |
RU2383851C1 (en) | Hydrid rocket | |
RU2649202C1 (en) | Method of destroying the nose cone of the controlled artillery shell and mines (options) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160331 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20170614 |
|
PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20200212 |