RU2468238C1 - Engine with two-position nozzle control - Google Patents
Engine with two-position nozzle control Download PDFInfo
- Publication number
- RU2468238C1 RU2468238C1 RU2011132506/06A RU2011132506A RU2468238C1 RU 2468238 C1 RU2468238 C1 RU 2468238C1 RU 2011132506/06 A RU2011132506/06 A RU 2011132506/06A RU 2011132506 A RU2011132506 A RU 2011132506A RU 2468238 C1 RU2468238 C1 RU 2468238C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- piston
- pneumatic cylinder
- cavity
- central body
- combustion chamber
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится в основном к жидкостным, однако применимо и к двухрежимным твердотопливным ракетным двигателям (ЖРД и РДТТ).The invention relates mainly to liquid, but is applicable to dual-mode solid propellant rocket engines (LRE and solid propellant rocket engines).
Известны ЖРД с соплом регулируемого проходного сечения, см. а.с. СССР №560077. Они предусматривают плавное регулирование проходного сечения и поэтому имеют сложную конструкцию, большие габариты и большую массу. Однако плавное изменение проходного сечения требуется не всегда. В ряде случаев, например в ракетах классов «воздух-воздух», «земля-воздух» и «земля-земля» вполне достаточно двухрежимного управления тягой: стартовый и маршевый режимы. Поэтому механика управления соплом может предусматривать всего два положения, например 100 и 25% от проходного сечения. Тем более, что указанные сечения позволяют с достаточной эффективностью работать на режимах частичной тяги, то есть на режимах дросселирования. В результате получаются два диапазона, например 12-25% и 50-100% тяги, которые охватывают наиболее необходимые ее значения. Причем в обоих указанных диапазонах эффективность двигателя не опускается ниже приемлемого уровня.Known liquid propellant rocket engines with an adjustable flow nozzle, see A.S. USSR No. 560077. They provide for smooth regulation of the bore and therefore have a complex structure, large dimensions and large mass. However, a smooth change in the bore is not always required. In a number of cases, for example, in air-to-air, ground-to-air, and ground-to-ground missiles, dual-mode traction control is quite enough: launch and march modes. Therefore, the nozzle control mechanics can provide for only two positions, for example, 100 and 25% of the passage section. Moreover, these cross-sections allow efficient operation in partial thrust modes, that is, in throttling modes. The result is two ranges, for example 12-25% and 50-100% of thrust, which cover its most necessary values. Moreover, in both of these ranges, engine efficiency does not fall below an acceptable level.
Задача изобретения - упрощение конструкции.The objective of the invention is to simplify the design.
Технический результат изобретения - двухпозиционное управление соплом.The technical result of the invention is on-off nozzle control.
Для устранения указанных недостатков двигатель кроме камеры сгорания и сопла содержит полностью или частично расположенный в камере сгорания пневмоцилиндр с поршнем и штоком, на конце которого имеется центральное тело, частично закрывающее проходное сечение сопла, причем обе полости пневмоцилиндра соединяются трехходовыми кранами с атмосферой или с источником газового давления, которым является баллон с газом, или газогенераторная шашка, или сама камера сгорания, или ее охлаждающая рубашка. В последнем случае компонента ракетного топлива, используемого для охлаждения, берется несколько больше, например на 0.1%.To eliminate these drawbacks, the engine, in addition to the combustion chamber and the nozzle, contains a pneumatic cylinder with a piston and a rod, fully or partially located in the combustion chamber, at the end of which there is a central body partially covering the nozzle passage, and both cavities of the pneumatic cylinder are connected by three-way valves to the atmosphere or to a gas source pressure, which is a gas cylinder, or a gas generator, or the combustion chamber itself, or its cooling jacket. In the latter case, the component of rocket fuel used for cooling is taken slightly more, for example by 0.1%.
Центральное тело может иметь охлаждение, которое очень удобно осуществить, если в качестве источника давления используется охлаждающая рубашка камеры сгорания. В этом случае парообразный окислитель из рубашки подается в одну из полостей пневмоцилиндра, откуда через два обратных клапана, расположенных на обоих торцах полого поршня, подается в полость поршня, далее - в полый шток, далее - в полое центральное тело, из которого через форсунки или небольшие сопла (технический результат в обоих случаях будет один и тот же) выбрасывается в камеру сгорания, где смешивается с горючим и участвует в горении.The central body may have cooling, which is very convenient if the cooling jacket of the combustion chamber is used as a pressure source. In this case, the vaporous oxidizing agent from the jacket is fed into one of the cavities of the pneumatic cylinder, from where through two check valves located on both ends of the hollow piston, it is fed into the piston cavity, then into the hollow rod, then into the hollow central body, from which through nozzles or small nozzles (the technical result in both cases will be the same) is thrown into the combustion chamber, where it is mixed with fuel and participates in combustion.
Для этого поршень, шток и центральное тело выполнены полыми, причем поршень имеет на обоих торцах обратные клапаны, направленные в полость поршня, а центральное тело имеет форсунки или сопла.To do this, the piston, the rod and the central body are hollow, and the piston has check valves at both ends directed into the piston cavity, and the central body has nozzles or nozzles.
Труба для подачи воздуха или газа (технический результат в обоих случаях идентичен) в заднюю (относительно вектора тяги) полость пневмоцилиндра может проходить снаружи пневмоцилиндра в охлаждающей рубашке, а может проходить в полости цилиндра, проходя и сквозь поршень, см. фиг.2.A pipe for supplying air or gas (the technical result is identical in both cases) into the rear (relative to the thrust vector) cavity of the pneumatic cylinder can pass outside the pneumatic cylinder in the cooling jacket, and can pass into the cylinder cavity, passing through the piston, see Fig. 2.
На фиг.1 показан данный двигатель, где: 1 - камера сгорания, 2 - реактивное сопло, 3 - пневмоцилиндр с поршнем 4 и штоком 5. На конце штока имеется центральное тело 6. Обе полости пневмоцилиндра соединены жаростойкими трубами (показаны толстыми линиями) с трехходовыми кранами 7 и 8. Если центральное тело охлаждаемое, на нем имеются форсунки или сопла 9 (система охлаждения и топливоподачи не показаны).Figure 1 shows this engine, where: 1 - a combustion chamber, 2 - a jet nozzle, 3 - a pneumatic cylinder with a
На фиг.2 показан в сечении пневмоцилиндр 3 в варианте с полым поршнем 4 и штоком 5. Через поршень проходит труба 10, входя в выемку в торце пневмоцилиндра. Шток, поршень и труба уплотняются двумя поршневыми кольцами 11, расположенными в одной канавке замками в разные стороны. В полости поршня имеется два обратных клапана в виде рычажно закрепленных пластин 12, поджатых общей термо-коррозионностойкой пружиной 13 (вольфрамовой с титановым покрытием).Figure 2 shows in cross section a
Работает двигатель так: компоненты топлива подаются в камеру сгорания и сгорают. При необходимости уменьшения тяги сначала уменьшают топливоподачу, затем кран 8 переключают на источник давления (охлаждающую рубашку), а кран 7 - на атмосферу. Поршень 4 сдвигается в заднее (нижнее на чертеже) положение, и центральное тело 6 частично перекрывает проходное сечение сопла.The engine works like this: fuel components are fed into the combustion chamber and burned out. If it is necessary to reduce draft, the fuel supply is first reduced, then the
Следует предусмотреть блокировку: указанное переключение кранов должно быть невозможно при топливоподаче, превышающей нижний режим тяги, а полное включение топливоподачи невозможно при заднем положении центрального тела или, что удобнее, при соответствующем ему положении трехходовых кранов. В последнем случае от переключения трехходовых кранов на «открытие сопла» до увеличения топливоподачи должно проходить определенное время, достаточное для срабатывания пневмоцилиндра, например 0,2 сек.Blocking should be provided: the indicated switching of the cranes should not be possible with a fuel supply exceeding the lower draft mode, and full switching on of the fuel supply is impossible with the rear position of the central body or, more convenient, with the corresponding position of the three-way valves. In the latter case, from switching the three-way valves to “opening the nozzle” to increase the fuel supply, a certain time should pass, sufficient for the pneumatic cylinder to operate, for example 0.2 seconds.
Двигатель допускает многократное включение-выключение.The engine allows multiple on-off.
Изобретение повысит боеспособность нашей армии авиации и флота.The invention will increase the combat effectiveness of our army aviation and navy.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011132506/06A RU2468238C1 (en) | 2011-08-02 | 2011-08-02 | Engine with two-position nozzle control |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011132506/06A RU2468238C1 (en) | 2011-08-02 | 2011-08-02 | Engine with two-position nozzle control |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2468238C1 true RU2468238C1 (en) | 2012-11-27 |
Family
ID=49254935
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011132506/06A RU2468238C1 (en) | 2011-08-02 | 2011-08-02 | Engine with two-position nozzle control |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2468238C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2736089C1 (en) * | 2020-06-18 | 2020-11-11 | Акционерное общество "Машиностроительное конструкторское бюро "Искра" имени Ивана Ивановича Картукова" (АО "МКБ "Искра") | Double-mode nozzle unit |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3073112A (en) * | 1959-09-21 | 1963-01-15 | Olin Mathieson | Rocket motor control system |
US3321922A (en) * | 1964-10-29 | 1967-05-30 | Jr William T Latto | Small rocket engine |
US3726480A (en) * | 1971-02-24 | 1973-04-10 | Us Navy | Thrust vectoring control system for rocket nozzles |
RU2266443C1 (en) * | 2004-04-07 | 2005-12-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие Всероссийский научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подвижного состава Министерства путей сообщения Российской Федерации (ФГУП ВНИКТИ МПС России) | Air-operated spring for railway vehicle |
RU2289036C2 (en) * | 2005-02-22 | 2006-12-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" | Rocket catapult solid-reactant gas generator |
RU2346816C2 (en) * | 2005-11-23 | 2009-02-20 | Александр Андреевич Кочурков | Method of pressing and system of power drive control for method realisation |
-
2011
- 2011-08-02 RU RU2011132506/06A patent/RU2468238C1/en active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3073112A (en) * | 1959-09-21 | 1963-01-15 | Olin Mathieson | Rocket motor control system |
US3321922A (en) * | 1964-10-29 | 1967-05-30 | Jr William T Latto | Small rocket engine |
US3726480A (en) * | 1971-02-24 | 1973-04-10 | Us Navy | Thrust vectoring control system for rocket nozzles |
RU2266443C1 (en) * | 2004-04-07 | 2005-12-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие Всероссийский научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подвижного состава Министерства путей сообщения Российской Федерации (ФГУП ВНИКТИ МПС России) | Air-operated spring for railway vehicle |
RU2289036C2 (en) * | 2005-02-22 | 2006-12-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" | Rocket catapult solid-reactant gas generator |
RU2346816C2 (en) * | 2005-11-23 | 2009-02-20 | Александр Андреевич Кочурков | Method of pressing and system of power drive control for method realisation |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2736089C1 (en) * | 2020-06-18 | 2020-11-11 | Акционерное общество "Машиностроительное конструкторское бюро "Искра" имени Ивана Ивановича Картукова" (АО "МКБ "Искра") | Double-mode nozzle unit |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8499983B2 (en) | Tank having a piston pressurized by hot gas | |
US8205433B2 (en) | Pulse detonation/deflagration apparatus and related methods for enhancing DDT wave production | |
CN111788431B (en) | Combustor assembly fuel control | |
EP3182534B1 (en) | Pre-chamber spark plug | |
WO2016126986A3 (en) | Systems and methods for high volumetric oxidant flow in gas turbine engine with exhaust gas recirculation | |
US20070163228A1 (en) | Gas augmented rocket engine | |
BR112017015622A2 (en) | constant volume combustion module for a turbocharger comprising a communication ignition | |
US8671922B2 (en) | Combustion chamber intake and exhaust shutter | |
RU2468238C1 (en) | Engine with two-position nozzle control | |
JP5269928B2 (en) | Fuel valve for large 2-cycle diesel engine | |
US20200362798A1 (en) | Spark-Ignition Internal Combustion Engine Having Urea Introduction Device and Method for Operating an Internal Combustion Engine of This Type | |
WO2022093533A3 (en) | Firearm assemblies with multiple gas ports | |
CN105909425B (en) | Gas metering valve for dual fuel engine | |
JP2017142044A (en) | Rotation detonation combustor | |
US6598385B1 (en) | Two stage gas pilot valve controlling gas flow to a reaction jet nozzle | |
RU165003U1 (en) | DEVICE FOR STABILIZING A FLAME IN AN AFTER CHAMBER OF A TURBO-REACTIVE ENGINE | |
RU2459971C1 (en) | Carrier rocket, liquid-propellant rocket engine and roll nozzle block | |
US5404789A (en) | Gun bore evacuation | |
US9689326B2 (en) | Exhaust gas recirculation system with paired cylinders | |
GB1277075A (en) | Improvements in or relating to gas turbine engines | |
US20200408171A1 (en) | Aerospike/bell hybrid rocket engine with combined bell nozzle within an aerospike nozzle | |
RU2681733C1 (en) | Camera lpr | |
CN105927435B (en) | Fuel valve for large-sized two-stroke self-ignition internal combustion engine | |
RU2614460C1 (en) | Air flow control system for cooling turbine of bypass turbojet engine | |
US7013788B1 (en) | Launch tube with adjustable plenum |