RU2483222C2 - Rocket solid propellant charge - Google Patents

Rocket solid propellant charge Download PDF

Info

Publication number
RU2483222C2
RU2483222C2 RU2011120703/06A RU2011120703A RU2483222C2 RU 2483222 C2 RU2483222 C2 RU 2483222C2 RU 2011120703/06 A RU2011120703/06 A RU 2011120703/06A RU 2011120703 A RU2011120703 A RU 2011120703A RU 2483222 C2 RU2483222 C2 RU 2483222C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
checker
channel
solid propellant
cartridge
charge
Prior art date
Application number
RU2011120703/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2011120703A (en
Inventor
Владимир Федорович Молчанов
Владимир Григорьевич Мертешев
Алексей Васильевич Козьяков
Владимир Андреевич Андрейчук
Алексей Анатольевич Кислицын
Леонид Анатольевич Максяев
Сергей Сергеевич Нешев
Георгий Николаевич Амарантов
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов"
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 "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов"
Priority to RU2011120703/06A priority Critical patent/RU2483222C2/en
Publication of RU2011120703A publication Critical patent/RU2011120703A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2483222C2 publication Critical patent/RU2483222C2/en

Links

Abstract

FIELD: engines and pumps.
SUBSTANCE: solid propellant charge comprises channel solid propellant cartridge and armoring. Said cartridge is composed of channel cylinder divided by multistart helical groove along charge lengthwise axis. Cartridge is armored over its said surface, channel and end surfaces, space between turns being filled with armor composition except for end surfaces of leader turns. Cartridge is armored by composition that feature endothermic effect of thermal decomposition, for example, that based on acrylate.
EFFECT: longer life of combustion chamber.
1 dwg

Description

Изобретение относится к области ракетной техники и может быть использовано при проектировании, отработке и изготовлении заряда твердого ракетного топлива (ТРТ) к газогенератору (ГГ) и ракетному двигателю твердого топлива (РДТТ).The invention relates to the field of rocket technology and can be used in the design, development and manufacture of a charge of solid rocket fuel (TRT) to a gas generator (GG) and a rocket engine of solid fuel (RTTT).

Известны конструкции зарядов ТРТ и ракетных устройств по пат. US 32019936, US 2386462, US 5211224, US 3496870, RU 2164616. Указанные конструкции в основном обеспечивают для ракетных устройств (РДТТ, газогенераторов) требуемый секундный весовой расход продуктов сгорания (ПС) заряда ТРТ в течение от нескольких до десятков секунд. Однако указанные конструкции - аналоги не позволяют обеспечить длительную рабоспособность РДТТ (ГГ) при существующем минимальном уровне скорости горения ТРТ (порядка 1…2 мм/с) при рабочих давлениях в камерах сгорания (КС) ГГ или РДТТ, в течение нескольких сотен секунд, что необходимо для автономного функционирования отделяемых головных ступеней космических ракет.Known design charges TRT and missile devices according to US Pat. US 32019936, US 2386462, US 5211224, US 3496870, RU 2164616. These designs basically provide for rocket devices (solid propellant rocket engines, gas generators) the required second mass flow rate of combustion products (PS) of the TRT charge for several to tens of seconds. However, these analogous constructions do not allow ensuring the long working life of solid propellant solid propellant (GH) with the existing minimum level of combustion velocity of solid propellant (about 1 ... 2 mm / s) at operating pressures in the combustion chambers (CS) of a hot metal or solid propellant, for several hundred seconds, which necessary for the autonomous functioning of the detachable head stages of space rockets.

Известна также конструкция заряда по патенту FR 2538277 (прототип), обеспечивающая за счет однозаходной винтовой проточки длительное время работы ГТ (РДТТ). Однако указанная конструкция не обеспечивает пониженной температуры ПС для обеспечения работоспособности РДТТ и ГГ в целом при длительном времени работы.The charge design according to the patent FR 2538277 (prototype) is also known, which ensures a long operating time of a gas turbine (solid propellant rocket motor) due to a single-entry screw groove. However, this design does not provide a low temperature PS to ensure the health of solid propellant rocket engines and GG as a whole with a long operating time.

Технической задачей изобретения является создание конструкции заряда ТРТ, обеспечивающего длительную работу РДТТ (ГТ) (несколько сотен секунд), с обеспечением низкой температуры ПС (порядка 1200…1300 К) в ограниченных габаритах камеры сгорания РДТТ (ГГ).An object of the invention is the creation of the design of the charge TRT, providing long-term operation of the solid propellant rocket engine (GT) (several hundred seconds), while ensuring a low temperature PS (about 1200 ... 1300 K) in the limited dimensions of the combustion chamber rocket rocket motor (GG).

Указанная техническая задача решается за счет конструктивных особенностей заряда.The specified technical problem is solved due to the design features of the charge.

Технический результат изобретения заключается в разработке конструкции заряда твердого ракетного топлива (см. чертеж), содержащего канальную шашку (1) ТРТ и бронепокрытие (2), при этом шашка заряда рассечена сквозной винтовой проточкой вдоль продольной оси, причем шашка забронирована по боковой поверхности, каналу и торцевым поверхностям витков шашки с заполнением бронесоставом межвиткового пространства, за исключением торцевых поверхностей начальных витков шашки (3). При этом винтовая проточка выполнена многозаходной, а бронирование поверхностей шашки выполнено бронесоставом с эндотермическим эффектом при терморазложении, например, на основе акрилатных соединений.The technical result of the invention consists in the development of a solid rocket fuel charge structure (see drawing) containing a channel checker (1) TPT and an armored coating (2), while the charge check is dissected by a through screw groove along the longitudinal axis, with the checker being reserved along the side surface of the channel and the end surfaces of the turns of the checker with the filling of the inter-turn space with the armored composition, with the exception of the end surfaces of the initial turns of the checker (3). In this case, the screw groove is multi-start, and the checker surfaces are armored with endothermic effect during thermal decomposition, for example, based on acrylate compounds.

Объемное изображение конструкции патентуемого заряда с 2-заходной винтовой проточкой шашки (бронепокрытие прозрачное) (см. чертеж):Volumetric image of the design of the patented charge with a 2-way helical groove of the checker (transparent armor plating) (see drawing):

1 - шашка ТРТ (из баллиститного либо смесевого твердого ракетного топлива);1 - checker TRT (from ballistic or mixed solid rocket fuel);

2 - бронепокрытие (на фигуре - прозрачное);2 - armor plating (transparent in the figure);

3 - торцевые поверхности начальных витков шашки.3 - end surfaces of the initial turns of the checker.

L - длина шашки.L is the length of the checker.

d - диаметр канала шашки ТРТ;d is the diameter of the channel checkers TRT;

D - диаметр наружный шашки ТРТ;D is the diameter of the outer checkers TRT;

Figure 00000001
- угол наклона винтовой проточки;
Figure 00000001
- the angle of inclination of the screw groove;

b/2 - ширина витка шашки;b / 2 - the width of the turn of the checker;

t - ширина винтовой проточки шашки.t is the width of the screw groove of the checker.

Сущность изобретения заключается в выполнении конструкции патентуемого заряда в виде канальной шашки, рассеченной сквозной многозаходной винтовой проточкой, что позволяет обеспечить длительное (сотни секунд) функционирование РДТТ (или ГГ) ракеты и низкую температуру ПС (ПС ТРТ+ПС термического разложения бронепокрытия) в камере сгорания РДТТ порядка 1200 К.The essence of the invention lies in the design of the patentable charge in the form of a channel checker dissected through a multi-start helical groove, which allows for the long-term (hundreds of seconds) operation of the rocket propellant rocket propulsion (or GG) and low temperature of the PS (PS TRT + PS of thermal decomposition of the armored coating) in the combustion chamber The solid propellant rocket motor is about 1200 K.

Многозаходность винтовой шашки (не менее двух) обеспечивает повышенное отношение массы термически разлагающегося охладителя - бронепокрытия к массе топлива для получения пониженной температуры (порядка 1200 К) генерирующего газа. Например, соотношение секундного весового прихода бронепокрытия (охладителя) и топлива ~ 0,22 для однозаходного заряда повышается до ~0,43 для двухзаходного винтового заряда.The multi-start of the screw checker (at least two) provides an increased ratio of the mass of the thermally decomposable cooler - armor plating to the mass of fuel to obtain a reduced temperature (about 1200 K) of the generating gas. For example, the ratio of the second weight arrival of armored coating (cooler) to fuel ~ 0.22 for a single-shot charge rises to ~ 0.43 for a double-shot screw charge.

Термическое разложение указанных акрилатных бронесоставов сопровождается значительным эндотермическим эффектом, что позволяет за счет снижения температуры ПС заряда в целом обеспечить длительную работоспособность как КС ракетного двигателя, так и обеспечение требуемой динамики движения головной ступени ракеты.The thermal decomposition of the indicated acrylate armor compounds is accompanied by a significant endothermic effect, which allows, by lowering the temperature of the PS charge, to ensure the long-term performance of both the CS of the rocket engine and the required dynamics of the motion of the head stage of the rocket.

Claims (1)

Заряд твердого ракетного топлива, содержащий канальную шашку твердого ракетного топлива и бронепокрытие, при этом шашка твердого ракетного топлива выполнена в виде канального цилиндра, рассеченного сквозной винтовой проточкой вдоль продольной оси заряда, при этом шашка забронирована по боковой поверхности, каналу и торцевым поверхностям с заполнением бронесоставом межвиткового пространства, за исключением торцевых поверхностей начальных витков шашки, отличающийся тем, что винтовая проточка выполнена многозаходной, а бронирование шашки выполнено бронесоставом с эндотермическим эффектом терморазложения, например, на акрилатной основе. A solid rocket fuel charge containing a solid rocket fuel channel checker and armor plating, while the solid rocket fuel checker is made in the form of a channel cylinder cut by a through screw groove along the longitudinal axis of the charge, while the checker is reserved along the side surface, channel and end surfaces with filling with armor inter-turn space, with the exception of the end surfaces of the initial turns of the checker, characterized in that the screw groove is made multi-start, and booking The tanks were made with an armored composition with an endothermic thermal decomposition effect, for example, on an acrylate basis.
RU2011120703/06A 2011-05-20 2011-05-20 Rocket solid propellant charge RU2483222C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011120703/06A RU2483222C2 (en) 2011-05-20 2011-05-20 Rocket solid propellant charge

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011120703/06A RU2483222C2 (en) 2011-05-20 2011-05-20 Rocket solid propellant charge

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011120703A RU2011120703A (en) 2012-11-27
RU2483222C2 true RU2483222C2 (en) 2013-05-27

Family

ID=48792133

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011120703/06A RU2483222C2 (en) 2011-05-20 2011-05-20 Rocket solid propellant charge

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2483222C2 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3201936A (en) * 1960-11-29 1965-08-24 Bancelin Robert Victor Charge for solid propellent rocket
US3286462A (en) * 1963-10-09 1966-11-22 Thiokol Chemical Corp Gas generator having slow burning grain for variable gas flow
US3496870A (en) * 1967-05-23 1970-02-24 Us Navy Spiral burning propellant charge
FR2538377A1 (en) * 1982-12-28 1984-06-29 Poudres & Explosifs Ste Nale Pyrotechnic charge of annular type and application of this charge to the production of a gas generator
US5211224A (en) * 1992-03-26 1993-05-18 Baker Hughes Incorporated Annular shaped power charge for subsurface well devices
RU2164616C1 (en) * 1999-11-01 2001-03-27 Государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" Solid-propellant charge for rocket engine

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3201936A (en) * 1960-11-29 1965-08-24 Bancelin Robert Victor Charge for solid propellent rocket
US3286462A (en) * 1963-10-09 1966-11-22 Thiokol Chemical Corp Gas generator having slow burning grain for variable gas flow
US3496870A (en) * 1967-05-23 1970-02-24 Us Navy Spiral burning propellant charge
FR2538377A1 (en) * 1982-12-28 1984-06-29 Poudres & Explosifs Ste Nale Pyrotechnic charge of annular type and application of this charge to the production of a gas generator
US5211224A (en) * 1992-03-26 1993-05-18 Baker Hughes Incorporated Annular shaped power charge for subsurface well devices
RU2164616C1 (en) * 1999-11-01 2001-03-27 Государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" Solid-propellant charge for rocket engine

Also Published As

Publication number Publication date
RU2011120703A (en) 2012-11-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Denny The internal ballistics of an air gun
FR2998926B1 (en) PROPULSIVE ASSEMBLY FOR FUSEE
RU2483222C2 (en) Rocket solid propellant charge
RU2412369C1 (en) Solid propellant rocket engine (versions)
RU2431052C1 (en) Uncased motor with self-feeding
RU2525787C1 (en) Liquid-propellant engine combustion chamber atomiser head
RU2725118C1 (en) Channel charge of mixed solid-propellant rocket fuel connected with housing
RU102103U1 (en) CARTRIDGE FOR SMOOTHING GUNS
Rogaev et al. Rifle shot upgrading by using model paste-like propellant
RU2576411C1 (en) Solid-propellant rocket engine
RU2362035C1 (en) Charge for solid rocket fuel
Jang et al. Numerical study on properties of interior ballistics according to solid propellant position in chamber
RU118365U1 (en) SOLID ROCKET FUEL CHARGE
RU2682466C1 (en) Combustion chamber of a dual-mode liquid propellant engine, working on a generator-free scheme
RU2724872C2 (en) Armoured tubular charge
RU2724629C1 (en) Armor-piercing active-jet projectile
RU2458244C1 (en) Solid-liquid propellant rocket engine
RU2398125C1 (en) Bodyless engine (versions) and method of its fabrication
RU2493401C1 (en) Solid propellant rocket engine
RU2506445C2 (en) Pilot solid-propellant rocket
RU2480605C2 (en) Solid-propellant charge
RU2493400C1 (en) Composite solid propellant charge
RU187256U1 (en) TWO-MODE ROCKET ENGINE ON PASTE FUEL
RU2569989C1 (en) Solid fuel rocket engine
RU2497006C1 (en) Solid propellant charge for controlled rocket acceleration sustainer

Legal Events

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

Effective date: 20140807

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190521