RU2739660C1 - Жидкостный ракетный двигатель с дожиганием с управляемым вектором тяги - Google Patents

Жидкостный ракетный двигатель с дожиганием с управляемым вектором тяги Download PDF

Info

Publication number
RU2739660C1
RU2739660C1 RU2020112091A RU2020112091A RU2739660C1 RU 2739660 C1 RU2739660 C1 RU 2739660C1 RU 2020112091 A RU2020112091 A RU 2020112091A RU 2020112091 A RU2020112091 A RU 2020112091A RU 2739660 C1 RU2739660 C1 RU 2739660C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
frame
flexible pipeline
rocket
rods
liquid
Prior art date
Application number
RU2020112091A
Other languages
English (en)
Inventor
Виктор Дмитриевич Горохов
Николай Васильевич Подгорный
Дмитрий Валерьевич Солдатов
Original Assignee
Акционерное общество "Конструкторское бюро химавтоматики"
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 Акционерное общество "Конструкторское бюро химавтоматики" filed Critical Акционерное общество "Конструкторское бюро химавтоматики"
Priority to RU2020112091A priority Critical patent/RU2739660C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2739660C1 publication Critical patent/RU2739660C1/ru

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02KJET-PROPULSION PLANTS
    • F02K9/00Rocket-engine plants, i.e. plants carrying both fuel and oxidant therefor; Control thereof
    • F02K9/42Rocket-engine plants, i.e. plants carrying both fuel and oxidant therefor; Control thereof using liquid or gaseous propellants
    • F02K9/60Constructional parts; Details not otherwise provided for
    • F02K9/62Combustion or thrust chambers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02KJET-PROPULSION PLANTS
    • F02K9/00Rocket-engine plants, i.e. plants carrying both fuel and oxidant therefor; Control thereof
    • F02K9/42Rocket-engine plants, i.e. plants carrying both fuel and oxidant therefor; Control thereof using liquid or gaseous propellants
    • F02K9/60Constructional parts; Details not otherwise provided for
    • F02K9/62Combustion or thrust chambers
    • F02K9/66Combustion or thrust chambers of the rotary type

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Testing Of Engines (AREA)

Abstract

Изобретение относится к ракетной технике, в которой создание жидкостных ракетных двигателей с минимально возможными массой, продольными и радиальными габаритами является всегда актуальным, особенно для жидкостных ракетных двигателей верхних ступеней ракет-носителей, а более конкретно, к устройству жидкостного ракетного двигателя с дожиганием с управляемым вектором тяги. Указанная задача изобретения достигается тем, что в нем между опорной нижней частью рамы и неподвижным корпусом гибкого трубопровода со смещением в сторону сопла камеры вдоль продольной оси камеры и на удалении от продольной оси и от неподвижного корпуса гибкого трубопровода и на удалении в сторону продольной оси от опорных точек рамы привалочной плоскости параллельно привалочной плоскости установлен замкнутый шпангоут, соединенный с одной стороны стержнями в точках с вторым неподвижным корпусом гибкого трубопровода, а с другой стороны - стержнями с опорной частью ракеты в районе привалочной плоскости. Изобретение обеспечивает уменьшение продольных габаритов жидкостного ракетного двигателя с дожиганием генераторного газа с управляемым вектора тяги и снизить его массу. 1 з.п. ф-лы, 11 ил.

Description

Изобретение относится к ракетной технике, в которой создание жидкостных ракетных двигателей с минимально возможными массой, продольными и радиальными габаритами является всегда актуальным, особенно для жидкостных ракетных двигателей верхних ступеней ракет-носителей, а более конкретно, к устройству жидкостного ракетного двигателя с дожиганием с управляемым вектором тяги.
Известны жидкостные ракетные двигатели с дожиганием генераторного газа с управляемым вектором тяги, содержащие турбонасосный агрегат, газогенератор, камеру, раму с качанием всего двигателя в шарнирных узлах рамы и гибкие трубопроводы на магистралях подвода компонентов к насосам турбонасосного агрегата (см. справочник под редакцией Шустова И.Г. «Двигатели 1944-2000: авиационные, ракетные, морские, наземные», М., изд. «АКС-Конверсалт, 2000 г., стр. 96, РД-0120 и стр. 272, РД-191»).
Известный жидкостный ракетный двигатель с дожиганием с управляемым вектором тяги содержит газовод в виде изогнутого патрубка, соединяющего затурбинную полость генераторного газа турбонасосного агрегата с полостью смесительной головки камеры, гибкие трубопроводы на магистралях подвода компонентов с низким давлением, которые расположены в плоскостях стабилизации на каждой магистрали в количестве двух, что требует для минимизации гидравлических потерь компонентов при входе в насосы турбонасосного агрегата выполнения гибких трубопроводов с относительно большими диаметрами, что приводит к увеличению радиальных габаритов и массы входных магистралей. Увеличение гидравлических потерь давления компонентов между баками двигательной установки и входом в насосы требует дополнительного увеличения давления в баках и установки дополнительных подкачивающих насосов, что увеличивает массу двигательной установки, включающей топливные баки и жидкостный ракетный двигатель с дожиганием с управляемым вектором тяги.
Известны также жидкостные ракетные двигатели с дожиганием генераторного газа с управляемым вектора тяги за счет качания камеры в шарнирных узлах рамы, расположенных в верхней части двигателя над смесительной головкой камеры, содержащие турбонасосный агрегат, газогенератор, гибкий трубопровод подвода генераторного газа с избытком одного из компонентов к смесительной головке камеры, подвижным с камерой корпусом соединенным с корпусом смесительной головки, а неподвижным корпусом - с опорной нижней частью рамы, размещенным турбонасосным агрегатом с турбиной и затурбинной полостью, соединенной с полостью неподвижной части гибкого трубопровода в районе опорной части и расположенный выходной частью вдоль продольной оси камеры и гибкий трубопровод подвода недостающего в генераторном газе компонента, например, горючего, к камере (см. патент РФ по МПК F02K 9/42, 9/80 №2707015 от 04.03.2019, рис. 9) - прототип.
В приведенном жидкостном ракетном двигателе с дожиганием с управляемым вектором тяги размещение гибкого трубопровода подвода генераторного газа и размещение узла качания над смесительной головкой камеры позволяет отказаться от гибких трубопроводов на входных магистралях, что значительно снижает гидравлические потери на входных магистралях и массу магистралей, и двигателя в целом, хотя и требует увеличения продольных габаритов двигательного отсека из-за некоторой длины гибкого трубопровода подвода генераторного газа на смесительной головке. Опоры рамы для передачи силы тяги от камеры жидкостного ракетного двигателя с дожиганием генераторного газа с управляемым вектора тяги в свою очередь должны размещаться на некотором расстоянии в районе привалочной плоскости двигательного отсека на расстоянии от неподвижного корпуса гибкого трубопровода подвода генераторного газа, должны обеспечивать передачу силы тяги с минимальной массой и быть устойчивыми к боковой силе, возникающей при отклонении камеры для управления вектором тяги. Жидкостный ракетный двигатель с дожиганием с управляемым вектором тяги снабжен также рамой крепления турбонасосного агрегата, агрегатов автоматики и тепловой защиты. При слишком острых углах αo расположения стержней рамы относительно привалочной плоскости усилие на стержень определяется как сила тяги R, деленная на количество стержней n и sin αo. С одной стороны, стержни рамы должны быть расходящимися по мере приближения к привалочной плоскости и быть устойчивыми к боковой силе, возникающей при отклонении камеры для управления вектором тяги, а с другой стороны, они должны находиться своими продольными осями симметрии под не слишком острым углом к привалочной плоскости на максимальном от привалочной плоскости расстоянии, в противном случае приходится выполнять их со значительной толщиной стенок и дополнительно усиливать узлы стержней на концах, стыкуемых с опорной частью ракеты в районе привалочной плоскости, что приводит к увеличения массы. Для исключения этого приходится увеличивать продольные габариты двигательного отсека из-за вынужденного перемещения привалочной плоскости на увеличенное расстоянии от опор рамы в продольном направлении двигательного отсека. При острых углах αo расположения стержней рамы относительно привалочной плоскости усилие сжатия стержней рамы и напряжения изгиба в местах крепления стержней с опорной частью ракеты в районе привалочной плоскости получаются значительными и приходится в связи с этим увеличивать толщину и массу материала стержней, а также мест крепления стержней с опорной частью ракеты в районе привалочной плоскости. Кроме того, изгибные моменты в местах крепления стержней с опорной частью ракеты передаются на конструкцию опорной части ракеты, что в случае их увеличения требуют усиления опорной части ракеты и увеличения массы конструкции ракеты, а не только жидкостного ракетного двигателя с дожиганием с управляемым вектором тяги. Это приводит к необходимости увеличивать продольные габариты двигательного отсека для увеличения углов αo расположения стержней рамы относительно привалочной плоскости, что не всегда приемлемо, в том числе при форсировании по тяге жидкостного ракетного двигателя с дожиганием генераторного газа с управляемым вектором тяги с недопустимым увеличением продольных габаритов двигательного отсека, в котором необходимо разместить форсируемый по силе тяги двигатель.
Указанное техническое решение не позволяет уменьшить продольные габариты жидкостного ракетного двигателя с дожиганием генераторного газа с управляемым вектора тяги и снизить его массу.
Задачей предлагаемого изобретения является устранение вышеуказанных недостатков, уменьшение продольных габаритов жидкостного ракетного двигателя с дожиганием генераторного газа с управляемым вектора тяги и снижение массы.
Приведенные выше недостатки исключены в предполагаемом изобретении.
Указанная задача изобретения достигается тем, что в нем между опорной нижней частью рамы и неподвижным корпусом гибкого трубопровода со смещением в сторону сопла камеры вдоль продольной оси камеры и на удалении от продольной оси и от неподвижного корпуса гибкого трубопровода и на удалении в сторону продольной оси от опорной части ракеты в районе, привалочной плоскости параллельно привалочной плоскости установлен замкнутый шпангоут, соединенный с одной стороны стержнями в точках неподвижным корпусом гибкого трубопровода, а с другой стороны - стержнями с опорной частью ракеты в районе привалочной плоскости.
Задача изобретения достигается также тем, что замкнутый шпангоут расположен на равном радиальном удалении от точек стержней неподвижного корпуса гибкого трубопровода и от точек стержней в опорной части ракеты, а углы расположения стержней рамы относительно привалочной плоскости связаны зависимостью
Figure 00000001
где α0 - угол между привалочной плоскостью и прямой линией, соединяющей точку стержня неподвижного корпуса гибкого трубопровода с точкой стержня в опорной части ракеты;
α1 - угол между привалочной плоскостью и продольной осью симметрии стержня, соединяющего шпангоут с точкой неподвижного корпуса гибкого трубопровода;
α2 - угол между привалочной плоскостью и продольной осью симметрии стержня, соединяющего шпангоут с точкой стержня в опорной части ракеты;
А - поправочный коэффициент, связанный с массой замкнутого шпангоута.
Предполагаемое изобретение представлено на чертеже фиг. 1-11 (на фиг. 1 - проекционный вид спереди на жидкостный ракетный двигатель с дожиганием с управляемым вектором тяги, на фиг. 2 - вид сверху на жидкостный ракетный двигатель с дожиганием с управляемым вектором тяги с разрезом В-В, на фиг. 3 - поперечный разрез жидкостного ракетного двигателя с дожиганием с управляемым вектором тяги по осям качания гибкого трубопровода, на фиг. 4 - поперечный разрез жидкостного ракетного двигателя с дожиганием с управляемым вектором тяги по плоскости размещения замкнутого шпангоута с видом на замкнутый шпангоут, на фиг. 5 - аксонометрическая проекция жидкостного ракетного двигателя с дожиганием с управляемым вектором тяги с местным видом на траверсы карданного узла, на фиг. 6 - местный вид поперечного сечения карданного узла и гибкого трубопровода, на фиг. 7 - сечение В-В с изображением узла гибкого трубопровода с узлом передачи силы тяги и углов продольных осей симметрии трубчатых стержней с привалочной плоскостью, на фиг. 8 - сечение В-В с изображением только рамы с узлом передачи силы тяги и углов продольных осей симметрии трубчатых стержней с привалочной плоскостью, на фиг. 9 - вид сбоку на камеру с изображением карданного узла и первой рулевой машинки и изображением разреза Г-Г, на фиг. 10 - разрез камеры по Г-Г, на фиг. 11 - увеличенный местный вид разреза Г-Г карданного узла в составе камеры, где показаны следующие агрегаты:
1. Газогенератор;
2. Камера;
3. Турбонасосный агрегат;
4. Пусковой клапан окислителя;
5. Пусковой клапан горючего;
6. Клапан горючего газогенератора;
7. Клапан горючего камеры;
8. Регулятор;
9. Дроссель;
10. Карданный узел;
11. Рама;
12. 13. Плоскость стабилизации;
14, 15. Траверса;
16. Кардан;
17. Опорная часть рамы;
18. Опорная часть ракеты;
19. Привалочная плоскость;
20. Внутренняя сторона кардана;
21. Сборная часть кардана;
22. Продольная ось симметрии камеры;
23. Гибкий трубопровод;
24. Неподвижный корпус гибкого трубопровода;
25. Сильфон;
26. Подвижный корпус гибкого трубопровода;
27. Затурбинная полость турбонасосного агрегата;
28. Полость генераторного газа смесительной головки;
29. Смесительная головка;
30. Жесткий трубопровод;
31. Фланец жесткого трубопровода;
32. Корпус смесительной головки;
33. Кольцевой дефлектор;
34. Радиальное расстояние;
35. Внешняя часть гибкого трубопровода;
36. Смещение замкнутого шпангоута;
37. Сопло камеры;
38. Радиальное расстояние;
39. Радиальное расстояние;
40. Замкнутый шпангоут;
41. Направляющая линия замкнутого шпангоута;
42. Плоскость направляющей линии замкнутого шпангоута;
43. Узел замкнутого шпангоута;
44. Трубчатый стержень;
45. Трубчатый стержень;
46. Поперечное сечение замкнутого шпангоута;
47. Перемычка замкнутого шпангоута;
48. Продольная ось симметрии перемычки;
49. Толщина материала стенки перемычки;
50. Корпус сопла камеры;
51. Кронштейн;
52. Первая часть первой рулевой машинки;
53. Шток;
54. Первая рулевая машинка;
55. Вторая часть первой рулевой машинки;
56. Корпус;
57. Первый кронштейн кардана;
58. Вторая рулевая машинка;
59. Первая часть второй рулевой машинки;
60. Шток;
61. Кронштейн;
62. 63. Трубчатый стержень;
64. Вторая часть второй рулевой машинки;
65. Корпус;
66. Вторая рулевая машинка;
67. Кронштейн;
68. Насос горючего.
69. Насос окислителя;
70. Турбина;
71. Нижняя часть рамы;
72. 73. Трубчатый стержень;
74. Донная защита;
75. Угол;
76. Продольная ось симметрии;
77. Угол;
78. Продольная ось симметрии;
79. Угол;
80. Прямая линия;
81. Точка трубчатого стержня;
82. Точка опорной части рамы;
83. Силовая часть рамы.
Жидкостный ракетный двигатель с дожиганием с управлением вектором тяги содержит газогенератор 1, камеру 2, турбонасосный агрегат 3, агрегаты автоматики: пусковой клапан окислителя 4, пусковой клапан горючего 5, клапан горючего газогенератора 6, клапан горючего камеры 7, и регулирования: регулятор 8, дроссель 9. Камера 2 установлена с помощью карданного узла 10 в раме 11 с возможностью качания в плоскостях стабилизации 12 и 13 в траверсах 14 и 15, связанных с карданом 16. Рама 11 соединена опорной частью 17 с опорной частью ракеты 18 в районе привалочной плоскости 19. С внутренней стороны 20 сборной части 21 кардана 16 вдоль продольной оси симметрии 22 камеры 2 установлен гибкий трубопровод 23, состоящий из неподвижного корпуса 24, сильфона 25 и подвижного корпуса 26, последовательно смонтированных в один узел. Затурбинная полость 27 турбонасосного агрегата 3 соединена с полостью генераторного газа 28 смесительной головки 29 камеры 2 с помощью последовательно соединенных жесткого трубопровода 30 и гибкого трубопровода 23. Гибкий трубопровод 23 соединен посредством неподвижного корпуса 24 с фланцем 31 жесткого трубопровода 30, а подвижным корпусом 26 - непосредственно с корпусом 32 смесительной головки 29. Внутри сильфона установлен кольцевой дефлектор 33 из двух подвижных частей, одна из которых закреплена за неподвижный корпус 24, а вторая - за подвижный корпус 26. Между камерой 2 на радиальном расстоянии 34 от внешней части 35 гибкого трубопровода 23 со смещением 36 в сторону сопла 37 камеры 2 вдоль продольной оси симметрии 22 камеры 2, на радиальном расстоянии 38 от неподвижного корпуса 24 гибкого трубопровода 23, и на радиальном расстоянии 39 от опорной части 17 рамы 11 и от опорной части ракеты 18 установлен замкнутый шпангоут 40, направляющая которого 41 расположена в плоскости 42, параллельной привалочной плоскости 19. Замкнутый шпангоут 40, например четырьмя, узлами 43, соединен с помощью, например четырех, трубчатых стержней 44 с неподвижным корпусом 24 гибкого трубопровода 23, и теми же, например четырьмя, узлами 43 замкнутого шпангоута 40 соединен с помощью, например, четырех, трубчатых стержней 45 с опорной частью 17 рамы 11 и далее с опорной частью ракеты 18. Замкнутый шпангоут 40 сформирован тонкостенными спрофилированными в поперечных сечениях 46 спрофилированными в поперечных сечениях 46 перемычками 47, продольные оси симметрии 48 которых являются направляющей линией 41, которые соединяют узлы 43 в замкнутую конструкцию, причем перемычки 47, предназначенные только для восприятия боковых усилий от силы тяги камеры 2, выполнены с коробчатыми или трубчатыми тонкостенными поперечными сечениями 46 не требующими больших толщин материала стенок 49. Корпус 50 сопла 37 камеры 2 соединен кронштейном 51 с первой частью 52 (штоком 53) первой рулевой машинки 54, которая второй частью 55 (корпусом 56) соединена с первым кронштейном 57 кардана 21. Вторая рулевая машинка 58 соединена первой частью 59 (штоком 60) с кронштейном 61, закрепленным за два соседних узла 43 замкнутого шпангоута 40 трубчатыми стержнями 62 и за раму 11 и далее за опорную часть ракеты 18 трубчатыми стержнями 63. Второй частью 64 (корпусом 65) вторая рулевая машинка 66 соединена с кронштейном 67 кардана 21, расположенного перпендикулярно первому кронштейну 57 кардана 21. Турбонасосный агрегат 3 с насосом горючего 68, насосом окислителя 69 и турбиной 70 закреплен за нижнюю часть 71 рамы 11 с помощью трубчатых стержней 72. За нижнюю часть 71 рамы 11 с помощью трубчатых стержней 73 закреплена донная защита 74. При равенстве радиальных расстояний 34 с радиальными расстояниями 38, значениями углов 75 (α1) расположения продольных осей симметрии 76 трубчатых стержней 44 с привалочной плоскостью 19, значениями углов 77 (α2) расположения продольных осей симметрии 78 трубчатых стержней 45 с привалочной плоскостью 19 и значениями углов 79 (α0) расположения прямой линии 80 соединения точек 81 трубчатых стержней 44 на неподвижном корпусе 24 гибкого трубопровода 23 с точками 82 на опорной части 17 рамы 11, значения углов 75 (α1) и углов 77 (α2) выбраны из соотношения
Figure 00000002
где α0 - угол между привалочной плоскостью 19 и прямой линией, соединяющей точку 81 трубчатого стержня 44 неподвижного корпуса 24 гибкого трубопровода 23 с точкой 82 трубчатого стержня 44 в опорной части 17 рамы 11 (в опорной части ракеты 18);
α1 - угол между привалочной плоскостью 19 и продольной осью симметрии 76 трубчатого стержня 44, соединяющего замкнутый шпангоут 40 с точкой 81 неподвижного корпуса 24 гибкого трубопровода 23;
α2 - угол между привалочной плоскостью 19 и продольной осью симметрии 78 трубчатого стержня 45, соединяющего замкнутый шпангоут 40 с точкой 82 трубчатого стержня 45 в опорной части 17 рамы 11 (опорной части ракеты 18);
А - поправочный коэффициент, связанный с массой замкнутого шпангоута.
Поправочный коэффициент А определяет ограничение массы замкнутого шпангоута 40 из неравенства значений масс трубчатых стержней 44 и 45 и замкнутого шпангоута с использованием замкнутого шпангоута 40, входящих в силовую часть 83 рамы 11, и трубчатых стержней силовой части 83 рамы 11, продольные оси симметрии которых являются прямыми линиями 80 без замкнутого шпангоута 40, причем количество трубчатых стержней 44, 45 и прототипа (по углом (α0)) принято одинаковым, равным (т).
Масса трубчатого стержня рамы при расположении продольной оси симметрии продольного стержня под углом 79 (α0) определяется зависимостью:
М0={[(R/n)/sinα0]/π.d.[σ]}.ρ,
где R - сила тяги камеры;
т - количество трубчатых стержней;
d - диаметр трубчатого стержня;
ρ - плотность материала трубчатого стержня;
[σ] - предельно допустимое напряжение материала трубчатого стержня.
При малом значении угла 79 (α0) масса трубчатого стержня увеличивается до значений, которые не всегда приемлемы при разработке жидкостного ракетного двигателя с дожиганием с управляемым вектором тяги.
Масса трубчатого стержня 44 рамы 11 при расположении продольной оси симметрии 76 трубчатого стержня 44 под углом 75 (α1) определяется зависимостью:
M1={[(R/n)/sinα1]/π.d.[σ]}.ρ,
где R - сила тяги камеры;
n - количество трубчатых стержней 44;
d - диаметр трубчатого стержня 44;
ρ - плотность материала трубчатого стержня 44;
[σ] - предельно допустимое напряжение материала трубчатого стержня 44.
Масса трубчатого стержня 45 рамы 11 при расположении продольной оси симметрии 78 трубчатого стержня 45 под углом 77 (α2) определяется зависимостью:
M2={[(R/n)/sinα2]/π.d.[σ]}.ρ,
где R - сила тяги камеры;
n - количество трубчатых стержней 45;
d - диаметр трубчатого стержня 45;
ρ - плотность материала трубчатого стержня 45;
[σ] - предельно допустимое напряжение материала трубчатого стержня 45.
Ограничение по массе Мш замкнутого шпангоута 40 определяется из соотношения
Мш ≤ М0-[М12];
Мш ≤ {[(R/n)/sinα0]/π.d.[σ]}.ρ-{[(R/n)/sinα1]/π.d.[σ]}.ρ-{[(R/n)/sinα2]/π.d.[σ]}.ρ,
из которого определяется значение поправочного коэффициента А.
Жидкостный ракетный двигатель с дожиганием с управляемым вектором тяги работает следующим образом. Окислитель поступает от пускового клапана окислителя в насос окислителя 69 турбонасосного агрегата 3, а далее в газогенератор 1. Горючее поступает от пускового клапана горючего 5 в насос горючего 68 турбонасосного агрегата 3, а далее через капан горючего газогенератора 6 и регулятор 8 в газогенератор 1. Другая часть горючего поступает от насоса горючего 68 через дроссель 9 и клапан горючего камеры 7 в камеру 2. Продукты сгорания из газогенератора 1 поступают на турбину 70 турбонасосного агрегата 3, а далее в затурбинную полость 27, жесткий трубопровод 30 и гибкий трубопровод 23, далее через подвижный корпус 26 - непосредственно в сильфон 25, подвижный корпус 26 и полость генераторного газа 28 в корпусе 32 смесительной головки 33 камеры 2. Сила тяги камеры 2 передается от подвижного корпуса 26 гибкого трубопровода 23 через траверсы 14 и 15 на неподвижный корпус 24 с фланцем 31. Далее сила тяги камеры 2 передается с помощью трубчатых стержней 44 на узлы 43 замкнутого шпангоута 40, а далее от узлов 43 замкнутого шпангоута 40 с помощью трубчатых стержней 45 на опорную часть 17 рамы 11 и далее на опорную часть ракеты 18 в районе привалочной плоскости 19. Управление вектором тяги осуществляется отклонением камеры 2 в траверсах 14 и 15 с помощью первой рулевой машинки 54 в в плоскости стабилизации 12 и второй рулевой машинки 58 в плоскости стабилизации 13. Причем, перемещение камеры 2 при качании происходит внутри замкнутого шпангоута 40, и внутри проема донной защиты 74. За счет расположения трубчатых стержней 44 и 45 под большими углами (α1) и (α2) соответственно, чем угол (α0) по отношению к привалочной плоскости 19, масса силовой части 83 рамы 11 получается меньше (даже без учета снижения массы опорных узлов 17 рамы 11) при одновременном сокращении продольных габаритов жидкостного ракетного двигателя с дожиганием с управляемым вектором тяги.

Claims (7)

1. Жидкостный ракетный двигатель с дожиганием с управлением вектором тяги, содержащий газогенератор, агрегаты автоматики и регулирования, стержневую раму, соединенную верхней частью с опорной частью ракеты в районе привалочной плоскости с возможностью качания в плоскостях стабилизации, камеру с гибким трубопроводом, подвижным корпусом, соединенным с корпусом смесительной головки камеры, а неподвижным корпусом - с опорной нижней частью рамы, с размещенным турбонасосным агрегатом с турбиной и затурбинной полостью, соединенной с полостью неподвижного корпуса гибкого трубопровода, отличающийся тем, что в нем между опорной нижней частью рамы и неподвижным корпусом гибкого трубопровода со смещением в сторону сопла камеры вдоль продольной оси камеры и на равном удалении от неподвижного корпуса гибкого трубопровода и от опорной части ракеты в районе привалочной плоскости параллельно привалочной плоскости установлен замкнутый шпангоут, соединенный с одной стороны трубчатыми стержнями в точках с неподвижным корпусом гибкого трубопровода, а с другой стороны - трубчатыми стержнями с опорной частью ракеты в районе привалочной плоскости.
2. Жидкостный ракетный двигатель с дожиганием с управлением вектором тяги по п. 1, отличающийся тем, что замкнутый шпангоут расположен на равном радиальном удалении от точек стержней неподвижного корпуса гибкого трубопровода и от точек стержней в опорной части ракеты, а углы расположения стержней рамы относительно привалочной плоскости связаны зависимостью
Figure 00000003
где α0 - угол между привалочной плоскостью и прямой линией, соединяющей точку трубчатого стержня неподвижного корпуса гибкого трубопровода с точкой стержня в опорной части ракеты;
α1 - угол между привалочной плоскостью и продольной осью симметрии трубчатого стержня, соединяющего шпангоут с точкой неподвижного корпуса гибкого трубопровода;
α2 - угол между привалочной плоскостью и продольной осью симметрии трубчатого стержня, соединяющего шпангоут с точкой стержня в опорной части ракеты;
А - поправочный коэффициент, связанный с массой замкнутого шпангоута.
RU2020112091A 2020-03-24 2020-03-24 Жидкостный ракетный двигатель с дожиганием с управляемым вектором тяги RU2739660C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020112091A RU2739660C1 (ru) 2020-03-24 2020-03-24 Жидкостный ракетный двигатель с дожиганием с управляемым вектором тяги

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020112091A RU2739660C1 (ru) 2020-03-24 2020-03-24 Жидкостный ракетный двигатель с дожиганием с управляемым вектором тяги

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2739660C1 true RU2739660C1 (ru) 2020-12-28

Family

ID=74106591

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020112091A RU2739660C1 (ru) 2020-03-24 2020-03-24 Жидкостный ракетный двигатель с дожиганием с управляемым вектором тяги

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2739660C1 (ru)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2073451A7 (ru) * 1969-12-05 1971-10-01 Messerschmitt Boelkow Blohm
RU2707015C1 (ru) * 2019-03-04 2019-11-21 Акционерное общество "Конструкторское бюро химавтоматики" Многокамерный жидкостный ракетный двигатель с дожиганием с управляемым вектором тяги
RU2709243C1 (ru) * 2019-04-22 2019-12-17 Акционерное общество "Конструкторское бюро химавтоматики" Многокамерный жидкостный ракетный двигатель с дожиганием с управляемым вектором тяги

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2073451A7 (ru) * 1969-12-05 1971-10-01 Messerschmitt Boelkow Blohm
GB1326277A (en) * 1969-12-05 1973-08-08 Messerschmitt Boelkow Blohm Rocket propelled missile
RU2707015C1 (ru) * 2019-03-04 2019-11-21 Акционерное общество "Конструкторское бюро химавтоматики" Многокамерный жидкостный ракетный двигатель с дожиганием с управляемым вектором тяги
RU2709243C1 (ru) * 2019-04-22 2019-12-17 Акционерное общество "Конструкторское бюро химавтоматики" Многокамерный жидкостный ракетный двигатель с дожиганием с управляемым вектором тяги

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2158838C2 (ru) Жидкостный ракетный двигатель
US6282887B1 (en) Bellows units for a chamber of a liquid-propellant rocket engine with afterburning
US2540594A (en) Ram jet engine having variable area inlets
US5351888A (en) Multi-axis vectorable exhaust nozzle
US6470669B2 (en) Hybrid injection thrust vector control
JP4095021B2 (ja) ノズルの末広部分内の、ロケットビークル推力増強体
US6036144A (en) Mass producible launch system
RU2524483C1 (ru) Жидкостный ракетный двигатель
US6516605B1 (en) Pulse detonation aerospike engine
JP2010523866A (ja) 外部リングアクチュエータを有するピントル制御推進システム
US3144751A (en) Hybrid rocket
RU2739660C1 (ru) Жидкостный ракетный двигатель с дожиганием с управляемым вектором тяги
US3192714A (en) Variable thrust rocket engine incorporating thrust vector control
RU2420669C1 (ru) Жидкостный ракетный двигатель с управляемым вектором тяги и блок сопел крена
RU2490508C1 (ru) Жидкостный ракетный двигатель с дожиганием генераторного газа
US3266244A (en) Liquid-fueled rocket roll control device
RU2413863C1 (ru) Жидкостный ракетный двигатель и узел подвески камеры сгорания жрд
RU2431756C1 (ru) Жидкостный ракетный двигатель с управляемым вектором тяги и блок сопел крена
RU2413862C1 (ru) Жидкостный ракетный двигатель
RU2459971C1 (ru) Ракета-носитель, жидкостный ракетный двигатель и блок сопел крена
RU2455514C1 (ru) Многоступенчатая ракета-носитель, жидкостный ракетный двигатель и блок сопел крена
RU2579293C1 (ru) Жидкостный ракетный двигатель с управляемым вектором тяги
RU2380651C1 (ru) Многоступенчатая зенитная ракета
RU2441170C1 (ru) Жидкостный ракетный двигатель с регулируемым соплом и блок сопел крена
RU2563596C1 (ru) Жидкостная ракетная двигательная установка