RU34714U1

RU34714U1 - Missile system with open flue

Info

Publication number: RU34714U1
Application number: RU2003123309/20U
Authority: RU
Inventors: В.Н. Бельков; С.В. Белькова; В.Л. Ланшаков; А.П. Морозова; Т.В. Капитонова
Priority date: 2003-07-25
Filing date: 2003-07-25
Publication date: 2003-12-10

Description

РАКЕТНЫЙ КОМПЛЕКС С ОТКРЫТЫМ ГАЗОХОДОМOPEN GAS MISSILE COMPLEX

Полезная модель относится к области ракетно-космической техники и может быть использована для наземного старта ракет-носителей космических аппаратов.The utility model relates to the field of rocket and space technology and can be used for ground launch of spacecraft launch vehicles.

Известны ракетные комплексы, состоящие из ракеты, газоотражательного устройства, газохода лоткового типа и перекрытия, в котором устанавливается ракета. При старте ракеты истекающие струи воздействуют на газоотражательное устройство. Образующееся при этом течение разделяется на обратный поток, направленный к корпусу ракеты, и прямое течение, распространяющееся по газоходам лоткового типа 1. Однако при определенных параметрах двигательной установки ракеты и ее положении относительно газоотражательного устройства обратный поток может вызвать нагрев корпуса ракеты, который строго ограничен или вообще недопустим.Known missile systems consisting of a rocket, a gas reflecting device, a duct type duct and the overlap in which the rocket is mounted. When the rocket starts, the expiring jets act on the gas reflector. The flow resulting from this is divided into a reverse flow directed to the rocket body and a direct flow propagating through the flume ducts of type 1. However, with certain parameters of the rocket propulsion system and its position relative to the gas reflection device, the reverse flow can cause heating of the rocket body, which is strictly limited or generally unacceptable.

Известен также ракетный комплекс с открытым газоходом 2, состоящий из ракеты, газоотражательного устройства, открытого газохода лоткового типа и воздухоподводящих каналов, содержащих входные и выходные отверстия, причем входные отверстия расположены на наружной поверхности ракетного комплекса, а сечения каждого воздухоподводящего канала равномерно уменьшаются от входного отверстия к выходному таким образом, чтобы скоростнойAlso known is a rocket complex with an open gas duct 2, consisting of a rocket, a gas reflection device, an open gas duct of a tray type and air supply channels containing inlet and outlet openings, the inlet openings being located on the outer surface of the rocket complex, and the cross sections of each air supply channel being uniformly reduced from the inlet to the weekend so that speed

напор воздушного потока в выходном отверстии воздухоподводящего канала был больше скоростного напора обратного потока в месте его отрыва от газоотражательного устройства. Причем выходные отверстия воздухоподводящих каналов расположены симметрично на боковых стенках газохода лоткового типа в месте установки ракеты.the pressure of the air flow in the outlet of the air supply channel was greater than the velocity pressure of the return flow at the place of its separation from the gas-reflecting device. Moreover, the outlet openings of the air supply channels are located symmetrically on the side walls of the duct type duct, at the rocket installation site.

Однако указанные комплексы имеют существенный недостаток: при угле встречи оси струи с газоотражателем больше 35° и расстоянии от среза сопла до газоотражателя в пределах первой ударно-волновой конфигурации струи в перспективных ракетных комплексах или при использовании более мощных ракет на современных ракетных комплексах интенсивность обратного потока и длина его распространения таковы, что струи ракетного двигателя не полностью эжектируют обратный поток, поэтому возникает недопустимый нагрев корпуса ракеты.However, these complexes have a significant drawback: when the angle of the jet axis with the gas reflector is greater than 35 ° and the distance from the nozzle exit to the gas reflector within the first shock-wave configuration of the jet in promising missile systems or when using more powerful missiles on modern missile complexes, the return flow rate and its propagation length is such that the jets of a rocket engine do not fully eject the reverse flow, therefore, an unacceptable heating of the rocket body occurs.

Задачей полезной модели при условии отсутствия воздействия обратного потока на корпус ракеты является уменьшение габаритных размеров перспективного ракетного комплекса и использование более мощных ракет на современном ракетном комплексе.The objective of the utility model, provided there is no reverse flow effect on the missile body, is to reduce the overall dimensions of a promising missile complex and to use more powerful missiles on a modern missile complex.

Указанная задача решается тем, что в ракетном комплексе с открытым газоходом, состоящем из ракеты, газоотражательного устройства, открытого газохода лоткового типа, и воздухоподводящих каналов, содержащих входные и выходные отверстия, причем входные отверстия расположены на наружной поверхности ракетного комплекса, а сечения каждого воздухоподводящего каналаThis problem is solved in that in a rocket complex with an open gas duct, consisting of a rocket, a gas reflection device, an open gas duct of a tray type, and air supply channels containing inlet and outlet openings, the inlet openings being located on the outer surface of the rocket complex, and the cross sections of each air supply channel

равномерно уменьшаются от входного отверстия к выходному таким образом, чтобы скоростной напор воздушного потока в выходном отверстии воздухоподводящего канала был больше скоростного напора обратного потока в месте его отрыва от газоотражательного устройства, и выходные отверстия воздухоподводящих каналов расположены симметрично на боковых стенках газохода лоткового типа в месте установки ракеты, кроме того, в каждом из воздухоподводящих каналов размещено по вентиляционной установке.uniformly decrease from the inlet to the outlet in such a way that the velocity head of the air flow in the outlet of the air inlet channel is greater than the velocity head of the return stream at the point of its separation from the gas reflection device, and the outlet openings of the air supply channels are symmetrically located on the side walls of the duct type duct at the installation site rockets, in addition, in each of the air supply channels is placed on the ventilation unit.

На рисунке представлен продольный разрез ракетного комплекса с открытым газоходом.The figure shows a longitudinal section of a missile system with an open gas duct.

Ракетный комплекс с открытым газоходом содержит ракету 1, газоотражательное устройство 2, открытый газоход лоткового типа 3, воздухоподводящие каналы 4 с входными 5 и выходными 6 отверстиями, а также вентиляционные установки 7 в воздухоподводящих каналах 4.A missile system with an open gas duct contains a rocket 1, a gas reflector 2, an open duct gas duct of type 3, air supply ducts 4 with input 5 and output 6 openings, and also ventilation units 7 in the air supply ducts 4.

Ракетный комплекс с открытым газоходом работает следующим образом. При воздействии струй двигателей ракеты 1 на газоотражательное устройство 2The missile system with an open flue works as follows. When exposed to jets of rocket engines 1 on gas-reflecting device 2

образуются: прямое течение, распространяющееся по газоходу лоткового типа 3, обратный поток, направленный к ракете 1, воздушный поток в воздухоподводящих каналах 4 за счет эжекции истекающими струями воздуха и включения вентиляционных установок 7 в момент старта ракеты. Соотношение площадей входного отверстия 5 воздухоподводящих каналов 4 на наружной поверхности ракетного комплекса и выходного отверстия 6 воздухоподводящих канала 4 на боковых стенках газохода 3, выбирается таким образом, чтобы воздушный поток в воздухоподводящих каналах 4 постепенно ускорялся за счетFormed: direct flow, propagating through the duct type tray 3, reverse flow directed to the rocket 1, air flow in the air supply channels 4 due to ejection by flowing jets of air and the inclusion of ventilation units 7 at the time of launch of the rocket. The ratio of the areas of the inlet 5 of the air inlet channels 4 on the outer surface of the missile complex and the outlet 6 of the air inlet channel 4 on the side walls of the gas duct 3 is selected so that the air flow in the air inlet channels 4 is gradually accelerated due to

сужения канала для получения значения скорости воздушного потока за счет эжекции истекающими струями воздуха в диапазоне от 50 до 100 м/сек. на участке выходного отверстия 6 воздухоподводящих каналов 4, а дополнительно введенные в воздухоподводящие каналы 4 вентиляционные установки 7, нагнетающие воздух в ракетный комплекс, увеличивают скорость воздушного потока в 2-3 раза, поэтому его скоростной напор становится больше скоростного напора обратного потока в месте его отрыва от газоотражательного устройства 2, что обеспечивает отсутствие воздействия результирующего течения, образованного смешением обратного и воздушного потоков, на корпус ракеты 1.narrowing the channel to obtain the value of the air flow rate due to ejection by flowing air jets in the range from 50 to 100 m / s. in the area of the outlet 6 air supply channels 4, and additionally introduced into the air supply channels 4 ventilation units 7, forcing air into the missile system, increase the air flow rate by 2–3 times, therefore its velocity head becomes greater than the velocity head of the return flow at the point of separation from the gas-reflecting device 2, which ensures that the resulting flow formed by mixing the reverse and air flows does not affect the rocket body 1.

Благодаря тому, что в воздухоподводящие каналы введены вентиляционные установки, предлагаемый ракетный комплекс обладает рядом существенных преимуществ по сравнению с известными. Одним из них является снижение затрат на строительство и эксплуатацию комплексов вследствие их меньших габаритов. Кроме того, возможна относительно недорогая их модернизация, т.е. использование имеющихся комплексов для старта ракет большей мощности. В связи с тем, что в предлагаемом комплексе обеспечивается отвод горячих газов обратного потока от корпуса ракеты-носителя космического аппарата, ее старт является более надежным, а нижняя часть его корпуса может быть выполнена тоньше, что позволяет при тех же затратах топлива вывести на орбиту полезный груз большего веса.Due to the fact that ventilation installations are introduced into the air supply channels, the proposed missile system has a number of significant advantages compared to the known ones. One of them is the reduction of costs for the construction and operation of complexes due to their smaller dimensions. In addition, their relatively inexpensive modernization is possible, i.e. the use of existing systems for launching missiles of greater power. Due to the fact that the proposed complex provides for the removal of hot gases of the return flow from the hull of the spacecraft’s launch vehicle, its launch is more reliable, and the lower part of its hull can be made thinner, which makes it possible to put into orbit useful fuel at the same cost load of greater weight.

1.Маликов В.Т., Комиссарик С.Ф., Коротков A.M. Наземное оборудование ракет. - М.: Воениздат, 1971. - 304 с.1.Malikov V.T., Komissarik S.F., Korotkov A.M. Ground equipment missiles. - M .: Military Publishing, 1971. - 304 p.

2.Бельков В.Н., Белькова С.В., Ланшаков В.Л. Ракетный комплекс с открытым газоходом. Свидетельство на полезную модель № 28233.2. Belkov V.N., Belkova S.V., Lanshakov V.L. Missile system with an open flue. Utility Model Certificate No. 28233.

ЛитератураLiterature

Ракетный комплекс с открытым газоходом, состоящий из ракеты, газоотражательного устройства, открытого газохода лоткового типа, и воздухоподводящих каналов, содержащих входные и выходные отверстия, причем входные отверстия расположены на наружной поверхности ракетного комплекса, а сечения каждого воздухоподводящего канала равномерно уменьшаются от входного отверстия к выходному таким образом, чтобы скоростной напор воздушного потока в выходном отверстии воздухоподводящего канала был больше скоростного напора обратного потока в месте его отрыва от газоотражательного устройства, и выходные отверстия воздухоподводящих каналов расположены симметрично на боковых стенках газохода лоткового типа в месте установки ракеты, отличающийся тем, что в каждом из воздухоподводящих каналов размещено по вентиляционной установке.A missile system with an open gas duct, consisting of a rocket, a gas reflector, an open gas duct of a tray type, and air supply channels containing inlet and outlet openings, the inlet openings being located on the outer surface of the rocket complex, and the cross sections of each air supply channel being uniformly reduced from the inlet to the outlet so that the velocity head of the air flow in the outlet of the air supply channel is greater than the velocity head of the return flow per month those of its separation from the gas-reflecting device, and the outlet openings of the air supply channels are located symmetrically on the side walls of the tray type gas duct at the rocket installation site, characterized in that a ventilation installation is placed in each of the air supply channels.

Claims

A missile system with an open gas duct, consisting of a rocket, a gas reflector, an open gas duct of a tray type, and air supply channels containing inlet and outlet openings, the inlet openings being located on the outer surface of the rocket complex, and the cross sections of each air supply channel being uniformly reduced from the inlet to the outlet so that the velocity head of the air flow in the outlet of the air supply channel is greater than the velocity head of the return flow per month those of its separation from the gas-reflecting device, and the outlet openings of the air supply channels are located symmetrically on the side walls of the tray type gas duct at the rocket installation site, characterized in that a ventilation installation is placed in each of the air supply channels.