UA19433U - Rocket stage of shuttle rocket - Google Patents
Rocket stage of shuttle rocket Download PDFInfo
- Publication number
- UA19433U UA19433U UAU200606899U UAU200606899U UA19433U UA 19433 U UA19433 U UA 19433U UA U200606899 U UAU200606899 U UA U200606899U UA U200606899 U UAU200606899 U UA U200606899U UA 19433 U UA19433 U UA 19433U
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- stage
- rocket
- compartment
- supports
- propulsion
- Prior art date
Links
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000004449 solid propellant Substances 0.000 claims abstract description 12
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims abstract description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 2
- 235000015842 Hesperis Nutrition 0.000 description 1
- 235000012633 Iberis amara Nutrition 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000013585 weight reducing agent Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Toys (AREA)
Abstract
Description
Опис винаходуDescription of the invention
Корисна модель відноситься до ракетно-космічної галузі а більш конкретно - до частин ракет, які 2 повертають, і може використовуватися під час проектування ракет-носіїв багаторазового використання.The useful model refers to the rocket and space industry, and more specifically to the parts of rockets that return 2, and can be used during the design of reusable launch vehicles.
Відомим є ступінь ракети багаторазового використання, який містить корпус з рушійним відсіком, перехідний відсік, виконаний з поворотних панелей, котрі скріплені з гнучкою оболонкою тороїдальної форми, і парашутну систему, приєднану до донної частини ступеня |див. патент України Мо3737и, МПК 8640 1/00, г428 15/00, 2004р.). Наповнення гнучкої оболонки здійснюється газами надування, які містяться у баках ступеня. Наповнена 70 гнучка оболонка разом з поворотними панелями перехідного відсіку утворює у польоті стабілізуючий пристрій, а під час посадки використовується як пристрій для посадки ступеня. Для гальмування ступеня під час відокремлення використовуються ракетні двигуни твердого палива (РДТП) |див. книгу К.С. Колесников и др. "Динамика разделения ступеней летательньїхх аппаратов", М., Машиностроение, 1977, с.11 рис. 1.61.The stage of a reusable rocket is known, which contains a body with a propulsion compartment, a transition compartment made of rotating panels that are attached to a flexible shell of toroidal shape, and a parachute system attached to the bottom part of the stage | see patent of Ukraine Mo3737y, IPC 8640 1/00, g428 15/00, 2004). The filling of the flexible shell is carried out by inflation gases, which are contained in the tanks of the stage. The filled 70 flexible shell, together with the rotating panels of the transition compartment, forms a stabilizing device in flight, and during landing is used as a device for landing the stage. To brake the stage during separation, solid propellant rocket engines (RDTP) are used | see the book by K.S. Kolesnikov et al. "Dynamics of separation of stages of aircraft apparatus", M., Mashinostroenie, 1977, p. 11 fig. 1.61.
Недоліком відомого ступеня ракети є його низькі експлуатаційні якості, тому що під час посадки можливим є 72 відскок ступеня, а після посадки ступінь залишається у вертикальному положенні, при цьому існує небезпека його падіння (завалювання) і пошкодження бічної поверхні корпусу внаслідок посадки на нерівний грунт і дії вітру.The disadvantage of the well-known rocket stage is its low operational qualities, because during landing, the stage bounce is possible, and after landing, the stage remains in a vertical position, while there is a danger of it falling (collapsing) and damaging the side surface of the body due to landing on uneven ground and wind action
Найближчим до запропонованого по технічному рішенню є вибраний як прототип ступінь ракети багаторазового використання, який описаний у патенті України Мо13357и, МПК 8640 1/00, 428 15/00, 2005р.The closest to the proposed one in terms of technical solution is the stage of the reusable rocket chosen as a prototype, which is described in the patent of Ukraine Mo13357y, IPC 8640 1/00, 428 15/00, 2005.
Вказаний ступінь містить корпус з рушійним відсіком, перехідний відсік, виконаний з поворотних панелей, які скріплені з гнучкою оболонкою тороїдальної форми, ракетні двигуни твердого палива для гальмування ступеня і парашутну систему, приєднану до донної частини ступеня. З метою підвищення безпеки посадки і виключення відскоку ступінь оснащується рухомою кільцевою основою, яка кріпиться: до поворотних панелей перехідного відсіку за допомогою поворотних вузлів, до корпусу ступеня за допомогою зрізних шпильок і до демпфуючого пристрою. шщThe specified stage contains a body with a propulsion compartment, a transition compartment made of rotating panels that are attached to a flexible shell of toroidal shape, solid propellant rocket engines for braking the stage and a parachute system attached to the bottom part of the stage. In order to increase landing safety and eliminate rebound, the step is equipped with a movable ring base, which is attached: to the rotating panels of the transition compartment with the help of rotary nodes, to the body of the step with the help of shear pins and to the damping device. shsh
Недоліком відомого ступеня є його невисокі експлуатаційні якості Через можливість падіння (завалювання) ступеня внаслідок посадки на нерівний грунт і дії вітру.The disadvantage of the known step is its poor performance due to the possibility of the step falling (overturning) as a result of landing on uneven ground and wind.
В основу корисної моделі поставлена задача створення удосконаленої конструкції ступеня ракети багаторазового використання, яка б дозволила знизити ударні навантаження на його корпус шляхом уведення у о нього нових елементів і технічних рішень, таких як: со - наявність опор, які зминаються і які закріплюються на корпусі біля рушійного відсіку з можливістю повороту у поздовжній вертикальній площині, що дозволяє виключити пошкодження корпусу ступеня під час його М завалювання, а виконання їх поворотними дозволяє забезпечити мінімальні габарити, ступеня під час польоту; Ф - наявність додаткового РДТП для завалювання ступеня, який монтується у рушійному відсіку на діаметрально протилежній опорам поверхні корпусу і направлений соплом від опор, що дозволяє забезпечити -- завалювання ступеня у заданому напрямки і використовувати один комплект опор, а розміщення його у рушійному відсіку дозволяє створити максимальний момент відносно поверхні Землі для завалювання ступеня; - наявність еластичних мембран, які складаються і кожна з яких закріплюється між опорою і корпусом, « утворюючи бічне вітрило, що дозволяє орієнтувати ступінь за вітром і, таким чином, найбільш ефективно З 70 використовувати опори під час завалювання. с Поставлена задача вирішується таким чином, що запропонований ступінь ракети багаторазовогоThe basis of the useful model is the task of creating an improved design of the stage of a reusable rocket, which would allow reducing shock loads on its body by introducing elements of new and technical solutions into it, such as: so - the presence of supports that are folded and fixed on the body near propulsion compartment with the possibility of rotation in the longitudinal vertical plane, which allows to exclude damage to the body of the stage during its M filling, and their rotation allows to ensure the minimum dimensions of the stage during flight; Ф - the presence of an additional RDTP for stair collapse, which is mounted in the engine compartment on the surface of the hull diametrically opposite to the supports and directed by a nozzle from the supports, which allows you to ensure - the stair collapse in a given direction and use one set of supports, and its placement in the engine compartment allows you to create the maximum moment relative to the Earth's surface for grade collapse; - the presence of elastic membranes, which are folded and each of which is fixed between the support and the hull, "forming a side sail, which allows you to orientate the degree according to the wind and, thus, use the supports most efficiently Z 70 during backfilling. c The task is solved in such a way that the proposed stage of the rocket is reusable
Із» використання, який містить корпус з рушійним відсіком, перехідний відсік з поворотними панелями, котрі з'єднані з гнучкою оболонкою тороїдальної форми, ракетні двигуни твердого палива для гальмування ступеня і парашутну систему, приєднану до донної часини ступеня, він споряджений додатковим двигуном твердого палива для завалювання ступеня, опорами, які зминаються, і еластичною мембраною, яка складається, при - цьому додатковий ракетний двигун твердого палива змонтований у рушійному відсіку на діаметрально (се) протилежній опорам поверхні корпусу і направлений соплом від опор, опори закріплені на корпусі біля рушійного відсіку з можливістю повороту у поздовжній вертикальній площині, а кожна еластична мембрана закріплена між шк опорою і корпусом, утворюючи бічне вітрило. со 20 Для пояснення конструкції ступеня і його роботи додаються креслення та його детальний опис. На кресленнях зображено: с» - на Фіг.1 - загальний вид ступеня ракети багаторазового використання перед приземленням; - на Фіг.2 - розріз А-А Фіг.1 (поперечний розріз ступеня); - на Фіг.3 - загальний вид ступеня ракети після завалювання. 29 Запропонований ступінь ракети багаторазового використання місить корпус 71 з рушійним відсіком 2, с перехідний відсік, виконаний з поворотних панелей 3, скріплених з гнучкою оболонкою 4 тороїдальної форми, парашутну систему 5, ракетні двигуни твердого палива 6, додатковий РДТП 7, встановлений у рушійному відсіку 2, і поворотні опори 8, які зминаються, з еластичними мембранами 9, закріпленими на корпусі 1. Ступінь ракети багаторазового використання здійснює посадку на поверхню 10 Землі. Напрямок вітру зображено за стрілкою Б. 60 Посадка запропонованого ступеня багаторазового використання здійснюється наступним чином.Of" use, which contains a body with a propulsion compartment, a transition compartment with rotating panels that are connected to a flexible toroidal shell, solid propellant rocket motors for braking the stage and a parachute system attached to the bottom part of the stage, it is equipped with an additional solid propellant engine for filling the stage, with supports that crumple and an elastic membrane that folds, while - an additional solid fuel rocket engine is mounted in the propulsion compartment on the surface of the hull diametrically (se) opposite to the supports and directed by a nozzle from the supports, the supports are fixed on the housing near the propulsion compartment with the possibility of rotation in the longitudinal vertical plane, and each elastic membrane is fixed between the shk support and the hull, forming a side sail. со 20 To explain the construction of the stage and its work, drawings and its detailed description are attached. The drawings show: c" - in Fig. 1 - a general view of the stage of a reusable rocket before landing; - in Fig. 2 - section A-A of Fig. 1 (transverse section of a step); - in Fig. 3 - a general view of the stage of the rocket after flooding. 29 The proposed stage of a reusable rocket includes a body 71 with a propulsion compartment 2, a transitional compartment made of rotating panels 3, fastened with a flexible shell 4 of toroidal shape, a parachute system 5, solid fuel rocket engines 6, an additional RDTP 7 installed in the propulsion compartment 2, and rotary supports 8, which are crumpled, with elastic membranes 9, fixed on the body 1. The stage of the reusable rocket makes a landing on the surface 10 of the Earth. The direction of the wind is shown by arrow B. 60 Landing of the proposed multi-use stage is carried out as follows.
На активній ділянці польоту ракети, після вимикання рушійної установки ступеня багаторазового використання, відбувається відокремлення ступеня шляхом гальмування за допомогою РДТП 6, при цьому поворотні опори 8 і еластичні мембрани 9 складені вздовж корпусу 1. На пасивній ділянці вільного падіння гнучку оболонку 4 наповнюють газом, і вона разом з поворотними панелями З перехідного відсіку утворює бо стабілізуючий пристрій, який забезпечує попереднє гальмування і атмосферний спуск корпусу 1 у орієнтованому положенні - рушійним відсіком 2 уперед. Потім розкривають парашутну систему 5, яка забезпечує подальше гальмування ступеня, при цьому парашутна система 5 перечіплюється на рушійний відсік 2. На ділянці парашутного спуску поворотні опори 8 встановлюють у положення для посадки шляхом повороту у поздовжній вертикальній площині, натягуючи при цьому еластичні мембрани 9 з утворенням бічного вітрила. Діючи на еластичні мембрани 9, вітер розвертає ступінь таким чином, що додатковий РДТП 7 виявляється направленим назустріч вітру (Фіг.1, 2). Після торкання поверхні 10 Землі гнучкою оболонкою 4 парашутну систему 5 відстрілюють, вмикають додатковий РДТП 7, який забезпечує завалювання ступеня на поворотні опори 8. При цьому, завдяки орієнтації додаткового РДТП 7 назустріч вітру, завалювання виконують у найбільш сприятливому 7/0 напрямку - за вітром. Поворотні опори 8 під час контакту з поверхнею 10 Землі зминаються і гасять ударні навантаження від енергії завалювання ступеня (Фіг.3). Поворотні опори 8 розташовуються біля рушійного відсіку 2, тому що він має велику вагу до 10т.In the active part of the rocket flight, after turning off the propulsion unit of the reusable stage, the separation of the stage occurs by braking with the help of the RDTP 6, while the pivot supports 8 and elastic membranes 9 are folded along the body 1. In the passive part of free fall, the flexible shell 4 is filled with gas, and together with the rotary panels of the transition compartment, it forms a stabilizing device that provides preliminary braking and atmospheric descent of the body 1 in an oriented position - with the propulsion compartment 2 forward. Then the parachute system 5 is opened, which provides further braking of the stage, while the parachute system 5 is hooked onto the propulsion compartment 2. In the area of the parachute descent, the rotary supports 8 are set in the landing position by turning in the longitudinal vertical plane, while stretching the elastic membranes 9 with the formation side sail Acting on the elastic membranes 9, the wind turns the step in such a way that the additional RDTP 7 turns out to be directed towards the wind (Fig. 1, 2). After touching the surface 10 of the Earth with the flexible shell 4, the parachute system 5 is fired, the additional RDTP 7 is turned on, which ensures the collapse of the stage on the rotary supports 8. At the same time, thanks to the orientation of the additional RDTP 7 towards the wind, the collapse is carried out in the most favorable 7/0 direction - downwind . Pivot supports 8 during contact with the surface 10 of the Earth crumple and dampen shock loads from the energy of the stage collapse (Fig. 3). Swivel supports 8 are located near the propulsion compartment 2, because it has a large weight of up to 10 tons.
У процесі спуску ступеня еластичні мембрани нагріваються до 300 «С, тому вони можуть виготовлятися з матеріалу Армид-Т, робоча температура якого сягає 10002С. Час дії високих температур до 10 хвилин.In the process of lowering the stage, elastic membranes are heated to 300 °C, so they can be made of Armid-T material, the working temperature of which reaches 10002 °C. The duration of high temperatures is up to 10 minutes.
Таким чином, запропонований ступінь багаторазового використання, який має просту і надійну конструкцію, дозволяє підвищити безпеку його посадки в умовах дії вітру і зменшити його вагу за рахунок зменшення вагиThus, the proposed degree of multiple use, which has a simple and reliable design, allows you to increase the safety of its landing in conditions of wind and reduce its weight due to weight reduction
РДТП для завалювання.Road accident for filling.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UAU200606899U UA19433U (en) | 2006-06-20 | 2006-06-20 | Rocket stage of shuttle rocket |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UAU200606899U UA19433U (en) | 2006-06-20 | 2006-06-20 | Rocket stage of shuttle rocket |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
UA19433U true UA19433U (en) | 2006-12-15 |
Family
ID=37606421
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
UAU200606899U UA19433U (en) | 2006-06-20 | 2006-06-20 | Rocket stage of shuttle rocket |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
UA (1) | UA19433U (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2558166C2 (en) * | 2009-06-15 | 2015-07-27 | Блу Ориджин, Ллк | Carrier rocket sea surfacing and appropriate systems and methods |
US9580191B2 (en) | 2009-02-24 | 2017-02-28 | Blue Origin, Llc | Control surfaces for use with high speed vehicles, and associated systems and methods |
US10822122B2 (en) | 2016-12-28 | 2020-11-03 | Blue Origin, Llc | Vertical landing systems for space vehicles and associated methods |
-
2006
- 2006-06-20 UA UAU200606899U patent/UA19433U/en unknown
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9580191B2 (en) | 2009-02-24 | 2017-02-28 | Blue Origin, Llc | Control surfaces for use with high speed vehicles, and associated systems and methods |
US10518911B2 (en) | 2009-02-24 | 2019-12-31 | Blue Origin, Llc | Control surfaces for use with high speed vehicles, and associated systems and methods |
US11649073B2 (en) | 2009-02-24 | 2023-05-16 | Blue Origin, Llc | Control surfaces for use with high speed vehicles, and associated systems and methods |
RU2558166C2 (en) * | 2009-06-15 | 2015-07-27 | Блу Ориджин, Ллк | Carrier rocket sea surfacing and appropriate systems and methods |
RU2683211C2 (en) * | 2009-06-15 | 2019-03-26 | Блу Ориджин, Ллк | Systems for accessing outer space (variants) |
US10822122B2 (en) | 2016-12-28 | 2020-11-03 | Blue Origin, Llc | Vertical landing systems for space vehicles and associated methods |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3286951A (en) | Recovery system | |
JP4154151B2 (en) | Aircraft with passenger evacuation cabins that can be forcibly separated | |
CN106379509B (en) | A kind of missile-borne formula floating balloon system | |
WO2015080614A1 (en) | Rocket engine recovery system | |
CN110116823B (en) | Recoverable and reusable solid carrier rocket sublevel | |
CN110589032B (en) | Parachute system for aircraft recovery and parachute recovery method | |
CN212963052U (en) | Recovery structure of carrier rocket radome fairing | |
EP3392142B1 (en) | Deployable apparatus to prevent helicopter rollover | |
KR20190133120A (en) | The satellite projectile | |
UA19433U (en) | Rocket stage of shuttle rocket | |
US3826448A (en) | Deployable flexible ventral fins for use as an emergency spin-recovery device in aircraft | |
CN113247313B (en) | Flexible variant airship for recycling carrier rocket booster and recycling method | |
CN219368551U (en) | Medium-sized carrier rocket and recoverable one-level medium-sized carrier rocket | |
US4961550A (en) | Method and device for protecting a liquid rocket booster from impact and environmental damage to permit recovery and reuse | |
RU2699950C1 (en) | Method of turning a helicopter into a glider in emergency situations and an inflatable wing for its implementation | |
US3484826A (en) | Impact landing system | |
AU2001214072B2 (en) | An aircraft with a detachable passenger escape cabin and an aircraft with airbags | |
RU2258637C1 (en) | Hybrid flying vehicle | |
Vergnolle | Soft landing impact attenuation techologies review | |
RU2005650C1 (en) | Thermoairship | |
US20240158102A1 (en) | Atmosphere reentry and landing device for a rocket stage and method for the reentry of a rocket stage into the atmosphere | |
AU2001214072A1 (en) | An aircraft with a detachable passenger escape cabin and an aircraft with airbags | |
Vivek | IAD design for Spent Stage Recovery | |
CA2403158C (en) | An aircraft with a detachable passenger escape cabin and an aircraft with airbags | |
CN103803084B (en) | Automatically trigger the method being used for mixing the emergency buoyant system of helicopter |