×
10.11.2013
216.012.7eab

Результат интеллектуальной деятельности: РАКЕТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ТВЕРДОГО ТОПЛИВА

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к области ракетной техники и может быть использовано при проектировании и отработке ракетных двигателей твердого топлива. Ракетный двигатель содержит корпус с сопловым блоком, передним и задним днищами, размещенный в корпусе вкладной заряд, горящий по наружной поверхности, и стакан. Цилиндрическая часть стакана размещена с зазором относительно корпуса и наружной поверхности заряда, а дно контактирует с торцом заряда и задним днищем двигателя. Кольцевая полость между стаканом и корпусом загерметизирована со стороны заднего днища. Стакан выполнен из сгораемого материала на основе полиакриламида, наполненного нитроцеллюлозой в соотношении нитроцеллюлоза:полиакриламид - 2…3:1. В днище стакана выполнены отверстия для прохода газов из щелевого зазора «заряд - стакан» к соплу. Изобретение позволяет снизить воздействие теплового потока продуктов сгорания на корпус ракетного двигателя, а также повысить суммарный импульс тяги. 1 ил.
Основные результаты: Ракетный двигатель твердого топлива, содержащий корпус с сопловым блоком, передним и задним днищами, размещенный в корпусе вкладной заряд, горящий по наружной поверхности, и стакан, цилиндрическая часть которого размещена с зазором относительно корпуса и наружной поверхности заряда, при этом дно стакана контактирует с торцом заряда и задним днищем двигателя, а кольцевая полость между стаканом и корпусом загерметизирована со стороны заднего днища, отличающийся тем, что стакан выполнен из сгораемого материала на основе полиакриламида, наполненного нитроцеллюлозой в соотношении нитроцеллюлоза:полиакриламид - 2…3:1, при этом в днище стакана выполнены отверстия для прохода газов из щелевого зазора «заряд - стакан» к соплу.

Изобретение относится к области ракетной техники и может быть использовано при проектировании, отработке и изготовлении ракетных двигателей твердого топлива (РДТТ).

На практике широкое распространение получили РДТТ с вкладными зарядами всестороннего горения. В силу таких своих достоинств, как простота конструкции, технологичность в изготовлении, высокая тяговооруженность и др., они незаменимы в таких системах крупносерийного производства, как неуправляемые авиационные ракеты (НАР), реактивные системы залпового огня (РСЗО), стартовые ступени зенитных управляемых ракет (ЗУР) и др.

Однако существенные затруднения при обеспечении работоспособности таких двигателей вызывает необходимость нейтрализации мощного теплового воздействия потока продуктов сгорания на корпус двигателя. Это воздействие приводит к интенсивному конвективному теплообмену высокотемпературных продуктов сгорания ракетного топлива с корпусом двигателя. По опубликованным в технической литературе данным (Шапиро Я.М. и др. Теория ракетного двигателя на твердом топливе. М., 1966 г., стр.185) доля конвективного теплообмена в таких двигателях составляет до 80% и более. Тепловой прогрев камеры сгорания ракетного двигателя приводит к резкому снижению несущей способности корпуса ракетного двигателя.

Известна конструкция РДТТ по патенту RU 2211356, заявка RU 2002101640 от 15.01.2002 г., МПК F02K 9/32, содержащая корпус с передним и задним днищами и размещенный в корпусе вкладной заряд, горящий по наружной поверхности. Конструкция содержит стакан, цилиндрическая часть которого размещена с зазором относительно корпуса и наружной поверхности заряда, при этом дно стакана контактирует с торцом заряда и задним днищем ракетного двигателя, а кольцевая полость между стаканом и корпусом загерметизирована со стороны заднего днища. Указанная конструкция РДТТ принята авторами за прототип. Недостатком прототипа является выполнение стакана из несгораемого материала - металла, что увеличивает пассивный вес ракеты и снижает весовое совершенство ракетного двигателя.

Технической задачей патентуемого изобретения является повышение эффективности и надежности работы ракетного двигателя с вкладным зарядом всестороннего горения, уменьшение пассивной массы двигателя, повышение дальности стрельбы ракеты.

Указанная задача решается как путем уменьшения теплового воздействия потока продуктов сгорания на корпус двигателя, так и повышением суммарного импульса тяги ракетного двигателя в принятых габаритах.

Технический результат изобретения заключается в создании ракетного двигателя, содержащего корпус с сопловым блоком (сопло-блоком), передним и задним днищами, размещенный в корпусе вкладной заряд твердого ракетного топлива, горящий по наружной поверхности, и воспламенитель у переднего днища, а также стакан, цилиндрическая часть которого размещена с зазором относительно корпуса и наружной поверхности заряда, причем кольцевая полость между стаканом и корпусом загерметизирована со стороны заднего днища. При этом дно стакана контактирует с торцом заряда и задним днищем двигателя и снабжено отверстиями для прохода газов (ПС) из щелевого зазора «заряд - стакан» к соплу, а стакан выполнен из сгораемого материала на основе полиакриламида (ПАА), наполненного нитроцеллюлозой (НЦ) в соотношении НЦ: ПАА - 2…3:1.

Сущность изобретения заключается в выполнении стакана из сгораемого материала, содержащего ПАА и наполненного НЦ в указанных соотношениях, при этом уменьшение заявляемого соотношения менее чем 2:1 существенно снижает энергетические и баллистические характеристики сгораемого материала стакана, а увеличение указанного соотношения более чем 3:1 ухудшает технологические характеристики при термоформовании стакана.

В целом конструкция патентуемого ракетного двигателя позволяет обеспечить как достоинства прототипа (тепловая разгрузка корпуса), так и дополнительно повысить весовое совершенство ракетного двигателя (уменьшение пассивной массы). За счет повышения суммарного импульса тяги ракетного двигателя при сгорании стакана повышается дальность стрельбы ракеты.

Патентуемое изобретение поясняется графическими материалами:

Чертеж - патентуемая конструкция РДТТ, где:

1 - корпус двигателя;

2 - заряд;

3 - стакан из сгораемого материала;

4 - отверстия в стакане;

5 - пиропатрон;

6 - переднее днище двигателя;

7 - воспламенитель;

8 - герметизирующая прокладка;

9 - заднее днище двигателя - сопло-блок.

Ракетный двигатель работает следующим образом: при подаче импульса на пиропатрон (5), установленный в переднем днище (6), последний срабатывает. Продуктами сгорания пиропатрона поджигается навеска воспламенителя (7), продукты сгорания которой воспламеняют поверхность заряда (2). Образующиеся при сгорании заряда газы движутся вдоль канала заряда и в зазоре «стакан - заряд» истекая через отверстия (4) в стакане в сопло-блок (9), обеспечивая тягу ракетного двигателя. Часть газов заполняет загерметизированную прокладками (8) застойную зону между стаканом (3) и корпусом (1) двигателя. При этом, так как стакан (3) выполнен из сгораемого материала на основе НЦ и ПАА, происходит его закономерное выгорание до окончания времени горения заряда с обеспечением дополнительного импульса тяги РДТТ, а при полете ракеты реализуется уменьшение по сравнению с прототипом пассивной массы ракетного двигателя, что обеспечивает повышенную дальность стрельбы ракеты с патентуемой конструкцией РДТТ.

Ракетный двигатель твердого топлива, содержащий корпус с сопловым блоком, передним и задним днищами, размещенный в корпусе вкладной заряд, горящий по наружной поверхности, и стакан, цилиндрическая часть которого размещена с зазором относительно корпуса и наружной поверхности заряда, при этом дно стакана контактирует с торцом заряда и задним днищем двигателя, а кольцевая полость между стаканом и корпусом загерметизирована со стороны заднего днища, отличающийся тем, что стакан выполнен из сгораемого материала на основе полиакриламида, наполненного нитроцеллюлозой в соотношении нитроцеллюлоза:полиакриламид - 2…3:1, при этом в днище стакана выполнены отверстия для прохода газов из щелевого зазора «заряд - стакан» к соплу.
РАКЕТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ТВЕРДОГО ТОПЛИВА
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 51-59 из 59.
29.12.2017
№217.015.fa41

Способ получения сополимеров 3,3-бис(нитратометил)оксетана и 3-азидометил-3-метилоксетана

Настоящее изобретение относится к способу получения сополимеров 3,3-бис(нитратометил)оксетана с 3-азидометил-3-метилоксетаном. Описан способ получения сополимеров 3,3-бис(нитратометил)оксетана (БНМО) с 3-азидометил-3-метилоксетаном (AMMO), имеющих характеристическую вязкость от 0,25 до 1,13...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002557539
Дата охранного документа: 25.12.2017
29.12.2017
№217.015.fa42

Способ получения сополимеров 3,3-бис(нитратометил)оксетана и 3-нитратометил-3-метилоксетана

Настоящее изобретение относится к способу получения сополимеров 3,3-бис(нитратометил)оксетана с 3-нитратометил-3-метилоксетаном. Описан способ получения сополимеров 3,3-бис(нитратометил)оксетана (БНМО) с 3-нитратометил-3-метилоксетаном (НИММО), имеющих характеристическую вязкость от 0,45 до...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002557540
Дата охранного документа: 25.12.2017
20.01.2018
№218.016.0fa6

Жидкий отвердитель форполимеров с концевыми изоцианатными группами

Изобретение относится к жидким отвердителям форполимеров с концевыми изоцианатными группами, используемых для изготовления методом литья изделий из полиуретановых эластомеров, предназначенных для облицовки красконаносных валов, изготовления раклей для трафаретной печати, манжет, прокладок и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002633520
Дата охранного документа: 13.10.2017
20.01.2018
№218.016.19a2

Двухосновное твердое топливо

Изобретение относится к твердым топливам для использования в различных изделиях военного и гражданского назначения. Двухосновное твердое топливо содержит нитроцеллюлозу, нитроглицерин, стабилизатор химической стойкости - централит, дифениламин или их смесь, углерод технический, индустриальное...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002636087
Дата охранного документа: 20.11.2017
13.02.2018
№218.016.24aa

Способ получения транс-1,4,5,8-тетранитрозо-1,4,5,8-тетраазадекалина

Изобретение относится к способу получения транс-1,4,5,8-тетранитрозо-1,4,5,8-тетраазадекалина конденсацией глиоксаля с этилендиамином в присутствии нитрита натрия и уксусной кислоты с последующей дозировкой реакционной смеси в разбавленную минеральную кислоту, в котором в качестве минеральной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002642470
Дата охранного документа: 25.01.2018
11.03.2019
№219.016.dda1

Термопластичный бронесостав для заряда твердого ракетного топлива баллиститного типа

Изобретение имеет отношение к термопластичному бронесоставу для заряда твердого ракетного топлива баллиститного типа. Термопластичный бронесостав включает эфир целлюлозы и пластификатор. В качестве эфира целлюлозы используют этилцеллюлозу, в качестве пластификатора - дибутилфталат....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002465257
Дата охранного документа: 27.10.2012
20.03.2019
№219.016.e97b

Защитно-адгезионный лак для бронирования заряда твердого ракетного топлива

Изобретение относится к области ракетной техники, в частности к разработке защитно-адгезионного лака, применяемого в качестве подслоя для скрепления бронепокрытия с поверхностью заряда при бронировании заряда твердого ракетного топлива. Защитно-адгезионный лак содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002467044
Дата охранного документа: 20.11.2012
04.04.2019
№219.016.fd02

Сушилка периодического действия

Изобретение относится к технике сушки мелкодисперсных порошкообразных материалов и может быть использовано для сушки взрывоопасных продуктов, применяемых в производстве смесевых твердых ракетных топлив. Сушилка может найти применение в других отраслях промышленности для сушки различных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002467271
Дата охранного документа: 20.11.2012
14.07.2019
№219.017.b4d5

Способ получения высокодисперсного γ-полиоксиметилена

Настоящее изобретение относится к способу получения высокодисперсного γ-полиоксиметилена, используемого в качестве компонента низкотемпературных баллиститных порохов. Способ заключается в полимеризации триоксана в среде тетрахлорметана в присутствии метанола, олеума и стеариновой кислоты в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002467023
Дата охранного документа: 20.11.2012
Показаны записи 61-70 из 149.
20.02.2019
№219.016.bd3b

Способ ультразвукового контроля

Использование: для контроля крупногабаритных объектов. Сущность изобретения заключается в том, что при ультразвуковом контроле изделий с каналами малого диаметра осуществляют ввод ультразвуковых колебаний в изделие, прозвучивание свода изделия и прием ультразвуковых колебаний приемным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002295124
Дата охранного документа: 10.03.2007
20.02.2019
№219.016.bd42

Бисерный двухроторный измельчитель

Изобретение относится к устройствам для измельчения твердых минеральных и органических материалов в жидкой среде. Предложен бисерный двухроторный измельчитель, включающий размольную камеру с рубашкой охлаждения, внутри которой консольно установлены два ротора с размещенными на их валах парными...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002299874
Дата охранного документа: 27.05.2007
20.02.2019
№219.016.bee8

Способ герметизации элементов формообразующей оснастки для изготовления изделия из термореактивного полимерного материала

Изобретение относится к области изготовления изделий из термореактивного полимерного материала. Предложен способ герметизации элементов формообразующей оснастки для изготовления изделий из термореактивного полимерного материала, включающий заливку герметизирующего состава в полость,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002312092
Дата охранного документа: 10.12.2007
20.02.2019
№219.016.c070

Состав для герметизации элементов формообразующей оснастки

Изобретение относится к области изготовления изделий из наполненного термореактивного материала (ТПМ), а конкретно - к разработке состава для герметизации элементов формообразующей оснастки, используемого при формовании изделий из ТПМ. Состав для герметизации формообразующей оснастки включает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002303620
Дата охранного документа: 27.07.2007
20.02.2019
№219.016.c08d

Способ ликвидации заряда крупногабаритного ракетного двигателя на твердом топливе без соплового блока методом сжигания

Изобретение относится к способам ликвидации зарядов крупногабаритных ракетных двигателей без сопловых блоков на открытых и закрытых стендах с системами газоочистки. В способе предлагается введение в центральный канал заряда топлива секционированной сопловой насадки, секции которой двумя...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002301959
Дата охранного документа: 27.06.2007
20.02.2019
№219.016.c0d6

Установка производства порошкообразного состава на основе минеральных солей для различных классов пожаров

Изобретение относится к области огнетушащих средств, используемых для тушения пожаров различных горючих материалов, и предназначено для получения порошкообразных составов. Установка для приготовления порошкообразных смесей на основе минеральных солей содержит бункер для приема исходного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002366479
Дата охранного документа: 10.09.2009
20.02.2019
№219.016.c102

Способ изготовления заряда из баллиститного твердого ракетного топлива

Изобретение относится к изготовлению зарядов твердого ракетного топлива. Способ изготовления заряда из баллиститного твердого ракетного топлива включает смешение компонентов топлива в нейтральной среде с введением стеарата цинка, отжим топливной массы, вальцевание топливной массы с переработкой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002360894
Дата охранного документа: 10.07.2009
23.02.2019
№219.016.c66f

Способ модификации поверхности октогена полиакриламидом

Изобретение относится к области ракетной техники, а именно к способу получения компонентов смесевого твердого ракетного топлива (СТРТ) и баллиститного топлива, а также к промышленным взрывчатым веществам. Способ высаживания частиц полиакриламида на октоген заключается в том, что готовят раствор...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002458895
Дата охранного документа: 20.08.2012
23.02.2019
№219.016.c78d

Твердотопливный газогенератор для катапультного поршневого устройства ракеты

Изобретение относится к области ракетной техники и может быть использовано при проектировании, отработке и изготовлении газогенераторов твердого топлива к катапультным устройствам ракет и другим динамично работающим устройствам с использованием твердотопливных зарядов. Твердотопливный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002372511
Дата охранного документа: 10.11.2009
01.03.2019
№219.016.c950

Заряд твердого ракетного топлива для разгонно-маршевого ракетного двигателя управляемой ракеты

Заряд твердого ракетного топлива для разгонно-маршевого ракетного двигателя управляемой ракеты включает топливную шашку, бронированную по заднему торцу и боковой поверхности ацетилцеллюлозным бронесоставом. Поверх бронесостава нанесен экранирующий поверхностный пленочный слой на основе...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002282741
Дата охранного документа: 27.08.2006
+ добавить свой РИД