×
24.07.2020
220.018.3624

Стартовый твердотопливный ускоритель ракеты-носителя

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Предлагаемое изобретение относится к области ракетостроения, а именно к стартовым твердотопливным ускорителям ракеты-носителя. Стартовый твердотопливный ускоритель ракеты-носителя состоит из секций канальных зарядов с корпусами, выполненными в виде «коконов» из высокопрочного композиционного материала. Секции канальных зарядов соединены между собой с помощью газоводов. К нижней секции заряда подстыковано поворотное сопло. Особенностью конструкции является то, что верхняя часть внутреннего канала каждого заряда, кроме дальнего от сопла, забронирована на длину, равную величине свода заряда, на внутренней поверхности газовода закреплен козырек, выполненный из жаростойкого материала, выступающий на всю длину бронировки и скрепленный с ней. Предлагаемая конструкция стартового твердотопливного ускорителя ракеты-носителя обеспечивает повышение надежности его работы и баллистической эффективности. 3 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Предлагаемое изобретение относится к области ракетостроения, а именно, к стартовым твердотопливным ускорителям ракеты-носителя, направлено на совершенствование конструкции, повышение надежности работы и улучшение газодинамических параметров потока.

Известны боковые твердотопливные ускорители ракеты-носителя «Титан-III С», представляющие собой твердотопливные двигатели, состоящие из пяти секций зарядов с корпусами, выполненными из стали, секции заряда с корпусом и соплом, а также переднего днища («Ракеты-носители», В.А. Александров, В.В. Владимиров / Воениздат, 1981 г., стр. 27-31).

Известны также твердотопливные ускорители в составе ступени ракеты-носителя по патенту РФ №2386571, состоящие из секций скрепленных зарядов с корпусами, выполненными в виде «коконов» из высокопрочного композиционного материала, соединенных между собой с помощью газоводов. Недостатком известных конструкций является недостаточная надежность из-за особенностей газодинамических процессов в области сужения и расширения потока в районе газоходов.

Фактически в процессе выгорания заряда твердого топлива и уменьшения свода поверхности горения (увеличения проходного сечения каналов зарядов) струя продуктов сгорания предыдущего заряда сужается на входе в газоход и в дальнейшем расширяется при поступлении в камеру сгорания следующего заряда. При расширении струи увеличивается скорость течения газа. Сверхзвуковая (или дозвуковая скоростная струя) взаимодействует с поверхностью горения заряда, что приводит к вымыванию с поверхности частиц топлива, увеличению скорости горения и эрозионному горению и как следствие к непрогнозируемому изменению характеристик, возможному недопустимому увеличению давления, снижению времени работы, уменьшению надежности, ухудшению баллистических характеристик.

Целью предлагаемого изобретения является создание твердотопливного ускорителя ракеты-носителя с коконными секциями с улучшенной газодинамикой, что обеспечивает повышение надежности его работы и баллистической эффективности.

Указанная цель достигается предлагаемой конструкцией стартового твердотопливного ускорителя ракеты-носителя, состоящего из секций канальных зарядов с корпусами, выполненными в виде «коконов» из высокопрочного композиционного материала, соединенных между собой с помощью газоводов, и сопла, монтируемого к нижней секции.

Отличительной особенностью конструкции является то, что верхняя часть внутреннего канала каждого заряда, кроме дальнего от сопла, забронирована на длину, равную величине свода заряда;

на внутренней поверхности газовода закреплен козырек, выступающий на всю длину бронировки и скрепленный с ней, например, с помощью клеевого соединения, выполненный из жаростойкого материала.

Предлагаемое изобретение иллюстрируется графическими изображениями.

На фиг. 1 показан общий вид стартового твердотопливного ускорителя ракеты-носителя.

На фиг 2 показано соединение секций канальных зарядов с корпусами с помощью газоводов.

На фиг. 3 проиллюстрировано характерное течение потока.

Стартовый твердотопливный ускоритель ракеты-носителя фиг. 1 состоит из секций канальных зарядов 1 с корпусами 2, выполненными в виде «коконов» из высокопрочного композиционного материала. К нижней секции заряда подстыковано поворотное сопло 3. Секции канальных зарядов соединены между собой с помощью газоводов 4 (фиг. 2).

Верхняя (по потоку) часть внутреннего канала каждого заряда кроме дальнего от сопла забронирована. Длина бронировки 5 (фиг. 2) равна величине свода S заряда (фиг. 3). На внутренней поверхности газовода 4 закреплен козырек 6 (фиг. 2), выполненный из жаростойкого материала, который выступает на длину бронировки 5, и скреплен с ней, например, с помощью клеевого соединения.

Работает стартовый твердотопливный ускоритель ракеты-носителя следующим образом. По стартовой команде происходит воспламенение твердого топлива. Горячие газы продуктов его сгорания поступают в камеру сгорания первого и последующих секций зарядов и сопло, создавая тягу.

В процессе выгорания твердого топлива увеличиваются диаметры каналов зарядов. Начинается горение топлива над бронировкой. Газы из этой области истекают в осевом направлении и препятствуют прямому натеканию струи из предыдущей секции через газоход на поверхность топлива (фиг. 3). Это не приводит к вымыванию топлива струей из газохода, не приводит к нерасчетному эрозионному горению, обеспечивает выполнение расчетных характеристик и параметров, повышает надежность работы стартового ускорителя и баллистическую эффективность.

Козырек, выполненный из жаростойкого материала, защищает бронировку от воздействия осевого потока продуктов сгорания из газохода, что не только предотвращает ее нагрев с внутренней стороны, но и обеспечивает ее целостность в месте контакта с топливом при выгорании топлива над ней.

Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 58.
27.06.2015
№216.013.5a68

Твердотопливный ракетный двигатель

Изобретение относится к области ракетной техники и может быть использовано при создании ракет различного назначения, в частности космического, в системе аварийного спасения. Твердотопливный ракетный двигатель состоит из двух прочноскрепленных с корпусами зарядов твердого топлива...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002554685
Дата охранного документа: 27.06.2015
20.10.2015
№216.013.8456

Способ сборки газовода с эластичным шарниром

Изобретение относится к области машиностроения и направлено на разработку способа сборки гибких газоводов, работающих в условиях высоких температур и переменных давлений. Гибкий газовод содержит подвижный телескопический узел в виде металлических оболочек, сопряженных по цилиндрическим...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002565481
Дата охранного документа: 20.10.2015
10.02.2016
№216.014.c273

Клапан регулирования расхода газа

Изобретение относится к области машиностроения и направлено на совершенствование конструкций клапанов, предназначенных для управления вектором тяги летательных аппаратов. Клапан регулирования расхода газа состоит из корпуса с входным и выходным патрубками, седла, заслонки и вала,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002574779
Дата охранного документа: 10.02.2016
10.02.2016
№216.014.c4c0

Способ подтверждения внутрибаллистических и энергетических характеристик твердотопливного заряда ракетного двигателя и стендовое устройство

При подтверждении внутрибаллистических и энергетических характеристик твердотопливного заряда ракетного двигателя сжигают серию зарядов с различной скоростью горения в камере-имитаторе с расходным круглым отверстием критического сечения с замером давления в камере-имитаторе. Перед сжиганием...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002574778
Дата охранного документа: 10.02.2016
13.01.2017
№217.015.8c04

Импульсный малогабаритный пороховой вытеснитель рабочей жидкости

Импульсный малогабаритный пороховой вытеснитель рабочей жидкости содержит камеру сгорания с пороховым зарядом, пиропатрон и емкость, разделенную выворачивающей диафрагмой на две полости - газовую, сообщающуюся с камерой сгорания, и жидкостную, заполненную рабочей жидкостью. Камера сгорания...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002604775
Дата охранного документа: 10.12.2016
13.01.2017
№217.015.8cdb

Твердотопливный импульсный двигатель

Изобретение относится к области ракетной техники и может быть использовано при создании твердотопливных импульсных двигателей, к которым предъявляются повышенные требования разноимпульсности при работе в паре или в целой связке. Твердотопливный импульсный двигатель содержит камеру сгорания с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002604772
Дата охранного документа: 10.12.2016
25.08.2017
№217.015.ba6c

Нагружающее устройство

Изобретение относится к испытательной технике. Нагружающее устройство содержит привод, корпус с крышкой, выполненной с полым валом, установленный в крышке шестеренчатый редуктор, малая шестерня которого установлена на валу привода, а большая - на полом валу крышки, винтовую передачу,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002615719
Дата охранного документа: 07.04.2017
25.08.2017
№217.015.bbc4

Нагружающее устройство

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для создания тянущих и толкающих усилий в силовых цепях испытательных стендов, для тарировки датчиков силы, испытания материалов на прочность, в качестве приводов исполнительных механизмов, в качестве домкратов и прессов....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002615913
Дата охранного документа: 11.04.2017
25.08.2017
№217.015.c7bb

Газораспределительный клапан

Изобретение относится к области машиностроения и направлено на совершенствование газораспределительных клапанов, обеспечивающих управление летательным аппаратом в плоскостях тангажа, рыскания и крена. Газораспределительный клапан содержит корпус с входным и двумя выходными патрубками, заслонки,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002619008
Дата охранного документа: 11.05.2017
25.08.2017
№217.015.cd56

Узел соединения отделяемых частей летательного аппарата

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к системам соединения разделяемых частей летательных аппаратов. Технический результат - повышение сдвигоустойчивости узла соединения при длительных знакопеременных нагрузках с одновременной возможностью его распадения - отделения. Узел...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002619611
Дата охранного документа: 17.05.2017
Показаны записи 1-10 из 11.
20.03.2013
№216.012.2ff3

Способ гашения работающего рдтт при испытаниях и установка для его осуществления

Изобретение относится к области ракетной и измерительной техники и может быть использовано для гашения ракетных двигателей твердого топлива при отработке и наземных испытаниях. При гашении работающего ракетного двигателя подают хладагент в камеру сгорания испытуемого двигателя. Предварительно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477810
Дата охранного документа: 20.03.2013
20.05.2013
№216.012.41f8

Способ испытаний управляющего сопла с эластичным опорным шарниром и приводом с определением угла поворота подвижной части сопла

Изобретение относится к области разработки летательных аппаратов, более конкретно к способу испытаний управляющего сопла. Способ заключается в том, что предварительно перед огневым испытанием в составе ракетного двигателя твердого топлива сопло или эластичный опорный шарнир, определяющий осевую...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002482458
Дата охранного документа: 20.05.2013
27.06.2013
№216.012.5029

Ступень ракеты-носителя

Изобретение относится к области ракетостроения. Ступень ракеты-носителя содержит центральный маршевый двигатель и несколько твердотопливных двигателей, установленных вокруг центрального маршевого двигателя. Каждый твердотопливный двигатель выполнен с конической образующей твердотопливного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486114
Дата охранного документа: 27.06.2013
10.09.2013
№216.012.6846

Способ высотных испытаний крупногабаритного рдтт и установка для его осуществления

При высотных испытаниях ракетного двигателя создают разрежение за счет предварительного вакуумирования пространства вокруг двигателя, эжектирующих свойств струи продуктов сгорания в диффузоре и инжекции дополнительного газа в выхлопную магистраль. Запуск диффузора обеспечивают до момента...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492341
Дата охранного документа: 10.09.2013
27.06.2015
№216.013.5a68

Твердотопливный ракетный двигатель

Изобретение относится к области ракетной техники и может быть использовано при создании ракет различного назначения, в частности космического, в системе аварийного спасения. Твердотопливный ракетный двигатель состоит из двух прочноскрепленных с корпусами зарядов твердого топлива...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002554685
Дата охранного документа: 27.06.2015
20.10.2015
№216.013.85d2

Электромеханический силовой мини-привод управления подвижной аэродинамической поверхностью летательного аппарата с функцией складывания и раскрытия секции крыла

Изобретение относится к авиации и касается приводов автоматических систем управления летательных аппаратов (ЛА) со складывающимися секциями крыла до и после полета. Электромеханический силовой мини-привод подвижной аэродинамической поверхности ЛА с функцией складывания и раскрытия секций крыла...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002565861
Дата охранного документа: 20.10.2015
19.01.2018
№218.016.0b49

Подвесной шарнир поворотного сопла из композиционных материалов и способ его изготовления

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к упругим элементам конструкций для соединения пространственно подвижных звеньев, например поворотных сопел. Подвесной шарнир содержит упругую часть (1) с элементами закрепления (2, 3). В нем упругая часть (1) выполнена из плетеных (4)...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002632393
Дата охранного документа: 04.10.2017
29.04.2019
№219.017.4071

Воспламенитель заряда твердотопливного газогенератора

Изобретение относится к области ракетной техники и может быть использовано в конструкции воспламенителя заряда твердотопливного газогенератора. Воспламенитель заряда твердотопливного газогенератора содержит корпус в виде чашеобразного тела вращения с отбортовкой, размещенные в нем навеску...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002349786
Дата охранного документа: 20.03.2009
29.04.2019
№219.017.40de

Стенд для моделирования импульсного газотермодинамического воздействия высокотемпературного газа на элементы тепловой защиты конструкции

Стенд содержит состыкованные между собой твердотопливный газогенератор и газоход переменного сечения. Газоход включает переходный участок с нормированным профилем, мерный участок постоянного сечения с исследуемым материалом и установленными в нем термопарами и сопловой блок для выпуска газов в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002399783
Дата охранного документа: 20.09.2010
24.06.2020
№220.018.29db

Стартовый твердотопливный ускоритель ракеты-носителя и способ его сборки

Предлагаемое изобретение относится к области ракетостроения, а именно к стартовым твердотопливным ускорителям ракеты-носителя. Стартовый твердотопливный ускоритель состоит из секций канальных зарядов с корпусами типа кокон и поворотного сопла. Особенностью конструкции является то, что секции...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002724096
Дата охранного документа: 19.06.2020
+ добавить свой РИД