RU40456U1

RU40456U1 - OPEN GAS MISSILE COMPLEX

Info

Publication number: RU40456U1
Application number: RU2004114106/22U
Authority: RU
Inventors: В.Н. Бельков; В.Л. Ланшаков; А.П. Морозова; Ю.А. Краус; А.Г. Карпеченко; И.Н. Зубарев
Priority date: 2004-05-07
Filing date: 2004-05-07
Publication date: 2004-09-10

Abstract

Полезная модель относится к области ракетно-космической техники и может быть использована для наземного старта ракет-носителей космических аппаратов. Указанный технический результат достигается тем, что в ракетный комплекс, состоящий из ракеты, газоотражательного устройства, открытого газохода лоткового типа и подводящих каналов, содержащих входные и выходные отверстия, причем входные отверстия расположены на наружной поверхности ракетного комплекса, а сечения каждого подводящего канала равномерно уменьшаются от входного отверстия к выходному таким образом, чтобы скоростной напор потока в выходном отверстии подводящего канала был больше скоростного напора обратного потока в месте его отрыва от газоотражательного устройства, и выходные отверстия подводящих каналов, расположены симметрично на боковых стенках газохода лоткового типа в месте установки ракеты, кроме того, в каждом из подводящих каналов размещено по насосной станции.The utility model relates to the field of rocket and space technology and can be used for ground launch of spacecraft launch vehicles. The specified technical result is achieved by the fact that in the rocket complex, consisting of a rocket, a gas reflector, an open gas duct of a tray type and supply channels containing input and output holes, the input holes being located on the outer surface of the missile complex, and the cross sections of each supply channel are uniformly reduced from inlet to outlet so that the flow rate in the outlet of the supply channel is greater than the flow rate of the return flow per month e gazootrazhatelnogo its separation from the device and the outlet openings of the feeding channels are arranged symmetrically on the side walls of the gas flue chute type missiles in place installation, moreover, each of the supply channels taken at the pump station.

Description

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, открытого газохода лоткового типа и дополнительного подводящего канала для прохождения рабочей среды, который сужается от входного отверстия на наружной поверхности комплекса к выходному отверстию на стенке газоотражательного устройства (Бельков В.Н., Ланшаков В.Л. Практические рекомендации по проектированию стартовых комплексов на основе структурно-элементного моделирования./ Сб. докладов технологического конгресса. - Современные технологии при создании продукции военного и гражданского назначения. - Омск: ОмГТУ, 2001. - Часть 2, С.135-140 [1]). В подводящем канале формируется направленный воздушный поток за счет эжекции воздуха газовой струей. Соотношение площадей выходного и входного отверстий подводящего канала выбирают таким образом, чтобы параметры воздушного потока и его направление были такими, что результирующее течение, образованное при взаимодействии обратного и воздушного потоков, было направлено ниже корпуса ракеты.Known missile systems consisting of a rocket, a gas reflecting device, an open gas duct of the tray type and an additional supply channel for passing a working medium that tapers from the inlet on the outer surface of the complex to the outlet on the wall of the gas reflecting device (Belkov V.N., Lanshakov V. L. Practical recommendations on the design of launch complexes on the basis of structural-element modeling / Sat collection of reports of the technological congress. - Modern technologies created and military and civilian products. - Omsk: Omsk State Technical University, 2001. - Part 2, S.135-140 [1]). In the inlet channel, a directed air flow is formed due to the ejection of air by a gas stream. The ratio of the areas of the outlet and inlet openings of the supply channel is chosen so that the parameters of the air flow and its direction are such that the resulting flow formed by the interaction of the return and air flows is directed below the rocket body.

Известен ракетный комплекс, состоящий из ракеты, газоотражательного устройства, открытого газохода лоткового типа, подводящих каналов, служащих для прохождения рабочей среды и содержащих входные и выходные отверстия, причем входные отверстия расположены на наружной поверхности ракетного комплекса, а сечения каждого подводящего канала равномерно уменьшаются от входного отверстия к выходному таким образом, чтобы скоростной напор воздушного Known rocket complex, consisting of a rocket, gas-reflecting device, an open gas duct of the tray type, supply channels, used to pass the working medium and containing inlet and outlet openings, the inlet openings being located on the outer surface of the rocket complex, and the cross sections of each supply channel uniformly decreasing from the inlet openings to the outlet so that the air pressure

потока в выходном отверстии подводящего канала был больше скоростного напора обратного потока в месте его отрыва от газоотражательного устройства, выходные отверстия подводящих каналов расположены симметрично на боковых стенках газохода лоткового типа в месте установки ракеты и вентиляционных установок, размещенных в каждом из подводящих каналов (Бельков В.Н., Белькова С.В., Ланшаков В.Л., Морозова А.П., Капитонова Т.В. Патент на полезную модель №34714 Ракетный комплекс с открытым газоходом. - Омск: ОмГТУ 2003 [2]).the flow in the outlet of the inlet channel was greater than the velocity head of the return flow at the place of its separation from the gas reflection device, the outlet openings of the inlet channels are located symmetrically on the side walls of the duct type duct in the place of installation of the rocket and ventilation units located in each of the inlet channels (Belkov V. N., Belkova S.V., Lanshakov V.L., Morozova A.P., Kapitonova T.V. Patent for utility model No. 34714 Missile system with open gas duct. - Omsk: Omsk State Technical University 2003 [2]).

Однако указанные комплексы имеют существенный недостаток: при угле встречи оси струи с газоотражателем больше 40° и расстоянии от среза сопла до газоотражателя в пределах первой ударно-волновой конфигурации струи 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 40 ° and the distance from the nozzle exit to the gas reflector within the first shock-wave configuration of the jet, the intensity of the return flow and its propagation length are such that the jets of the rocket engine do not fully eject the return flow , therefore, an unacceptable heating of the rocket body occurs.

Задачей полезной модели является уменьшение габаритных размеров ракетного комплекса при условии отсутствия воздействия обратного потока на корпус ракеты и уменьшение нагрева корпуса ракеты.The objective of the utility model is to reduce the overall dimensions of the rocket complex, provided that there is no reverse flow effect on the rocket body and to reduce the heating of the rocket body.

Указанный технический результат достигается тем, что в ракетный комплекс, состоящий из ракеты, газоотражательного устройства, открытого газохода лоткового типа и подводящих каналов, содержащих входные и выходные отверстия, причем входные отверстия расположены на наружной поверхности ракетного комплекса, а сечения-каждого подводящего канала равномерно уменьшаются от входного отверстия к выходному таким образом, чтобы скоростной напор потока в выходном отверстии подводящего канала был больше скоростного напора обратного потока в месте его отрыва от газоотражательного устройства, и выходные отверстия подводящих каналов, расположены симметрично на боковых стенках газохода лоткового типа в месте установки ракеты, кроме того, в каждом из подводящих каналов размещено по насосной станции.The specified technical result is achieved by the fact that in the rocket complex, consisting of a rocket, gas reflection device, an open gas duct of a tray type and 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 supply channel are uniformly reduced from the inlet to the outlet so that the velocity head of the flow in the outlet of the supply channel is greater than the velocity head of the return flow per month e gazootrazhatelnogo its separation from the device and the outlet openings of the feeding channels are arranged symmetrically on the side walls of the gas flue chute type missiles in place installation, moreover, each of the supply channels taken at the pump station.

На Фиг.1 представлена схема ракетного комплекса с открытым газоходом.Figure 1 presents a diagram 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, подводящие каналы 4, для прохождения рабочей среды с входными отверстиями 5 на наружной поверхности ракетного комплекса, выходные отверстия 6 подводящих каналов 4, расположенные симметрично на боковых стенках газохода лоткового типа 3 в месте установки ракеты и насосные станции 7, расположенные в подводящих канала ракетный комплекс работает следующим образом. При воздействии струй двигателей ракеты 1 на газоотражательное устройство 2 происходит распространение прямого течения по открытому газоходу лоткового типа 3 и образование обратного потока направленного на корпус ракеты 1. В момент запуска ракеты в подводящих каналах 4, которые служат для прохождения рабочей среды, включаются насосные станции 7, которые нагнетают поток жидкости в выходные отверстия 6 подводящих каналов 4, направляющих его на газоотражательное устройство 2. Сечения каждого подводящего канала 4 равномерно уменьшаются от входного отверстия 5 к выходному 6 таким образом, чтобы скоростной напор потока жидкости в выходном отверстии 6 был больше скоростного напора обратного потока в месте его отрыва от газоотражательного устройства 2. Кроме того, учитывая, что плотность жидкости в несколько тысяч раз больше плотности газов обратного потока, обеспечивают отсутствие воздействия обратного потока на корпус ракеты.A missile system with an open gas duct contains a rocket 1, a gas reflector 2, an open duct gas duct of type 3, inlet channels 4, for passing a working medium with inlet openings 5 on the outer surface of the rocket complex, outlet openings 6 of the inlet channels 4 located symmetrically on the side walls of the duct tray type 3 at the installation site of the rocket and pumping stations 7 located in the inlet channel of the missile system operates as follows. When the jets of the rocket 1 engines are exposed to the gas-reflecting device 2, the direct flow propagates through the open gas duct of the tray type 3 and the formation of a reverse flow directed to the rocket body 1. At the time of the launch of the rocket in the supply channels 4, which serve to pass the working medium, pump stations 7 are turned on which pump the fluid flow into the outlet openings 6 of the supply channels 4, directing it to the gas-reflecting device 2. The cross sections of each supply channel 4 are uniformly reduced from the input the bottom of the hole 5 to the outlet 6 so that the velocity head of the fluid flow in the outlet 6 was greater than the velocity head of the return flow at the point of its separation from the gas-reflecting device 2. In addition, given that the density of the liquid is several thousand times higher than the density of the gases of the return flow , ensure the absence of reverse flow on the rocket body.

Представленный ракетный комплекс обладает рядом существенных преимуществ по сравнению с известными ракетными комплексами. Благодаря тому, что в подводящих каналах установлены насосные станции происходит снижение затрат на строительство и эксплуатацию комплексов вследствие их меньших габаритов. В связи с тем, что в предлагаемом комплексе обеспечиваются отвод горячих газов обратного потока Presented missile system has a number of significant advantages compared with the known missile systems. Due to the fact that pumping stations are installed in the supply channels, there is a reduction in the cost of construction and operation of complexes due to their smaller dimensions. Due to the fact that the proposed complex provides the removal of hot gases back flow

от корпуса ракеты, ее старт является более надежным, а нижняя часть корпуса ракеты может быть выполнена тоньше, что позволяет при тех же затратах топлива вывести на орбиту полезный груз большего веса. Кроме того, возможна относительно недорогая их модернизация, т.е. использование имеющихся комплексов для старта ракет большей мощности.from the rocket body, its launch is more reliable, and the lower part of the rocket body can be made thinner, which allows for the same fuel costs to put into payload a larger payload. In addition, relatively inexpensive modernization is possible, i.e. the use of existing systems for launching missiles of greater power.

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 inlet channels containing inlet and outlet openings, the inlet openings being located on the outer surface of the rocket complex, and the sections of each inlet channel being uniformly reduced from the inlet to the outlet so that the velocity head of the flow in the outlet of the supply channel is greater than the velocity head of the return flow at the point of its separation from the gas-reflecting about the device, and the outlet openings of the supply channels are located symmetrically on the side walls of the duct type duct in the place of installation of the rocket, characterized in that the supply channels are located at the pump station.