УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТДЕЛЕНИЯ НОСОВОГО ОБТЕКАТЕЛЯ РАКЕТЫ Советский патент 1996 года по МПК B64D29/00 

Изобретение относится к области ракетной техники и может быть использовано для отделения элементов от летательных аппаратов.

Известны пиротехнические механизмы разделения элементов ракет и других летательных аппаратов, состоящие из корпуса с пирозарядом и поршня, входящего в корпус и образующего рабочую камеру. Корпус механизма и поршень связаны между собой с помощью шарикового замка, срезных штифтов и т.д. При этом корпус механизма закреплен на одной части разделяемых элементов, а поршень на дpугой [1,2] В полете пpи сpабатывании пиpозаpяда действием обpазующихся газов pазделяемым элементам сообщается импульс движения и элементы pазделяются с заданной скоpостью. Пpи pазделении элементов pабочая камеpа устpойства вскpывается и значительная часть тепловой энеpгии газов бесполезно выбpасывается в окpужающую сpеду, что снижает эксплуатационные хаpактеpистики устpойств. После pазделения элементы пpодолжают полет по близким траекториям, что вносит помеху в работу аппаратуры на исследовательских ракетах.

Известно устройство в отделяемом носовом обтекателе исследовательской ракеты [3] состоящем из силового каркаса и защитной оболочки, содержащее корпус, прикрепленный к защитной оболочке обтекателя, и поршень, жестко соединенный с верхним основанием силового каркаса, на который оперта оболочка, приводимое в действие пирозарядом.

Однако, как и в других, в этом устройстве энергия отработанных газов, образующихся при сгорании пирозаряда, используется для отделения обтекателя также неполно. Кроме того, при отделении обтекателя, он также сохраняет траекторию полета ракеты, что вносит помеху в работу исследовательской аппаратуры.

Целью изобретения является улучшение эксплуатационных характеристик устройства для отделения носового обтекателя ракеты путем придания отделяемому обтекателю дополнительной скорости посредством использования тепловой энергии отработанных газов, образующихся при сгорании пирозаряда. Другой целью изобретения является обеспечение бокового смещения отделяемого носового обтекателя с траектории движения ракеты.

Поставленные цели достигаются тем, что в устройстве для отделения носового обтекателя ракеты, корпус в запоршневой зоне снабжен соплами, соединяющими с окружающей средой рабочую камеру, образованную уступами корпуса и поршня, а, по крайней мере, одно сопло выполнено асимметрично к другим соплам или выполнено иного критического сечения, чем остальные, или расположено под иным углом к продольной оси ракеты.

На приведенном чертеже изображен общий вид устройства для отделения носового обтекателя ракеты в разрезе.

Устройство отделения обтекателя содержит корпус 1, который через днище 2 гайкой 3 жестко соединен с обтекателем 4, и полый поршень 5 с пирозарядом 6. Полый поршень 5, жестко соединенный гайками 7 с силовым каркасом 8, вставлен в корпус 1 и зафиксирован срезными штифтами 9. Корпус 1 и полый поршень 5 образуют рабочую камеру 10. В запоршневом пространстве 11 корпус 1 снабжен профилированными соплами 12, соединяющими рабочую камеру 10 с окружающей средой и направленными против полета ракеты. По крайней мере, одно сопло выполнено асимметрично к другим соплам или имеет иное критическое сечение, чем остальные, или расположено под иным углом к продольной оси ракеты. Корпус 1 снабжен скошенным уступом 13, и поршень 5 скошенным уступом 14.

Устройство работает следующим образом. При срабатывании пирозаряда 6 под действием газов разрушаются срезные штифты 9, при этом корпус 1 с обтекателем 4 и поршень 5 с каркасом 8 начинают двигаться относительно друг друга. В момент взаимодействия уступов 13 и 14 корпуса 1 и поршня 5 силовой каркас 8 начинает двигаться с обтекателем 4, и открываются профилированные сопла 12, соединяющие рабочую камеру 10 с окружающей средой. Пороховые газы, истекая через сопла 12, сообщают дополнительный импульс движения обтекателю и, следовательно, дополнительную скорость. За счет же выполнения, по крайней мере, одного сопла асимметрично к другим соплам или иного критического сечения, чем остальные, или расположения его под иным углом к продольной оси ракеты дополнительный импульс получается несимметричным, что обеспечивает искривление траектории полета отделенного обтекателя и смещение его с траектории движения ракеты.

Использование изобретения позволит улучшить эксплуатационные характеристики устройства для отделения носового обтекателя ракеты и исключить влияние отделенного обтекателя на работу исследовательской аппаратуры.

1. Устройство для отделения носового обтекателя ракеты, содержащее корпус, прикрепленный к защитной оболочке обтекателя, и поршень, жестко соединенный с верхним основанием силового каркаса, на который оперта оболочка, отличающееся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик путем придания отделяемому обтекателю дополнительной скорости посредством использования тепловой энергии отработанных газов, образующихся при сгорании пирозаряда, в нем корпус в запоршневой зоне снабжен соплами, соединяющими с окружающей средой рабочую камеру, образованную уступами корпуса и поршня.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что, с целью обеспечения бокового смещения отделяемого носового обтекателя с траектории движения ракеты, в нем по крайней мере одно сопло выполнено асимметрично к другим соплам.

3. Устройство по пп.1 и 2, отличающееся тем, что в нем одно сопло выполнено иного критического сечения, чем остальные.

4. Устройство по пп.1 и 2, отличающееся тем, что в нем одно сопло расположено под иным углом к продольной оси ракеты.

1. Устройство для отделения носового обтекателя ракеты, содержащее корпус, прикрепленный к защитной оболочке обтекателя, и поршень, жестко соединенный с верхним основанием силового каркаса, на который оперта оболочка, отличающееся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик путем придания отделяемому обтекателю дополнительной скорости посредством использования тепловой энергии отработанных газов, образующихся при сгорании пирозаряда, в нем корпус в запоршневой зоне снабжен соплами, соединяющими с окружающей средой рабочую камеру, образованную уступами корпуса и поршня. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что, с целью обеспечения бокового смещения отделяемого носового обтекателя с траектории движения ракеты, в нем по крайней мере одно сопло выполнено асимметрично к другим соплам. 3. Устройство по пп.1 и 2, отличающееся тем, что в нем одно сопло выполнено иного критического сечения, чем остальные. 4. Устройство по пп.1 и 2, отличающееся тем, что в нем одно сопло расположено под иным углом к продольной оси ракеты.