RU2362035C1 - Заряд твердого ракетного топлива - Google Patents
Заряд твердого ракетного топлива Download PDFInfo
- Publication number
- RU2362035C1 RU2362035C1 RU2007144032/06A RU2007144032A RU2362035C1 RU 2362035 C1 RU2362035 C1 RU 2362035C1 RU 2007144032/06 A RU2007144032/06 A RU 2007144032/06A RU 2007144032 A RU2007144032 A RU 2007144032A RU 2362035 C1 RU2362035 C1 RU 2362035C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- charge
- rocket fuel
- solid rocket
- cylindrical
- cartridge
- Prior art date
Links
- JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N phencyclidine Chemical compound C1CCCCN1C1(C=2C=CC=CC=2)CCCCC1 JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 12
- 239000002760 rocket fuel Substances 0.000 title claims abstract description 12
- 239000007787 solid Substances 0.000 title claims abstract description 9
- 229920002301 cellulose acetate Polymers 0.000 claims abstract description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 3
- 238000007747 plating Methods 0.000 claims description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract 3
- 239000004451 Ballistite Substances 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 3
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 3
- 239000004449 solid propellant Substances 0.000 description 3
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области ракетной техники и может быть использовано при проектировании, отработке и изготовлении зарядов ТРТ для газогенераторов и ракетных двигателей. Заряд твердого ракетного топлива выполнен в виде конически-цилиндрической шашки твердого ракетного топлива со сквозным осесиметричным каналом и частично бронированными наружными поверхностями, причем торец шашки со стороны цилиндрического участка забронирован. Шашка выполнена с учетом соотношений, защищаемых настоящим изобретением. Шашка, в предпочтительном варианте выполнения заряда, выполнена из баллиститного ракетного топлива, а бронепокрытие - из материала на основе ацетилцеллюлозы. Изобретение позволяет повысить эксплуатационную эффективность, а также надежность заряда. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.
Description
Изобретение относится к области ракетной техники и может быть использовано при проектировании, отработке и изготовлении зарядов твердого ракетного топлива (ТРТ) к газогенераторам (ГГ) и ракетным двигателям твердого топлива (РДТТ).
Известны конструкции зарядов ТРТ для ГГ, РДТТ и других ракетных устройств в виде канальных шашек ТРТ, частично или полностью бронированных по боковой и торцевым поверхностям (патенты RU 2164616, RU 2211350, RU 2259495). Среди известных конструкций одной из наиболее эффективных является конструкция заряда по пат. RU 2259495, МПК F02K 9/10 16.10.2003. Конструкция указанного заряда позволяет обеспечить как чистоту продуктов сгорания (ПС) заряда, так и высокий уровень внутрибаллистических характеристик. Однако указанная конструкция непригодна в «чистом виде» для использования в конически-цилиндрической камере сгорания (КС). В то же время существует объективная необходимость в конически-цилиндрических зарядах для пусковых ГГ прямоточных воздушно-реактивных двигателей (ПВРД), например, по пат. RU 2241845, где корпус ГГ используется в качестве центрального тела в воздухозаборнике ПВРД (Фиг.1). При этом заряд ГГ (по предварительным оценкам) должен обеспечить время работы в пределах ~(2…4) с, максимальное давление в КС ГГ не более 200 кг/см2 и близкую к нейтральной зависимость «давление-время» («расход* (* Под термином "расход" в заявке понимается секундный весовой расход продуктов сгорания ТРТ, истекающих через сопло (расходные отверстия) газогенератора.) - время»). Наиболее близкое техническое решение к патентуемому приведено в пат. RU 2079689, недостатком которого является отсутствие рекомендации по соотношению размеров заряда (D/d, длина бронирования цилиндрического участка и др.), а также по типу используемого ТРТ и бронесостава. Изобретение по пат. RU 2079689 С1, МПК F02K 9/08, опубликован 20.05.1997, приоритет от 08.08.1994.
Технической задачей изобретения является разработка конструкции конически-цилиндрического заряда ТРТ для пускового газогенератора ПВРД с повышенной эксплуатационной эффективностью и надежностью.
Указанная техническая задача решается в рамках настоящего изобретения путем выбора оптимальной конструкции заряда, а именно оптимального соотношения геометрических размеров конически-цилиндрического заряда.
Технический результат изобретения заключается в выполнении заряда ТРТ в виде конически-цилиндрической шашки твердого ракетного топлива со сквозным осесимметричным каналом и частично бронированными наружными поверхностями, в том числе по торцу, со стороны цилиндрического участка шашки, и боковой поверхности. При этом заряд выполнен:
- с соотношением длин цилиндрической Lц и конической Lк наружных поверхностей в пределах:
Lц/Lк=1,0…2,0;
- с соотношением диаметра заряда (D) по наружному цилиндрическому участку заряда (по топливу) к диаметру канала (d) в пределах:
D/d=5,0…8,0.
При этом цилиндрическая поверхность заряда выполнена бронированной со стороны цилиндрического торца не менее чем на 0,5L, где L - длина заряда (по топливу).
Заряд выполнен из баллиститного ТРТ, а бронепокрытие - из бронематериала на основе ацетилцеллюлозы.
Сущность изобретения заключается в целенаправленном выборе (назначении) оптимальных соотношений геометрических размеров заряда, а именно:
- соотношения D/d по нижнему пределу не менее 5,0 - ограничивает минимально допустимое время работы ГГ, а по верхнему пределу не более 8,0 - обеспечивает максимально допустимое время работы ГГ;
- соотношения Lц/Lк с уровнем длины бронирования Lц не менее чем 0,5L, что позволяет обеспечить зависимость «давление-время» ("расход-время"), близкую к нейтральной.
Последнее, в свою очередь, позволяет ограничить уровень максимального давления в КС ГГ (с использованием среднегорящих ТРТ баллиститного типа) не более 200 кг/см2. Использование (применение) для заряда баллиститного ТРТ (для топливной шашки) бронепокрытия на основе ацетилцеллюлозы способствует надежности работы ГГ за счет обеспечения минимального механического воздействия ПС на лопатки турбинных колес компрессора ПВРД, за счет минимального содержания К - фазы в ПС последних.
Изобретение поясняется чертежами:
Фиг.1 - входная часть ПВРД
1 - корпус ("рубашка") ПВРД
2 - корпус ГГ (центральное тело)
3 - заряд ТРТ
4 - лопатки турбинных колес компрессора ПВРД
5 - сопловые отверстия ГТ
Фиг.2 - конструкция патентуемого заряда
6 - шашка ТРТ
7 - бронепокрытие заряда ТРТ
8 - сопловой торец заряда
9 - наружная цилиндрическая поверхность
10 - канал
Фиг.3 - зависимость S(e) для патентуемого заряда
Фиг.4 - экспериментальная зависимость p(τ) для примера патентуемой конструкции при начальной температуре заряда 60°С
Фиг.5 - экспериментальная зависимость p(τ) для примера патентуемой конструкции при начальной температуре заряда минус 30°С.
Заряд (Фиг.2) состоит из конически-цилиндрической шашки ТРТ (6) с бронепокрытием (7) на сопловом торце (8) и наружной цилиндрической поверхности (9). Шашка имеет сквозной осевой канал (10) и выполнена из баллиститного ТРТ. Шашка бронирована ацетилцеллюлозным бронематериалом.
Заряд работает следующим образом. После подачи импульса на инициатор осуществляется воспламенение заряда по небронированным поверхностям и происходит их горение параллельными слоями по эквидистантным поверхностям. Образующиеся ПС ГГ истекают через сопловые (расходные) отверстия и за счет газодинамического воздействия на лопатки турбинных колес компрессора обеспечивают его раскрутку и последующий запуск ПВРД. Эффективность конически-цидиндрического заряда оценивалась на примере заряда из среднегорящего баллиститного ТРТ со следующими параметрами:
D - 130 мм, d - 20 мм, L - 100 мм, Lц - 65 мм, Lк - 35 мм, Lц бр - 55 мм.
При принятых в рамках настоящего патента соотношениях размеров заряда и бронированных поверхностей обеспечивается близкая к нейтральной зависимость (Фиг.4, Фиг.5) «давление-время» («расход-время») и требуемые ВБХ газогенератора
(pmax, τ), что характеризует положительный эффект изобретения.
Claims (3)
1. Заряд твердого ракетного топлива, выполненный в виде конически-цилиндрической шашки твердого ракетного топлива со сквозным осесиметричным каналом и частично бронированными наружными поверхностями, причем торец шашки со стороны цилиндрического участка забронирован, отличающийся тем, что шашка выполнена с учетом соотношений
Lц/Lк=1,0÷2,0,
D/d=5,0÷8,0,
Lц бр≥0,5L,
где Lц - длина цилиндрического участка шашки;
Lк - длина конического участка шашки;
D - диаметр цилиндрического участка шашки;
d - диаметр канала;
Lц бр - длина забронированного участка наружной поверхности шашки;
L - длина шашки.
Lц/Lк=1,0÷2,0,
D/d=5,0÷8,0,
Lц бр≥0,5L,
где Lц - длина цилиндрического участка шашки;
Lк - длина конического участка шашки;
D - диаметр цилиндрического участка шашки;
d - диаметр канала;
Lц бр - длина забронированного участка наружной поверхности шашки;
L - длина шашки.
2. Заряд твердого ракетного топлива по п.1, отличающийся тем, что шашка выполнена из баллиститного ракетного топлива.
3. Заряд твердого ракетного топлива по п.1, отличающийся тем, что шашка выполнена из баллиститного ракетного топлива, а бронепокрытие - из материала на основе ацетилцеллюлозы.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007144032/06A RU2362035C1 (ru) | 2007-11-27 | 2007-11-27 | Заряд твердого ракетного топлива |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007144032/06A RU2362035C1 (ru) | 2007-11-27 | 2007-11-27 | Заряд твердого ракетного топлива |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2362035C1 true RU2362035C1 (ru) | 2009-07-20 |
Family
ID=41047197
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2007144032/06A RU2362035C1 (ru) | 2007-11-27 | 2007-11-27 | Заряд твердого ракетного топлива |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2362035C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2459969C1 (ru) * | 2011-04-01 | 2012-08-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" | Заряд твердого топлива для ракетного двигателя авиационной ракеты |
| RU2497006C1 (ru) * | 2012-06-26 | 2013-10-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт химии и механики" (ФГУП "ЦНИИХМ") | Заряд твердого ракетного топлива для разгонно-маршевого ракетного двигателя управляемой ракеты |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2079689C1 (ru) * | 1994-02-08 | 1997-05-20 | Акционерная компания "Туламашзавод" | Ракетный двигатель твердого топлива управляемого снаряда и воспламенитель твердотопливного заряда |
| RU2152529C1 (ru) * | 1999-03-29 | 2000-07-10 | Государственное унитарное предприятие Государственное научно-производственное предприятие "Сплав" | Ракетный двигатель твердого топлива |
| RU2259495C2 (ru) * | 2003-10-16 | 2005-08-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" | Заряд твердого ракетного топлива |
| RU2282741C1 (ru) * | 2005-01-11 | 2006-08-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" | Заряд твердого ракетного топлива для разгонно-маршевого ракетного двигателя управляемой ракеты |
| RU2290524C1 (ru) * | 2005-05-23 | 2006-12-27 | Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" | Ракетный двигатель твердого топлива |
-
2007
- 2007-11-27 RU RU2007144032/06A patent/RU2362035C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2079689C1 (ru) * | 1994-02-08 | 1997-05-20 | Акционерная компания "Туламашзавод" | Ракетный двигатель твердого топлива управляемого снаряда и воспламенитель твердотопливного заряда |
| RU2152529C1 (ru) * | 1999-03-29 | 2000-07-10 | Государственное унитарное предприятие Государственное научно-производственное предприятие "Сплав" | Ракетный двигатель твердого топлива |
| RU2259495C2 (ru) * | 2003-10-16 | 2005-08-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" | Заряд твердого ракетного топлива |
| RU2282741C1 (ru) * | 2005-01-11 | 2006-08-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" | Заряд твердого ракетного топлива для разгонно-маршевого ракетного двигателя управляемой ракеты |
| RU2290524C1 (ru) * | 2005-05-23 | 2006-12-27 | Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" | Ракетный двигатель твердого топлива |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2459969C1 (ru) * | 2011-04-01 | 2012-08-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" | Заряд твердого топлива для ракетного двигателя авиационной ракеты |
| RU2497006C1 (ru) * | 2012-06-26 | 2013-10-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт химии и механики" (ФГУП "ЦНИИХМ") | Заряд твердого ракетного топлива для разгонно-маршевого ракетного двигателя управляемой ракеты |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2486452C1 (ru) | Способ увеличения дальности полета артиллерийского снаряда и устройство для его реализации | |
| RU2362035C1 (ru) | Заряд твердого ракетного топлива | |
| CN108590885B (zh) | 一种多功能的模块化固体火箭发动机组合喷管结构 | |
| CN107218857A (zh) | 微型导弹 | |
| RU2383764C1 (ru) | Ракетный двигатель твердого топлива | |
| KR102269204B1 (ko) | 램제트 기관을 구비하는 발사체 | |
| RU2390646C1 (ru) | Двухрежимный ракетный двигатель твердого топлива | |
| RU2493533C1 (ru) | Активно-реактивный снаряд | |
| RU2461728C2 (ru) | Ракетный двигатель твердого топлива | |
| CN110821708A (zh) | 一种无喷管发动机三燃速变厚度组合药柱结构 | |
| RU2145674C1 (ru) | Заряд ракетного твердого топлива | |
| RU2125175C1 (ru) | Ракетный двигатель твердого топлива | |
| CN205102704U (zh) | 一种适用于肩扛式防空导弹冷发射的训练弹 | |
| RU2422663C1 (ru) | Ракетный двигатель твердого топлива | |
| RU2374480C2 (ru) | Заряд смесевого ракетного топлива и способ его изготовления | |
| RU2180049C1 (ru) | Заряд ракетного твердого топлива | |
| RU2312999C1 (ru) | Ракетный двигатель на твердом топливе | |
| RU159486U1 (ru) | Ракетный двигатель твердого топлива | |
| RU2378525C1 (ru) | Ракетный двигатель твердого топлива | |
| RU2351788C1 (ru) | Ракетный двигатель твердого топлива управляемого снаряда, воспламенитель твердотопливного заряда и сопловой блок ракетного двигателя | |
| RU2517971C1 (ru) | Бессопловой ракетный двигатель твердого топлива | |
| RU2398125C1 (ru) | Бескорпусный двигатель (варианты) и способ его изготовления | |
| RU2715450C1 (ru) | Многорежимный ракетный двигатель | |
| ITRM20070505A1 (it) | Cartuccia per arma da fuoco | |
| RU2319851C1 (ru) | Стартовый ракетный двигатель твердого топлива |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20140807 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20181128 |